XX届高考第一轮复习第30讲 电离平衡教案

XX届高考第一轮复习第30讲 电离平衡教案 人教大纲版09届高考化学总复习第30讲电离平衡教案【考纲要求】 （1）了解电解质和非电解质；强、弱电解质的概念。 （2）理解离子反应的概念。 （3）理解电解质的电离平衡概念。 【热点重点】电解质的电离平衡【教学内容】 一、电解质和非电解质1.凡是在水溶液里或熔化状态下能导电的化合物叫做电解质。 凡是在水溶液里和熔化状态下都不能导电的化合物叫做非电解质。 理解概念三个关键化合物；在水溶液里或熔化状态下能否导电自身能否电离小结单质既不是电解质也不是非电解质；电解质不一定能导电，如食盐晶体、氯化氢气体等不导电；水溶液能导电的化合物不一定是电解质。 如CO 2、SO 2、NH3溶于水能导电的原因是生成的H2CO 3、H2SO 3、NH3.H2O电离所致，故它们是非电解质。 2.强电解质和弱电解质在水溶液里全部电离为离子的电解质叫做强电解质。 包括强酸、强碱、大部分盐类。 在水溶液里部分电离为离子的电解质叫做弱电解质。 包括弱酸、弱碱等。 注意两者主要区别是在溶液里能不能完全电离，是否存在电离平衡，而不是溶液的导电能力的强弱。 强电解质溶液导电性不一定强。 有些化合物（如BaSO 4、AgCl）虽溶解度小，但属强电解质，因溶解的部分能完全电离。 二、弱电解质的电离平衡+-1.理论依据HA H+A；H0由勒夏特列原理可知升温，平衡向右移动；加水稀释，平衡向右移动；减小+-H或A浓度，平衡向右移动。 2.弱电解质的电离平衡在一定条件（如温度、浓度）下，弱电解质电离成离子的速率和离子结合成分子的速率相等时的状态。 注意电离平衡对象弱电解质；本质V电离=V结合0特征动态平衡，具有动、定、等、变等特点，移动规律符合勒夏特列原理；等即弱电解质电离成离子的速率和离子结合成分子速率相等动即弱电解质电离成离子的速率和离子结合成分子的速率相等，不等于零。 定弱电解质在溶液中达到电离平衡时，溶液里离子的浓度、分子的浓度都不再改变。 变外界条件改变，平衡被破坏，发生移动。 3.影响电离平衡的因素温度电离过程是一个吸热过程，温度升高，电离平衡向右移动，电离程度增大。 温度降低，电离平衡向左移动，电离程度减小。 浓度电解质溶液浓度越大，平衡向右移动，电离程度减小；电解质溶液浓度越小，平衡向左移动，电离程度增大；同离子效应若向弱电解质溶液中加入与弱电解质相同的离子，则弱电解质的电离程度减小。 1W ww.c hi na ed u.离子反应效应若向弱电解质溶液中加入能与弱电解质的离子结合的离子，则弱电解质的电离程度变大。 4.电离平衡移动例析+-以0.1mol/LCH3COOH溶液为例CH3COOH H+CH3COO；H0影响因素升温加水通入HCl气体加NaOH固体加无水NaAc平衡移动右移右移左移左移左移n(H+)c(H+)PH值增大增大减小增大减小增大增大增大减小减小减小增大减小减小增大导电能力增强减弱增强增强增强加等浓度HAc不移动增大不变不变不变4.电离方程式和离子方程式电离方程式强电解质完全电离，书写时用“=”号；弱电解质部分电离，书时用“”+号。 多元弱酸是分步电离，所以应当分步书写电离方程式，如碳酸的电离H2CO3H+-+2-+2-HCO3，HCO3H+CO3不能写成H2CO32H+CO3离子方程式书写时，强电解质（除难溶性盐）一律写离子符号；弱电解质，不论是在反应物中，还是在生成物中，都一律写化学式。 要点解读要点 一、勒夏特列原理在电离平衡中的应用应对这类题型关键是要分类掌握各知识要点，力求使头脑清晰化(具体见前述)1.强、弱电解质比较电解质键型电离程度电离过程表示方法存在形式强电解质离子键、极性键完全电离不可逆过程H2SO4=2H+SO4水合离子+2-弱电解质极性键部分电离可逆过程，存有电离平衡NH3H2O NH4+OH+-电解质分子、水合离子2.