(完整版)高二化学期末复习人教版选修四重难点专题突破:第三章水溶液中的离子平衡Word版汇总,推荐文档
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第三章、水溶液中的离子平衡一、弱电解质的电离1、强弱电解质(1)电解质和非电解质电解质是指溶于水或熔融状态下能够导电的化合物;非电解质是指溶于水和熔融状态下都不导电的化合物。
注:①单质、混合物既不是电解质,也不是非电解质。
②化合物中属于电解质的有:活泼金属的氧化物、水、酸、碱和盐;于非电解质的有:非金属的氧化物。
(2)强电解质和弱电解质①强电解质:在水溶液中能完全电离的电解质称为强电解质(如强酸、强碱和大部分的盐)②弱电解质:在水溶液里只有部分电离为离子(如:弱酸、弱碱和少量盐)。
注:弱电解质特征:存在电离平衡,平衡时离子和电解质分子共存,而且大部分以分子形式存在。
(3)强电解质、弱电解质及非电解的判断2、弱电解质的电离(1)弱电解质电离平衡的建立(弱电解质的电离是一种可逆过程)(2)电离平衡的特点弱电解质的电离平衡和化学平衡一样,同样具有“逆、等、动、定、变”的特征。
①逆:弱电解质的电离过程是可逆的。
②等:达电离平衡时,分子电离成离子的速率和离子结合成分子的速率相等③动:动态平衡,即达电离平衡时分子电离成离子和离子结合成分子的反应并没有停止。
④定:一定条件下达到电离平衡状态时,溶液中的离子浓度和分子浓度保持不变,溶液里既有离子存在,也有电解质分子存在。
且分子多,离子少。
⑤变:指电离平衡是一定条件下的平衡,外界条件改变,电离平衡会发生移动。
(3)电离常数①概念:在一定条件下,弱电解质在达到电离平衡时,溶液中电离所生成的各种离子浓度的乘积跟溶液中未电离的分子浓度的比是一个常数。
这个常数叫做电离平衡常数,简称电离常数,用K来表示。
通常用K a表示弱酸的电离常数,用运遭表示K b的电离常数。
②③意义: K值越大,表示该弱电解质越易电离,所对应的弱酸或弱碱相对较强。
④电离常数的影响因素a.电离常数随温度变化而变化,但由于电离过程热效应较小,温度改变对电离常数影响不大,其数量级一般不变,所以室温范围内可忽略温度对电离常数的影响b. 电离常数与弱酸、弱碱的浓度无关,同一温度下,不论弱酸、弱碱的浓度如何变化,电离常数是不会改变的。
第三章 水溶液中的离子平衡复习知识要点: 1.弱电解质的电离 2.水的电离和溶液的酸碱性 3.盐类的水解4.难溶电解质的溶解平衡 复习目标:通过知识点内容梳理及例题练习,回忆并巩固相关知识点内容及应用 知识点一、弱电解质的电离 1.定义:电解质:在水溶液中或熔化状态下能导电的化合物。
非电解质:在水溶液中或熔化状态下都不能导电的化合物。
强电解质: 在水溶液里全部电离成离子的电解质。
弱电解质: 在水溶液里只有一部分分子电离成离子的电解质 。
2.电解质与非电解质的本质区别 电解质——离子化合物或共价化合物 电解质——共价化合物注意:①电解质、非电解质都是化合物 ②SO 2、NH 3、CO 2等属于非电解质③强电解质不等于易溶于水的化合物(如BaSO 4不溶于水,但溶于水的BaSO 4全部电离,故BaSO 4为强电解质)——电解质的强弱与导电性、溶解性无关。
3.影响电离平衡的因素(1)温度:电离一般吸热,升温有利于电离。
(2)浓度:浓度越大,电离程度 越小 ;溶液稀释时,电离平衡向着电离的方向移动。
物质 单质化合物电解质非电解质: 非金属氧化物,大部分有机物 。
如SO 3、CO 2、C 6H 12O 6、CCl 4、CH 2=CH 2……强电解质: 强酸,强碱,大多数盐 。
如HCl 、NaOH 、NaCl 、BaSO 4弱电解质: 弱酸,弱碱,极少数盐,水 。
如HClO 、NH 3·H 2O 、Cu(OH)2、H 2O …… 混和物纯净物(3)同离子效应:在弱电解质溶液里加入与弱电解质具有相同离子的电解质,会减弱电离。
(4)其他外加试剂:加入能与弱电解质电离产生的某种离子反应的物质,有利于电离。
4.弱电解质电离方程式的书写:用可逆符号,弱酸的电离要分步写(第一步为主)。
