第八章水溶液中的離子平衡章首領(lǐng)航必備知識關(guān)鍵能力學(xué)科素養(yǎng)1.弱電解質(zhì)的電離(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)理解弱電解質(zhì)在水中的電離平衡。(3)了解電離平衡常數(shù),能利用電離平衡常數(shù)進(jìn)行相關(guān)計算。2.水的電離和溶液的酸堿性(1)了解水的電離、離子積常數(shù)(KW)。(2)了解溶液pH的含義。(3)了解溶液pH的測定方法,能進(jìn)行pH的簡單計算。1.理解與辨析(1)能正確理解與辨析電解質(zhì)及強(qiáng)弱電解質(zhì)的概念。(2)能對弱電解質(zhì)電離的特征及影響因素做出正確描述。(3)理解與辨析水的電離和弱電解質(zhì)的電離以及水的離子積常數(shù)和電離平衡常數(shù)的關(guān)系。(4)知道溶液酸堿性的判斷方法,知道pH的定義、pH與酸堿性的關(guān)系,并能對給定溶液的pH進(jìn)行簡單計算。(5)理解鹽類水解概念,辨析鹽類水解與弱電解質(zhì)電離的關(guān)系,并能對影響鹽類水解的因素做出正確分析。(6)能理解和辨析沉淀溶解平衡的建立和特點,理解其與溶解度的關(guān)系。(7)能對溶度積常數(shù)、水的離子積常數(shù)、電離平衡常數(shù)、鹽類水解平衡常數(shù)做出對比,推斷出相互關(guān)系。1.變化觀念與平衡思想(1)認(rèn)識弱電解質(zhì)的電離有一定限度,是可以調(diào)控的。能多角度、動態(tài)地分析弱電解質(zhì)的電離平衡,并運用平衡移動原理解決實際問題。(2)認(rèn)識水的電離有一定限度,是可以調(diào)控的。能多角度、動態(tài)地分析水的電離,并運用平衡移動原理解決實際問題。(3)認(rèn)識鹽類水解有一定限度,是可以調(diào)控的。能多角度、動態(tài)地分析鹽類水解平衡,并運用鹽類水解平衡原理解決實際問題。(4)認(rèn)識難溶電解質(zhì)的溶解平衡有一定限度,是可以調(diào)控的。能多角度、動態(tài)地分析難溶電解質(zhì)的溶解平衡,并運用難溶電解質(zhì)的溶解平衡原理解決實際問題(利用沉淀生成處理污水等)。3.鹽類的水解(1)了解鹽類水解的原理。(2)了解影響鹽類水解程度的主要因素。(3)掌握水解離子方程式的書寫。(4)了解鹽類水解的應(yīng)用。4.難溶電解質(zhì)的溶解平衡(1)了解難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡。(2)理解溶度積(Ksp)的含義,能進(jìn)行相關(guān)的計算。2.歸納與論證(1)能對電離平衡影響因素從定性與定量方面做出合理判斷,總結(jié)判斷規(guī)律。(2)能夠形成有關(guān)電離平衡常數(shù)計算的思維模型,對數(shù)據(jù)做出轉(zhuǎn)化與論證。(3)歸納鹽類水解的規(guī)律,能對鹽類的酸堿性做出判斷,能理解鹽類水解在離子濃度比較及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用。(4)推斷鹽類水解平衡常數(shù),能定量分析鹽類水解影響因素,并與水的離子積常數(shù)和弱電解質(zhì)電離平衡常數(shù)相結(jié)合,完成相關(guān)計算。3.探究與創(chuàng)新(1)能熟練掌握酸堿中和滴定實驗操作,并能拓展到氧化還原反應(yīng)滴定。(2)能正確描述實驗現(xiàn)象,分析實驗數(shù)據(jù),評價探究方案,進(jìn)一步探究pH的調(diào)控在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用。4.分析與推測能對溶度積曲線做出分析和判斷,通過圖像關(guān)鍵點,獲取有關(guān)信息,推測有關(guān)結(jié)論。2.證據(jù)推理與模型認(rèn)知(1)知道可以通過分析、推理等方法認(rèn)識電離平衡的本質(zhì)特征,建立模型。能運用模型解釋電離平衡的移動,揭示現(xiàn)象的本質(zhì)和規(guī)律。(2)知道可以通過分析、推理等方法認(rèn)識鹽類水解的本質(zhì)特征,建立模型。能運用模型解釋鹽類水解平衡的移動,揭示現(xiàn)象的本質(zhì)和規(guī)律。3.科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(1)能發(fā)現(xiàn)和提出酸堿中和滴定中有探究價值的問題。能從問題和假設(shè)出發(fā),確定探究目的,設(shè)計探究方案,進(jìn)行實驗探究。在探究中學(xué)會合作,面對“異常”現(xiàn)象敢于提出自己的見解,進(jìn)行誤差分析。(2)能發(fā)現(xiàn)和提出有關(guān)難溶電解質(zhì)的溶解平衡的判斷問題。能從問題和假設(shè)出發(fā),確定探究目的,設(shè)計探究方案,進(jìn)行沉淀轉(zhuǎn)化等實驗探究?；A(chǔ)課時1弱電解質(zhì)的電離必備知識·梳理1.強(qiáng)、弱電解質(zhì)(1)概念知識點一弱電解質(zhì)的電離強(qiáng)酸強(qiáng)堿大多數(shù)鹽弱酸弱堿水(2)與化合物類型的關(guān)系強(qiáng)電解質(zhì)主要是大部分

