600分考點 700分考法（A）高考化學(xué)總復(fù)習(xí) 第17章 弱電解質(zhì)的電離平衡課件

第第17章章 弱電解質(zhì)的電離平衡弱電解質(zhì)的電離平衡l考點考點48 弱電解質(zhì)的電弱電解質(zhì)的電離平衡離平衡l考點考點49 電離平衡常數(shù)電離平衡常數(shù)及其應(yīng)用及其應(yīng)用l考點考點48 弱電解質(zhì)的電離平衡弱電解質(zhì)的電離平衡考法考法1 外界因素對電離平衡的影響外界因素對電離平衡的影響考法考法2 強酸與弱酸的判斷強酸與弱酸的判斷考法考法3 電解質(zhì)溶液導(dǎo)電能力大小比較電解質(zhì)溶液導(dǎo)電能力大小比較u1.強弱電解質(zhì)強弱電解質(zhì)(1)(1)概念與分類概念與分類 第第A族族第第A族族第第A族族第第A族族強酸強酸HNO3 H2SO4 HCl、HClO4、HBr、HI 弱酸弱酸H2CO3、H2SiO3 HNO2、H3PO4 H2SO3、H2S HF、HClOu1.強弱電解質(zhì)強弱電解質(zhì)(2)(2)常見酸、堿舉例常見酸、堿舉例常見的強酸、弱酸：常見的強酸、弱酸：常見的強堿、弱堿：除四大強堿常見的強堿、弱堿：除四大強堿NaOH、KOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2外，其他一般都屬于中強堿或弱堿。外，其他一般都屬于中強堿或弱堿。u2.電離電離(1)定義定義電離是電解質(zhì)溶于水或熔融狀態(tài)時，離解成自由移動的離電離是電解質(zhì)溶于水或熔融狀態(tài)時，離解成自由移動的離子的過程。子的過程。(2)電離方程式及其書寫電離方程式及其書寫電離方程式：用化學(xué)式和離子符號來表示電解質(zhì)的電離過電離方程式：用化學(xué)式和離子符號來表示電解質(zhì)的電離過程的式子。程的式子。強電解質(zhì)電離方程式的書寫：完全電離，符號用強電解質(zhì)電離方程式的書寫：完全電離，符號用“=”。弱電解質(zhì)電離方程式的書寫：部分電離，符號用弱電解質(zhì)電離方程式的書寫：部分電離，符號用“”。u2.電離電離(3)電離方程式書寫的注意事項電離方程式書寫的注意事項多元弱酸分步電離，必須分步書寫電離方程式或多元弱酸分步電離，必須分步書寫電離方程式或只寫第一步；多元弱堿也分步電離，但可按一步電只寫第一步；多元弱堿也分步電離，但可按一步電離寫出。離寫出。強酸的酸式鹽中酸式酸根離子完全電離，弱酸的強酸的酸式鹽中酸式酸根離子完全電離，弱酸的酸式鹽中酸式酸根離子不完全電離。酸式鹽中酸式酸根離子不完全電離。復(fù)鹽能完全電離。復(fù)鹽能完全電離。兩性氫氧化物同時存在酸式電離和堿式電離。兩性氫氧化物同時存在酸式電離和堿式電離。(1)(1)電離平衡的建立電離平衡的建立 在一定條件在一定條件(如溫度、濃度等如溫度、濃度等)下，當(dāng)弱電解質(zhì)分子電下，當(dāng)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)分子的速率相等時，離成離子的速率和離子結(jié)合成弱電解質(zhì)分子的速率相等時，電離過程就達(dá)到平衡。只有弱電解質(zhì)才存在電離平衡。平電離過程就達(dá)到平衡。只有弱電解質(zhì)才存在電離平衡。平衡建立過程如圖所示。衡建立過程如圖所示。u3.弱電解質(zhì)的電離平衡弱電解質(zhì)的電離平衡(2)(2)電離平衡的特征電離平衡的特征u3.弱電解質(zhì)的電離平衡弱電解質(zhì)的電離平衡 u3.弱電解質(zhì)的電離平衡弱電解質(zhì)的電離平衡(3)(3)影響電離平衡的因素影響電離平衡的因素影響電離平衡的內(nèi)因：弱電解質(zhì)本身的性質(zhì)是決定電影響電離平衡的內(nèi)因：弱電解質(zhì)本身的性質(zhì)是決定電離平衡的主要因素。離平衡的主要因素。外界條件對電離平衡的影響：外界條件對電離平衡的影響：以弱電解質(zhì)以弱電解質(zhì)HB的電離為例：的電離為例：HB H+B-。a.溫度溫度：弱電解質(zhì)電離吸熱，溫度升高，電離平衡向正反應(yīng)：弱電解質(zhì)電離吸熱，溫度升高，電離平衡向正反應(yīng)方向移動，方向移動，HB的電離程度增大的電離程度增大，c(H)、c(B)均增大。