5.电离常数在一定条件下,弱电解质在达到电离平衡时,溶液中电离所生成的各种离子浓度的乘积,跟溶液中未电离的分子浓度的比是一个常数。
一、弱电解质的电离水溶液中的离子平衡§1 知识要点1、定义:电解质、非电解质;强电解质、弱电解质混和物物质单质纯净物化合物电解质HCl、NaOH、NaCl、BaSO4HClO、NH3·H2O、Cu(OH)2、H2O……非电解质:大多数非金属氧化物和有机物。
如SO3、CO2、C6H12O6、CCl4、CH2=CH2……下列说法中正确的是()A、能溶于水的盐是强电解质,不溶于水的盐是非电解质;B、强电解质溶液中不存在溶质分子;弱电解质溶液中必存在溶质分子;C、在熔融状态下能导电的化合物一定是离子化合物,也一定是强电解质;D、Na2O2和SO2溶液于水后所得溶液均能导电,故两者均是电解质。
2、电解质与非电解质本质区别:在一定条件下(溶于水或熔化)能否电离(以能否导电来证明是否电离)电解质——离子化合物或共价化合物非电解质——共价化合物离子化合物与共价化合物鉴别方法:熔融状态下能否导电下列说法中错误的是()A、非电解质一定是共价化合物;离子化合物一定是强电解质;B、强电解质的水溶液一定能导电;非电解质的水溶液一定不导电;C、浓度相同时,强电解质的水溶液的导电性一定比弱电解质强;D、相同条件下,pH 相同的盐酸和醋酸的导电性相同。
3、强电解质与弱电质的本质区别:在水溶液中是否完全电离(或是否存在电离平衡)注意:①电解质、非电解质都是化合物②SO2、NH3、CO2等属于非电解质③强电解质不等于易溶于水的化合物(如BaSO4不溶于水,但溶于水的BaSO4全部电离,故BaSO4为强电解质)4、强弱电解质通过实验进行判定的方法(以HAc 为例):(1)溶液导电性对比实验;(2)测0.01mol/LHAc 溶液的pH>2;(3)测NaAc 溶液的pH 值;(4)测pH= a 的HAc 稀释100 倍后所得溶液pH<a +2(5)将物质的量浓度相同的HAc 溶液和NaOH 溶液等体积混合后溶液呈碱性(6)中和10mLpH=1 的HAc 溶液消耗pH=13 的NaOH 溶液的体积大于10mL;(7)将pH=1 的HAc 溶液与pH=13 的NaOH 溶液等体积混合后溶液呈酸性(8)比较物质的量浓度相同的HAc 溶液与盐酸分别与同样的锌粒反应产生气体的速率最佳的方法是和;最难以实现的是,说明理由。
第三章水溶液中的离子平衡第一节弱电解质的电离[目标要求] 1.认识电解质有强弱之分,能应用化学平衡理论描述弱电解质在水溶液中的电离平衡。
2.了解强弱电解质与物质结构的关系。
3.掌握弱电解质的电离平衡特征及电离平衡常数的计算。
一、电解质和非电解质1.电解质:在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物。
2.非电解质:在水溶液里和熔融状态下都不导电的化合物。
二、强电解质和弱电解质1.概念(1)强电解质:在水溶液中完全电离的电解质。
(2)弱电解质:在水溶液中只有部分电离的电解质。
2.常见强、弱电解质(填物质种类)(1)强电解质:强酸、强碱、绝大多数盐。
(2)弱电解质:弱酸、弱碱和水。
三、弱电解质的电离1.电离平衡状态的建立2.在一定条件下,当电解质分子离解成离子的速率和离子结合成分子的速率相等时,电离过程就达到了平衡状态。
3.影响电离平衡的因素(1)内因:由电解质本身的性质决定。
电解质越弱,其电离程度越小。
(2)外因:①温度:升温时,电离平衡向电离方向移动。
②浓度:降低浓度(加水),电离平衡向电离方向移动。
③加入含有弱电解质离子的强电解质,电离平衡向离子结合成分子方向移动。
四、电离常数1.概念在一定温度下,当弱电解质在水溶液中达到电离平衡时,溶液中电离出的各离子浓度系数幂次积的乘积与反应物分子浓度的比值是一个常数。
2.表达式对于HAH++A-,K=c(H+)·c(A-)c(HA)。
3.注意问题(1)电离平衡常数只与温度有关,升高温度,K值变大。
(2)在相同条件下,弱酸的电离常数越大,酸性越强。
(3)多元弱酸的各级电离常数的大小关系是一级电离≫二级电离,所以其酸性决定于一级电离。
