第八單元物質(zhì)在水溶液中的行為第1節(jié)弱電解質(zhì)的電離-2-考綱要求:1.了解電解質(zhì)的概念。了解強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)的概念。2.理解電解質(zhì)在水溶液中的電離,以及電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電性。3.理解弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡，能利用電離平衡常數(shù)進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。-3-一、強(qiáng)、弱電解質(zhì)辨析1、電解質(zhì)與非電解質(zhì)2、強(qiáng)電解質(zhì)與弱電解質(zhì)純凈物化合物自身電離4、電離方程式

BaSO4H3PO4H2SHClOFe(OH)3

NaHSO4NaHCO3Na2HPO4CH3COONH4

Al(OH)3

水溶液中能否完全電離分析：電解質(zhì)的強(qiáng)弱與溶解性、溶液導(dǎo)電性的關(guān)系3、溶液的導(dǎo)電性溶液中自由移動(dòng)離子的濃度離子所帶電荷(2016-北京-11)在兩份相同的Ba(OH)2溶液中，分別滴入物質(zhì)的量濃度相等的H2SO4、NaHSO4溶液，其導(dǎo)電能力隨滴入溶液體積變化的曲線如右圖所示。下列分析不正確的是A．①代表滴加H2SO4溶液的變化曲線B．b點(diǎn)，溶液中大量存在的離子是Na+、OH–C．c點(diǎn)，兩溶液中含有相同量的OH–D．a(chǎn)、d兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液均顯中性二、弱電解質(zhì)的電離平衡1.電離平衡的建立（分別用語言和圖像描述）1.(2016-江蘇-10)下列圖示與對(duì)應(yīng)的敘述不相符合的是A.圖甲表示燃料燃燒反應(yīng)的能量變化B.圖乙表示酶催化反應(yīng)的反應(yīng)速率隨反應(yīng)溫度的變化C.圖丙表示弱電解質(zhì)在水中建立電離平衡的過程D.圖丁表示強(qiáng)堿滴定強(qiáng)酸的滴定曲線2.弱電解質(zhì)電離平衡的特征3.弱電解質(zhì)的電離平衡常數(shù)3）特點(diǎn)：4）意義a.K只與溫度有關(guān)；電離吸熱，升高溫度，K值增大；b.相同條件下，K值越大，表示弱電解質(zhì)越易電離，所對(duì)應(yīng)的的溶液的酸堿性越強(qiáng)；c.多元弱酸的各級(jí)電離常數(shù)逐級(jí)減小，以第一步為主。T、C一定5）電離度電離度=平衡轉(zhuǎn)化率6）計(jì)算如：常溫時(shí),某一元弱酸的電離常數(shù)Ka=10-6mol·L-1,該弱酸溶液的pH=？-11-基礎(chǔ)梳理考點(diǎn)突破-12-基礎(chǔ)梳理考點(diǎn)突破跟蹤訓(xùn)練

1.下列關(guān)于電解質(zhì)的敘述中正確的是()A.強(qiáng)酸、強(qiáng)堿及大部分鹽類屬于強(qiáng)電解質(zhì),弱酸、弱堿屬于弱電解質(zhì)B.所有的離子化合物都是強(qiáng)電解質(zhì),所有的共價(jià)化合物都是弱電解質(zhì)C.強(qiáng)電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電能力一定比弱電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電能力強(qiáng)D.CO2的水溶液能導(dǎo)電,所以CO2是電解質(zhì)答案解析解析關(guān)閉答案解析關(guān)閉-13-基礎(chǔ)梳理考點(diǎn)突破2.(2015福州模擬)下列事實(shí)不能證明HNO2是弱電解質(zhì)的是()

①滴入酚酞溶液,NaNO2溶液顯紅色②用HNO2溶液做導(dǎo)電實(shí)驗(yàn),燈泡很暗③等pH、等體積的鹽酸和HNO2溶液中和堿時(shí),HNO2中和堿的能力強(qiáng)④0.1mol·L-1HNO2溶液的pH=2

