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1、化学备课大师 【全免费】庖丁巧解牛诱学导入点拨油车为啥灌“碧纯”纯净水，原为稀释冰醋酸某日，有人反映看见浦东一辆“危险品”油罐车停在龙居路上，向油罐车内灌了15桶“碧纯”桶装水，悄悄开走了。原来这辆车确属该“怡森”公司的一个客户，他们单位需到吴泾去装冰醋酸，但浓度太高，必须用纯水稀释到一定浓度，方可委托运输单位代办，于是该车随从人员以每桶5元的价格，买进15桶“碧纯”纯净水来稀释。问题设置：为什么冰醋酸在运输的过程中需要稀释？冰醋酸的稀释过程会发生哪些变化？从微观的角度如何分析？导入点拨：冰醋酸是中学化学中常见的重要化学试剂。对冰醋酸进行稀释，以及分析冰醋酸稀释过程中发生的变化，是学习电解质和
2、理解溶液中离子变化常见的问题。它具有很强的代表性。带着这些问题，我们来学习电解质的分类和电离。知识巧学升华一、电解质有强弱之分1.电解质溶于水或熔融状态下能导电的化合物叫电解质。电解质定义的三个要素：熔化或者溶解；能导电；化合物。2.强电解质和弱电解质(1)强电解质：在水溶液里全部电离为离子的电解质。如强酸、强碱和大部分的盐都是强电解质。强酸：HCl、HNO3、H2SO4、HBr、HI、HClO4；强碱：KOH、NaOH、Ca（OH）2、Ba（OH）2等；多数盐：CaCl2、CuSO4、AgCl、BaSO4等。特征：完全电离，电离方程式用等号连接。(2)弱电解质：在水溶液里只有部分电离为离子的
3、电解质，如弱酸、弱碱和少量盐。弱酸：碳酸、氢氟酸、次氯酸等；弱碱：一水合氨、氢氧化铝、氢氧化铁、氢氧化铜等。少量盐：如醋酸铅等。特征：存在电离平衡，平衡时离子和电解质分子共存。要点提示 BaSO4、CaCO3等在水溶液中，由于溶解度极小而水溶液几乎不导电，而溶解的小部分完全电离，且在熔融时导电，因此BaSO4、CaCO3等是难溶的强电解质。CO2、SO2、NH3溶解于水时，生成的H2CO3、H2SO3、NH3H2O能导电，不能说CO2、SO2、NH3是电解质，只能说H2CO3、H2SO3、NH3H2O是电解质，而且是弱电解质。HF(氢氟酸)中含强极性键，它的水溶液由于氢键等因素而电离度较小，因
4、此氟化氢是弱电解质。导电性的强弱与强弱电解质的判断没有直接关系。因为浓度很稀的强电解质也可以是导电性很弱的，而高浓度的弱电解质也可以导电性较强。二、强电解质的电离强电解质在水中完全电离。如：Al2(SO4)32Al3+3SO;K2CO32K+CO;HClH+Cl-；Ba(OH)2Ba2+2OH-。辨析比较 强酸的酸式盐和弱酸的酸式盐电离方程式不同，例如：KHSO4K+H+SONaHCO3Na+HCO复盐和络盐电离方程式不同，例如：KAl(SO4)2K+Al3+2SO (复盐)K3Fe(SCN)63K+Fe(SCN)63-(络盐)多数离子化合物在熔化时也能发生电离:NaCl(熔融）Na+Cl-K
5、2O(熔融) 2K+O2-三、弱电解质的电离1.弱电解质的电离弱电解质溶于水中，既存在弱电解质分子电离成离子过程，也存在离子结合成电解质分子的过程，最终电解质电离成离子的速率和离子结合成分子的速率相等。2.弱电解质电离平衡的建立以CH3COOHH+CH3COO-为例:（1）开始时,醋酸分子电离成离子的速率最大，离子结合成分子的速率为0。（2）电离进行时,随着醋酸分子的不断电离，醋酸分子的浓度逐渐减小，电离的速率逐渐减小；离子结合成分子的速率逐渐增大。（3）一段时间后,醋酸分子电离的速率与离子结合成分子的速率相等，此时电离达到平衡状态。要点提示 电离平衡与化学平衡一样，是一个动态的平衡，达到平衡