知识点一强、弱电解质的比较1.某固体化合物A不导电,但熔化或溶于水都能完全电离。
下列关于物质A的说法中,正确的是()A.A是非电解质B.A是强电解质C.A是共价化合物D.A是弱电解质答案 B解析在熔化状态下能够电离的一定是离子化合物,而熔化或溶于水都能完全电离,所以为强电解质,故应选B。
1.电离平衡概念一定条件(温度、浓度)下,分子电离成离子的速率和离子结合成分子的速率相等,溶液中各分子和离子的浓度都保持不变的状态叫电离平衡状态(属于化学平衡)。
任何弱电解质在水溶液中都存在电离平衡,达到平衡时,弱电解质具有该条件下的最大电离程度。
2.电离平衡的特征①逆:弱电解质的电离过程是可逆的,存在电离平衡;②等:弱电解质电离成离子的速率和离子结合成分子的速率相等;③动:弱电解质电离成离子和离子结合成分子的速率相等,不等于零,是动态平衡;④定:弱电解质在溶液中达到电离平衡时,溶液里离子的浓度、分子的浓度都不再改变;⑤变:外界条件改变时,平衡被破坏,电离平衡发生移动;3.影响电离平衡的因素(符合勒沙特列原理)(1)内因-电解质本身的性质,是决定性因素;(2)外因①温度-由于弱电解质电离过程均要吸热,因此温度升高,电离度增大;②浓度-同一弱电解质,浓度越大,电离度越小;在一定温度下,浓度越大,电离程度越小.因为溶液浓度越大,离子相互碰撞结合成分子的机会越大,弱电解质的电离程度就越小.因此,稀释溶液会促进弱电解质的电离;例如:在醋酸的电离平衡 CH3COOH⇌CH3COO-+H+A 加水稀释,平衡向右移动,电离程度变大,但c(CH3COOH)、c(H+)、c(CH3COO-)变小;B 加入少量冰醋酸,平衡向右移动,c(CH3COOH)、c(H+)、c(CH3COO-)增大但电离程度小;③外加物质若加入的物质电离出一种与原电解质所含离子相同的离子,则会抑制原电解质的电离,使电离平衡向生成分子的方向移动;若加入的物质能与弱电解质电离出的离子反应,则会促进原电解质的电离,使电离平衡向着电离的方向移动.以电离平衡CH3COOH⇌CH3COO-+H+为例,各种因素对平衡的影响可归纳为下表:(1)强电解质用“=”,弱电解质用“⇌”(2)多元弱酸分步电离,多元弱碱一步到位.H 2CO3H++HCO3-,HCO3-H++CO32-,以第一步电离为主.NH 3•H2O NH4++OH- Fe(OH)3Fe3++3OH-(3)弱酸的酸式盐完全电离成阳离子和酸根阴离子,但酸根是部分电离;NaHCO 3=Na++HCO3-,HCO3-H++CO32-(4)强酸的酸式盐如NaHSO4完全电离,但在熔融状态和水溶液里的电离是不相同的;熔融状态时:NaHSO4=Na++HSO4-;溶于水时:NaHSO4=Na++H++SO42-;5.电离平衡常数(相当于化学平衡常数)在一定温度下,当弱电解质的电离达到平衡状态时,溶液中电离产生的各种离子浓度的乘积与溶液中未电离的弱电解质分子浓度的比值是一个常数,这个常数叫做电离平衡常数,简称电离常数,通常用K a表示弱酸的电离常数;AB A++B-(1)K的意义:K值越大,则电离程度越大,电解质(即酸碱性)越强;K值越小,电离程度越小,离子结合成分子就越容易,电解质(即酸碱性)越弱.表达式中各组分的浓度均为平衡浓度;(2)K的影响因素:K的大小与溶液的浓度无关,只随温度的变化而变化.温度不变,K值不变;温度不同,K值也不同;(3)多元弱酸的K:多元弱酸的电离是分步电离的,每步电离平衡常数,通常用K1、K2、K3 分别表示,但第一步电离是主要的.如:磷酸的三个K值,K1>K2>K3 ,磷酸的电离只写第一步.说明:①一元弱酸、一元弱碱的电离常数表达式:CH 3COOH CH3COO-+H+一定温度下CH3COOH的电离常数为:NH 3•H2O NH4++OH-一定温度下NH3•H2O的电离常数为:②多元弱酸的电离特点及电离常数表达式:1°分步电离:是几元酸就分几步电离.每步电离只能产生一个H+,每一步电离都有其相应的电离常数.2°电离程度逐渐减小,且K1>K2>K3,故多元弱酸溶液中平衡时的H+主要来源于第一步.