《高三化学一轮 第10章 电离平衡第一节 电离平衡 水的电离和溶液的酸碱性 大纲.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高三化学一轮 第10章 电离平衡第一节 电离平衡 水的电离和溶液的酸碱性 大纲.ppt（48页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第十章电离平衡 第一节电离平衡水的电离和溶液的酸碱性 1 了解电解质和非电解质 强电解质和弱电解质的概念 2 理解电解质的电离平衡概念 3 了解水的电离 溶液的pH等概念 一 电离平衡1 电离平衡的建立在一定条件 如温度 浓度 下 当电解质分子电离成离子的速率和生成分子的速率相等时 电离过程就达到了平衡状态 这叫做电离平衡 弱电解质的电离平衡也是 化学平衡原理 勒夏特列原理 同样适用于电离平衡 离子重新结合 动态平衡 2 电离平衡的特点 1 动 动态平衡 v 离子化 v 分子化 0 2 定 平衡时各组成成分一定 即平衡时溶液中离子浓度和分子浓度 3 变 条件改变 平衡被破坏 保持不变 3 影响
2、电离平衡的因素 1 内因 电解质本身的性质决定了其的大小 2 外因 温度 升高温度 电离平衡向方向移动 因为电离过程中需要破坏化学键 为过程 浓度 降低浓度 电离平衡向方向移动 因为离子相互碰撞结合为分子的几率减小 同离子效应 在弱电解质溶液中加入同弱电解质具有相同离子的强电解质 电离平衡向方向移动 电离程度 电离 吸热 电离 逆反应 4 电离方程式的书写 1 强电解质在水溶液中完全电离 书写时用 如H2SO4 2 弱电解质在水溶液中部分电离 书写时用 书写下列电离方程式 CH3COOH H2CO3 NaHCO3 自我检测 0 2mol L的氨水中存在下列平衡 当改变条件时 表中各项内容有何变
3、化 答案 增大增大向右移动增大减小向右移动增大增大向右移动减小增大向左移动减小减小向右移动增大减小向左移动 二 水的电离和溶液的pH1 水的电离和水的离子积 1 水的电离 水的电离方程式 简写为 任何水溶液中都存在水的 也就是说任何溶液中都有和 水的电离是 在一定条件下 当加入酸或碱时 由于增加c H 或c OH 使平衡向左移动 抑制了水的电离 升高温度 平衡向移动 促进了水的电离 当加入某些盐时 会促进水的电离 电离平衡 H OH 可逆的 右 2 水的离子积 定义 KW 水的离子积只与有关 水的离子积增大 c H c OH 1 10 14 温度 升高温度 2 溶液的酸碱性和pH 1 溶液的酸
4、碱性溶液的酸碱性取决于溶液中与的相对大小 2 pH 水溶液里H 浓度的负对数值叫做pH 即pH 溶液的酸性越强 pH越 溶液的碱性越强 pH越 c H c OH lgc H 小 大 3 pH的测定方法 酸碱指示剂 粗略测定pH的范围 pH试纸 粗略测定溶液的pH pH计 精确测定溶液的pH 自我检测 某温度 t 时 水的KW 1 10 13 则该温度 填 大于 小于 或 等于 25 其理由是 将此温度下pH 11的NaOH溶液aL与pH 1的H2SO4溶液bL混合 1 若所得混合液为中性 则a b 2 若所得混合液的pH 2 则a b 答案 大于水的电离 H2O H OH 是吸热反应 升温平衡
5、正向移动使KW增大 1 10 1 2 9 2 判断强弱电解质最基本的依据是电离程度 只要证明溶液中存在电离平衡或证明溶液中存在电解质分子 就证明该电解质为弱电解质 否则为强电解质 1 电离方面不能完全电离 存在电离平衡即为弱电解质 0 1mol L的CH3COOH溶液pH 1 0 1mol L的CH3COOH溶液的导电能力比相同条件下的盐酸弱 相同条件下 把相同的两个锌片放入等物质的量浓度的盐酸与醋酸中 后者开始反应慢 醋酸溶液中滴入几滴紫色石蕊试液变红 再加适量CH3COONH4 溶液颜色变浅 25 时 pH 1的CH3COOH与pH 13的NaOH等体积混合溶液显酸性 pH均为1的盐酸与C