化合物及某些

化合物,弱電解質(zhì)主要是某些

化合物。2.弱電解質(zhì)的電離平衡狀態(tài)(1)電離平衡的建立在一定條件下(如溫度、壓強(qiáng)等),當(dāng)弱電解質(zhì)分子電離產(chǎn)生離子的速率和離子結(jié)合成弱電解質(zhì)分子的速率相等時,電離過程達(dá)到了平衡。電離平衡建立過程如圖所示:離子共價共價①開始時,v(電離)

,而v(結(jié)合)為0。②平衡的建立過程中,v(電離)>v(結(jié)合)。③當(dāng)v(電離)=v(結(jié)合)時,電離過程達(dá)到平衡狀態(tài)。(2)電離平衡的特征最大3.外界條件對電離平衡的影響(1)影響因素①溫度:溫度升高,電離平衡

移動,電離程度

。②濃度:稀釋溶液,電離平衡

移動,電離程度

。③同離子效應(yīng):加入與弱電解質(zhì)具有相同離子的強(qiáng)電解質(zhì),電離平衡

移動,電離程度

。④加入能與弱電解質(zhì)電離出的離子反應(yīng)的物質(zhì):電離平衡

移動,電離程度

。向右增大向右增大向左減小向右增大實例(0.1mol/L溶液)CH3COOHH++CH3COO-

ΔH>0改變條件平衡移動方向n(H+)c(H+)導(dǎo)電能力Ka加水稀釋向右

.

.

.

.加入少量冰醋酸向右

.

.

.

.增大減小減弱不變增大增大增強(qiáng)不變通入HCl(g)向左

.

.

.

.加入NaOH(s)向右

.

.

.

.加入鎂粉向右

.

.

.

.升高溫度向右

.

.

.

.加入CH3COONa(s)向左減小減小增強(qiáng)不變增大增大增強(qiáng)不變減小減小增強(qiáng)不變減小減小增強(qiáng)不變增強(qiáng)增大增大增大4.電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電能力與溶液中離子的關(guān)系(1)電解質(zhì)溶液導(dǎo)電能力取決于自由移動離子的濃度和離子所帶電荷數(shù),自由移動離子的濃度

、離子所帶電荷數(shù)

,導(dǎo)電能力

。(2)將冰醋酸、濃醋酸和稀醋酸分別加水稀釋,其導(dǎo)電能力隨加水量的變化曲線如圖:越大越多越強(qiáng)答案:1.×

2.×

3.×

4.×[理解·辨析]判斷正誤(正確的打“√”,錯誤的打“×”)。為強(qiáng)電解質(zhì),故鹽酸中不存在電離平衡。(

)2SO4在其稀溶液和濃溶液中均能完全電離。(

)4.電離平衡右移,弱電解質(zhì)的電離程度一定增大。(

)答案:5.×

6.√7.×

8.√對點小題·精練題點一弱電解質(zhì)的判斷方法D1.(2017·浙江4月學(xué)考)室溫下,下列事實不能說明NH3·H2O為弱電解質(zhì)的是(

)A.0.1mol·L-1NH3·H2O的pH小于13B.0.1mol·L-1NH4Cl溶液的pH小于7C.相同條件下,濃度均為0.1mol·L-1NaOH溶液和氨水,氨水的導(dǎo)電能力弱D.0.1mol·L-1NH3·H2O能使無色酚酞試液變紅色2.(2021·安徽安慶月考)氫氰酸(HCN)的下列性質(zhì)中,能證明它是弱酸的是(