溶液的导电性与电解质强弱的关系导电性的强弱是由溶液中离子浓度大小决定的。 如果某强电解质溶液浓度很小，那么它的导电性可以很弱；而某弱电解质虽然电离程度小，但浓度较大时，该溶液的导电能力也可以较强。 因此，强电解质溶液的导电能力不一定强，弱电解质溶液的导电能力也不一定很弱。 【例1】（08届冲刺卷）有、三瓶体积相等，浓度都是1mol/L的HCl溶液，将加热蒸发至体积减少一半；在中加入少量CH3COONa固体(加入后溶液仍呈强酸性)；2W ww.c hi na ed u.不作改变。 然后以酚酞作指示剂，用NaOH滴定上述三种溶液，所消耗的NaOH溶液的体积是（）A.=B.C.=D.=【命题立意】利用化学平衡的原理，正确分析弱电解质的电离平衡。 +【标准解析】消耗NaOH的量取决于溶液中能电离出的H的物质的量，溶质挥发使H物质的量减少；中加CH3COONa会和HCl发生反应；CH3COONa+HClCH3COOH+NaCl，但能电+-+离出的H的物质的量不变，加入NaOH后，OH和CH3COOH电离出的H反应，使CH3COOH-+CH3COO+H向右移动，直到全部电离，所以消耗NaOH的体积和一样大，故选C。 +【误区警示】HCl溶液中的溶质有挥发性，CH3COONa会和HCl发生反应但不改变H的物质的量。 【答案】C【变式训练】（08届东营模拟）一定温度下，冰醋酸加水稀释过程中溶液的导电能力如图所示曲线，请回答 (1)“O”点为什么不导电_。 (2)a，b，c三点的pH由小到大的顺序是_。 (3)a，b，c三点的醋酸的电离度()最大的一点是_。 (4)若使C点溶液中的c(CH3COO)提高，应可以采取下列措施中的_(填标号)。 A.加热B.加很稀的NaOH溶液C.加NaOH固体D.加水E.加固体CH3COONa F.加入Zn粒【标准解析】 (1)冰醋酸中无自由移动的离子所以不导电。 (2)pH大小与(H)有关，pH大(H)小。 导电能力与离子浓度有关，在醋酸溶液中离子醋酸的电离，所以醋酸溶液的导电能力越强说明(H)越大。 (3)电离度在一定温度下与浓度有关，溶液越稀电离度越大。 (4)若想使CH3COO增大，可以促进CH3COOH电离平衡向电离方向移动。 (A)(B)(C)(D)(F)均可以达到平衡向电离方向移动的目的。 但(B)(D)中虽然使CH3COOH的电离平衡向电离方向移动但稀释占据了主导作用，(CH3COO)减小，所以不能选入，(E)选项中虽然使CH3COOH的电离受到抑制，但其加入的是CH3COO离子从而使(CH3COO)增大，所以可以选入。 【答案】 (1)无离子 (2)b，a，c (3)c (4)A、C、E、F要点 二、弱电解质判断技巧透析弱电解质的判定是电解质溶液部分的重要内容，也是历年来高考的热点。 在近年的高考中主要以选择题为主，有时也出现在主观性试题中（考查操作的科学性和可行性及对所3W ww.c hi na ed u.给化学实验设计给予评价），因而掌握其判定的思维角度和方法是十分重要的。 现以醋酸为例进行分析。 一、从弱电解质的电离特点分析-1弱电解质的电离是不彻底的，即其不能完全电离，如0.1molL的醋酸溶液pH约为3。 因而判断醋酸是弱电解质可采用测其一定浓度溶液的pH，也可采用与等浓度盐酸从导电性、与足量锌反应产生氢气快慢等方面相对比的方法。 常见方案如下 1、称取一定量的无水醋酸配制0.1mol/L的醋酸溶液，测定该溶液的pH。 现象测出的pH1。 2、配制浓度相同的盐酸和醋酸，取相同体积分别加入烧杯并并联，接通电源，观察灯泡亮度。 现象插在盐酸中的灯泡亮度大。 3、配制相同浓度的盐酸和醋酸，分别测定两溶液的pH。 