⑤HNO2與CaCO3反應(yīng)放出CO2氣體⑥[H+]=0.1mol·L-1的HNO2溶液稀釋至1000倍,pH<4A.①⑤ B.②⑤ C.③⑥ D.③④答案解析解析關(guān)閉②溶液的導(dǎo)電能力取決于自由移動(dòng)離子的濃度大小和離子所帶電荷的多少,與電解質(zhì)的強(qiáng)弱無必然聯(lián)系;⑤HNO2與CaCO3反應(yīng)放出CO2氣體,只能證明HNO2的酸性強(qiáng)于H2CO3的,不能證明HNO2為弱酸。答案解析關(guān)閉B-14-基礎(chǔ)梳理考點(diǎn)突破答案解析解析關(guān)閉由圖像可知x稀釋10倍,pH變化1個(gè)單位(從pH=2變化為pH=3),故x為強(qiáng)酸,而y稀釋10倍,pH變化小于1個(gè)單位,故y為弱酸;pH都為2的x、y,前者濃度為0.01mol·L-1,而后者大于0.01mol·L-1,故中和至溶液為中性時(shí),后者消耗堿溶液的體積大,故選項(xiàng)C正確。答案解析關(guān)閉C-15-基礎(chǔ)梳理考點(diǎn)突破弱電解質(zhì)的電離平衡1.電離平衡的建立弱電解質(zhì)的電離平衡是指在一定條件下(溫度、濃度),弱電解質(zhì)分子電離成離子的速率和離子結(jié)合成弱電解質(zhì)分子的速率相等,溶液中各分子和離子的濃度都保持不變時(shí)的狀態(tài)。平衡建立過程的v-t圖像如圖所示。-16-基礎(chǔ)梳理考點(diǎn)突破3.外界條件對(duì)電離平衡的影響(1)內(nèi)因:弱電解質(zhì)本身的性質(zhì),決定了弱電解質(zhì)電離程度的大小。(2)外因:①溫度:升高溫度,電離平衡向電離方向移動(dòng),電離程度增大,原因是電離過程是吸熱過程;降低溫度,電離平衡向結(jié)合成弱電解質(zhì)分子的方向移動(dòng),電離程度減小。-17-基礎(chǔ)梳理考點(diǎn)突破②濃度:加水稀釋,使弱電解質(zhì)的濃度減小,電離平衡向電離的方向移動(dòng),電離程度增大。因而,弱電解質(zhì)溶液濃度越大,其電離程度越小,但其電離平衡常數(shù)K不變。③同離子效應(yīng):若向弱電解質(zhì)溶液中加入含有該弱電解質(zhì)相同離子的強(qiáng)電解質(zhì),則弱電解質(zhì)的電離度減小(填“增大”或“減小”)。例如:向CH3COOH溶液中加入CH3COONa固體,溶液中[CH3COO-]增大,CH3COOH的電離平衡向左(填“左”或“右”)移動(dòng),電離程度減小,[H+]減小,溶液的pH增大。④離子反應(yīng)效應(yīng):若向弱電解質(zhì)溶液中加入能與該弱電解質(zhì)的離子結(jié)合的離子,則弱電解質(zhì)的電離程度增大(填“增大”或“減小”)。-18-基礎(chǔ)梳理考點(diǎn)突破-19-基礎(chǔ)梳理考點(diǎn)突破②相同條件下,K值越大,表示該弱電解質(zhì)越容易電離,所對(duì)應(yīng)的溶液的酸堿性越強(qiáng)。③多元弱酸是分步電離的,每一步電離都有各自的電離平衡常數(shù)。各級(jí)電離常數(shù)逐級(jí)減小且一般相差很大。Ka1?Ka2,故以第一步電離為主,H+主要由第一步電離產(chǎn)生。(4)電離平衡常數(shù)的意義:弱酸、弱堿的電離常數(shù)能夠反映弱酸、弱堿酸堿性的相對(duì)強(qiáng)弱。在一定溫度下,當(dāng)弱酸的濃度相同時(shí),電離平衡常數(shù)越大,弱酸的電離程度就越大,弱酸的酸性越強(qiáng),溶液中的氫離子濃度也越大。-20-基礎(chǔ)梳理考點(diǎn)突破-21-基礎(chǔ)梳理考點(diǎn)突破-22-基礎(chǔ)梳理考點(diǎn)突破1.從“定性”和“定量”兩個(gè)角度理解電離平衡(1)從定性角度分析電離平衡:應(yīng)該深刻地理解勒·夏特列原理——平衡向“減弱”這種改變的方向移動(dòng),移動(dòng)結(jié)果不能“抵消”或“超越”這種改變。(2)從定量角度分析電離平衡:當(dāng)改變影響電離平衡的條件后分析兩種微粒濃度之比的變化時(shí),若通過平衡移動(dòng)的方向不能作出判斷,應(yīng)采用化學(xué)平衡常數(shù)定量分析。2.電離平衡常數(shù)的計(jì)算方法以弱酸HX為例:-23-基礎(chǔ)梳理考點(diǎn)突破-24-基礎(chǔ)梳理考點(diǎn)突破-25-基礎(chǔ)梳理考點(diǎn)突破

