[2020高中化学]专题29 弱电解质的电离(学生版)
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高二化学教案:《弱电解质的电离》弱电解质是在水溶液里部分电离的电解质。
弱电解质包括弱酸、弱碱、水与少数盐。
不同的弱电解质在水中电离的程度是不同的,一般用电离度和电离常数来表示。
下面是带来的高二化学教案:《弱电解质的电离》。
1、理解强电解质、弱电解质的概念;2、能描述弱电解质在水溶液中的电离平衡,正确书写电离方程式;3、能理解一定条件下弱电解质的电离平衡移动;4、了解酸碱电离理论。
学习重点:电离平衡的建立以及电离平衡的移动学习难点:外界条件对电离平衡的影响学习过程:一、电解质有强弱之分阅读教材,判断下列问题的正误。
1、强电解质在水溶液中能电离,弱电解质不能。
2、强电解质溶解度大,弱电解质的溶解度小。
3、强电解质的电离过程是不可逆过程,强电解质在水溶液中完全以水合离子形式存在。
4、强电解质中的化学键是离子键或极性键,如NaCl中含离子键,HCl中含极性键,强电解质中无非极性键。
5、书写离子方程式时,强电解质写成离子符号。
弱电解质写成化学式。
6、NH3溶于水能导电,并不能说明NH3是电解质,更不能说明NH3是强电解质。
思考:1、怎样证明一份溶液是电解质溶液还是非电解质溶液?电解质与非电解质的本质区别是什么?思考:2、通过实验31知道,相同浓度的盐酸与醋酸溶液其PH不同。
PH不同说明什么?你分析产生这种现象的原因是什么?找规律:化学键类型、物质类别与强弱电解质、非电解质之间的关系化学键类型物质类别在水溶液中微粒强电解质弱电解质非电解质练习:有下列物质:(1)铜;(2)硫酸钡;(3)氢氧化钠固体;(4)氨水;(5)熔融硝酸钾;(6)乙醇;(7)盐酸;(8)金刚石;(9)二氧化硫;(10)冰醋酸。
其中能导电的是(用序号填写,下同),属于强电解质的是,属于弱电解质的是,属于非电解质的是。
二、弱电解质的电离过程是可逆的思考:3、已知醋酸铵溶液呈中性,向1mol/L的醋酸溶液中滴入少量石蕊试液,溶液变红,将少量醋酸铵固体再溶解到该醋酸溶液中,溶液的颜色又变浅。
[电解质与非电解质]【例1】下列物质的水溶液能导电,但属于非电解质的是A . CH 3COOHB . Cl 2C . NH 4NO 3D . SO 2【例2】下列物质按照纯净物、混合物、强、弱电解质和非电解质顺序排列的是 A .纯盐酸、水煤气、硫酸、醋酸、干冰 B .冰醋酸、福尔马林、硫酸钡、氢氟酸、乙醇 C .单甘油酯、混甘油酯、苛性钾、氢硫酸、三氧化硫 D .胆矾、漂白粉、氯化钾、次氯酸、氯气 [电离方程式的书写]【例3】下列电离方程式正确的是( )A .NaHSO 4Na ++H ++SO 42一B .NaHCO 3Na ++ HCO 3 C .H 3PO 43H ++PO 43-D .HF+H 2OF -+H 3O +【例4】能发生自电离的共价化合物很多。
如BrF 3 + BrF 3 BrF 4-+ BrF 2+,从水的自电离进行思考,写出液氨,乙醇,乙酸自电离的电离方程式。
[弱电解质的电离平衡]【例5】相同体积的pH =3的强酸溶液和弱酸溶液分别跟足量的镁完全反应,下列说法正确的是 A .弱酸溶液产生较多的氢气 B .强酸溶液产生较多的氢气 C .两者产生等量的氢气 D .无法比较两者产生氢气的量 【例6】在平衡体系:H 2CO 3H ++HCO 3—,HCO 3—CO 32—+H +中,若溶液的pH 增大时,c (CO 32—)将A .增大B .减少C .不变D .增大或减少【例7】在一定温度下,冰醋酸加水稀释过程中,溶液的导电能力如右图所示。
请回答: (1)“O”点导电能力为“0”的理由是 ___________ ______。
(2)A 、B 、C 三点pH 值由大到小的顺序是_______________________。