所以,在比较多元弱酸的酸性强弱时,只需比较其K1即可.例如25℃时,H3PO4的电离;H 3PO4H2PO4-+H+H 2PO4-HPO42-+H+HPO 42-PO43-+H+多元弱酸溶液中的c(H+)是各步电离产生的c(H+)的总和,在每步的电离常数表达式中的c(H+)是指溶液中H+的总浓度而不是该步电离产生的c(H+).6.电离度电离度(α)(相当转化率,与温度、浓度均有关)A 内因:电解质的本性.B 外因:温度和溶液的浓度等.(1)浓度的影响:醋酸稀释时电离度变化的数据:浓度(mol/L) 0.2 0.1 0.001电离度(%) 0.948 1.32 12.4可见,电离度随浓度的降低而增大.(因浓度越稀,离子互相碰撞而结合成分子的机会越少,电离度就越大.)【重难点指数】★★★★【重难点考向一】强酸和弱酸的鉴别【例1】室温下,对于pH和体积均相同的醋酸和盐酸两种溶液,分别采取下列措施,有关叙述正确的是( ) A.加适量的醋酸钠晶体后,两溶液的pH均增大B.温度都升高20℃后,两溶液的pH均不变C.加水稀释两倍后,两溶液的pH均减小D.加足量的锌充分反应后,两溶液中产生的氢气一样多【答案】A【重难点点睛】考查弱电解质电离,盐酸是强酸,醋酸是弱酸,所以醋酸溶液中存在电离平衡,升高温度能促进弱电解质电离,pH相同的醋酸和盐酸,醋酸的浓度大于盐酸,不同的酸和相同金属反应,生成氢气的速率与溶液中离子浓度成正比;易错选项是B,注意对于相同浓度的盐酸和醋酸溶液,升高温度,盐酸的pH不变,但醋酸的pH改变,为易错点。
第三章 水溶液中的离子平衡第一节 弱电解质的电离考点一 电解质、非电解质、强电解质、弱电解质等概念辨析(1)电解质与非电解质 电解质是在水溶液中或熔化状态下能导电的化合物,而非电解质是在上述情况下都不能导电的化合物。
电解质与非电解质的相同点是研究对象都是 化合物 ,二者的主要不同是在溶于水或熔化状态下能否导电。
强电解质 弱电解质相同点都是电解质,在水溶液中(或熔融状态下)都能电离,都能导电,与溶解度无关 不同点 键型离子键或极性键 极性键 电离程度 完全电离 部分电离 电离过程 不可逆 可逆、存在电离平衡 表示方法电离方程式用等号 电离方程式用可逆号 电解质在溶液中粒子形式水合离子 分子、水合离子 离子方程式中表示 形式离子符号或化学式 化学式考点二 常见强弱电解质电离方程式的书写(1)强酸、强碱、正盐(个别情况除外如醋酸铅)在水溶液中 完全电离 ,不写可逆符号:示例:H 2SO 4 = 2H + + SO 42- Ba (OH )2 = Ba 2+ + 2OH -(2)弱酸电离方程式的书写: 分步进行 ,每步可逆示例:CH 3COOH CH 3COO - +H +H 3PO 4 H + + H 2PO 4- H 2PO 4- H + + HPO 42- HPO 42- H + + PO 43-(3)弱碱电离方程式的书写(多元弱碱一步写完):示例:NH 3·H 2O NH 4+ + OH - Fe (OH )3 Fe 3+ + 3OH -(4)两性氢氧化物电离方程式的书写:双向电离,双向可逆示例:H ++AlO 2-+ H 2O Al (OH )3 Al 3+ +3OH -(5)可溶性酸式盐电离方程式的书写:金属阳离子全部电离且不可逆,酸式酸根除HSO 4-外全部分步电离,每步可逆示例:NaHSO 4 = Na + + H + + SO 4- 完全电离; HSO 3- H + + SO 3- 分步电离第二节 水的电离和溶液酸碱性考点一 水的电离平衡概念和影响平衡的因素1.水的电离平衡和电离平衡常数H 2O + H 2O H 3O + + OH - ΔH>0 或者 H 2O H + + OH - ΔH>0①25℃时:K W = c(H +)•c(OH -)=10-14mol ·L -1[特别提醒]:常见的弱电解质弱酸:如H 2S 、H 2CO 3、CH 3COOH 、HF 、HCN 、HClO 等。