)易溶于水溶液的導(dǎo)電性比鹽酸的弱C.25℃時1mol/LHCN溶液pH約為3D.10mL1mol/LHCN溶液恰好與10mL1mol/LNaOH溶液完全反應(yīng)C解析:HCN是強(qiáng)酸還是弱酸,與溶解度無關(guān),A項錯誤;HCN溶液和鹽酸應(yīng)在相同條件下比較導(dǎo)電性,如在同溫、同壓、等濃度時,HCN溶液的導(dǎo)電性弱于鹽酸,B項錯誤;25℃時1mol/LHCN溶液pH約為3,說明HCN部分電離,即HCN為弱電解質(zhì),C項正確;HCN無論是強(qiáng)酸還是弱酸,均能與等濃度、等體積的NaOH溶液完全反應(yīng),D項錯誤。練后小結(jié)判斷弱電解質(zhì)的三個思維角度角度一:弱電解質(zhì)的定義,即弱電解質(zhì)不能完全電離,如測0.1mol·L-1的CH3COOH溶液的pH>1。角度二:弱電解質(zhì)溶液中存在電離平衡,條件改變,平衡移動,如pH=1的CH3COOH溶液加水稀釋10倍后,1<pH<2。角度三:弱電解質(zhì)形成的鹽能水解,如判斷CH3COOH為弱酸可用下面兩個現(xiàn)象:(1)配制某濃度的醋酸鈉溶液,向其中加入幾滴酚酞溶液。現(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,測其pH?，F(xiàn)象:pH>7。題點二影響電離平衡的因素B3.(2021·河南周口月考)常溫下,對于0.1mol·L-1的醋酸溶液,下列說法正確的是(

)A.加水稀釋后,溶液中c(H+)和c(OH-)都減小B.加入少量冰醋酸后,溶液中c(H+)增大C.加入少量Na2CO3固體,醋酸電離平衡向左移動D.適當(dāng)升高溫度,醋酸的電離平衡常數(shù)減小解析:加水稀釋后,溶液的酸性減弱,即c(H+)減小,但由KW可知,c(OH-)增大,A項錯誤;加少量冰醋酸,醋酸濃度變大,電離平衡正向移動,溶液中c(H+)增大,B項正確;加少量Na2CO3固體,能與醋酸電離出的H+發(fā)生反應(yīng),使醋酸電離平衡向右移動,C項錯誤;弱電解質(zhì)電離吸熱,升溫促進(jìn)電離,導(dǎo)致電離平衡常數(shù)增大,D項錯誤。(2)向飽和氨水中通入NH3,NH3不再溶解,所以電離平衡不移動。答案:(1)增大(2)不(3)若加水,則平衡

(填“向左”“向右”或“不”)移動,溶液的pH

(填“增大”“減小”或“不變”)。

答案:(3)向右減小(4)減小增大題點三一元強(qiáng)酸(堿)與一元弱酸(堿)的比較B5.(2020·北京東城區(qū)期末)對室溫下pH相同、體積相同的氨水與氫氧化鈉兩種稀溶液,分別采取下列措施,有關(guān)敘述正確的是(

)A.溫度均升高20℃,兩溶液的pH均不變B.加入適量氯化銨固體后,兩溶液的pH均減小C.加水稀釋100倍后,氨水中c(OH-)比氫氧化鈉溶液中的小D.與足量的氯化鐵溶液反應(yīng),產(chǎn)生的氫氧化鐵沉淀一樣多B6.(2020·浙江杭州三模)關(guān)于室溫下pH相同、體積相同的醋酸與鹽酸兩種稀溶液,下列說法正確的是(

