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1、第八单元 物质在水溶液中的行为第1节 弱电解质的电离-3-考纲要求:1.了解电解质的概念。了解强电解质和弱电解质的概 念。 2.了解电解质在水溶液中的电离,以及电解质溶液的导电 性。 3.理解弱电解质在水溶液中的电离平衡,能利用电离平衡常数进行相关计算。-4-基础梳理考点突破考点一强弱电解质的比较 1.强电解质与弱电解质-5-基础梳理考点突破2.电离方程式的书写要点 -6-基础梳理考点突破(3)酸式盐的电离方程式。 -7-基础梳理考点突破自主巩固 判断正误,正确的画“”,错误的画“”。 (1)BaSO4的水溶液的导电性很差,故BaSO4不是电解质 ( ) (2)Cl2的水溶液能导电,Cl2是电
2、解质 ( ) (3)HClO是弱酸,所以NaClO是弱电解质 ( ) (4)CO2、SO2、NH3既不是电解质,又不是非电解质( ) (5)NaH2PO4电离方程式为 -8-基础梳理考点突破强弱电解质判断的注意事项 (1)电解质的强弱与其溶解性没有直接关系,只与电离程度有关。 某些难溶或微溶性盐,它们的溶解度虽然很小,其溶液的导电能力 很弱,但是其溶解的部分是完全电离的,故仍然属于强电解质,如 CaCO3、BaSO4等。某些溶解度大的电解质不一定是强电解质(如 醋酸)。 (2)判断电解质和非电解质的标准是:化合物在水溶液或熔融状态 能否电离。判断强电解质和弱电解质的标准是:电解质在水溶液中是否
3、完全电离。溶液导电性的强弱不能作为强弱电解质的判断标 准。-9-基础梳理考点突破(3)电解质溶液的导电性取决于溶液中自由移动离子浓度和离子 所带电荷的多少。一般说来,相同浓度的强电解质溶液的导电性明 显强于弱电解质。弱酸与弱碱发生反应生成了强电解质,溶液的导电性会明显增强。 (4)溶液导电能力中的几个“不一定”:强电解质溶液的导电能力不 一定比弱电解质溶液的导电能力强(需考虑浓度等因素);浓溶液的 导电能力不一定比稀溶液的导电能力强(要考虑电离程度等);多元 弱酸溶液的导电能力不一定比一元弱酸溶液的导电能力强(要考虑 浓度、电离程度等)。-10-基础梳理考点突破例1醋酸是一种常见的弱酸,为了证
4、明CH3COOH是弱电解质,某 同学开展了题为“CH3COOH是弱电解质的实验探究”的探究活动。 该同学设计了如下方案,其中错误的是( ) A.先配制一定量的0.10 molL-1 CH3COOH溶液,然后测溶液的 pH,若pH大于1,则可证明CH3COOH为弱电解质 B.先配制一定量的0.01 molL-1和0.10 molL-1的CH3COOH溶液, 分别用pH计测它们的pH,若两者的pH相差小于1个单位,则可证明 CH3COOH是弱电解质 C.先测0.10 molL-1 CH3COOH溶液的pH,然后将其加热至100 , 再测pH,如果pH变小,则可证明CH3COOH是弱电解质 D.配制
5、一定量的CH3COONa溶液,测其pH,若常温下pH大于7,则 可证明CH3COOH是弱电解质答案解析解析关闭若醋酸是强酸,则0.10 molL-1 CH3COOH溶液的pH=1,0.01 molL-1 CH3COOH溶液的pH=2,CH3COONa溶液的pH=7;若0.10 molL-1 CH3COOH溶液的pH1,0.10 molL-1 CH3COOH与0.01 molL-1 CH3COOH溶液的pH7,则说明CH3COOH是弱酸;C项中溶液加热至100 时,pH一定变小,不正确。答案解析关闭 C-11-基础梳理考点突破归纳总结 判断HA是强酸还是弱酸的主要方法 -12-基础梳理考点突破跟