6、时，分子电离成离子和离子结合成分子都没有停止，而是两者速率相等。电离平衡时，体系中各分子或离子的百分含量也保持不变。3.弱电解质的电离方程式的书写弱电解质的电离方程式：由于存在电离平衡，弱电解质的电离为可逆过程，电离方程式要用可逆符号表示。 CH3COOHCH3COO-+H+ NH3H2ONH+OH-H2CO3H+ HCO;HCOH+CO H2SH+ HS-;HS-H+S2-要点提示 多元弱酸的电离方程式需要分步写出，而多元弱碱的电离方程式则一步写出。4.电离平衡常数溶液中溶质电离所生成的各种离子浓度的乘积，跟溶液中未电离的分子浓度的比是一个常数。这个常数叫做电离平衡常数，简称电离常数，用K1
7、来表示。例如，（1）CH3COOH的电离平衡常数为：CH3COOHH+CH3COO-Ka=（2）NH3H2O的电离平衡常数为：NH3H2ONH+OH-Kb=由上述表示式可以看出，K值越大，离子浓度也越大，即表示该电解质较易电离。所以，从Ka或Kb的大小，可以判断弱酸或弱碱的相对强弱。例如在25 时，HNO2的K=4.610-4,CH3COOH的K=1.810-5, HNO2比CH3COOH酸性稍强。（3）多元弱酸的电离平衡常数：多元弱酸的电离是分步进行的，每步各有电离常数，通常用K1、K2、K3等来分别表示。例如H3PO4的电离：H3PO4H+H2POK1=7.10-3H2POH+HPOK2=
8、6.210-8HPOH+POK3=7.510-3多元弱酸各步电离常数大小的比较为K1K2K3，如上述H3PO4的K1比K2约大105倍，K2比K3约大105倍。因此，多元弱酸溶液的酸性主要由第一步电离决定。多元弱碱的电离与多元弱酸的电离情况相类似。要点提示 对于同一弱电解质的稀溶液来说，电离平衡常数同化学平衡常数一样，只与温度有关，不随浓度的变化而变化。但电离平衡常数随温度的变化不大，在室温下，可以不考虑温度对电离平衡常数的影响。问题思路探究问题1 BaSO4、CaCO3的水溶液几乎不导电，因此说它们是弱电解质，对吗？导思:判断电解质的强弱，关键看电解质是否完全电离。电解质完全电离时，是强电解
9、质；否则是弱电解质。导电性则取决于电解质溶液中阴、阳离子的浓度，离子浓度越大，导电性越强。探究:BaSO4、CaCO3的水溶液几乎不导电，是因为其溶解度小，但溶于水的部分或熔化时完全电离，是强电解质。电解质的强弱与电解质的溶解度没有直接关系。“难溶”只是说明溶解度小，“电解质的强弱”取决于电解质是否电离完全。大多数的盐都是强电解质。问题2 弱电解质在溶液中都存在电离平衡，当加水稀释时，平衡会向右移动，离子浓度是否会增大呢？导思:电离程度与弱电解质的浓度有关系。浓度越小，电解质的电离程度就越大，但离子浓度不一定大，因为离子浓度取决于离子的物质的量和溶液的体积两个因素。探究:弱电解质溶液稀释时离子
10、浓度可能增大，也可能减小，如：冰醋酸中c(H+)=0，加水后发生电离，c(H+)增大，但稀释到一定程度后，c(H+)因溶液体积增大而减小，但弱电解质的电离程度仍然是增大的。问题3 强酸或强碱与弱酸或弱碱在稀释时，c(H+)或c(OH-)的变化一样吗？导思:该问题应该从如下角度考虑：强酸、强碱的电离是完全的，溶液中离子的物质的量是固定的，随着溶液体积的变化，溶液中c(H+)或c(OH-)的变化只是简单扩大或缩小；而弱电解质的电离是不完全的，离子的物质的量是可变的，随着溶液浓度的减小，离子的物质的量在不断增大。探究:(1)强酸或强碱因其溶液中只有电离出来的离子，没有强酸或强碱的分子存在，因此，溶液