均增大。u3.弱電解質(zhì)的電離平衡弱電解質(zhì)的電離平衡(3)(3)影響電離平衡的因素影響電離平衡的因素外界條件對電離平衡的影響：外界條件對電離平衡的影響：b.濃度濃度：稀釋溶液，電離平衡向正反應(yīng)方向移動，電離程度：稀釋溶液，電離平衡向正反應(yīng)方向移動，電離程度增大，增大，n(H)、n(B)增大，但增大，但c(H)、c(B)均減小。均減小。c.同離子效應(yīng)同離子效應(yīng)：在弱電解質(zhì)的溶液中，加入與弱電解質(zhì)具有相：在弱電解質(zhì)的溶液中，加入與弱電解質(zhì)具有相同離子的強電解質(zhì)，電離平衡向逆反應(yīng)方向移動，電離程度同離子的強電解質(zhì)，電離平衡向逆反應(yīng)方向移動，電離程度減小。減小。d.加入能與電離出的離子反應(yīng)的物質(zhì)加入能與電離出的離子反應(yīng)的物質(zhì)：電離平衡向正反應(yīng)方：電離平衡向正反應(yīng)方向移動，電離程度增大。向移動，電離程度增大。以以 為例，外界因素對電離平為例，外界因素對電離平衡的影響見下表：衡的影響見下表：改變條件改變條件平衡移動平衡移動方向方向n n(H)c c(H)c c(CH3 3COOCOO)c c(CH3 3COOHCOOH)電離程度電離程度()導(dǎo)電導(dǎo)電能力能力加水稀釋加水稀釋向右向右增大增大減小減小減小減小減小減小增大增大減弱減弱加少量加少量冰醋酸冰醋酸向右向右增大增大增大增大增大增大增大增大減小減小增強增強通入通入HClHCl(g)向左向左增大增大增大增大減小減小增大增大減小減小增強增強加加NaOH(s)向右向右減小減小減小減小增大增大減小減小增大增大增強增強加醋加醋酸鈉酸鈉(s)向左向左減小減小減小減小增大增大增大增大減小減小增強增強加入鎂粉加入鎂粉向右向右減小減小減小減小增大增大減小減小增大增大增強增強升高溫度升高溫度向右向右增大增大增大增大增大增大減小減小增大增大增強增強考法考法1外界因素對電離平衡的影響外界因素對電離平衡的影響課標(biāo)課標(biāo)理綜理綜201513，6分濃度均為分濃度均為0.10 molL-1、體積均為、體積均為V0的的MOH和和ROH溶液，分別加水稀釋至體積溶液，分別加水稀釋至體積V,pH隨隨lg 的變化的變化如圖所示。下列敘述錯誤的是如圖所示。下列敘述錯誤的是()A.MOH的堿性強于ROH的堿性B.ROH的電離程度：b點大于a點C.若兩溶液無限稀釋，則它們的c(OH-)相等D.當(dāng)lg=2時，若兩溶液同時升高溫度，則 增大例1D【解析】根據(jù)MOH與ROH的起始pH，再結(jié)合二者濃度可知MOH為強堿，ROH為弱堿，A正確；加水稀釋促進(jìn)弱電解質(zhì)的電離，b點溶液是將a點溶液加水稀釋10倍得到的，故ROH的電離程度：b點大于a點，B正確；當(dāng)兩溶液無限稀釋時，兩溶液都接近中性，則二者c(OH-)相等，C正確；當(dāng)lg2時，同時升高溶液溫度，MOH在水溶液中完全電離，c(M+)不變，ROH電離程度增大，c(R+)增大，因此溶液中減小，D錯誤。例1考法考法2強酸與弱酸的判斷強酸與弱酸的判斷(1)濃度與濃度與pH的關(guān)系的關(guān)系：測：測0.01 mol/L HA的的pH，若，若pH=2，則，則HA為強酸；若為強酸；若pH2，則，則HA為弱酸。為弱酸。(2)在相同濃度和溫度的條件下，與強電解質(zhì)溶液做在相同濃度和溫度的條件下，與強電解質(zhì)溶液做導(dǎo)電導(dǎo)電性對比實驗性對比實驗。(3)測定對應(yīng)鹽溶液的酸堿性。測定對應(yīng)鹽溶液的酸堿性。(4)稀釋前后的稀釋前后的pH與稀釋倍數(shù)的變化關(guān)系。與稀釋倍數(shù)的變化關(guān)系。(5)利用實驗證明存在電離平衡。利用實驗證明存在電離平衡。(6)測定等體積等測定等體積等pH 的的HA和鹽酸與鋅反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的快慢，和鹽酸與鋅反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的快慢，若反應(yīng)過程中若反應(yīng)過程中HA產(chǎn)生氫氣較快，則產(chǎn)生氫氣較快，則HA為弱酸。