6、H3COOH等体积分别与足量的锌片反应 后者产生气体多 2 水解方面据水解规律 有弱才水解 越弱越水解判断 如25 时 CH3COONa溶液的pH 7 3 稀释方面 pH相等的HCl溶液与醋酸溶液稀释相同的倍数 pH变化小的为CH3COOH pH相等的HCl溶液与醋酸溶液稀释后pH仍相同 则加水多的为CH3COOH 在选择强酸作为参照物来证明某酸是弱酸时 不仅要注意外界条件 温度 浓度 相同 还要注意酸的元数也相同才可以 2010 重庆 pH 2的两种一元酸x和y 体积均为100mL 稀释过程中pH与溶液体积的关系如下图所示 分别滴加NaOH溶液 c 0 1mol L 至pH 7 消耗NaOH
7、溶液的体积为Vx Vy 则 A x为弱酸 VxVyC y为弱酸 VxVy解析 pH相等的两种酸 反应过程中 强酸的pH变化大 弱酸的pH变化小 因为弱酸反应时逐渐电离出H 因为y为弱酸 不能全部电离 x为强酸 是全部电离的 所以y消耗OH 的量更多 答案 C 变式训练 1 2009 山东理综 某温度下 相同pH值的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释 平衡pH值随溶液体积变化的曲线如下图所示 据图判断正确的是 A 为盐酸稀释时的pH值变化曲线B b点溶液的导电性比c点溶液的导电性强C a点KW的数值比c点KW的数值大D b点酸的总浓度大于a点酸的总浓度 解析 醋酸为弱酸 溶液中存在电离平衡 CH3COO
8、H H CH3COO 盐酸为强酸 HCl H Cl HCl完全电离 盐酸与醋酸pH相同时 一定有c CH3COOH c HCl 加同样的H2O稀释时 因为平衡CH3COOH CH3COO H 向右移动 使得醋酸溶液比盐酸溶液中c H 大 pH小 所以图中 为盐酸稀释时pH变化曲线 为醋酸稀释时pH变化曲线 所以A D均不正确 由图象可知 b点盐酸浓度大 c点盐酸浓度小 所以b点盐酸溶液的导电性比c点强 B正确 温度一定 水的离子积KW一定 所以C不正确 答案 B 1 单一溶液的pH计算 强酸溶液 如HnA 设浓度为cmol L 1 c H ncmol L 1 pH lgc H lgnc 强碱溶
9、液 如B OH n 设浓度为cmol L 1 c H pH lgc H 14 lgnc 2 酸 碱混合pH计算 3 酸 碱溶液稀释时pH的变化 1 pH适用于c H 1mol L 1的溶液 为了使用时更方便 当溶液中c H 1mol L 1或c OH 1mol L 1时 一般不用pH表示溶液的酸碱性 而用物质的量浓度表示溶液的酸碱性 2 常温时溶液无限稀释时 溶液的酸碱性主要决定于水电离的离子浓度 故pH趋近于7 但酸性溶液无限稀释后 pH不可能 7 碱性溶液无限稀释后 pH不可能 7 3 相同pH 相同体积的一元强酸与一元弱酸的比较 2010 全国 下列叙述正确的是 A 某醋酸溶液的pH a
10、 将此溶液稀释1倍后 溶液的pH b 则a bB 在滴有酚酞溶液的氨水中 加入NH4Cl至溶液恰好无色 则此时溶液的pH 7C 1 0 10 3mol L盐酸的pH 3 0 1 0 10 8mol L盐酸的pH 8 0D 若1mLpH 1的盐酸与100mLNaOH溶液混合后 溶液的pH 7 则NaOH溶液的pH 11 解析 A项 醋酸溶液稀释后 c H 的浓度减小pH增大 B项 酚酞溶液显无色 溶液可呈酸性 也可以呈中性或弱碱性 C项 1 0 10 8mol L的盐酸溶液中要考虑水电离产生的c H pH仍小于7 D项 根据中和反应的实质 H OH H2O 盐酸中的n H 刚好等于NaOH溶液中
11、的n OH 答案 D 变式训练 2 已知T 时 KW 1 10 13 将pH 11的NaOH溶液aL与pH 1的H2SO4溶液bL混合 忽略混合后溶液体积的变化 若所得混合溶液的pH 2 下列判断正确的是 A T 25 B pH 11的NaOH溶液和pH 1的H2SO4溶液中H2O的电离程度相当C a b 9 2D T 时 0 1mol LCH3COOH溶液的pH 1 解析 选项A 因电离是吸热的 温度越高 KW越大 T 时 KW 1 10 13 1 10 14 故T 25 选项B pH 11的NaOH溶液中H2O电离出的c H 10 11mol L pH 1的H2SO4溶液中H2O电离出的c
