2020版高考化學(xué)復(fù)習(xí) 專題8 溶液中的離子反應(yīng) 第1講 弱電解質(zhì)的電離平衡課件 蘇教版.ppt

專題八溶液中的離子反應(yīng),第1講弱電解質(zhì)的電離平衡,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。(宏觀辨識與微觀探析) 2.理解電解質(zhì)在水中的電離以及電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電性。(宏觀辨識與微觀探析) 3.理解弱電解質(zhì)在水中的電離平衡,能利用電離平衡常數(shù)進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。(證據(jù)推理與模型認(rèn)知),考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,必備知識自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,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溫度下,弱電解質(zhì)分子_的速率和的速率相等,溶液中各分子和離子的濃度都保持不變的狀態(tài)。 平衡建立過程的v-t圖像如圖所示。,電離成離子,離子結(jié)合成弱電解質(zhì)分子,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,必備知識自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,2.弱電解質(zhì)電離平衡的特征,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,必備知識自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,3.外界條件對電離平衡的影響 (1)內(nèi)因:弱電解質(zhì)本身的性質(zhì)。 (2)外因:濃度、溫度、加入試劑等。以0.1 molL-1 CH3COOH溶液為例(CH3COOH CH3COO-+H+H0),用平衡移動原理分析電離平衡的移動。,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,必備知識自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,右移,減小,增大,減小,減小,增大,減弱,不變,右移,增大,增大,增大,增大,減小,增強(qiáng),不變,左移,增大,增大,增大,減小,減小,增強(qiáng),不變,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,必備知識自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,右移,減小,減小,減小,增大,增大,增強(qiáng),不變,左移,增大,減小,減小,增大,減小,增強(qiáng),不變,右移,減小,減小,減小,增大,增大,增強(qiáng),不變,右移,減小,增大,增大,增大,增大,增強(qiáng),增大,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,必備知識自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,自主練習(xí) 1.一定溫度下,向0.1 molL-1CH3COOH溶液中加少量水,下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是() A.溶液中所有離子的濃度都減小 B.CH3COOH的電離程度變大 C.水的電離程度變大 D.溶液的pH增大,答案,解析,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,必備知識自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,2.飽和氨水中存在化學(xué)平衡和電離平衡: 。下列有關(guān)說法正確的是 () A.常溫下飽和氨水的pH<7 B.向氨水中滴加過量硫酸,上述平衡均正向移動,pH增大 C.電離是吸熱過程,升高溫度,上述平衡均正向移動 D.向氨水中加入少量NaOH固體,上述平衡均逆向移動,有NH3放出,答案,解析,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,必備知識自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,考向1弱電解質(zhì)的電離平衡 例1(2019遼寧葫蘆島六中高三開學(xué)考試)室溫下,向10 mL pH=3的CH3COOH溶液中加入下列物質(zhì),對所得溶液的分析正確的是(),答案,解析,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,必備知識自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,歸納總結(jié)(1)CH3COOH溶液加水稀釋時(shí),溶液中不一定所有的離子濃度都減小。稀釋過程中,c(H+)減小,c(OH-)增大。 (2)電離平衡向電離方向移動,電離產(chǎn)生的離子的濃度不一定都增大,如在CH3COOH溶液中加水稀釋或加入少量NaOH固體,都會引起平衡向電離方向移動,但前者c(CH3COO-)、c(H+)都比原平衡時(shí)要小,后者c(CH3COO-)比原平衡時(shí)大,但c(H+)比原平衡時(shí)要小。 (3)電離平衡向電離方向移動,電離程度也不一定增大,如增大弱電解質(zhì)的濃度,能使電離平衡向電離方向移動,但弱電解質(zhì)的電離程度減小。