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                永利7837娱场乐

                2018-04-14 08:41 来源:世界十大未解之谜

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                第一部分·第三章水溶液中的离子平衡 第一节弱电解质的电离(1课时) 新情境·激趣入题4新知识·导学探究新考题·随堂自测53新思维·名师讲堂新提升·课后作业 新情境·激趣入题 蚊虫、蚂蚁等昆虫叮咬人时常向人体血液内注入一种人们称之为蚁酸(主要成分为HCOOH)的有机酸。

                当人受到蚊叮蚁咬时,皮肤上常起小疱,这是因为人体血液中酸碱平衡 被破坏所致。若不治疗,过一段时间小疱会自行痊愈,这是由于血液中又恢复了原先的酸碱平衡。

                你能用平衡移动的原理解释这一事实吗?让我们一起走进电离平衡的世界吧! 新知识·导学探究 ●新知导学1.电解质与非电解质(1)电解质:在________能导电的化合物。(2)非电解质:在________都不导电的化合物。 2.强电解质和弱电解质(1)强电解质①定义:在水溶液中________的电解质。②常见的强电解质:________、________和________。

                (2)弱电解质①定义:在水溶液中________的电解质。

                ②常见的弱电解质:________、________和水。

                3.电离平衡在一定条件(如温度、浓度一定)下,弱电解质在溶液中________的速率和________的速率相等,电离过程就达到了平衡状态。

                4.弱电解质电离方程式的书写(1)弱酸、弱碱在________中电离,在熔融态下________。

                (2)弱电解质电离是________的,用________表示。

                如:CH3COOH________NH3·2OH________(3)多元弱酸分步电离,以第一步电离为主。如H2S的电离方程式为________________、________________。 5.电离常数的表示方法对于AB++B-,K=________。A6.K的意义:表征了弱电解质的电离能力。一定温度下,K值越大,弱电解质的电离程度________。多元弱酸只考虑________。 7.影响因素:K只与电解质的性质和温度有关,对同一弱电解质,温度一定,电离常数一定;温度升高时,电离常数________。 自我校对:1.(1)水溶液中或熔融状态下(2)水溶液中和熔融状态下2.(1)①能够全部电离(2)①不能全部电离3.电离成离子②强酸强碱大部分的盐②弱酸弱碱离子结合成分子 4.(1)水溶液不电离NH++OH-4(2)可逆“CH3COO-+H+”(3)H2S++HS-HcA+·-.越大7.增大第一步电离HS-++S2-H ●自主探究1.能导电的物质都是电解质吗?提示:电解质概念的前提必须是化合物,像金属单质和电解质溶液均导电,但它们都不是化合物,所以也不是电解质。 2.醋酸是弱电解质,HCl是强电解质,醋酸溶液的导电性比盐酸的弱吗?提示:不一定。溶液的导电性与溶液中自由离子的浓度及所带的电荷有关。强电解质的导电性不一定强,弱电解质的导电性不一定弱。但在相同条件(温度和浓度)下,因HCl在水溶液中完全电离,所以导电性强。 3.NaHSO4的电离方程式为;NaHSO4===Na+H+SO2-4++,有的同学类比NaHSO4写出NaHCO3的电离方程式:NaHCO3===Na++H++CO2-,这种写法正确吗?3提示:不正确。