為弱酸。課標(biāo)課標(biāo)理綜理綜201728(1)下列事實中，不能比較氫硫酸與亞下列事實中，不能比較氫硫酸與亞硫酸的酸性強弱的是硫酸的酸性強弱的是_（填序號）。（填序號）。A.氫硫酸不能與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)，而亞硫酸可以B.氫硫酸的導(dǎo)電能力低于相同濃度的亞硫酸C.0.10 molL-1的氫硫酸和亞硫酸的pH分別為4.5和2.1D.氫硫酸的還原性強于亞硫酸例2【解析】酸與鹽發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)符合“強酸制弱酸”的反應(yīng)規(guī)律，氫硫酸不能與NaHCO3溶液反應(yīng)，而亞硫酸可以，說明酸性：H2SH2CO3，H2SO3H2CO3，故酸性：H2SH2SO3，A不符合題意；H2S和H2SO3都是二元酸，氫硫酸的導(dǎo)電能力低于相同濃度的亞硫酸，說明H2S的電離程度小于H2SO3，故酸性：H2S H2SO3，B不符合題意；0.10 molL-1的氫硫酸和亞硫酸的pH分別為4.5和2.1，則亞硫酸中c()大于氫硫酸中c(H+)，說明H2S的電離程度小于H2SO3，故酸性：H2S H2SO3，C不符合題意；H2S、H2SO3的酸性強弱與其還原性強弱無關(guān)，D符合題意。D例2考法考法3 電解質(zhì)溶液導(dǎo)電能力大小比較電解質(zhì)溶液導(dǎo)電能力大小比較電解質(zhì)溶液導(dǎo)電能力取決于自由移動離子濃度和離子所帶電電解質(zhì)溶液導(dǎo)電能力取決于自由移動離子濃度和離子所帶電荷數(shù)，自由移動離子濃度越大、離子所帶電荷數(shù)越多，則導(dǎo)荷數(shù)，自由移動離子濃度越大、離子所帶電荷數(shù)越多，則導(dǎo)電能力越強。電能力越強。將冰醋酸、濃醋酸和稀醋酸加水稀釋，其導(dǎo)電能力隨加水量將冰醋酸、濃醋酸和稀醋酸加水稀釋，其導(dǎo)電能力隨加水量的變化曲線如下圖：的變化曲線如下圖：北京理綜北京理綜201611，6分分在兩份相同的在兩份相同的Ba(OH)2溶液溶液中，分別滴入物質(zhì)的量濃度相等的中，分別滴入物質(zhì)的量濃度相等的H2SO4、NaHSO4溶液，其溶液，其導(dǎo)電能力隨滴入溶液體積變化的曲線如圖所示。下列分析不正導(dǎo)電能力隨滴入溶液體積變化的曲線如圖所示。下列分析不正確的是確的是 ()A代表滴加H2SO4溶液的變化曲線Bb點，溶液中大量存在的離子是Na、OHCc點，兩溶液中含有相同量的OHDa、d 兩點對應(yīng)的溶液均顯中性0例3【解析】向Ba(OH)2溶液中加入物質(zhì)的量相等的H2SO4溶液和NaHSO4，Ba(OH)2溶液與H2SO4發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Ba22OH2HSO42=BaSO42H2O，整個過程導(dǎo)電能力變化分為兩個階段：生成BaSO4沉淀和H2O，導(dǎo)電能力降低，恰好完全反應(yīng)時，導(dǎo)電能力最低；再向溶液中加入H2SO4溶液導(dǎo)電能力上升。Ba(OH)2和NaHSO4反應(yīng)時導(dǎo)電能力分為三個階段：首先發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Ba2OHHSO42=BaSO4H2O，因同時生成BaSO4沉淀和H2O，導(dǎo)電能力降低較快，但OH未完全中和；繼續(xù)加入NaHSO4溶液，只發(fā)生離子反應(yīng)OHH=H2O，導(dǎo)電能力繼續(xù)下降，但下降速度減慢，完全反應(yīng)后，導(dǎo)電能力最低；再加入NaHSO4溶液導(dǎo)電能力上升。c點時，加入H2SO4溶液時已經(jīng)完全中和Ba(OH)2，而加入NaHSO4溶液中Ba(OH)2還未完全中和，故兩溶液OH的量不同，C項錯誤。