-26-基礎(chǔ)梳理考點(diǎn)突破

答案解析解析關(guān)閉答案解析關(guān)閉-27-基礎(chǔ)梳理考點(diǎn)突破歸納總結(jié):表達(dá)式中存在多個(gè)變量時(shí)變化趨勢(shì)的判斷方法當(dāng)一個(gè)選項(xiàng)出現(xiàn)多個(gè)變量,且變化趨勢(shì)相同或相反而無法做準(zhǔn)確判斷時(shí),可以將表達(dá)式變形或變換角度思考。(1)將物質(zhì)的量濃度比變?yōu)槲镔|(zhì)的量比,因?yàn)槭峭蝗芤?體積相同,因此可以將分子分母同乘以體積,由物質(zhì)的量濃度比變?yōu)槲镔|(zhì)的量比。(2)可以利用KW、Ka、Kb為不變值,將選項(xiàng)中的式子同乘某個(gè)量,變形為帶有KW、Ka、Kb的式子,簡化比值式以減少變量,便于準(zhǔn)確判斷。(3)可以利用弱電解質(zhì)溶液濃度變化來判斷。如溶液變稀,弱電解質(zhì)的電離程度增大,溶液濃度變大,弱電解質(zhì)的電離程度減小來判斷。-28-基礎(chǔ)梳理考點(diǎn)突破答案解析解析關(guān)閉答案解析關(guān)閉-29-基礎(chǔ)梳理考點(diǎn)突破2.(2015河北冀州中學(xué)月考)一定溫度下,冰醋酸加水稀釋過程中,溶液的導(dǎo)電能力如圖所示。下列說法不正確的是()A.在O點(diǎn)時(shí),醋酸不導(dǎo)電B.a、b、c三點(diǎn),a點(diǎn)時(shí)醋酸溶液中H+濃度最小C.b點(diǎn)時(shí),醋酸電離程度最大D.可通過微熱的方法使c點(diǎn)溶液中c(CH3COO-)增大答案解析解析關(guān)閉A項(xiàng),在O點(diǎn)時(shí)沒有水,醋酸沒有電離,不導(dǎo)電,正確;B項(xiàng),導(dǎo)電能力為b>c>a,a、b、c三點(diǎn),a點(diǎn)時(shí)醋酸溶液中H+濃度最小,正確;C項(xiàng),加水促進(jìn)醋酸電離,b點(diǎn)時(shí)醋酸電離程度不是最大,錯(cuò)誤;D項(xiàng),加熱向電離方向移動(dòng),正確。答案解析關(guān)閉C-30-基礎(chǔ)梳理考點(diǎn)突破