(3)A 、B 、C 三点电离程度最大的是____________ [电离平衡影响因素和平衡移动]【例8】(2006高考全国Ⅰ,11)11.在0.1mol·L -1CH 3COOH溶液中存在如下电离平衡:CH 3COOHCH 3COO -+H +对于该平衡,下列叙述正确的是A .加入水时,平衡向逆反应方向移动B .加入少量NaOH 固体,平衡向正反应方向移动C .加入少量0.1mol·L -1HCl 溶液,溶液中c(H +)减小D .加入少量CH 3COONa 固体,平衡向正反应方向移动【例9】(2004年高考全国卷Ⅱ)将0.5mol/LCH 3OOH 溶液加水稀释,下列说法正确的是( )A .溶液中c(H +)和c(OH -)都减少 B .溶液中c(H +)增大C .醋酸电离平衡向左移动D .溶液的pH 增大【例10】一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时,为了减缓反应速率,且不影响生成氢气的总量,可向盐酸中加入适量的( )加水量①NaOH固体②KNO3溶液③水④CH3COONa固体A.①③B.②④C.②③D.③④[水的电离]【例11】室温下,在pH=12的某溶液中,由水电离的c(OH-)为A.1.0×10-7 mol/L B.1.0×10-6 mol/LC.1.0×10-2 mol/L D.1.0×10-12 mol/L【例12】某温度时,水的离子积为K w=1×10-12,将此温度下pH=10的苛性钠溶液aL与pH=1的稀硫酸bL混合(设混合后溶液体积的微小变化忽略不计),若所得溶液的pH=6,则a∶b=_______,此溶液中各种离子的浓度由大到小的排列顺序是_________________。
第一节弱电解质的电离强、弱电解质教材整理1电解质与非电解质1.电解质(1)定义:在能导电的化合物。
(2)物质类别:酸、碱、盐、活泼金属的氧化物均是电解质。
2.非电解质(1)定义:在都不导电的化合物。
(2)物质类别:非金属氧化物、多数有机物均是非电解质。
教材整理2强电解质和弱电解质1.电解质的分类2.常见的强、弱电解质教材整理3电离方程式的书写1.强电解质完全电离,在写电离方程式时,用“===”。
2.弱电解质部分电离,在写电离方程式时,用“”。
(1)一元弱酸、弱碱一步电离。
如CH3COOH:CH3COOH CH3COO-+H+,NH3·H2O:NH3·H2O NH+4+OH-。
(2)多元弱酸分步电离,必须分步写出,不可合并(其中以第一步电离为主)。
如H2CO3:H2CO3(主),HCO-3(次)。
(3)多元弱碱分步电离(较复杂),在中学阶段要求一步写出。
如Fe(OH)3:Fe(OH)3。
[探究·升华][思考探究]某化学课外活动小组设计实验探究溶液导电性与离子浓度的关系。
实验装置如下图所示,根据所学知识回答下列问题。
问题思考:(1)接通电源后a,b两个灯泡哪个更亮?试分析原因。
(2)向烧杯①中加入适量NaOH(s)与CH3COOH恰好完全反应,能看到什么现象?试分析原因。
(3)向烧杯②中加入适量NaOH(s),与HCl恰好完全反应,灯泡b亮度怎样变化?试说明原因。
(4)有的同学认为也可用该实验装置证明CH3COOH为弱电解质,你认为可行吗?[认知升华]1.对电解质和非电解质的理解(1)电解质在水溶液中或熔融状态下能导电,符合其中一个条件即可;电解质自身能够电离;电解质属于化合物。
(2)非电解质在水溶液中和熔融状态下均不导电,须同时符合两个条件;非电解质不能电离;非电解质属于化合物。
2.影响溶液导电能力的因素溶液的导电能力与溶液中离子的浓度和离子所带电荷数有关:溶液中离子的浓度越大,离子所带电荷数越多,溶液的导电能力越强。