6、踪训练 1.下列关于电解质的叙述中正确的是( ) A.强酸、强碱及大部分盐类属于强电解质,弱酸、弱碱属于弱电解质 B.所有的离子化合物都是强电解质,所有的共价化合物都是弱电解质 C.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 D.CO2的水溶液能导电,所以CO2是电解质答案解析解析关闭答案解析关闭-13-基础梳理考点突破2.(2016天津南开模拟)下列事实一定能说明HF是弱酸的是( ) A.常温下NaF溶液的pH大于7 B.HF能与Na2CO3溶液反应,产生CO2气体 C.1 molL-1的HF水溶液能使紫色石蕊溶液变红 D.用HF溶液做导电性实验,灯泡很暗答案解析解析关闭常温下Na
7、F溶液的pH大于7,溶液呈碱性,说明NaF为强碱弱酸盐,证明HF是弱酸,A项正确;HF能与Na2CO3溶液反应,产生CO2气体,说明HF的酸性比碳酸强,但不能说明HF是弱酸,B项错误;1 molL-1的HF水溶液能使紫色石蕊溶液变红,说明HF溶液具有酸性,C项错误;用HF溶液做导电性实验,灯泡很暗,说明溶液中的离子浓度较小,但不能说明HF是弱酸,D项错误。答案解析关闭 A-14-基础梳理考点突破3.pH=2的两种一元酸x和y,体积均为100 mL,稀释过程中pH与溶 液体积的关系如图所示。分别滴加NaOH溶液(c=0.1 molL-1)至 pH=7,消耗NaOH溶液的体积为Vx、Vy,则( )
8、A.x为弱酸,VxVy C.y为弱酸,VxVy答案解析解析关闭由图像可知x稀释10倍,pH变化1个单位(从pH=2变化为pH=3),故x为强酸,而y稀释10倍,pH变化小于1个单位,故y为弱酸;pH都为2的x、y,前者浓度为0.01 molL-1,而后者大于0.01 molL-1,故中和至溶液为中性时,后者消耗碱溶液的体积大,故选项C正确。答案解析关闭 C-15-基础梳理考点突破考点二弱电解质的电离平衡 1.电离平衡的建立 弱电解质的电离平衡是指在一定条件下(温度、浓度),弱电解质 分子电离成离子的速率和离子结合成弱电解质分子的速率相等,溶液中各分子和离子的浓度都保持不变时的状态。 平衡建立过
9、程的v-t图像如图所示。-16-基础梳理考点突破2.弱电解质的电离平衡特征 -17-基础梳理考点突破3.外界条件对电离平衡的影响 (1)内因:弱电解质本身的性质,决定了弱电解质电离程度的大小。 (2)外因: 温度:升高温度,电离平衡向电离方向移动,电离程度增大,原因 是电离过程是吸热过程;降低温度,电离平衡向结合成弱电解质分 子的方向移动,电离程度减小。 浓度:加水稀释,使弱电解质的浓度减小,电离平衡向电离的方 向移动,电离程度增大。因而,弱电解质溶液浓度越大,其电离程度 越小,但其电离平衡常数K 不变。-18-基础梳理考点突破同离子效应:若向弱电解质溶液中加入含有该弱电解质相同离 子的强电解
10、质,则弱电解质的电离度减小(填“增大”或“减小”)。例 如:向CH3COOH溶液中加入CH3COONa固体,溶液中CH3COO-增 大,CH3COOH的电离平衡向左(填“左”或“右”)移动,电离程度减小, H+减小,溶液的pH增大。 离子反应效应:若向弱电解质溶液中加入能与该弱电解质的离 子结合的离子,则弱电解质的电离程度增大(填“增大”或“减小”)。-19-基础梳理考点突破4.电离平衡常数 (1)定义:电离平衡常数是指一定温度下,当弱电解质在水溶液中 达到电离平衡时,溶液中弱电解质电离形成的各种离子的浓度的乘积与溶液中未电离的分子的浓度之比。-20-基础梳理考点突破(3)电离平衡常数的特点:
11、 弱电解质的电离平衡常数只与温度有关,与浓度无关。由于电 离过程为吸热过程,所以升高温度,K值增大。 相同条件下,K值越大,表示该弱电解质越容易电离,所对应的溶液的酸碱性越强。 多元弱酸是分步电离的,每一步电离都有各自的电离平衡常 数。各级电离常数逐级减小且一般相差很大。Ka1Ka2,故以第一 步电离为主,H+主要由第一步电离产生。 (4)电离平衡常数的意义:弱酸、弱碱的电离常数能够反映弱酸、弱碱酸碱性的相对强 弱。在一定温度下,当弱酸的浓度相同时,电离平衡常数越大,弱酸 的电离程度就越大,弱酸的酸性越强,溶液中的氢离子浓度也越大。-21-基础梳理考点突破自主巩固 (2016广东汕头模拟)稀氨
