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1、第一单元弱电解质的电离平衡,专题8溶液中的离子反应,2013高考导航,一、强电解质和弱电解质 1强电解质和弱电解质 (1)强电解质：在水溶液里能够 _的电解质，如强酸、强碱、大多数盐。,完全电离,(2)弱电解质：在水溶液里_ 的电解质，如弱酸、弱碱、少部分盐及H2O等。 2电离方程式的书写 (1)强电解质用“_”，弱电解质用 “_”。,部分电离,=,(2)多元弱酸分步电离，且第一步电离 程度远远大于第二步，如碳酸的电离方 程式： _， _ (3)多元弱碱电离方程式一步写成，如 氢氧化铁电离方程式： _,思考感悟 1(1)强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液的导电能力强吗？ (2)能导电的物
2、质一定是电解质吗？,【提示】(1)导电能力强弱要看溶液中离子浓度大小和离子所带电荷数，离子浓度大且离子所带电荷多的,导电性强，所以强电解质溶液的导电能力不一定比弱电解质的导电能力强。 (2)能导电的物质不一定是电解质，如 Cu、氯水等。,二、弱电解质的电离平衡 1电离平衡的建立 一定温度下，在水溶液中 _的速率与 _的速率相等，溶液中各分子和离子的浓度都不发生变化时，达到电离平衡状态。,弱电解质分子电离成离子,离子结合成弱电解质分子,2电离(平衡)常数 (1)概念：在一定温度下，当弱电解质在水溶液里达到电离平衡时，弱电解质电离出的离子浓度的乘积与未电离的电解质分子浓度的比值是一个常数。 (2)
3、表达式,(2)影响因素 通常，弱电解质溶液的浓度越大，电离度_；温度越高，电离度_。,越小,越大,思考感悟 2对于某弱电解质溶液而言，改变条件使其电离程度增大，它的电离常数也一定增大吗？ 【提示】不一定.电离常数只受温度的影响,只有通过升高温度使弱电解质的电离程度增大时,电离常数才同时增大.,三、常见的弱电解质 1水 (1)水的电离平衡常数,在25 时，KW_。 影响因素：只与_有关，升高温度，KW _ 。 2弱酸和弱碱 弱酸、弱碱的电离常数能够反映弱酸或弱碱酸碱性的相对强弱。,1.01014,温度,增大,一定温度下，温度相同时，弱酸(或弱碱)的电离常数越大，弱酸(或弱碱)的电离程度_，弱酸(
4、或弱碱)的酸性(或碱性)_ 。,越大,越强,考点一强、弱电解质的判断方法 强、弱电解质的本质区别在于电离是否完 全，而与电解质在水中的溶解度及水溶液 的导电性无关。 强、弱电解质的判断方法(以酸HA为例),特别提醒 由于弱酸的电离是部分电离，所以弱酸溶液中的c(H)远远小于弱酸的物质的量浓度，而pH、溶液的导电性、反应速率都与c(H)有关，中和碱的能力与弱酸的物质的量浓度有关。,即时应用,C室温下，测1 mol/L NaX溶液的 pH，若pH7，证明HX是弱酸 D在相同条件下,对0.1 mol/L的盐酸和0.1 mol/L的HX溶液进行导电性实验，若HX溶液灯泡较暗，证明HX为弱酸,解析：选B
5、。由0.1 mol/L HX溶液pH1知，c(H)0.1 mol/L，说明HX只部分电离，HX是弱酸,A项合理；等物质的量浓度的HCl和NaX组成的混合溶液,无论HX是强酸还是弱酸,溶液都显酸性，B项不合理；,若NaX溶液的pH7，说明盐在水中发生水解，XH2O HXOH， 为强碱弱酸盐，C项合理；用同浓度的一元酸做导电实验，灯泡较暗者，溶液离子浓度较小,说明HX没有完全电离，则为弱酸，D项合理。,考点二有关电离平衡常数的计算 以弱酸HX为例： 1已知c(HX)和c(H)，求电离平衡常数,2已知c(HX)和电离平衡常数,求c(H),即时应用 2.25 时，氢氟酸的Ka6.8104，醋酸的Ka1