NaHSO4属于强酸酸式盐,完全电离,但NaHCO3是弱酸的酸式盐,HCO-3不能完全电离,不能写+-成离子形式,因此应写成NaHCO3===Na+HCO3。 4.弱电解质达到电离平衡后,还会继续电离吗?提示:一定条件下,弱电解质达到电离平衡后,还会继续电离,只是电离成离子的速率和离子结合成分子的速率相等。 新思维·名师讲堂新思维·名师讲堂 强弱电解质的比较●教材点拨1.电解质在水溶液中的电离 2.电解质与化合物类型的关系①电解质的强弱是由物质的内部结构决定的;强、弱电解质的主要区别是在水溶液中能否完全电离。 ②溶液导电能力关键是由单位体积内自由移动电荷数目的多少决定,与电解质的强弱无关。③电解质的强弱与化学键没有必然联系。一般的,强电解质含有离子键或强极性键。但含有强极性键的化合物不一定都是强电解质(如HF就是弱电解质),含有离子键的化合物一定是强电解质。 ④电解质的强、弱与其溶解性无关。某些难溶(或微溶)于水的盐(如AgCl、BaSO4等),虽其溶解度很小,但其溶于水的部分却是完全电离的,它们仍属于强电解质。 3.强电解质与弱电解质比较强电解质定义弱电解质溶于水后(或在熔融状态下)完溶于水后只有部分电离的全电离的电解质离子化合物及具有强极性键的共价化合物全部电离不可逆过程不存在电离平衡电解质某些具有弱极性键的共价化合物部分电离可逆过程,存在电离平衡既有电离出的阴、阳离子,又有电解质分子化合物类型电离程度电离过程溶液中存在微粒只有电离出的阴、阳离子,(水分子不计)不存在电解质分子 绝大多数的盐(包括难溶性盐);弱酸:H2CO3、H2SO3、CH3COOH、强酸:H2SO4、HCl、HNO3、H2S、H2SiO3、HF、HClO实例HClO4、HBr、HI等;强碱:Ba(OH)2、Ca(OH)2、NaOH、KOH等部分碱性氧化物:Na2O、CaO等等;弱碱:NH3·2O、HMg(OH)2、Cu(OH)2、Fe(OH)3、Al(OH)3等,水及个别盐 KNO3===K+NO-3电离方程式+CH3COOHH++CH3COO-NH++OH-4用可逆号连接+HH2SO4===2H+NH3·2O2SO4-用等号连接共同特点在水溶液中或熔融状态下能产生自由移动的离子 5.影响溶液导电性的因素(1)离子的浓度:离子的浓度越大,导电性越好。(2)离子所带的电荷:离子所带的电荷越多,导电性越好。 提示:(1)判断强弱电解质的根本依据是看电解质在水中是否完全电离,与其溶解度、浓度大小及水溶液导电能力的强弱无必然联系。(2)强电解质溶液的导电性不一定强,弱电解质溶液的导电性不一定弱(与浓度大小有关)。 ●典例透析【典例1】正确的是()(2012·山东济宁高二期末测试)下列说法中A.由强极性键形成的化合物不一定是强电解质B.强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液的强C.NaCl溶液在通电的条件下电离成钠离子和氯离子D.NaCl晶体不导电是由于NaCl晶体中不存在离子 【解析】判断电解质强弱的依据是看其在水溶液中能否完全电离,而不是依据其中存在的化学键类型,如HF中存在强极性键,但它却是弱电解质,故选项A正确。导电能力的大小与溶液中自由移动离子浓度的大小有关,而与电解质的强弱没有必然的关系。当然在浓度相等的情况下,强电解质溶液的导电能力比弱电解质溶液的导电能力强,故选项 B错误。电解质电离的条件是电解质溶于水或受热熔化,而不是通电,故选项C错误。氯化钠晶体中存在Na+和Cl-,但不能自由移动,所以固体NaCl不导电,选项D错误。【答案】A 【典例2】事实是()(2012·试题调研)能说明醋酸是弱电解质的A.醋酸溶液的导电性比盐酸弱B.醋酸溶液与碳酸钙反应,缓慢放出二氧化碳C.醋酸溶液用水稀释后,氢离子浓度下降D.·1的CH3COOH溶液中,氢离子的浓度约为·-1L- 【解析】弱酸不能完全电离,同浓度的强酸比弱酸导电能力强,与同浓度物质反应速率大。