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水溶液中的離子平衡,第八章,第22講 弱電解質(zhì)的電離,1．強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì),強(qiáng)、弱電解質(zhì),全部,強(qiáng)酸,強(qiáng)堿,大多數(shù)鹽,部分,弱酸,弱堿,水,2．電離方程式的書(shū)寫(xiě) (1)強(qiáng)電解質(zhì)：如H2SO4的電離方程式為_(kāi)_______________ __________。 (2)弱電解質(zhì) ①多元弱酸分步電離且以第一步電離為主，電離方程式分步寫(xiě)，如H2CO3的電離方程式：_______________________、___________________。 ②多元弱堿電離方程式一步寫(xiě)成，如Fe(OH)3電離方程式：________________________。,1．電離、電解和通電的區(qū)別 電離是在水溶液中或熔化狀態(tài)下電解質(zhì)離解成自由移動(dòng)離子的過(guò)程，沒(méi)有發(fā)生氧化還原反應(yīng)；電解指在通電條件下，電解質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)；通電指接通電源，它是電解反應(yīng)的條件。 2．強(qiáng)、弱電解質(zhì)與化合物類(lèi)型的關(guān)系 強(qiáng)電解質(zhì)主要是離子化合物及某些共價(jià)化合物，弱電解質(zhì)主要是某些共價(jià)化合物。,1．有以下10種物質(zhì)：①銅，②稀硫酸，③氯化氫，④氨氣，⑤氟化氫，⑥二氧化碳，⑦乙酸，⑧氯化鈉，⑨碳酸鈣，⑩氯氣。結(jié)合下表中提示的信息，把符合左欄條件的物質(zhì)的序號(hào)填入右欄相應(yīng)的位置。,【答案】(1)③⑤⑦⑧⑨ (2)④⑥ (3)③⑧⑨ (4)⑤⑦ (5)①②⑩,【答案】C,3．下列溶液導(dǎo)電能力最強(qiáng)的是( ) A．100 mL 0.1 mol/L氨水 B．50 mL 0.1 mol/L CH3COOH C．100 mL 0.05 mol/L HCl D．10 mL 0.05 mol/L H2SO4 【答案】D,1．電離平衡的概念 在一定條件下，當(dāng)弱電解質(zhì)在水溶液中____________的速率與__________________的速率________時(shí)的狀態(tài)。,弱電解質(zhì)的電離平衡及電離平衡常數(shù),電離成離子,離子結(jié)合成分子,相等,2．電離平衡的特征,可逆,＝,≠,濃度一定,升高,增大,降低,增大,增大,(2)特點(diǎn) ①電離平衡常數(shù)與______無(wú)關(guān)，只與______有關(guān)，升高溫度，K值________。 ②多元弱酸的各級(jí)電離常數(shù)的大小關(guān)系是K1?K2?…，故其酸性強(qiáng)弱取決于第一步電離。 ③相同條件下，K值越大，表示該弱電解質(zhì)________電離，弱酸對(duì)應(yīng)的酸性________。,濃度,溫度,增大,越易,越強(qiáng),相同條件下常見(jiàn)弱酸的酸性強(qiáng)弱順序 H2SO3H3PO4HFCH3COOHH2CO3H2SHClO。,(6)0.1 mol/L某一元酸HA溶液的pH＝3，HA溶液中存在：HA===H＋＋A－( ) (7)溫度不變時(shí)，向CH3COOH溶液中加入固體CH3COONa，平衡左移( ) (8)氯化鈉、冰醋酸、酒精分別屬于強(qiáng)電解質(zhì)、弱電解質(zhì)、非電解質(zhì)( ) 【答案】(1)× (2)× (3)× (4)√ (5)× (6)× (7)√ (8)√,5．