现象盐酸溶液的pH小，醋酸溶液的pH大。 4、配制相同pH的盐酸和醋酸溶液，分别取相同体积，用酚酞试液作指示剂，以氢氧化钠溶液为标准溶液进行滴定。 现象两溶液消耗NaOH标准溶液的体积醋酸盐酸。 二、从影响弱电解质电离的外界因素分析弱电解质的电离程度除与本身的性质有关之外，还受温度、浓度等因素的影响，因而判断醋酸是弱电解质可采用加热或加入其对应的可溶性盐固体的方法，测其pH，观察是否变化（或加入甲基橙试液，观察颜色变化）；也可采用加水稀释10倍，测其pH是否变化为1；也可采用对比pH相同的盐酸、醋酸分别与足量锌反应生成氢气快慢的方法比较。 常见方案如下 1、配制pH相同的盐酸和醋酸溶液，取1mL上述盐酸和醋酸分别用蒸馏水稀释相同倍数(如100倍)，再测定稀释后两溶液的pH。 现象盐酸pH变化大，醋酸pH变化小。 2、用已知浓度的盐酸和醋酸溶液分别配制pH=1的两种溶液，取相同体积加入足量的锌，用排水法收集生成的氢气。 现象两溶液中生成的氢气体积醋酸盐酸。 3、配制浓度相同的盐酸和醋酸溶液，加入纯度、质量都相同的同种锌粉。 现象两溶液与锌反应产生氢气的速率盐酸醋酸。 4、把一定浓度的醋酸溶液两等分，其中一份加入醋酸钠固体，然后分别加入形状相同质量相同的锌，观察产生氢气的快慢是否相同。 现象产生氢气的快慢不相同，不加入醋酸钠的一份快。 三、从其对应的盐溶液是否呈酸碱性角度分析往醋酸对应的可溶性强碱盐溶液中滴入酸碱指示剂，根据颜色判断。 若滴入酚酞试剂时呈红色，则证明醋酸是弱电解质；若滴入紫色石蕊试剂时呈蓝色，则证明醋酸是弱电解质，也可以测其pH大于7证明醋酸是弱电解质。 常见方案如下 1、配制某浓度的醋酸溶液，向其中滴入几滴甲基橙试液，然后再加入少量醋酸钠晶体，振荡。 现象溶液由红色逐渐变为橙色。 2、配制某浓度的醋酸钠溶液，向其中加入几滴酚酞试液。 现象溶液变为浅红色 3、用玻璃棒蘸取一定浓度的醋酸钠溶液滴在PH试纸上，测其PH。 现象PH74W ww.c hi na ed u.【例3】（07黄冈浠水）下列事实中一定不能证明CH3COOH是弱电解质的是()常温下某CH3COONa溶液的pH8用CH3COOH溶液做导电实验，灯泡很暗等pH等体积的盐酸、CH3COOH溶液和足量锌反应，CH3COOH放出的氢气较多-10.1molL CH3COOH溶液的pH2.1CH3COONa和H3PO4反应，生成CH3COOH-10.1molL的CH3COOH溶液稀释至100倍，pH3A.B.C.D.【命题立意】弱电解质判断技巧。 -【标准解析】中证明CH3COO能水解，溶液呈碱性，证明CH3COOH存在电离平衡故为弱酸。 中未能指明浓度，也没有参照物，不能说明问题。 说明电离前n(CH3COOH)n(盐+酸)，则CH3COOH的电离程度比盐酸小，属弱电解质。 中说明c(H)c(CH3COOH)，说明CH3COOH部分电离，存在电离平衡，是弱电解质。 已知中的H3PO4为中强酸，而被中强酸+制备的必定是弱酸(没有沉淀物)，弱酸即为弱电解质。 中CH3COOH溶液被稀释，c(H)变化与c(CH3COOH)变化不同步，证明存在电离平衡移动，即为弱电解质。 【技巧点拨】一元强酸与一元弱酸的比较相同物质的量浓度、相同体积的一元强酸与一元弱酸的比较比较中和与活泼金项碱的属产生H2c(H+)pH目能力的总量酸一元强酸一元弱酸大小小大相同相同开始与金属反应的速率大小相同pH、相同体积的一元强酸与一元弱酸的比较比较中和与活泼金项碱的属产生H2c(H+)c(酸)目能力的总量酸一元强酸小小小开始与金属反应的速率相同相同一元弱大大大酸【答案】A【变式训练】（07年华中师大一附中期中检测）用实验确定某酸HA是弱电解质。 两同学的方案是甲称取一定质量的HA配制0.lmol/L的溶液100mL；用pH试纸测出该溶5W ww.c hi na ed u.