一元强酸的H+浓度与酸的浓度相同。D中c(H+)约为·-1,说明未完全电L离,即证明为弱电解法。 【答案】【点拨】D证明某酸(HA)是弱酸的方法是:①同浓度同体积HA与HCl导电性实验,导电能力小的是HA。②同浓度HA、HCl与表面积相同的Zn反应产生H2的快慢,快者为HCl。③同c(H+)的溶液稀释相同倍数(如100倍),pH变化小者为HA。 ●变式训练1.(2012·试题调研)下列物质的分类组合全部正确的是()编号ABCD强电解质NaClNaHCO3Ba(OH)2AgCl弱电解质HFNH3·2OHHClH2S非电解质Cl2CCl4CuCH3COOH 解析:A、C选项中的Cu、Cl2是单质,既不是电解质,也不是非电解质;D选项中的CH3COOH是弱电解质;B中物质的分类是合理的;D选项中的AgCl虽然难溶于水,但溶于水的AgCl完全电离,故属于强电解质。 答案:B点拨:电解质和非电解质的范畴都是化合物。所以单质既不是电解质,也不是非电解质。划分电解质和非电解质的标准是在水溶液中或熔融状态下能否导电。划分强电解质和弱电解质的标准是看在水溶液里是否完全电离。 2.把固体分别加入到100mL下列液体)中,溶液的导电能力变化最小的是(A.自来水B./L盐酸C./LCH3COOH溶液D./LkCl溶液 答案:B点拨:溶液混合后导电能力变化的大小,关键看混合后溶液中自由移动离子的浓度的变化。由于自来水几乎不导电,加入后,导电性突然增大;醋酸是弱电解质,加入NaOH后,生成强电解质CH3COONa,导电性明显增强;·-1的KCl中加入固体后,离L子浓度增大,导电能力增强;只有·-1的盐酸,能与LNaOH反应生成强电解质NaCl,不影响导电性。 电离平衡●教材点拨1.电离平衡在一定条件(如温度、浓度)下,当弱电解质分子电离成离子的速率和离子重新结合生成弱电解质分子的速率相等时,电离过程就达到了平衡状态,这叫做电离平衡。电离平衡的建立可用图表示如下。 2.弱电解质电离平衡的特点和化学平衡一样,在弱电解质溶液里,也存在着电离平衡,该平衡除了具备化学平衡的特点外,还具有的特点是:(1)电离过程是吸热的。(2)分子、离子共存,这完全不同于强电解质。 (3)弱电解质在溶液中的电离都是微弱的。一般来说,已电离的分子是极少数的,绝大多数以分子形式存在。如·-1的CH3COOH溶液中,c(H+)大约在1×10-3mol·-LL1左右。(4)多元弱酸分步电离,电离程度逐步减弱。如H2CO3的电离常数:K1=×107,K2=×10--11。 提示:①弱电解质电离平衡状态的判断与化学平衡状态的判断依据类似,包括电离这一可逆过程的正逆反应速率相等,各种组分(分子、离子)的浓度,物质的量等保持不变。 ②电离平衡的理解图示: 3.影响电离平衡的因素 提示:弱电解质的水溶液中:(1)分子(包括H2O,但不限于H2O)离子共存。(2)电离都是微弱的。(3)电离程度相当于反应物的转化率,增加某种反应物浓度,自身转化率(电离度)降低。即通常说的“越稀越电离”。(4)温度不变,电离常数K不变。 4.电离方程式的书写 ●典例透析【典例3】(2012·试题调研)根据NH3·2OHNH+4+OH-的电离平衡,填写下表中各项的变化情况: 【解析】影响电离平衡的条件有温度和浓度。根据平-衡移动原理,可以判断平衡移动的方向,n(OH)的变化与平衡移动方向直接有关,c(OH)还与溶液的体积有关。加水稀释,平衡向微粒数增多的方向移动,n(OH-)增多,但由于溶液体积增大的趋势比n(OH-)增加得更快,故c(OH-)是减小的。同理,加入更稀的氨水时,氨水的总浓度比原来小了,这还相当于稀释过程,尽管总的n(OH-)增多,但c(OH-)仍是减小。- 【答案】改变的条件加NaOH固体通入氨气加水加水盐酸降低温度加NH4Cl固体加入稀氨水平衡移动方向左右右右左左右n(OH)增大增大增大减小减小减小增大-c(OH)增大增大减小减小减小减小减小- 【点拨】分析弱电解质电离平衡的移动方向,关键是明确电离的特点。