答案解析解析關(guān)閉答案解析關(guān)閉-31-基礎(chǔ)梳理考點(diǎn)突破

答案解析解析關(guān)閉答案解析關(guān)閉-32-基礎(chǔ)梳理考點(diǎn)突破

解析解析關(guān)閉解析-33-實(shí)驗(yàn)探究:強(qiáng)酸與弱酸(或強(qiáng)堿與弱堿)的判斷與比較強(qiáng)弱電解質(zhì)的比較是歷年高考的熱點(diǎn),主要考查強(qiáng)弱電解質(zhì)的判斷及電離平衡理論,把理論知識(shí)與實(shí)驗(yàn)探究結(jié)合起來考查是今后高考命題的趨勢(shì)。探究酸是強(qiáng)酸還是弱酸,堿是強(qiáng)堿還是弱堿,實(shí)質(zhì)是看它在水溶液中的電離程度,完全電離即為強(qiáng)酸(或強(qiáng)堿),部分電離即為弱酸(或弱堿),設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)要注意等物質(zhì)的量濃度和等pH的兩種酸(或堿)的性質(zhì)差異,常用的實(shí)驗(yàn)方法有:(1)從弱電解質(zhì)的電離特點(diǎn)分析:弱電解質(zhì)的電離是不徹底的,即其不能完全電離。常見方案如下:①稱取一定量的無水醋酸配制0.1mol·L-1的醋酸溶液,測(cè)定該溶液的pH?，F(xiàn)象:測(cè)出的pH>1。-34-②配制濃度相同的鹽酸和醋酸溶液,取相同體積分別加入燒杯且并聯(lián),接通電源,觀察燈泡亮度?，F(xiàn)象:插在鹽酸中的燈泡更亮。③配制相同濃度的鹽酸和醋酸溶液,分別測(cè)定兩溶液的pH?，F(xiàn)象:鹽酸的pH小,醋酸溶液的pH大。④配制相同pH的鹽酸和醋酸溶液,分別取相同體積,用酚酞溶液作指示劑,以氫氧化鈉溶液為標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定?，F(xiàn)象:兩溶液消耗NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積V(鹽酸)<V(醋酸溶液)。⑤同體積等濃度的鹽酸和醋酸溶液分別與足量鋅反應(yīng),對(duì)一開始產(chǎn)生氫氣的快慢進(jìn)行比較?，F(xiàn)象:一開始產(chǎn)生氫氣的快慢:鹽酸>醋酸溶液。-35-(2)從影響弱電解質(zhì)電離平衡的外界因素分析:弱電解質(zhì)的電離程度除與本身的性質(zhì)有關(guān)之外,還受溫度、濃度等因素的影響。常見方案如下:①配制pH相同的鹽酸和醋酸溶液,取1mL上述鹽酸和醋酸溶液分別用蒸餾水稀釋相同倍數(shù)(如100倍),再測(cè)定稀釋后兩溶液的pH?，F(xiàn)象:鹽酸pH變化大,醋酸溶液pH變化小。②取pH=1的兩種溶液加入足量的鋅,用排水法收集生成的氫氣?，F(xiàn)象:兩溶液中生成的氫氣體積及速率:醋酸溶液>鹽酸。③配制某濃度的醋酸溶液,向其中滴入幾滴甲基橙溶液,然后再加入少量醋酸銨晶體,振蕩?，F(xiàn)象:溶液由紅色逐漸變?yōu)槌壬?36-(3)從其對(duì)應(yīng)的鹽溶液是否水解的角度分析:①配制某濃度的醋酸鈉溶液,向其中加入幾滴酚酞溶液?，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?，F(xiàn)象:pH>7。(4)從強(qiáng)酸與弱酸、強(qiáng)堿與弱堿稀釋相同倍數(shù)時(shí)pH變化圖像判斷。-37-圖中,a、b為pH相等的NaOH溶液和氨水,c、d為pH相等的鹽酸和醋酸溶液。對(duì)于該圖像,要深刻理解以下4點(diǎn):①對(duì)于pH=y的強(qiáng)酸溶液稀釋時(shí),體積每增大10n倍,pH就增大n個(gè)單位,即pH=y+n;對(duì)于pH=y的弱酸溶液來說,體積每增大10n倍,pH增大不足n個(gè)單位,即pH<y+n;無論怎樣稀釋,酸溶液的pH不能等于或大于7,只能趨近于7。②對(duì)于pH=x的強(qiáng)堿溶液稀釋時(shí),體積每增大10n倍,pH就減小n個(gè)單位,即pH=x-n;對(duì)于pH=x的弱堿溶液來說,體積每增大10n倍,pH減小不足n個(gè)單位,即pH>x-n;無論怎樣稀釋,堿溶液的pH不能等于或小于7,只能趨近于7。③加水稀釋相同倍數(shù)后的pH大小:氨水>NaOH溶液,鹽酸>醋酸溶液。④稀釋后的pH仍然相等,則加水量的多少:氨水>NaOH溶液,醋酸溶液>鹽酸。-38-典例為了證明一水合氨(NH3·H2O)是弱電解質(zhì),甲、乙、丙三人分別選用下列試劑進(jìn)行實(shí)驗(yàn):0.010mol·L-1氨水、0.1mol·L-1NH4Cl溶液、NH4Cl晶體、酚酞溶液、pH試紙、蒸餾水。(1)甲用pH試紙測(cè)出0.010mol·L-1氨水的pH為10,則認(rèn)定一水合氨是弱電解質(zhì),你認(rèn)為這一方法是否正確?正確(填“正確”或“不正確”),并說明理由:若是強(qiáng)電解質(zhì),則0.010mol·L-1氨水中[OH-]應(yīng)為0.01mol·L-1,pH=12。