液的pH值，即可证明HA是弱电解质。 乙用已知物质的量浓度的HA溶液、盐酸，分别配制pHl的两种酸溶液各100mL；分别取这两种溶液各10mL，加水稀释为100mL；各取相同体积的两种稀释液装入两个试管，同时加入纯度相同的锌粒，观察现象，即可证明HA是弱电解质。 （1）在两个方案的第步中，都要用到的定量仪器是 （2）甲方案中，说明HA是弱电解质的理由是测得溶液的pH1（选填、），乙方案中，说明HA是弱电解质的现象是（多选扣分）（a）装HCl溶液的试管中放出H2的速率快；（b）装HA溶液的试管中放出H2的速率快；（c）两个试管中产生气体速率一样快。 （3）请你评价乙方案中难以实现之处和不妥之处 （4）请你再提出一个合理而比较容易进行的方案(药品可任用)，作简明扼要表述。 【标准解析】这是一道集电离平衡理论与实验基本操作、实验评价、实验设计于一体的试题，目的是考查学生的综合应用能力。 （1）准确配制100mL的溶液时，必须使用容量瓶，容量瓶有不同的型号，对于本题要选用100mL的容量瓶才行。 （2）甲方案中，HA是弱电+解质，在溶液中只能部分电离，所以溶液中C(H)0.1mol/L,故PH1；乙方案中，盐酸是强酸而醋酸是弱酸，当PH=1的盐酸和醋酸稀释相同的倍数时，由于醋酸存在电离平衡而+盐酸不存在电离平衡，因而醋酸中存在的电离平衡向右移动，导致盐酸中C（H）小于醋+酸中C（H），所以醋酸放出氢气快。 （3）由于HA是弱电解质，因而其电离程度的大小+不但与其本身的性质有关，而且还受温度、浓度的影响，所以HA溶液中的C（H）只能测定而不能准确配制；再者锌粒的质量和纯度可以称量或测定，但锌粒的形状、大小则很难控制。 （4）这是一个开放性问题，可以从盐类的水解角度考虑，若强碱盐NaA溶液中pH-7，即说明该溶液呈碱性，也就证明A发生水解，其水解方程式为A+H2OHA+OH，故NaA对应的酸HA是弱电解质；也可以从影响电离平衡的角度考虑，若已知pH的HA溶液中，如可采用加热升温或加入固体盐NaA等方法后，测得溶液的pH发生变化，即可证明HA是弱电解质；也可以从电离的特点角度考虑，如可采用配制相同浓度的盐酸和醋酸，然后分别测定两溶液的pH。 若pH（盐酸）pH（醋酸），即能证明HA是弱电解质。 【答案】 （1）100mL容量瓶； （2）、b； （3）配制pHl的HA溶液难以实现，不妥之处在于加入的锌粒难以做到表面积相同； （4）配制NaA溶液，测其pH值7即证明HA是弱电解质（其它正确答案也可）。 【课堂小结】一.强电解质与弱电解质6W ww.c hi na ed u.活泼金属氧化化合物纯净物单质离子化合(离子键)共价化合物(共价键)金属(金属键)非金属(非极性键)强电解质与弱电解质的比较比较项目电离程度溶液中溶质微粒的存在形式电离过程表示方法化合物类别强电解质完全电离只有阴、阳离子没有分子不可逆，不存在电离平衡用“=”弱电解质部分电离既有阴、阳离子又有分子可逆，存在电离平衡用大多数盐强碱强电解质电解质化合物强酸弱酸、弱碱、水、弱电解两性氢氧化物等其它（多数有机物、非金属氧化物等)-非电解质既不是电解质也不是非电解強酸、強碱、绝大多数盐类、弱酸、弱碱、H2O及极少活泼金属氧化物数盐类(如醋酸铅)注多元弱酸分步写。 多元弱碱一步写。 【综合应用】电离方程式+2 1、硫化钾溶液K2S=2K+S+ 22、硫酸氢钠溶液NaHSO4=Na+H+SO43+2 3、硫酸铁溶液Fe2(SO4）3=2Fe+3SO4+ 4、硫化氢水溶液H2S H+HS HS-+ 5、氨水NH3H2O=OH+NH4+ 6、醋酸溶液CH3COOH CH3COO+H电解质电离方程式书写H+S+27W ww.c hi na ed u.