弱电解质电离的规律:越稀越电离,越热........越电离。.... ●变式训练3.(2012·试题调研)·1CH3COOH溶液中存在电L离平衡:CH3COOH3COO+H,加水稀释或加入少CH量CH3COONa晶体时,都会引起(A.溶液的酸性减弱B.CH3COOH电离度变大C.溶液的导电能力减弱D.溶液中n(H+)减少)-+- 答案:A点拨:CH3COOH溶液中存在CH3COOH3COO-CH+H+。当加水稀释时,溶液中CH3COOH、CH3COO-、H+的浓度都减小,但n(CH3COO)和n(H)都变大,所以CH3COOH溶液的酸性减弱。因为溶液变稀,所以CH3COOH电离度变大。当加入CH3COONa晶体时,发生CH3COONa===CH3COO+Na,使得溶液中c(CH3COO)变大,平衡CH3COOH3COO-+H+左移,CH3COOHCH电离度变小,c(H+)减小,n(H+)同时也减小。-+--+ 电离平衡常数●教材点拨1.电离平衡常数的概念:在一定条件下,弱电解质的电离达到平衡时,弱电解质电离出的离子的浓度之积跟溶液中未电离的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,用K表示。 2.K的意义:K值越大,表示该弱电解质越易电离,所对应的弱酸弱碱较强。即利用K的大小可以判断弱酸和弱碱的相对强弱。3.数学表达式:对一元弱酸(HA):HA+A,HcH+·-cAK=cHA对一元弱碱(BOH):cB+·cOH-BOH++OH-,K=BcBOH+- 对于任一弱电解质AB,AB+B达到平衡时,其AcA+·-cB电离常数:K=cAB+- 提示:①显然分子越大,分母越小,K值越大。表示弱电解和电解质越易电离。②常见弱酸由强到弱的顺序:亚硫磷酸氢氟酸,甲酸苯甲酸醋酸、碳酸氢硫次氯酸、氰氢后面石碳酸。 4.影响电离常数大小的因素(1)在同一温度下,不同弱电解质的电离常数不同,说明电离常数的大小首先由物质的本性决定。(2)弱电解质的电离常数受温度变化的影响,但在室温下一般变化不大。(3)同一弱电解质在同一温度下发生浓度变化时,其电离常数不变,说明弱电解质的电离常数大小不受其浓度的影响。 ●典例透析【典例4】在25℃时,相同浓度的HF、CH3COOH和HCN(氢氰酸)溶液,它们的电离平衡常数分别是×10-4、×10-5、×10-10,其中,氢离子的浓度最大的是________,未电离的溶质分子浓度最大的是________。 【解析】一定温度下,弱酸溶液中氢离子浓度与电离常数(K)和溶液的物质的量浓度的关系可以从以下过程推出,设弱酸为HA,其物质的量浓度为c,c(H+)记作x。HA++A-H起始平衡cc-x0x0xx2则K=c-x 对于难电离的弱酸(K很小)溶液,cx,故c-x≈c则上x2+式可变为K=c,即c(H)=K·c。一定温度下,当溶液的浓度一定时,c(H)随电离常数的增大而增大。题中K(HF)K(CH3COOH)K(HCN),故氢离子浓度HF溶液最大,余下的未电离的HF分子最少,而HCN溶液中未电离的HCN分子浓度最大。+【答案】HFHCN 【典例5】已知·1的醋酸溶液中存在电离平L-衡:CH3COOH3COO-+H+,要使溶液中c(HCH+)/c(CH3COOH)值增大,可以采取的措施是(A.加少量烧碱溶液B.降低温度C.加少量冰醋酸D.加水) 【解题导引】cHcH·V=cCH3COOHcCH3COOH·V++nH+=,nCH3COOHCH3COO-·+cHcH+K=cCH3COOHcCH3COOHK=。cCH3COO- 【解析】加少量NaOH溶液,K不变,c(CH3COO)增-cH+加,所以减小,A错。cCH3COOH降温,平衡左移,n(H+)减小;n(CH3COOH)增大,nH+所以减小,B错;nCH3COOH 加少量冰醋酸,c(CH3COO)增加,K不变,K减小,C错。