,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,必備知識自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,對點(diǎn)演練 一定溫度下,將濃度為0.1 molL-1HF溶液加水不斷稀釋,下列各量始終保持增大的是(),答案,解析,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,必備知識自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,考向2電離平衡與溶液導(dǎo)電性的綜合判斷 例2一定溫度下,將一定質(zhì)量的冰醋酸加水稀釋,稀釋過程中溶液的導(dǎo)電能力變化如圖所示: 下列說法正確的是() A.a、b、c三點(diǎn)溶液的pH:c<a<b B.a、b、c三點(diǎn)CH3COOH的電離程度:c<a<b C.用濕潤的pH試紙測量a處溶液的pH,測量結(jié)果偏小 D.a、b、c三點(diǎn)溶液用1 molL-1NaOH溶液中和,恰好完全中和時(shí)消耗NaOH溶液體積:c<a<b,答案,解析,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,必備知識自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,歸納總結(jié)電解質(zhì)溶液導(dǎo)電能力取決于溶液中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越大,離子所帶電荷數(shù)越多,則導(dǎo)電能力越強(qiáng)。將冰醋酸、稀醋酸加水稀釋,其導(dǎo)電能力隨加水的量的變化曲線如圖所示。 OA段隨加水量的增多導(dǎo)電能力增強(qiáng),原因是冰醋酸發(fā)生了電離,溶液中離子濃度增大。AB段導(dǎo)電能力減弱的原因是隨著水的加入,溶液的體積增大,離子濃度變小,導(dǎo)電能力減弱。,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,必備知識自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,對點(diǎn)演練 電導(dǎo)率可用于衡量電解質(zhì)溶液導(dǎo)電能力的大小。室溫下,用0.100 molL-1NH3H2O滴定10 mL濃度均為0.100 molL-1的HCl和CH3COOH的混合液,電導(dǎo)率曲線如圖所示。下列說法正確的是() A.溶液中c(H+)為0.200 molL-1 B.溶液溫度高低為 C.點(diǎn)溶液中有c(Cl-)c(CH3COO-) D.點(diǎn)后因離子數(shù)目減少使電導(dǎo)率略降低,答案,解析,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,必備知識自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,電離常數(shù) 1.電離常數(shù) (1)定義:在一定條件下,弱電解質(zhì)在達(dá)到電離平衡時(shí),溶液中電離所生成的各種離子濃度的乘積與溶液中未電離的分子濃度的比值是一個(gè)常數(shù),這個(gè)常數(shù)叫做電離常數(shù)。用K(弱酸的用Ka,弱堿的用Kb)表示。,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,必備知識自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,必備知識自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,(3)意義: 相同條件下,K值越大,表示該弱電解質(zhì)電離,所對應(yīng)的酸性或堿性相對。 (4)特點(diǎn): 電離常數(shù)只與有關(guān),與電解質(zhì)的濃度、酸堿性無關(guān),由于電離過程是的,故溫度升高,K值。多元弱酸是分步電離的,各級電離常數(shù)的大小關(guān)系是K1K2,所以其酸性主要決定于第一步電離。,越易,越強(qiáng),溫度,吸熱,增大,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,必備知識自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,自主練習(xí) 1.判斷正誤,正確的畫“”,錯(cuò)誤的畫“”。 (1)當(dāng)弱電解質(zhì)的濃度增大時(shí),電離程度增大 () (2)在1 molL-1的CH3COOH溶液中,升高溫度,電離程度增大 () (3)電離平衡向電離方向移動,電離常數(shù)一定增大 () (4)H2CO3的電離常數(shù)表達(dá)式: () (5)電離常數(shù)可以表示弱電解質(zhì)的相對強(qiáng)弱 () (6)電離常數(shù)隨著弱電解質(zhì)濃度的增大而增大 (),考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,必備知識自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,2.部分弱酸的電離常數(shù)如下表:,按要求書寫離子方程式: (1)將少量Na2CO3溶液滴加到HCOOH溶液中 。 (2)將少量CO2氣體通入NaClO溶液中 。 (3)將少量CO2氣體通入Na2S溶液中 。,必備知識自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考向1電離常數(shù)的應(yīng)用 例1(2018陜西長安一中高三質(zhì)量檢測)部分弱酸的電離常數(shù)如下表:,下列有關(guān)說法不正確的是() A.等體積、等濃度的HCOONa和NaCN兩溶液中所含陰離子數(shù)目相等 B.HCOO-、CN-、HS-在溶液中可以大量共存 C.NaHS溶液中加入適量KOH后:c(Na+)=c(H2S)+c(HS-)+c(S2-) D.恰好中和等體積、等pH的HCOOH溶液和HCN溶液消耗NaOH的量前者小于后者,答案,解析,必備知識自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,易錯(cuò)警示電離常數(shù)與化學(xué)平衡常數(shù)一樣,只與溫度有關(guān),與其他條件無關(guān)。 