在醋酸溶液中，CH3COOH電離達(dá)到平衡的標(biāo)志是( ) A．溶液顯電中性 B．溶液中檢測(cè)不出CH3COOH分子存在 C．氫離子濃度恒定不變 D．c(H＋)＝c(CH3COO－) 【答案】C,一、強(qiáng)酸與弱酸(或強(qiáng)堿與弱堿)的比較 強(qiáng)酸與弱酸(或強(qiáng)堿與弱堿)由于電離程度不同，在很多方面表現(xiàn)出不同的性質(zhì)(如下表)：,二、強(qiáng)、弱電解質(zhì)的判斷方法 1．依據(jù)物質(zhì)的類(lèi)別進(jìn)行判斷 在沒(méi)有特殊說(shuō)明的情況下，我們就認(rèn)為鹽是強(qiáng)電解質(zhì)，強(qiáng)酸(HCl、H2SO4、HNO3)、強(qiáng)堿[NaOH、KOH、Ba(OH)2]、活潑金屬氧化物(Na2O、Na2O2、K2O、MgO)也為強(qiáng)電解質(zhì)；而常見(jiàn)的弱酸、弱堿為弱電解質(zhì)，如H2CO3、H2SO3、HClO、H2SO3、NH3·H2O等。,2．依據(jù)強(qiáng)、弱電解質(zhì)的定義或弱電解質(zhì)電離平衡的移動(dòng)進(jìn)行判斷,3.根據(jù)鹽類(lèi)水解進(jìn)行判斷 以證明醋酸為弱酸為例： (1)配制某濃度的醋酸鈉溶液，向其中加入幾滴酚酞試液?，F(xiàn)象：溶液變?yōu)闇\紅色。 (2)用玻璃棒蘸取一定濃度的醋酸鈉溶液滴在pH試紙上，測(cè)其pH。現(xiàn)象：pH7。 (3)配制某濃度的醋酸溶液，向其中滴入幾滴甲基橙試液，然后再加入少量醋酸鈉晶體，振蕩?，F(xiàn)象：溶液由紅色逐漸變?yōu)槌壬?C．取等體積、等pH的CH3COOH溶液和鹽酸分別與足量鋅反應(yīng)，測(cè)得反應(yīng)過(guò)程中醋酸產(chǎn)生H2較慢且最終產(chǎn)生H2較多，則醋酸為弱電解質(zhì) D．配制一定量的CH3COONa溶液，測(cè)其pH，若常溫下pH大于7，則可證明醋酸是弱電解質(zhì),【解析】若是一元強(qiáng)酸，則0.1 mol/L的酸溶液的pH＝1,0.01 mol/L的酸溶液的pH＝2，該酸的鈉鹽溶液的pH＝7。若CH3COOH是弱酸，那么0.1 mol/L的CH3COOH溶液的pH1,0.1 mol/L CH3COOH與0.01 mol/L CH3COOH溶液的ΔpH1，CH3COONa溶液呈堿性均可說(shuō)明CH3COOH是弱酸。C中觀(guān)察到的現(xiàn)象應(yīng)為產(chǎn)生H2的速率先相等后醋酸較快，C錯(cuò)誤。 【答案】C,【答案】D,三、外界條件對(duì)電離平衡的影響 電離平衡屬于化學(xué)平衡，當(dāng)外界條件改變時(shí)，弱電解質(zhì)的電離平衡也會(huì)發(fā)生移動(dòng)，平衡移動(dòng)也遵循勒夏特列原理。,對(duì)室溫下pH相同、體積相同的醋酸和鹽酸兩種溶液分別采取下列措施，有關(guān)敘述正確的是( ) A．加適量的醋酸鈉晶體后，兩溶液的pH均增大 B．使溫度都升高20 ℃后，兩溶液的pH均不變 C．加水稀釋2倍后，兩溶液的pH均減小 D．加足量的鋅充分反應(yīng)后，兩溶液中產(chǎn)生的氫氣一樣多 思路指導(dǎo)：本題的關(guān)鍵點(diǎn)是抓住醋酸是弱酸、鹽酸是強(qiáng)酸，溫度和濃度對(duì)弱電解質(zhì)電離平衡的影響。,【答案】A,【答案】D,【解析】向溶液中加入醋酸銨固體，醋酸根離子濃度增大，抑制醋酸電離，氫離子濃度減小，醋酸分子濃度增大，c(H＋)/c(CH3COOH) 值減小，故A錯(cuò)誤；降低溫度，抑制了醋酸電離，氫離子濃度減小，醋酸分子濃度增大，c(H＋)/c(CH3COOH)值減小，故B錯(cuò)誤；加入少量氯化鈉固體，不影響醋酸電離，所以c(H＋)/c(CH3COOH)值不變，故C錯(cuò)誤；升高溫度，促進(jìn)醋酸電離，氫離子濃度增大，醋酸分子濃度減小，c(H＋)/c(CH3COOH)值增大，故D正確。