全国版2019版高考化学一轮复习第8章水溶液中的离子平衡第1节弱电解质的电离平衡学案.doc

1、【 精品教育资源文库 】 第 1 节 弱电解质的电离平衡 考试说明 1了解电解质的概念，了解强电解质和弱电解质的概念。 2理解电解质在水中的电离以及电解质溶液的导电性。 3理解弱电解质在水中的电离平衡。能利用电离平衡常数进行相关计算。 命题规律 高考对本节内容的考查，考点主要有三个：一是强、弱电解质的判断与比较；二是外界条件对电离平衡的影响，往往结合图像进行考查，同时考查溶液的 pH变化及溶液的导电性；三是电离平衡常数的应用及其计算。 考点 1 弱电解质的电离平衡 1强电解质和弱电解质 (1)概念 (2)与化合物类型的 关系 强电解质主要是大部分 离子 化合物及某些 共价 化合物。弱电解质主

2、要是某些 共价 化合物。 (3)电离方程式的书写 “ 强等号，弱可逆，多元弱酸分步离 ” 。 2弱电解质的电离平衡 (1)电离平衡的建立 在一定条件 (如温度、浓度等 )下，当 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 的速率相等时，电离过程就达到平衡。平衡建立过程如图所示。 【 精品教育资源文库 】 (2)电离平衡的特征 (3)影响弱电解质电离平衡的因素 内因：弱电解质本身的性质，是决定因素。 (1)电解质、非电解质均是化合物，单质既不是电解质也不【 精品教育资源文库 】 是非电 解质。 (2)强电解质不一定易溶于水，如 CaCO3、 BaSO4都是强电解质；易溶于水的化

3、合物也不一定是强电解质，如 NH3、 H3PO4、 HF等，故强、弱电解质与其溶解性无必然联系。 (3)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，能导电的物质不一定是电解质。 (4)电离平衡向电离的方向移动，电解质分子的浓度不一定会减小，离子的浓度不一定都增大。如 CH3COOH CH3COO H ，加入冰醋酸， c(CH3COOH)增大，平衡向电离方向移动，根据勒夏特列原理，这种移动只能 “ 减弱 ” 而不能 “ 消除 ” ， 再次达到平衡时， c(CH3COOH)比原平衡时的大；加水稀释或加少量 NaOH 固体，都会引起平衡向电离方向移动，但c(CH3COOH)、 c(H )

4、都比原平衡时的小，而溶液中 c(OH )增大。 (5)冰醋酸加水稀释 (如图甲 )与 0.1 mol/L醋酸加水稀释 (如图乙 )的导电能力比较： 【基础辨析】 判断正误，正确的画 “” ，错误的画 “” 。 (1)稀释氨水时，电离平衡正向移动， c(NH3H 2O)减小， c(NH4 )增大。 () (2)氨气溶于水，当 c(OH ) c(NH4 )时，表明 NH3H 2O电离处于平衡状态。 () (3)由 0.1 molL 1一元碱 BOH的 pH 10，可知溶液存在 BOH=B OH 。 () (4)向氨水中加入少量 NaOH固体，电离平衡逆向移动， c(OH )减小，溶液的 pH 减小

5、。 () (5)向氨水中加入少量 NH4Cl 固体，会使溶液的 pH减小。 () (6)稀释某一弱电解质溶液时，所有离子浓度都减小。 () 题组一 弱电解质的电离平衡特点 1一元弱酸 HA溶液中存在下列电离平衡： HA H A 。将 1.0 mol HA 加 入水中配成 1.0 L 溶液，如图表示溶液中 HA、 H 、 A 的物质的量浓度随时间而变化的曲线正确的是( ) 【 精品教育资源文库 】 答案 C 解析 电离过程中， c(HA)不断减小， c(A )、 c(H )不断增大，且平衡时， c(HA) c(A ) 1.0 molL 1，故 C正确。 题组二 外界条件对电离平衡的影响 2稀氨

6、水中存在着下列平衡： NH3H 2O NH4 OH ，若要使平衡向逆反应方向移动，同时使 c(OH )增大，应加入的适量物质或操作是 NH 4Cl固体 硫酸 NaOH 固体 水 加热 少量 MgSO4固体 ( ) A B C D 答案 C 解析 加入 NH4Cl 固体，溶液中 c(NH4 )增大， NH3H 2O 的电离平衡逆向移动，溶液中c(OH )减小， 不符合题意；加入硫酸， c(H )增大， H 与 OH 反应生成 H2O，电离平衡正向移动，溶液中 c(OH )减小， 不符合题意；加入 NaOH 固体，溶液中 c(OH )增大，平衡逆向移动， 符合题意；加入适量水，电离平衡正向移动，溶

7、液中 c(OH )减小， 不符合题意；加热，电离平衡正向移动 ，溶液中 c(OH )增大， 不符合题意；加入少量 MgSO4固体， Mg2 与 OH 反应生成 Mg(OH)2沉淀，电离平衡正向移动，溶液中 c(OH )减小， 不符合题意。 3一定温度下，冰醋酸加水稀释过程中溶液的导电能力变化曲线如图所示，请回答： (1)O点为什么不导电： _。 【 精品教育资源文库 】 (2)a、 b、 c三点溶液的 pH 由小到大的顺序是 _。 (3)H 的物质的量最大的是 _(填 “a”“b” 或 “c”) 。 (4)若使 c点溶液中的 c(CH3COO )增 大，可以采取下列措施中的 _(填字母序号