6、.8105。 如图表示25 时氟化 钠和醋酸钠溶液的浓 度和Y的关系。则Y可 以表示的是(),A溶液的pH B水解平衡常数 C水解百分率 D溶液中阴离子浓度之和,解析：选A。温度不变时，随着盐溶液浓度的增大，溶液的碱性增强，溶液的pH增大,水解平衡常数不变，水解百分率降低，阴离子浓度之和增大，显然，B、C、D项不符合题意。而且D项应该是正比关系，即直线关系，只有A项符合题意。,考点三影响水电离平衡的因素以及水电离出的c(H)或c(OH)的计算 1外界条件对水电离平衡的影响,2水电离出的c(H)或c(OH)的计算(25 时) (1)中性溶液：c(H)c(OH)1.0107mol/L。 (2)溶质
7、为酸的溶液 H来源于酸电离和水电离，而OH只来源于水。,如计算pH2的盐酸中水电离出的 c(H)c(OH)1012mol/L。 (3)溶质为碱的溶液 OH来源于碱电离和水电离，而H只来源于水。如pH12的NaOH溶液中，水电离产生的c(OH)c(H)1012mol/L。,(4)水解呈酸性或碱性的盐溶液 H和OH均由水电离产生。如pH2的NH4Cl溶液中由水电离出的c(H)102mol/L；pH12的Na2CO3溶液中由水电离出的c(OH)102mol/L。,特别提醒 溶质为酸或碱的溶液中： (1)当酸电离出的H远大于水电离出的H时,水电离出的H可忽略不计. (2)当碱电离出的OH远大于水电离出
8、的OH时,水电离出的OH可忽略不计.,即时应用 3(2011高考四川卷)25 时,在等体积 的pH0的H2SO4溶液、0.05 mol/L 的Ba(OH)2溶液、pH10的Na2S溶 液、pH5的NH4NO3溶液中，发生 电离的水的物质的量之比是(),A1101010109 B1551095108 C1201010109 D110104109,解析：选A。25 时，pH0的H2SO4溶液中由水电离出的c(H)1014 molL1；0.05 molL1的Ba(OH)2溶液中c(OH)0.05 molL120.1 molL1，根据KWc(H)c(OH)1.01014获得，由水电离出的c(H)101
9、3 molL1；pH10的Na2S溶液中由水电离出的c(H)104 molL1；,pH5的NH4NO3溶液中由水电离出的c(H)105 molL1，故等体积上述溶液中发生电离的水的物质的量之比为101410131041051101010109，即选项A正确。,常温下，有下列四种溶液：,下列说法正确的是() A由水电离出的c(H)： B稀释到原来的100倍后， pH与相同 C与混合，若溶液pH7， 则V(NaOH)V(CH3COOH),D与混合，若溶液显酸性，则所得溶液中离子浓度可能为c(CH3COO)c(H)c(Na)c(OH) 【解析】本题涉及水的电离、弱电解质的电离和pH计算。A项，中的c
10、(OH)0.1 mol/L，中的c(OH)0.001 mol/L，由酸或碱电离产生的H或OH浓度越大,水的电离就越弱,错；,B项，CH3COOH是一种弱酸，所以0.1 mol/L CH3COOH溶液的pH不为1，而是大于1，pH3的CH3COOH溶液的浓度不是0.001 mol/L，而是大于0.001 mol/L，所以，将0.1 mol/L CH3COOH溶液稀释到原来的100倍后，其pH会大于3，错；,C项，与混合，若正好完全反应，则溶液pH7，现溶液pH7，说明酸过量，而碱不足，则V(NaOH)V(CH3COOH)，错。 【答案】D,C取等体积的两种酸分别中和NaOH溶液，醋酸消耗NaOH
11、的物质的量比盐酸消耗的多 D两种酸中c(CH3COO)c(Cl) 【解析】本题考查有关弱电解质的电离问题。A项，若稀释相同倍数，由于醋酸是弱酸，稀释促进其电离，电离度增大,H浓度的减小程度要小于盐酸中,H浓度的减小程度，所以醋酸的pH会小于盐酸的pH，现稀释后溶液的pH仍相同，说明醋酸被稀释的倍数要大于盐酸被稀释的倍数，正确；B项，在pH相同时，虽然醋酸的浓度要大于盐酸的浓度，但起始时H浓度相同，随着反应进行，醋酸中H浓度的减小程度要小于盐酸中H浓度的减小程度，,所以开始时反应速率相等,后来是醋酸反应的速率大于盐酸反应的速率,错误；C项，pH相同的醋酸与盐酸，物质的量浓度： 醋酸大于盐酸，相同