【人教版】选修4知识点总结:第三章水溶液中的离子平衡一、弱电解质的电离课标要求1、了解电解质和非电解质、强电解质和弱电解质的概念2、掌握弱电解质的电离平衡3、熟练掌握外界条件对电离平衡的影响要点精讲1、强弱电解质(1)电解质和非电解质电解质是指溶于水或熔融状态下能够导电的化合物;非电解质是指溶于水和熔融状态下都不导电的化合物。
注:①单质、混合物既不是电解质,也不是非电解质。
②化合物中属于电解质的有:活泼金属的氧化物、水、酸、碱和盐;于非电解质的有:非金属的氧化物。
(2)强电解质和弱电解质①强电解质:在水溶液中能完全电离的电解质称为强电解质(如强酸、强碱和大部分的盐)②弱电解质:在水溶液里只有部分电离为离子(如:弱酸、弱碱和少量盐)。
注:弱电解质特征:存在电离平衡,平衡时离子和电解质分子共存,而且大部分以分子形式存在。
(3)强电解质、弱电解质及非电解的判断2、弱电解质的电离(1)弱电解质电离平衡的建立(弱电解质的电离是一种可逆过程)(2)电离平衡的特点弱电解质的电离平衡和化学平衡一样,同样具有“逆、等、动、定、变”的特征。
①逆:弱电解质的电离过程是可逆的。
②等:达电离平衡时,分子电离成离子的速率和离子结合成分子的速率相等③动:动态平衡,即达电离平衡时分子电离成离子和离子结合成分子的反应并没有停止。
④定:一定条件下达到电离平衡状态时,溶液中的离子浓度和分子浓度保持不变,溶液里既有离子存在,也有电解质分子存在。
且分子多,离子少。
⑤变:指电离平衡是一定条件下的平衡,外界条件改变,电离平衡会发生移动。
(3)电离常数①概念:在一定条件下,弱电解质在达到电离平衡时,溶液中电离所生成的各种离子浓度的乘积跟溶液中未电离的分子浓度的比是一个常数。
这个常数叫做电离平衡常数,简称电离常数,用K来表示。
舅达我二对一元開隈HAJI\H”②忒皆)•OH2UO3[T对■丿亡刃为at BOH:B<Hi--u*on②意义:K值越大,表示该弱电解质越易电离,所对应的弱酸或弱碱相对较强。
第一部分 电离平衡考点1 弱电解质的电离1、根据化合物在水溶液里或熔融状态下能否导电,可以把化合物分为和 。
根据电解质在 里电离能力的大小,又可将电解质分为 和 。
弱电解质 电离为离子,还有未电离的分子存在。
水也是 。
考点2 弱电解质的电离平衡及影响因素1.电离平衡的概念:在一定条件(如:温度、浓度)下,当电解质 电离成 的速率和 重新结合成 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。
2.电离平衡的特征:①弱:只有 才会存在电离平衡;②动:电离平衡是 平衡;③等:v 电离 v 结合(填﹥、=或﹤);④定:条件一定 与 的浓度一定;⑤变:条件改变, 破坏,发生移动。
3.电离平衡的影响因素① 内因:由电解质本身的性质决定。
② 外因:主要是温度、浓度、同离子效应。
a.温度:升温使电离平衡向 的方向移动,因为 是吸热过程。
b.浓度: 浓度,电离平衡向电离的方向移动。
c.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。
反馈习题一、选择题(每小题只有一个选项符合题意)1、等体积的0.5mol·L -1的盐酸、0.5mol·L -1CH 3COOH 溶液,说法错误的是 ( )A 、导电能力:相同 C 、溶液中自由移动离子的数目:前者大于后者B 、导电能力:前者大于后者 D 、溶液中自由移动离子的浓度:前者大于后者2、下物质分类组合正确的是 ( )3、下列关于电解质的说法正确的是 ( )A 、强电解质溶液的导电性一定比弱电解质溶液的导电性强B 、强电解质都是离子化合物,而弱电解质都是共价化合物C 、强电解质在稀的水溶液中全部以离子的形态存在D、水溶液中导电能力差的电解质一定是弱电解质4、在0.lmol•L-1醋酸溶液中存在:CH 3COOH CH3COO—+H+,对于该平衡,下列叙述正确的是()A、加入少量NaOH固体,电离平衡向正向移动B、加入少量NaOH固体,溶液的pH减小C、加入少量CH3COONa固体,电离平衡向正向移动D、加入少量CH3COONa固体,CH3COO—浓度减小5、将体积都为10mL、pH值均等于3的醋酸和盐酸,加水稀释至amL和bmL,测得稀释后溶液的pH值均为5。