11、体积稀释至n倍时，强酸的c(H+)或强碱的c(OH-)均应变为原来的1/n倍。(2)弱酸或弱碱稀释时，因其分子还会继续电离出H+或OH-，故稀释n倍时溶液中的离子浓度比1/n倍大。因此，弱酸、弱碱稀释时，溶液中c(H+)或c(OH-)减小较强酸、强碱小。典题热题新题一、重点：强弱电解质的判断和溶液的导电性例1下列物质中，属于强电解质的是 ，属于弱电解质的是 ，属于非电解质的是 。A. 碘化钾B. 乙醇C. 氨气D. 蔗糖E. 氢硫酸F. 硫酸氢钠G. 氨水H. 液氧I. 氢氧化钠溶液解析：抓住电解质、非电解质概念区别。化合物不导电（即不电离），是非电解质，故B、C、D为非电解质。而单质H和混合
12、物G、I既不是电解质，也不是非电解质。强电解质、弱电解质本质区别：电解质全部电离（即强酸、强碱、盐）为强电解质，故应选A、F，而E为弱电解质。答案：AFEBCD误区警示 此题易错在强电解质中选氢氧化钠溶液，应注意，此为混合物，不应是电解质范围。例2 把0.05 mol NaOH分别加入到下列100 mL溶液中,溶液的导电能力变化不大的是（）A.自来水B.0.5 molL-1盐酸C.0.5 molL-1醋酸D.0.5 molL-1氯化铵解析：导电能力变化不大,说明该溶液中在加入NaOH前后离子浓度无显著变化。A选项中自来水中加入NaOH后离子浓度发生显著变化。C选项中醋酸为弱电解质,反应前离子浓
13、度较小,加入NaOH后发生CH3COOH+NaOHCH3COONa+H2O生成强电解质CH3COONa,离子浓度显著增大。故A、C不选。B、D选项中原溶液中本来就是强电解质,加入NaOH后虽然发生了化学反应,但溶液仍然是强电解质的溶液,且物质的量相等，离子浓度变化不大,故符合题意。答案：BD深化升华 电解质溶液导电能力与该溶液中的离子浓度有关,离子浓度越大,导电能力就越强。解此类题目，要注意考虑加入物质后，是否发生反应，反应的本质是怎样的，一般有两种情况，一是弱电解质生成强电解质，二是强电解质生成强电解质。前者导电能力变化较大，后者则较小。二、难点：弱电解质的电离平衡例3 硫化氢的水溶液中有如
14、下动态平衡：H2SH+HS；HSH+S2；H2OH+OH在物质的量浓度为0.1 molL1的H2S溶液中，下列各离子间的关系正确的是（）A.c(H+)=c(HS)+2c(S2)+c(OH)B.2c(H+)=2c(HS)+c(S2)+2c(OH)C.c(H+)=c(HS)+2c(S2)D.c(H+)=2c(S2)+c(OH)解析：H2S溶于水生成的氢硫酸为二元弱酸，所以不完全电离。电离出的阴、阳离子所带的负、正电荷相等。又因为第一步电离生成的HS要继续进行第二步电离，所以第一步电离出的c(HS-)相当于最后溶液中c(HS)与c(S2)之和，所以c(H+)=c(HS) +2c(S2)+c(OH)。
15、答案：A深化升华 解此类题目一般要用几个守恒，一是电荷守恒，即阳离子带正电荷总数等于阴离子带负电荷总数；二是物料守恒，即质量守恒。三、疑点：弱电解质的电离平衡的移动例4 欲使醋酸溶液中的CH3COO浓度增大，且不放出气体，可向醋酸中加入少量固体（）A.NaOHB.NaHCO3C.CH3COOKD.Mg解析：加入NaOH会减少H的物质的量，使醋酸的电离平衡向右移动，c(CH3COO-)增大。加入CH3COOK会增加CH3COO物质的量。故A、C选项均正确。加入NaHCO3会降低H的物质的量浓度，使平衡右移，但产生了CO2；加入Mg会降低H的物质的量浓度，使平衡右移，但也产生H2，故B和D错误。答案：AC深化升华