8、)。 A加热 B加 NaOH 固体 C加水 D加 CH3COONa固体 E加入锌粒 答案 (1)冰醋酸中无自由移动的离子 (2)bH3PO4HFCH3COOHH2CO3H2SHClO。 (1)对于给定的弱电解质， K值只随温度变化。相同温度下，同种弱电解质溶液浓度变化时，电离常数不变。同一温度下，不同种类的弱酸 (碱 )，电离常数越大，其电离程度越大，酸 (碱 )性越强。 (2)化学平衡常数反映可逆反应进行的限度，电离平衡常数反映弱电解质的电离程度。一般来说，电离常数较大的弱酸能与电离常数 较小的弱酸盐发生反应生成电离常数较小的弱酸 (强酸制弱酸 )。 (3)电离平衡常数的应用 判断弱酸 (或

9、弱碱 )的相对强弱，电离常数越大，酸性 (或碱性 )越强。 判断盐溶液的酸性 (或碱性 )强弱，电离常数越大，对应的盐水解程度越小，碱性 (或酸性 )越弱。 判断复分解反应能否发生，一般符合 “ 强酸制弱酸 ” 规律。 判断微粒浓度比值的变化。 弱电解质加水稀释时，能促进弱电解质的电离，溶液中离子和分子的浓度会发生相应的变化，但电离常数不变，考题中经常利用电离常数来判断溶液中微粒浓度比值的变化情况。 如： 0.1 molL 1 CH3COOH 溶液中加水稀释， c?CH3COO ?c?CH3COOH?c?CH3COO ? c?H ?c?CH3COOH? c?H ?Kac?H ?，加水稀释时，

10、c(H )减小， Ka值不变，则 c?CH3COO ?c?CH3COOH?增大。 【基础辨析】 判断正误，正确的画 “” ，错误的画 “” 。 (1)电离平衡常数 (K)越小，表示该弱电解质电离能力越弱。 () (2)不同浓度的同一弱电解质，其电离平衡常数 (K)不同。 ( ) (3)电离平衡右移，电离平衡常数一定增大。 () 【 精品教育资源文库 】 (4)温度不变，向 NH3H 2O溶液中加入 NH4Cl，平衡左移，电离平衡常数减小。 () (5)电离常数大的酸溶液中的 c(H )一定比电离常数小的酸溶液中的 c(H )大。 () (6)H2CO3的电离常数表达式： Ka c?H ? c

11、?CO23 ?c?H2CO3? 。 () 题组一 电离平衡常数的影响因素及应用 1相同温度下，根据三种酸的电离常数，下列判断正确的是 ( ) 酸 HX HY HZ 电离常数 K 91 0 7 910 6 110 2 A三种酸的强弱关系： HXHYHZ B反应 HZ Y =HY Z 能够发生 C相同温度下， 0.1 mol/L的 NaX、 NaY、 NaZ溶液， NaZ溶液 pH最大 D相同温度下， 1 mol/L HX溶液的电离常数大于 0.1 mol/L HX溶液的电离常数 答案 B 解析 表中电离常数大小关系： 110 2910 6910 7，所以酸性排序为 HZHYHX，可知 A、 C两

12、项不正确；电离常数只与温度有关，与浓度无关， D项不正确。 2已知碳酸、亚硫酸、次氯酸的 电离平衡常数如下表，下列说法正确的是 ( ) A相同条件下，同浓度的 NaClO溶液和 Na2CO3溶液的碱性，前者更强 B Na2CO3溶液中通入少量 SO2 2CO23 SO2 H2O=2HCO3 SO23 C NaHCO3溶液中通入少量 SO2： 2HCO3 SO2=CO2 SO23 H2O D向氯水中分别加入等浓度的 NaHCO3和 NaHSO3溶液，均可提 高氯水中 HClO的浓度 答案 B 解析 由表中电离常数可知 K(HClO)Ka2(H2CO3)，即 HClO 的酸性强于 HCO3 的酸性

13、；根据盐类 “ 越弱越水解 ” 的规律推知，相同条件下，同浓度的 NaClO溶液和 Na2CO3溶液相比，后者弱酸根离子的水解程度大于前者，则后者的碱性强， A错误。由于 Ka1(H2SO3)Ka1(H2CO3)，则 Na2CO3 溶液中通入少量 SO2，反应生成 HCO3 和 SO23 ， B 正确。由于电离常数：Ka1(H2SO3)Ka1(H2CO3)Ka2(H2SO3)，则酸性： H2SO3H2CO3HSO3 ，故 NaHCO3 溶液中通入少量 SO2时，只能发生反应： HCO3 SO2=CO2 HSO3 ， C错误。由于 HClO具有强氧化性，可与 NaHSO3发生氧化还原反应，导致

14、HClO的浓度降低， D错误。 【 精品教育资源文库 】 题组二 有关电离平衡常数的定量计算 3 (1)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 c(NH4 ) c(Cl )，则溶液显 _(填 “ 酸 ”“ 碱 ” 或 “ 中 ”) 性；用含 a 的代数式表示 NH3H 2O的电离常数 Kb _。 (2)已知常温常压下，空气中的 CO2 溶于水，达到平衡时，溶液的 pH 5.60， c(H2CO3) 1.510 5 molL 1。若忽略水的电离及 H2CO3的第二级电离，则 H2CO3 HCO3 H 的平衡常数 K1 _。 (已知 10 5.60 2.510 6) (3)常温下，将 a molL 1 CH3COONa 溶于水配成溶液，向其中滴加等体积的 b molL 1的盐酸使溶液呈中性 (不考虑盐酸和醋酸的挥发 )，用含 a和 b的代数式表示醋酸的电离常数 Ka _。 答案 (1)中 10 9a 0.01 molL 1 (2)4.210 7 (3)10 7?a b?b 解析 (1)氨水与盐酸等体积混合