练习NH3H2O；HClO；H2SO3；Fe(OH)3； (5)Al(OH)3； (6)NaHCO3； (7)NaHSO4（8)Ba(OH)2先判断强、弱电解质，决定符号多元弱碱也是分步电离，但书写电离方程式时写总式。 多元弱酸分步电离，电离能力逐渐降低，以一级电离为主。 Al(OH)3有酸式和碱式电离。 多元弱酸的酸式盐的电离方程式讨论在溶液中的电离方程式书写正确的是（E）+2A、H2CO32H+CO3+2B、NaHCO3=Na+H+CO3+C、CH3COOH=CH3COO+H2+2D、BaCO3（固）Ba+CO32E、HCO3+H2O CO3+H3OF、HCO3+H2O H2CO3+OH电解质溶液的导电分析导电的前提溶液中存在自由可移动的离子。 导电的本质自由离子的定向移动。 导电能力强弱的因素 1、关键取决于离子的浓度，与离子数目无关！ 2、温度越高,导电能力越强.(金属导电能力反而减小) 3、离子浓度相同时，电荷数越高,导电能力越强.注意1溶液导电能力的强弱与电解质的强弱无关！注意2金属导电是个物理过程，而电解质溶液的导电是个电解过程，属化学变化！例下列各种溶液中通入或加入少量物质,对溶液导电能力有何影响？ (1)盐酸中通入少量NH3 (2)氨水中通入少量HCl (3)醋酸中通入少量NH3 (4)盐酸中加入少量AgNO3例.下列物质中既能导电又是強电解质的是(C)A.KCl溶液B.液态HCl C.熔融的KNO3D.Ba(OH)2晶体启发:电解质并不一定能导电；导电的物质不一定是电解质。 【应用1】 二、弱电解质的电离平衡在一定条件下，当弱电解质分子电离成离子的速率和离子重新结合成分子的速率相等时，电离过程就达到了平衡状态影响因素 (1)内因电解质本身的性质 (2)外因温度浓度温度越高，电离度越大(电离过程吸热)浓度越稀，电离度越大弱电解质的电离平衡的移动对于0.1mol/L的CH3COOH溶液，改变下列条件对电离平衡有何影响？请填写下列表中相8W ww.c hi na ed u.应空格。 条件改变加NaOH加HCl加CH3COONa加冰CH3COOH加水加热平衡移动方向电离程度n(H+)c(H+)c(Ac-)向右向左向左向右向右向右增大减小减小减小增大增大减小增大减小增大增大增大减小增大减小增大减小增大增大减小增大减小增大减小pH增大减小增大减小增大减小导电能力增强增强增强增强减弱增强符合勒夏特列原理（平衡移动原理）弱电解质加水稀释时，电离程度变大,离子浓度不能确定?(填变大、变小、不变或不能确定）画出用水稀释冰醋酸时离子浓度随加水量的变化曲线。 1、“O”点导电能力为0的理由是无自由移动的离子+ 2、a、b、c三点溶液c(H)由小到大的顺序为a 3、a、b、c三点中电离程度最大的是c-+ 4、若使C点溶液中c(CH3COO)增大，溶液C(H)减小，可采取的措施是 1、加NaOH 2、加CH3COONa 3、加NaHCO3将冰醋酸逐渐稀释时，下图中哪个表示电离程度的变化？哪个表示c(H+)的变化？A表示电离程度的变化+D表示C(H)的变化中和能力与酸碱的浓度、pH大小之间的关系9W ww.c hi na ed u.+物质的量浓度相同的一元强酸和一元弱酸溶液中，其c(H)不同，pH不同，但等体积的溶液中最多可提供的H+数（mol）相同，消耗碱的量相同。 +pH相同的一元强酸和一元弱酸溶液中，其c(H)相同，但物质的量浓度不同，弱酸的物+质的量浓度大，等体积的溶液中最多可提供的H数（mol）不同以上同样可适用于碱例1.将0.1mol/L的氨水稀释10倍，随着氨水浓度的降低，下列数据逐渐增大的是（AC）+-+A.CH B.COH C.COH/H3H2O D.H42.有pH相同、体积相等的三种酸a、盐酸b、硫酸c、醋酸，同时加入足量的锌，