電離常數(shù)除了可以比較弱電解質(zhì)的電離能力外,還能定量判斷電離平衡的移動方向。 在運(yùn)用電離常數(shù)表達(dá)式進(jìn)行計(jì)算時(shí),濃度必須是平衡時(shí)的濃度。,必備知識自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,歸納總結(jié)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)越強(qiáng)。 (2)判斷鹽溶液的酸性(或堿性)強(qiáng)弱,對應(yīng)堿(或酸)的電離常數(shù)越大,鹽的水解程度越小,溶液的酸性(或堿性)越弱。 (3)判斷復(fù)分解反應(yīng)能否發(fā)生,一般依據(jù)“強(qiáng)酸制弱酸”原理。 (4)判斷微粒濃度比值的變化。 弱電解質(zhì)加水稀釋時(shí),能促進(jìn)弱電解質(zhì)的電離,溶液中離子和分子的濃度會發(fā)生相應(yīng)的變化,但電離常數(shù)不變,考題中經(jīng)常利用電離常數(shù)來判斷溶液中微粒濃度比值的變化情況。,必備知識自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,必備知識自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,對點(diǎn)演練 (2018湖南長沙質(zhì)檢)已知下面三個(gè)數(shù)據(jù):7.210-4、4.610-4、4.910-10。它們分別是下列有關(guān)的三種酸的電離常數(shù)(25 ),若已知下列反應(yīng)可以發(fā)生:NaCN+HNO2=HCN+NaNO2NaCN+HF=HCN+NaFNaNO2+HF=HNO2+NaF。由此可判斷下列敘述中不正確的是() A.K(HF)=7.210-4 B.K(HNO2)=4.910-10 C.根據(jù)兩個(gè)反應(yīng)即可得出一元弱酸的強(qiáng)弱順序?yàn)镠FHNO2HCN D.K(HCN)<K(HNO2)<K(HF),答案,解析,必備知識自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,考向2電離常數(shù)的計(jì)算 例2已知常溫常壓下,空氣中的CO2溶于水,達(dá)到平衡時(shí),溶液的pH=5.60,c(H2CO3)=6.2510-5 molL-1。 若忽略水的電離及H2CO3的第二級電離,則 的電離常數(shù)K1=。(已知10-5.60=2.510-6),答案 10-7,必備知識自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,歸納總結(jié)有關(guān)電離常數(shù)計(jì)算的答題模板(以弱酸HX為例) HX H+X- 起始濃度/(molL-1)c(HX) 0 0 平衡濃度/(molL-1) c(HX)-c(H+) c(H+) c(H+),必備知識自主預(yù)診,關(guān)鍵能力考向突破,考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,對點(diǎn)演練 硫酸、硝酸、高氯酸在水溶液中都是強(qiáng)酸,下表是某溫度下這三種酸在冰醋酸中的電離常數(shù)。下列說法正確的是 (),答案,解析,2,3,4,1,1,2,3,4,1.下列關(guān)于電離常數(shù)的說法正確的是() A.電離常數(shù)隨著弱電解質(zhì)濃度的增大而增大 B.CH3COOH的電離常數(shù)表達(dá)式為 C.電離常數(shù)只受溫度影響,與濃度無關(guān) D.CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa固體,電離常數(shù)減小,C,解析電離常數(shù)是溫度的函數(shù),只與溫度有關(guān),故A、D項(xiàng)錯(cuò)誤,C項(xiàng)正確;電離常數(shù)是弱電解質(zhì)達(dá)到電離平衡時(shí),電離產(chǎn)生的離子濃度的乘積與未電離的電解質(zhì)分子的濃度的比。因此CH3COOH的電離常數(shù)表達(dá)式為 ,B項(xiàng)錯(cuò)誤。,1,2,3,4,答案,解析,1,2,3,4,3. (2018山東濟(jì)寧模擬)醋酸溶液中存在電離平衡CH3COOH H+CH3COO-,下列敘述不正確的是() A.升高溫度,平衡正向移動,醋酸的電離常數(shù)Ka值增大 B.0.10 molL-1的CH3COOH溶液中加水稀釋,溶液中c(OH-)增大 C.CH3COOH溶液中加少量的CH3COONa固體,平衡逆向移動 D.25 時(shí),欲使醋酸溶液pH、電離常數(shù)Ka和電離程度都減小,可加入少量冰醋酸,D,解析醋酸的電離吸熱,升高溫度促進(jìn)電離,導(dǎo)致電離常數(shù)增大,A項(xiàng)正確;加水稀釋,溶液中c(H+)減小,c(OH-)增大,B項(xiàng)正確;向醋酸溶液中加入CH3COONa固體,c(CH3COO-)增大,平衡逆向移動,C項(xiàng)正確;溫度不變,電離常數(shù)不變,D項(xiàng)錯(cuò)誤。,1,2,3,4,4.(1)(2017天津理綜,10節(jié)選)已知25 ,NH3H2O的Kb=1.810-5, H2SO3的Ka1=1.310-2,Ka2=6.210-8。若氨水的濃度為2.0 molL-1,溶液中的c(OH-)= molL-1。將SO2通入該氨水中,當(dāng)c(OH-)降至1.010-7 molL-1時(shí),溶液中的 =。 (2)(2016課標(biāo)全國,26節(jié)選)聯(lián)氨(又稱肼,N2H4,無色液體)是一種應(yīng)用廣泛的化工原料,可用作火箭燃料,聯(lián)氨為二元弱堿,在水中的電離方式與氨相似,聯(lián)氨第一步電離反應(yīng)的平衡常數(shù)值為(已知: 的K=8.7107;KW=1.010-14)。聯(lián)氨與硫酸形成的酸式鹽的化學(xué)式為。,1,2,3,4,(3)25 ,兩種酸的電離常數(shù)如下表。,答案 (1)6.010-30.62(2)8.710-7N2H6(HSO4)2,1,2,3,4,1,2,3,4,