弱电解质的电离、盐类的水解知识精讲一. 学习内容弱电解质的电离、盐类的水解二. 学习目的1. 掌握弱电解质的电离平衡的建立过程2. 了解电离平衡常数和电离度3. 理解盐类水解的本质,掌握盐类水解的方程式的书写4. 了解影响盐类水解的因素以及水解平衡的移动,了解盐类水解的利用三.学习教学重点、难点盐类水解的过程四.知识分析(一)、弱电解质的电离平衡1. 电离平衡(1)研究对象:弱电解质(2)电离平衡的建立:CH3COOH CH3COO— + H+(3)定义:在一定条件(如温度、浓度)下,当电解质电离成离子的速率和离子重新结合成分子的速率相等时,电离就达到了平衡状态,这叫做电离平衡。
(4)电离平衡的特点:动:v电离=v结合、定:条件一定时,各组分浓度一定;变:条件改变时,平衡移动2. 电离平衡常数(1)定义:电离常数受温度影响,与溶液浓度无关,温度一定,电离常数一定。
根据同一温度下电离常数的大小可判断弱电解质电离能力的相对强弱。
(2)表达式:CH3COOH CH3COO— + H+Ka = [CH3COO—][H+]/ [CH3COOH]注:弱酸的电离常数越大,[H+]越大,酸性越强;反之,酸性越弱。
H3PO4H2PO4— + H+ Ka1 = 7.1 × 10—3mol·L—1H2PO4—HPO42— + H+ Ka2 = 6.2 × 10—8mol·L—1HPO42—PO43— + H+ Ka3 = 4.5× 10—13mol·L—1注:多元弱酸各级电离常数逐级减少,且一般相差很大,故氢离子主要由第一步电离产生弱碱与弱酸具类似规律:NH3·H2O NH4+ + OH—K b=[NH4+][OH—]/[NH3·H2O]室温:K b(NH3·H2O)= 1.7 × 10—5mol·L—13. 电离度α=已电离的溶质分子数/原始溶质分子总数× 100%注:①同温同浓度,不同的电解质的电离度不同②同一弱电解质,在不同浓度的水溶液中,电离度不同;溶液越稀,电离度越大。
专题29 弱电解质的电离1.常温下,关于pH值相同的醋酸和盐酸两种溶液,下列说法不正确的是A.c(CH3COOH)>c(HCl)B.c(CH3COO-)= c(Cl-)=c(H+)C.两种溶液中水的电离程度相同D.与等浓度的氢氧化钠溶液反应,醋酸消耗的体积少2.下列关于电解质溶液的说法正确的是A.25℃时,某浓度的KHA溶液pH=4,则HA-的电离程度大于水解程度,H2A为弱酸B.常温下,通过测定0.1mol•L-1NH4Cl溶液的酸碱性能证明NH3•H2O是弱电解质C.同浓度的盐酸和醋酸稀释相同倍数后,盐酸的pH大于醋酸D.pH=3的CH3COOH 溶液与pH=11的NaOH溶液等体积混合,所得混合溶液中:c(CH3COO-)=c(Na+)>c(H+)=c(OH-)3.下判说法正确的是A.常温下,c(Cl-)均为0.1mol/LNaCl溶液与NH4Cl溶液, pH相等B.常温下,浓度均为0.1mol/L的CH3COOH溶液与HCl溶液,导电能力相同C.常温下,HCl溶液中c(Cl-)与CH3COOH溶液中c(CH3COO-)相等,两溶液的pH相等D.室温下,等物质的量浓度的CH3COOH溶液和NaOH溶液等体积混合,所得溶液呈中性4.常温下,向l L pH=l0的NaOH溶液中持续通入CO2.通入CO2的体积(y)与溶液中水电离出的c(OH-)的关系如图所示.下列叙述错误的是A.a点溶液中:水电离出的c(H+)=1×10-10mol·L-1B.b点溶液中:c(H+)=1×10-7mol·L-1C.c点溶液中:c(Na+)>c(HCO3-)>c(CO32-)D.d点溶液中:c(Na+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)5.电解质的电导率越大,导电能力越强.用0.100mol·L-1的KOH溶液分别滴定体积均为20.00mL、浓度均为0.100mol•L-1的盐酸和CH3COOH溶液.利用传感器测得滴定过程中溶液的电导率如图所示.下列说法正确的是()A.曲线②代表滴定CH3COOH溶液的曲线B.