(2)乙取出10mL0.010mol·L-1氨水,用pH試紙測(cè)其pH=a,然后用蒸餾水稀釋至1000mL,再用pH試紙測(cè)其pH=b,若要確認(rèn)NH3·H2O是弱電解質(zhì),則a、b值應(yīng)滿足什么關(guān)系?7<a-2<b<a(用“等式”或“不等式”表示)。-39--40--41-跟蹤訓(xùn)練

1.某溫度下,相同pH的鹽酸和醋酸溶液分別加水稀釋,平衡pH隨溶液體積變化的曲線如圖所示。據(jù)圖判斷正確的是()A.Ⅱ?yàn)辂}酸稀釋時(shí)的pH變化曲線B.b點(diǎn)溶液的導(dǎo)電性比c點(diǎn)溶液的導(dǎo)電性強(qiáng)C.a點(diǎn)KW的數(shù)值比c點(diǎn)KW的數(shù)值大D.b點(diǎn)酸的總濃度大于a點(diǎn)酸的總濃度答案解析解析關(guān)閉醋酸在稀釋時(shí)會(huì)繼續(xù)電離,則在稀釋相同體積的過程中醋(H+)比鹽酸中的大、pH小,A項(xiàng)錯(cuò)誤;隨著稀釋體積的增大,醋酸電離程酸中的c度雖增大,但離子濃度減小,B項(xiàng)正確;溫度一定,任何稀的水溶液中的KW都是一定值,C項(xiàng)錯(cuò)誤;由于醋酸是弱酸,要使鹽酸和醋酸溶液pH相同,醋酸的濃度比鹽酸大得多,D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案解析關(guān)閉B-42-2.常溫下,H2SO3的電離常數(shù)Ka1=1.2×10-2mol·L-1,Ka2=6.3×10-8