                cCH3COO-K加水,K不变,c(CH3COO)减小,-增大。

                cCH3COO-- 【答案】【点拨】D充分利用一定温度下K不变,是有效解决此类比值问题的有效方法(当然要进行有关形式的变换)。

                ●变式训练4.下列说法正确的是()A.电离平衡常数受溶液浓度的影响B.电离平衡常数可以表示弱电解质的相对强弱C.电离常数大的酸溶液中c(H+)一定比电离常数小的酸中的c(H)大2cH+·cCO3-D.H2CO3的电离常数表达式:K=cH2CO3+答案:B 5.25℃时,水的电离达到平衡:H2O+OHHΔH0,下列叙述正确的是()+-A.向水中加入稀氨水,平衡逆向移动,c(OH-)降低B.向水中加入少量NaHSO4固体,c(H+)增大,Kw不变C.向水中加入少量CH3COONa固体,平衡逆向移动c(H)降低D.将水加热,Kw增大,pH不变+ 答案:B点拨:由勒夏特列原理知A项不正确,NaHSO4固体溶2于水发生下列电离:NaHSO4===Na++H++SO4-,故c(H+)增大,而Kw只与温度有关,在温度不变时,Kw值不变,B项正确。

                温度升高,水的电离平衡H2O++OH-HΔH0向正反应方向移动,c(H+)=c(OH-)10-7mol·-1,故Kw增L大,pH减小,D项不正确。

                在题述平衡中加入CH3COONa固体,发生反应:CH3COO-+H+3COOH,c(H+)降CH低;平衡正向移动,C项不正确。

                新考题·随堂自测 1.(2012·试题调研)下列叙述正确的是(A.强电解质的饱和溶液导电能力一定强B.凡是能导电的物质都是电解质)C.强电解质在水溶液中的电离过程是不可逆的D.强酸溶液的酸性一定强于弱酸溶液的酸性 答案:C点拨:BaSO4因溶解度较小,其饱和溶液导电性较差,A错;Cu能导电,但是Cu是单质,不是化合物,不是电解质,B错;强电解质在水溶液中完全电离,不可逆,C对;酸性大小与H+的浓度有关,D错。

                2.(2012·试题调研)能证明某物质是弱电解质的是(A.难溶于水B.溶液中存在已电离的离子和未电离的分子C.水溶液的导电性差D.熔融状态时不导电) 答案:B点拨:BaSO4难溶于水,但BaSO4是强电解质,A错误。

                水溶液的导电性与浓度有关,如氯化钠稀溶液导电性差,但氯化钠是强电解质,C错误;H2SO4、HCl在熔融状态时不导电,但二者均是强电解质,D错误。

                3.(2012·试题调研)将浓度为·1的HF溶液加水L不断稀释,下列各量始终保持增大的是(A.c(H+)cF-C.+cHB.Ka(HF)cH+)-答案:D 4.(2012·大庆高二检测)在·1CH3COOH溶液中L存在如下电离平衡:CH3COOH3COO-+H+,对于该CH平衡,下列叙述正确的是()-A.温度升高,平衡向逆反应方向移动B.加入少量NaOH固体,平衡向正方向移动C.加入少量·-1HCl溶液,溶液中c(H+)减小LD.加入少量醋酸钠固体,CH3COOH溶液的电离度增大 答案:B点拨:A项,升高温度促进弱电解质的电离,平衡正向移动;B项,加入少量NaOH固体,c(H+)减小,使电离平衡向正反应方向移动;C项,加入盐酸,使溶液中c(H+)增大,电离平衡向逆方向移动;D项,加入CH3COONa固体,使溶液中c(CH3COO)增大,电离平衡向逆方向移动CH3COOH的电离度变小。