)A.溫度均升高20℃(忽略溶液的揮發(fā)和KW的改變),兩溶液的pH均不變B.加入適量醋酸鈉固體后,兩溶液的pH均增大C.加水稀釋100倍后,醋酸溶液中c(H+)比鹽酸溶液中的小D.與足量NaHCO3溶液反應(yīng),產(chǎn)生的氣體一樣多解析:升高溫度促進(jìn)醋酸的電離,c(H+)增大,溶液的pH減小,鹽酸的pH不變,A項錯誤;醋酸溶液中加入醋酸鈉固體,增大了CH3COO-的濃度,抑制醋酸的電離,c(H+)減小,pH增大,鹽酸中加入醋酸鈉固體,CH3COO-與溶液中H+生成醋酸,溶液中c(H+)減小,pH增大,B項正確;加水稀釋能促進(jìn)醋酸的電離,即醋酸溶液中的c(H+)比鹽酸中的大,C項錯誤;隨著與NaHCO3溶液反應(yīng),能促進(jìn)醋酸的電離,繼續(xù)與NaHCO3溶液反應(yīng),即與足量NaHCO3溶液反應(yīng),產(chǎn)生氣體體積:醋酸>鹽酸,D項錯誤。練后小結(jié)一元強(qiáng)酸與一元弱酸的比較(1)相同物質(zhì)的量濃度、相同體積的一元強(qiáng)酸與一元弱酸的比較比較

項目酸c(H+)pH中和堿的能力與足量Zn反應(yīng)產(chǎn)生H2的量開始時與金屬反應(yīng)的速率一元強(qiáng)酸大小相同相同大小一元弱酸小大說明:一元強(qiáng)堿與一元弱堿的比較規(guī)律與以上類似。(2)相同pH、相同體積的一元強(qiáng)酸與一元弱酸的比較比較

項目酸c(H+)c(酸)中和堿的能力與足量Zn反應(yīng)產(chǎn)生H2的量開始時與金屬反應(yīng)的速率一元強(qiáng)酸相同小小少相同一元弱酸大大多題點四弱電解質(zhì)的稀釋圖像C7.(2021·安徽安慶月考)25℃時,把0.2mol·L-1的醋酸加水稀釋,則圖中的縱軸y表示的是(

)D練后小結(jié)圖像法理解一強(qiáng)一弱的稀釋規(guī)律(1)相同體積、相同濃度的鹽酸、醋酸加水稀釋相同的倍數(shù),醋酸的pH大加水稀釋到相同的pH,鹽酸加入的水多(2)相同體積、相同pH的鹽酸、醋酸加水稀釋相同的倍數(shù),鹽酸的pH大加水稀釋到相同的pH,醋酸加入的水多知識點二電離平衡常數(shù)電離度必備知識·梳理1.電離平衡常數(shù)(1)概念在一定條件下,弱電解質(zhì)達(dá)到電離平衡時,溶液中電離所生成的各種離子濃度(冪次方)的乘積與溶液中未電離的分子濃度的比值是一個常數(shù),這個常數(shù)叫做電離平衡常數(shù),用K(弱酸用Ka,弱堿用Kb)表示。(2)表達(dá)式(3)意義相同條件下,K越大,表示該弱電解質(zhì)

電離,所對應(yīng)酸或堿的酸性或堿性相對

。(4)特點①電離常數(shù)只與

有關(guān),與電解質(zhì)的濃度、溶液的酸堿性無關(guān),由于電離過程是

的,故溫度升高,K

。②多元弱酸是分步電離的,各級電離常數(shù)的大小關(guān)系是K1?K2……,酸性主要取決于第一步電離。(5)電離常數(shù)的四大應(yīng)用①判斷弱酸(或弱堿)的相對強(qiáng)弱,電離常數(shù)越大,酸性(或堿性)

。越易越強(qiáng)溫度吸熱增大越強(qiáng)②判斷鹽溶液的酸性(或堿性)強(qiáng)弱,電離常數(shù)越大,對應(yīng)的鹽水解程度

,堿性(或酸性)

。③判斷復(fù)分解反應(yīng)能否發(fā)生,一般符合“強(qiáng)酸制弱酸”規(guī)律。④判斷微粒濃度比值的變化。2.電離度(1)概念電離度是在一定條件下的弱電解質(zhì)達(dá)到電離平衡時,已經(jīng)電離的電解質(zhì)分子數(shù)占原電解質(zhì)分子總數(shù)的百分?jǐn)?shù)。越小越弱(3)意義衡量弱電解質(zhì)的電離程度,在相同條件下(濃度、溫度相同),不同弱電解質(zhì)中電離度越大,其電離程度越大。(4)影響因素①相同溫度下,同一弱電解質(zhì),濃度越大,其電離度(α)越

。②相同濃度下,同一弱電解質(zhì),溫度越高,其電離度(α)越

。小大[理解·辨析]判斷正誤(正確的