在相同温度下,P点水电离程度大于M点C.M点溶液中:c(CH3COO-)+c(OH-)-c(H+)=0.1mol·L-1D.N点溶液中:c(K+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+)6.关于电解质强弱及非电解质的组合完全正确的是A B C D强电解质NaCl H2SO4CaCO3HNO3弱电解质HF BaSO4HClO CH3COOH非电解质Cl2CO2C2H5OH H2O7.常温下,关于下列两种溶液的说法不正确的是()①②pH 12 12溶质NaOH NH3·H2OA.①中c(NH4+)等于②中c(Na+)B.两溶液中溶质的物质的量浓度:①<②C.中和等体积的两溶液所用等浓度盐酸的体积:①<②D.两溶液分别与pH=2的盐酸等体积混合后,混合液的pH:①>②8.①pH=2的CH 3COOH 溶液;②pH=2的H 2SO 4溶液;③pH=12的氨水;④pH=12的NaOH 溶液.相同条件下,有关上述溶液的比较中,正确..的是( ) A .水电离的c(H +):①=②=③=④B .将②、④溶液混合后,pH=7,消耗溶液的体积:②<④C .等体积的①、②、④溶液分别与足量铝粉反应,生成H 2的量:②最大D .向10mL 上述四溶液中各加入90mL 水后,溶液的pH :③>④>①>②9.某温度下,2HNO 和3CH COOH 的电离常数分别为45.010-⨯和51.710-⨯.将pH 和体积均相同的两种酸溶液分别稀释,其pH 随加水体积的变化如图所示.下列叙述正确的是( )A .曲线Ⅰ代表2HNO 溶液B .溶液中水的电离程度:b 点>c 点C .从c 点到d 点,溶液中()()()HA OH Ac c c --⋅保持不变(其中HA 、A -分别代表相应的酸和酸根离子)D .相同体积a 点的两溶液分别与NaOH 恰好中和后,溶液中()Nan +相同10.固体界面上强酸的吸附和离解是多相化学在环境、催化、材料科学等领域研究的重要课题.下图为少量HCl 气体分子在253 K 冰表面吸附和溶解过程的示意图.下列叙述错误的是A .冰表面第一层中,HCl 以分子形式存在B .冰表面第二层中,H +浓度为5×10−3 mol·L −1(设冰的密度为0.9 g·cm −3)C .冰表面第三层中,冰的氢键网格结构保持不变D.冰表面各层之间,均存在可逆反应HCl垐?噲?H++Cl−11.下列关于电解质溶液的叙述正确的是A.在稀CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa固体,醋酸的浓度增大,电离程度减小B.CH3COOH溶液与Na2CO3溶液反应生成CO2,可以证明CH3COOH是弱酸C.0.1 mol AgCl和0.1mol AgI混合后加入1 L水中,所得溶液中c(Cl-) = c(I-)D.室温下,pH = 2的盐酸与pH = 12的氨水等体积混合,所得溶液中:c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)12.已知:一元弱酸HA的电离平衡常数K=()()()+-c H c Ac HA⋅.25℃时,CH3COOH、HCN、H2CO3的电离平衡常数如下:下列说法正确的是A.稀释CH3COOH溶液的过程中,n(CH3COO–)逐渐减小B.NaHCO3溶液中:c(H2CO3) <c(23CO-) <c(HCO3−)C.25℃时,相同物质的量浓度的NaCN溶液的碱性强于CH3COONa溶液D.向CH3COOH溶液或HCN溶液中加入Na2CO3溶液,均产生CO213.已知常温下部分弱酸的电离常数如表,下列说法不正确的是A.在1mol/LNaHA(酸式盐)溶液中不一定存在:c(Na+)=c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)B.