12、体积时，醋酸中所含CH3COOH的物质的量大，需要消耗的NaOH多，正确；D项，在醋酸中，c(CH3COO)c(OH)c(H)，在盐酸中，c(Cl)c(OH)c(H)，,pH相同的两种溶液，其H浓度相等，OH浓度也相等，故c(CH3COO)c(Cl)，正确。 【答案】B 【名师指津】强酸与弱酸的比较,已知室温时，0.1 molL1某一元酸HA在水中有0.1%发生电离，下列叙述错误的是() A该溶液的pH4 B升高温度，溶液的pH增大 C此酸的电离平衡常数约为1107,D由HA电离出的c(H)约为水电离出的c(H)的106倍 【解析】0.1 molL1的HA有0.1%发生电离，则pHlgc(H)
13、lg(0.10.1%)4，A项正确；弱电解质的电离是吸热过程，升高温度电离程度增大,c(H)增大,pH减小，B项错误；,【答案】B,互动探究 若将上题中的HA改为H2A，判断A、 B、D项正确与否。 【提示】由于多元弱酸分步电离，且第一步电离程度远远大于第二步，所以多元弱酸电离的c(H)主要决定于第一步电离。故A、D正确，B项错误。,常温时，某一元弱酸的电离常数Ka106,对于0.01 molL1的该酸，下列说法正确的是() A该弱酸溶液的pH4 B加入NaOH溶液后，弱酸的电离平衡向右移动，Ka增大 C加入等体积的0.01 molL1NaOH溶液后，所得溶液的pH7,D加入等体积的0.01
14、molL1NaOH溶液后，所得溶液的pH7,C、D项中该一元弱酸的钠盐因水解而使溶液呈碱性，pH7，C、D项错。 【答案】A 【名师指津】电离平衡常数注意事项 (1)Ka越大，离子浓度越大，表示弱电解质的电离程度越大。 (2)电离常数和平衡常数一样，在浓度一定时，只受温度影响。,某温度下，相同pH的盐酸和醋酸 溶液分别加水稀释，两 溶液的pH随溶液体积变化 的曲线如图所示。据图判 断下列说法正确的是(),A为盐酸稀释时的pH变化曲线 Bb点溶液的导电性比c点溶液的导电性强 Ca点KW的数值比c点KW的数值大 Db点酸的总浓度大于a点酸的总浓度 【常见错误】选A。,【错因分析】(1)常见错误分析
15、 错选A的主要原因是错误地认为“相同pH的盐酸和醋酸溶液，物质的量浓度也相同”，盐酸是强酸完全电离，醋酸是弱酸不完全电离，所以加水稀释后醋酸也不能完全电离，所以盐酸中c(H)始终大于醋酸溶液中的c(H)，盐酸的pH始终小于醋酸溶液的pH。,(2)其他错误分析,【正确解答】两种酸起始pH相同，即c(H)相同，说明：起始时，c(弱酸溶质)远大于c(强酸溶质)；弱酸原来的c(H)已等于强酸的c(H)，由于稀释使弱酸的电离程度增大，所以在稀释的整个过程中，弱酸的c(H)都大于强酸的c(H)，即pH是：弱酸强酸，所以曲线是醋酸、是盐酸，A项错。,由于在整个稀释过程中，醋酸的浓度始终大于盐酸的，所以D项错
16、。溶液导电性强弱取决于离子浓度大小，对于酸而言，其pH越大，c(H)越小，离子浓度越小，导电能力越弱，所以B项正确。KW的大小只取决于温度，与溶液的浓度无关，C项错。 【答案】B,醋酸的电离与外界条件的关系 弱电解质的电离平衡是理论化学的重要内容,也是每年高考的热点内容,其命题热点主要有溶液的导电性及导电能力，弱电解质的电离平衡及水的离子积常数等内容。,这部分内容应用于化学实验主要体现在 以下三个方面： (1)强、弱电解质判断方法的实验探究。 (2)溶液导电性强弱的实验探究。 (3)弱电解质的电离及影响因素的实验 探究。,典例探究 某研究性学习小组为了探究 醋酸的电离情况，进行了如下实验。 实验一配制并标定醋酸溶液的浓度 取冰醋酸配制250 mL 0.