,歷年高考對(duì)弱電解質(zhì)電離的考查主要是以選擇題型出現(xiàn)，考查外界條件對(duì)弱電解質(zhì)電離平衡的影響，電解質(zhì)水溶液的導(dǎo)電能力。,強(qiáng)、弱電解質(zhì)溶液導(dǎo)電性的實(shí)驗(yàn)探究,某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組在學(xué)習(xí)了電解質(zhì)的有關(guān)知識(shí)后，老師提出了一個(gè)“電解質(zhì)水溶液導(dǎo)電能力強(qiáng)弱的影響因素”的課題，讓該小組完成課題的研究，已知HCl在水中完全電離。,(2)他們又用上述裝置測(cè)物質(zhì)的量濃度相同的CuSO4溶液和NaOH溶液的導(dǎo)電能力，接通電源后發(fā)現(xiàn)與CuSO4溶液相連的燈泡較亮，有同學(xué)認(rèn)為NaOH是弱電解質(zhì)，你________(填“同意”或“不同意”)他的觀(guān)點(diǎn)，通過(guò)該現(xiàn)象你得到的結(jié)論是__________________________________________________________________________________________________。 (3)通過(guò)上述探究實(shí)驗(yàn)，你能得到的結(jié)論是______________ ________________________________________________________________________________________________________。,【解析】(1)已知HCl在水中能完全電離，通過(guò)導(dǎo)電能力的不同可以判斷出CH3COOH在水溶液中不能完全電離，溶液中自由移動(dòng)離子的濃度比鹽酸中小，即CH3COOH是弱電解質(zhì)；(2)通過(guò)NaOH和CuSO4導(dǎo)電能力的實(shí)驗(yàn)，可知自由移動(dòng)離子濃度相同時(shí)，電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電能力與離子所帶電荷數(shù)目有關(guān)；(3)綜合(1)和(2)即可得出正確結(jié)論。,【答案】(1)同意 陰、陽(yáng)離子帶電荷數(shù)目相同時(shí)，單位體積內(nèi)自由移動(dòng)離子數(shù)目越大，電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電能力越強(qiáng) (2)不同意 當(dāng)單位體積內(nèi)自由移動(dòng)離子數(shù)目相同時(shí)，陰、陽(yáng)離子帶電荷數(shù)目越多，電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電能力越強(qiáng) (3)電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電能力由單位體積內(nèi)自由移動(dòng)離子數(shù)目和離子所帶電荷數(shù)共同決定,電導(dǎo)率是衡量電解質(zhì)溶液導(dǎo)電能力大小的物理量，根據(jù)溶液電導(dǎo)率變化可以確定滴定反應(yīng)的終點(diǎn)。右圖是用KOH溶液分別滴定HCl溶液和CH3COOH溶液的滴定曲線(xiàn)示意圖。下列示意圖中，能正確表示用NH3·H2O溶液滴定HCl和CH3COOH混合溶液的滴定曲線(xiàn)的是( ),,【答案】D,,