向醋酸钠溶液中加入适量醋酸,得到的酸性混合溶液中:c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)C.常温下,pH均等于3的醋酸溶液与盐酸等体积混合后,溶液的pH变小D.常温下,相同体积、相同物质的量浓度的NaF、Na2SO3、NaHSO3水溶液,溶液中离子总数由大到小的顺序是:Na2SO3 > NaHSO3 > NaF14.关于常温下浓度均为0.1 mol·Lˉ1的盐酸和醋酸溶液,下列说法正确的是A.c(CH3COOˉ)=c(Clˉ)B.醋酸溶液的pH小于盐酸C.醋酸的电离方程式:CH3COOH=CH3COOˉ+H+D.等物质的量浓度、等体积的盐酸与氢氧化钠溶液混合后溶液呈中性15.醋酸铅因有甜味而被称为“铅糖”,有毒但能入药,又知(CH3COO)2Pb可溶于水,硝酸铅溶液与醋酸钠溶液反应的离子方程式为:Pb2++2CH3COO-===(CH3COO)2Pb.下列有关说法不正确的是()A.0.1 mol·L-1的“铅糖”溶液中c(Pb2+)<0.1 mol·L-1B.“铅糖”是强电解质C.“铅糖”是共价化合物D.“铅糖”溶液的导电性可能很弱16.常温下,下列说法正确的是A.稀释酸溶液,溶液中所有离子的浓度均减小B.用CH3COOH溶液做导电性实验,灯泡很暗,说明CH3COOH是弱电解质C.相同物质的量浓度的盐酸与醋酸分别稀释相同倍数,稀释后溶液pH:盐酸<醋酸D.pH=3的醋酸溶液与pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合,混合液呈碱性17.已知:pK a=-lgK a.25℃时,几种弱酸的pK a值如下表所示.下列说法正确的是A.向Na2SO3溶液中加入过量乙酸,反应生成SO2B.25℃时,pH=8的甲酸钠溶液中,c( HCOOH)=9.9×10-7mol·L-1C.25℃时,某乙酸溶液pH=a,则等浓度的甲酸pH=a-1D.相同温度下,等浓度的HCOONa溶液比Na2SO3溶液的pH大18.某温度下,相同体积、相同pH的氨水和氢氧化钠溶液加水稀释时的pH变化曲线如下图所示,下列判断正确的是A.b点溶液导电能力比a点溶液强B.对于b、c两点,电离平衡常数K b>K cC.与盐酸完全反应时,消耗盐酸体积:V a>V cD.X的值接近7,但大于719.常温下,有100 mL pH=2的两种一元酸x和y,稀释过程中pH与溶液体积的关系如下图所示,则:A.x为强酸,y为弱酸B.随着稀释的进行,y的电离程度减小C.稀释前x、y的物质的量浓度相等D.稀释后的x、y分别分别与足量的锌反应,y放出的氢气多20.I:电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度的量.已知如下表数据(25 ℃):化学式电离平衡常数HCN K=4.9×10-10CH3COOH K=1.8×10-5H2CO3K1=4.4×10-7,K2=4.7×10-11(1)25 ℃时,等浓度的三种溶液(A.NaCN溶液、B.Na2CO3溶液、C.CH3COONa溶液)的pH由大到小的顺序为______(填写序号)(2)25℃时,向NaCN溶液中通入少量CO2,所发生反应的离子方程式为__________;(3)现有浓度为0.02 mol/L的HCN与0.01mol/L NaOH等体积混合后,测得c(Na+)>c(CN-),下列关系正确的是____(填标号).A.c(H+)>c(OH-) B.c(H+)<c(OH-)C.c(H+)+c(HCN) = c(OH-) D.c(HCN)+ c(CN-)=0.01mol/L(4)已知NaHCO3溶液呈碱性,原因是____(用离子方程式表示);请写出该溶液中各离子浓度的大小_____________,电荷守恒表达式_________;II:按要求填空:(1)在配制氯化铁溶液时,为了防止发生水解,可以加入少量的____________.