12、水中存在电离平衡:若要使平衡逆向移动,同时使OH-增大,应加入的物质或采取的 措施是( ) NH4Cl固体 硫酸 NaOH固体 水 加热 加入 少量MgSO4固体 A. B. C.D.答案解析解析关闭答案解析关闭-22-基础梳理考点突破1.从“定性”和“定量”两个角度理解电离平衡 (1)从定性角度分析电离平衡:应该深刻地理解勒夏特列原理 平衡向“减弱”这种改变的方向移动,移动结果不能“抵消”或“超 越”这种改变。 (2)从定量角度分析电离平衡:当改变影响电离平衡的条件后分析 两种微粒浓度之比的变化时,若通过平衡移动的方向不能作出判 断,应采用化学平衡常数定量分析。-23-基础梳理考点突破2.电
13、离平衡常数的计算方法 以弱酸HX为例: 已知HX和H+,求电离平衡常数HX H+ +X- 起始/molL-1HX 0 0 平衡/molL-1HX-H+ H+ H+由于K值很小,H+的数值很小,可做近似处理:HX-H+HX, -24-基础梳理考点突破例2(2015全国)浓度均为0.10 molL-1、体积均为V0的MOH和 ROH溶液,分别加水稀释至体积V,pH随lg 的变化如图所示。下列 叙述错误的是( )A.MOH的碱性强于ROH的碱性 B.ROH的电离程度:b点大于a点 C.若两溶液无限稀释,则它们的OH-相等答案解析解析关闭答案解析关闭-25-基础梳理考点突破归纳总结 表达式中存在多个变
14、量时变化趋势的判断方法 当一个选项出现多个变量,且变化趋势相同或相反而无法做准确 判断时,可以将表达式变形或变换角度思考。 (1)将物质的量浓度比变为物质的量比,因为是同一溶液,体积相 同,因此可以将分子分母同乘以体积,由物质的量浓度比变为物质的量比。 (2)可以利用KW、Ka、Kb为不变值,将选项中的式子同乘某个量, 变形为带有KW、Ka、Kb的式子,简化比值式以减少变量,便于准确判断。 (3)可以利用弱电解质溶液浓度变化来判断。如溶液变稀,弱电解 质的电离程度增大,溶液浓度变大,弱电解质的电离程度减小来判断。-26-基础梳理考点突破跟踪训练 1.已知某温度下CH3COOH和NH3H2O的电
15、离常数相等,现向10 mL浓度为0.1 molL-1的CH3COOH溶液中滴加相同浓度的氨水,在 滴加过程中( ) A.水的电离程度始终增大答案解析解析关闭答案解析关闭-27-基础梳理考点突破2.(2016湖北大冶部分重点中学联考)常温下,0.1 molL-1某一元酸 HA溶液中 =110-12,下列说法正确的是( ) A.溶液中由水电离出的H+=110-10 molL-1 B.溶液中存在电离平衡HA H+A- C.与0.1 molL-1 NaOH溶液等体积混合后,所得溶液呈中性 D.原溶液中加入一定量NaA晶体或加水稀释后,溶液中OH-均增大答案解析解析关闭答案解析关闭-28-基础梳理考点突
16、破3.常温下,向10 mL b molL-1的CH3COOH溶液中滴加等体积的 0.01 molL-1的NaOH溶液,充分反应后溶液中CH3COO-=Na+,下 列说法不正确的是 ( ) A.b0.01 B.混合后溶液呈中性D.向CH3COOH溶液中滴加NaOH溶液的过程中,水的电离程度逐渐减小答案解析解析关闭答案解析关闭-29-基础梳理考点突破4.将浓度为0.1 molL-1 HF溶液加水不断稀释,下列各量始终保持 增大的是( ) A.H+浓度B.Ka(HF)答案解析解析关闭答案解析关闭-30-基础梳理考点突破5.在25 下,将a molL-1的氨水与0.01 molL-1的盐酸等体积混合, 反应平衡时溶液中