                - 5.(2012·江苏高二检测)下列物质中:(填序号)A.KCl(s)D.冰醋酸B.C2H5OH(l)E.BaSO4(s)C.Cl2(g)F.NaHSO4(s)G.石墨(s)H.蔗糖(s)I.NaOH溶液 (1)能直接导电的是______________________________________________________________________;(2)属于强电解质的是______________________________________________________________________;(3)属于弱电解质的是________________________________________________________________________;(4)属于非电解质的是______________________________________________________________________。

                答案:(1)G、I(2)A、E、F(3)D(4)B、H点拨:能直接导电的有金属单质、部分非金属单质(石墨等)及电解质的水溶液;强电解质包括强酸、强碱、大多数盐;弱电解质包括弱酸、弱碱、水;非电解质包括酒精、蔗糖、氨气、非金属氧化物等,但NaOH溶液为混合物,不是化合物,故既不是电解质也不是非电解质。

                6.化学平衡移动原理同样也适用于其他平衡。

                已知在氨水中存在下列平衡:NH3+H2O3·2O++OH-NHHNH4(1)向氨水中加入MgCl2固体时,平衡向________移动,OH-离子的浓度________,NH+4离子的浓度________。

                (填“减小”、“增大”或“不变”)(2)向氨水中加入浓盐酸,平衡向________移动,此时溶液中浓度减小的粒子有__________、__________、____________。

                (3)向浓氨水中加入少量NaOH固体,平衡向________移动,此时发生的现象是______________。

                答案:(1)右(2)右(3)左NH3减小增大OH-NH3·2OH有刺激性气体产生点拨:(1)加入MgCl2,Mg2++2OH-===Mg(OH)2平衡左移;(2)加入浓盐酸,相当于加入H+,结合OH-,平衡右移;(3)加入NaOH,相当于加入OH,平衡右移。

                - 7.(2012·山东高二期末)限使用下列试剂:酚酞试液、石蕊试液、稀氨水、氯化铵晶体、浓盐酸、熟石灰粉末、醋酸铵晶体和蒸馏水。

                根据①弱碱在水中存在电离平衡;②弱碱的阳离子会破坏水的电离平衡。

                这两种平衡移动均会引起指示剂颜色变化。

                由此可分别选用上述试剂,设计两个实验证明NH3·2OH是弱碱。

                请简述实验方法及现象。

                (1)应用根据①的实验方法及现象______________________________________________________________________________________________________;(2)应用根据②的实验方法及现象______________________________________________________________________________________________________。

                答案:(1)取少量稀氨水,加入几滴酚酞试液,溶液呈红色,加入醋酸铵晶体,溶液的红色变浅(2)取少量NH4Cl晶体,加蒸馏水,滴入几滴石蕊试液,溶液变红色点拨:(1)弱碱在水中存在电离平衡,根据NH3·2OHNH+4+OH-,加入NH+4,平衡左移即可。

                +(2)NH3·2O电离出的阳离子是NH+,NH4会破坏水的电离平H4衡,即与H2O中的OH-结合,使溶液显酸性。

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                  另据移动应用云测试平台Testin云测宣布的AppBase数据表现,2017年2月,小6水产以QGR季度复合增加率1523%的成就季度领涨,一跃成为线下水产生意停业首选平台。(雷默)叶晓燕今年50岁,曾在深圳经商。刘新国,北京人,是北京国画界名流。

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