12、 H 10 12mol L 所以两者对H2O的电离影响程度不同 H2O的电离程度不相当 选项C 此条件下pH 11的NaOH溶液aL中 n OH 0 01amol pH 1的H2SO4溶液bL中 n H 0 1bmol 二者混合后溶液的pH 2 说明H 过量 故有 0 1b 0 01a mol a b L 0 01mol L 解得a b 9 2 选项D CH3COOH是弱电解质 T 时 0 1mol LCH3COOH溶液的pH 1 答案 C 本部分内容是整个中学化学的重点和难点 也是高考的热点内容 多以选择题形式出现 1 弱电解质电离平衡的考查点主要有 比较某些物质的导电能力大小 判断电解质
13、非电解质 外界条件对电离平衡的影响及电离平衡的移动 将电离平衡理论用于解释某些化学问题 同浓度 或同pH 强 弱电解质溶液的比较 如c H 的大小 起始反应速率 中和酸 或碱 的能力 稀释后pH的变化等 外界条件对电离平衡的影响 强 弱电解质的性质比较 2 水的电离和溶液的pH主要考查影响水电离的因素 水溶液的酸 碱性的判断 有关强 弱电解质的混合 稀释后pH的定量计算或pH范围的确定 pH试纸的使用等 1 2010 北京 下列解释实验事实的方程式不准确的是 A 0 1mol LCH3COOH溶液的pH 1 CH3COOH CH3COO H B NO2球 浸泡在冷水中 颜色变浅 2NO2 g
14、N2O4 g H 0 红棕色 无色 C 铁溶于稀硝酸 溶液变黄 3Fe 8H 2NO 3Fe2 2NO 4H2OD 向Na2CO3溶液中滴入酚酞溶液 溶液变红 解析 Fe2 是浅绿色的 正确的离子反应方程式应为 Fe 4H Fe3 NO 2H2O 当Fe过量时 发生如C项的离子反应 答案 C 2 2010 福建 下列关于电解质溶液的正确判断是 A 在pH 12的溶液中 K Cl Na 可以常量共存B 在pH 0的溶液中 C 由0 1mol L 1一元碱BOH溶液的pH 10 可推知BOH溶液存在BOH B OH D 由0 1mol L 1一元酸HA溶液的pH 3 可推知NaA溶液存在A H2O
15、 HA OH 解析 A项 在碱性溶液中不能常量存在 B项 在酸性溶液中不能常量存在 且在酸性溶液中能将氧化为 C项 该碱属于弱碱 其电离过程是可逆的 答案 D 3 2010 四川 有关 100mL0 1mol LNaHCO3 100mL0 1mol LNa2CO3两种溶液的叙述不正确的是 A 溶液中水电离出的H 个数 B 溶液中阴离子的物质的量浓度之和 解析 答案 C 1 2010 江苏 水是最宝贵的资源之一 下列表述正确的是 A H2O的电子式为B 4 时 纯水的pH 7C 中 质量数之和是质子数之和的两倍D 273K 101kPa 水分子间的平均距离d d 气态 d 液态 d 固态 解析
16、A项 H2O的电子式为 B项 4 时纯水的pH大于7 C项 中 质量数之和为20 质子数之和为10 故C正确 D项 273K 101kPa时无气态水 答案 C 2 2009 天津理综 下列叙述正确的是 A 0 1mol LC6H5ONa溶液中 c Na c C6H5O c H c OH B Na2CO3溶液加水稀释后 恢复至原温度 pH和KW均减小C pH 5的CH3COOH溶液和pH 5的NH4Cl溶液中 c H 不相等D 在Na2S溶液中加入AgCl固体 溶液中c S2 下降解析 A项 溶液呈碱性 c OH c H B项 Na2CO3溶液加水稀释后 恢复至原温度时 KW不变 C项 两溶液pH相同时c H 相同 D项 在Na2S溶液中加入AgCl固体后 由于Ksp Ag2S Ksp AgCl AgCl固体将转化成Ag2S沉淀 溶液中c S2 会下降 故选D 答案 D 3 2009 宁夏理综 将氢氧化钠稀溶液滴加到醋酸稀溶液中 下列各图示意混合溶液有关量或性质的变化趋势 其中错误的是 解析 A项开始随NaOH滴加 中和反应放热越来越大 温度逐渐升高 至CH3COOH反应完全后 放出的热