(2)浓的Al2(SO4)3溶液和浓的小苏打(NaHCO3)溶液混合可用于灭火,请用离子反应方程式表示灭火的原理_______;(3)将25℃下pH=12的NaOH溶液aL与pH=1的HCl溶液b L混合,若所得混合液为中性,则a:b=_____.(溶液体积变化忽略不计).21.Ⅰ.25℃时,部分物质的电离平衡常数如表所示:请回答下列问题:(1)写出碳酸的第一级电离方程式:________.(2)物质的量浓度相同的三种溶液:a.CH3COONa b.NaHCO3c.NaClO三种溶液的pH由小到大排列的顺序是___<___< ___(用编号填写)(3)写出向NaClO溶液中通入少量CO2的化学方程式________.Ⅱ.(4)碳酸钠溶液呈碱性的原因是:______.(写出离子方程式).0.01mol/L Na2CO3溶液的pH____0.1mol/LNa2CO3溶液的pH.(填“>”或“<”或“==”)(5)浓度均为0.1mol/L的①CH3COONa溶液②NH4Cl溶液③稀HCl④Na2SO4溶液按pH由大到小的排列顺序为____(6)打开无水FeCl3的试剂瓶,常冒出许多“白烟”,发生反应的化学方程式为________22.亚硝酸(HNO2)为一元弱酸,其性质与硝酸相似.已知:298K时,四种物质的电离平衡常数(K)如下表.HNO2NH3·H2O H2CO3H2SO3K(mol·L-1)-2 5.1×10-4 1.8×10-5K a1=4.2×10-7K a2=5.61×10-11K a1=1.3×10﹣2K a2=6.3×10﹣8(1)下列不能说明HNO2是弱电解质的是_____.a.常温下0.1 mol·L-1 NaNO2溶液的pH>7b.用一定浓度HNO2溶液做导电实验,灯泡很暗c.等pH、等体积的盐酸和HNO2溶液分别与足量锌反应,HNO2放出的氢气较多d.常温下,0.1mol·L-1 HNO2溶液的pH=2.3(2)298K时,将10mL 0.1mol·L-1的亚硝酸溶液与10mL 0.1mol·L-1氨水混合,所得溶液为_____(填“酸性”、“碱性”或“中性”);298K时,将10mL pH=3的亚硝酸溶液与10mL pH=11氨水混合,所得溶液为_____(填“酸性”、“碱性”或“中性”).(3)若将pH=2的HNO2、HCl两溶液分别加水稀释,pH变化如右图所示,判断曲线I对应的溶液为_______(填化学式).图中a、b、c三点对应溶液的导电能力由强到弱的顺序是_______(用a、b、c表示,下同);溶液中水的电离程度由强到弱的顺序是__________.(4)依据提供数据回答下列问题.①NaH SO3在水溶液中的电离方程式为___________________.②H 2SO3溶液和NaHCO3溶液反应的主要离子方程式为_________________.23.在25℃时,用蒸馏水稀释1mol/L的醋酸溶液至0.01mol/L,随溶液的稀释,下列始终保持增大趋势的是()A.c(H+)×c(CH3COOH) B.c(CH3COO—)/c(H+)C.K w/c(H+) D.c(CH3COOH)/c(CH3COO—)24.常温下.有浓度均为0.1 mol·L-l的下列4种溶液:①NaCN溶液②NaOH溶液③CH3COONa溶液④Na2CO3溶液(1)这4种溶液pH由大到小的顺序是_______(填序号).(2)NaCN溶液显碱性的原因(用方程式说明)______(3)若向等体积的③和④中滴加盐酸至呈中性,则消耗盐酸的体积③_____④(填“>”、“<"、“=”).(4)25℃时,将amol·L-1的醋酸和0.1 mol·L-l NaOH溶液等体积混合后,溶液的pH=7,则a_____0.1(填“﹥”、“﹤”或“=”).(5)Na2CO3溶液中离子浓度大小为:___________(6)向NaCN溶液中通入CH3COOH,则发生的离子反应方程式为:_______.(7)同温下,溶液的pH值④____①(填“>”、“<"、“=”).。