C例3l考點考點49 電離平衡常數(shù)及其應(yīng)用電離平衡常數(shù)及其應(yīng)用考法考法4 電離平衡常數(shù)的影響因素及其應(yīng)用電離平衡常數(shù)的影響因素及其應(yīng)用考法考法5 有關(guān)電離平衡常數(shù)的計算有關(guān)電離平衡常數(shù)的計算考法考法6 運用電離平衡常數(shù)判斷溶液中離子濃運用電離平衡常數(shù)判斷溶液中離子濃度的變化度的變化u1.電離平衡常數(shù)的概念電離平衡常數(shù)的概念在一定條件下，弱電解質(zhì)在達(dá)到電離平衡時，溶液中在一定條件下，弱電解質(zhì)在達(dá)到電離平衡時，溶液中電離所生成的各種離子濃度的乘積跟溶液中未電離的電離所生成的各種離子濃度的乘積跟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)叫作電離平衡分子濃度的比值是一個常數(shù)，這個常數(shù)叫作電離平衡常數(shù)，用常數(shù)，用K表示表示(一般酸的電離平衡常數(shù)用一般酸的電離平衡常數(shù)用Ka表示，堿表示，堿的電離平衡常數(shù)用的電離平衡常數(shù)用Kb表示表示)。u2.電離平衡常數(shù)表達(dá)式電離平衡常數(shù)表達(dá)式(1)對于一元弱酸對于一元弱酸HA：(2)對于一元弱堿對于一元弱堿BOH：(3)對于多元弱酸，以對于多元弱酸，以H2CO3為例：為例：(3)多元弱酸的各級電離平衡常數(shù)的大小關(guān)系是多元弱酸的各級電離平衡常數(shù)的大小關(guān)系是K1 K2 K3，故，故其酸性主要取決于第一步電離其酸性主要取決于第一步電離。u3.電離平衡常數(shù)的特點電離平衡常數(shù)的特點(1)電離平衡常數(shù)與溫度有關(guān)，與濃度無關(guān)電離平衡常數(shù)與溫度有關(guān)，與濃度無關(guān)，升高溫度，升高溫度，K增增大。大。(2)電離平衡常數(shù)反映弱電解質(zhì)的相對強弱，電離平衡常數(shù)反映弱電解質(zhì)的相對強弱，K越大，表示弱越大，表示弱電解質(zhì)越易電離，對應(yīng)酸電解質(zhì)越易電離，對應(yīng)酸(或堿或堿)的酸性的酸性(或堿性或堿性)越強。越強。(4)電離平衡常數(shù)表達(dá)式中各微粒的濃度是指此時電離平衡常數(shù)表達(dá)式中各微粒的濃度是指此時溶液中的微粒的濃度，不一定全部是弱電解質(zhì)電溶液中的微粒的濃度，不一定全部是弱電解質(zhì)電離出來的。離出來的。u4.電離平衡常數(shù)的意義電離平衡常數(shù)的意義在一定條件下，根據(jù)電離平衡常數(shù)數(shù)值的大小，可以在一定條件下，根據(jù)電離平衡常數(shù)數(shù)值的大小，可以估算弱電解質(zhì)電離的程度，估算弱電解質(zhì)電離的程度，K值越大，電離程度越大，值越大，電離程度越大，弱酸的酸性越強。弱酸的酸性越強。如相同條件下常見弱酸的酸堿性強弱：如相同條件下常見弱酸的酸堿性強弱：H2SO3H3PO4HFCH3COOHH2CO3H2SHClO。u5.電離度與電離常數(shù)電離度與電離常數(shù)(1)比較酸或堿的強弱時，必須在物質(zhì)的量濃度、溫度相比較酸或堿的強弱時，必須在物質(zhì)的量濃度、溫度相同時比較。同時比較。(2)溫度相同時，電離平衡常數(shù)越大，電離的程度溫度相同時，電離平衡常數(shù)越大，電離的程度越大，酸性或堿性就越強。越大，酸性或堿性就越強。考法考法4 電離平衡常數(shù)的影響因素及其應(yīng)用電離平衡常數(shù)的影響因素及其應(yīng)用1.1.電離平衡常數(shù)的影響因素電離平衡常數(shù)的影響因素對于同一弱電解質(zhì)的稀溶液來說，電離平衡常數(shù)對于同一弱電解質(zhì)的稀溶液來說，電離平衡常數(shù)不隨濃不隨濃度的變化而變化，只隨溫度的升高而增大度的變化而變化，只隨溫度的升高而增大。2.2.利用電離平衡常數(shù)判斷電解質(zhì)的相對強弱利用電離平衡常數(shù)判斷電解質(zhì)的相對強弱課標(biāo)課標(biāo)理綜理綜201613，6分分下列有關(guān)電解質(zhì)溶液的說法正確下列有關(guān)電解質(zhì)溶液的說法正確的是的是()A向0.1molL1CH3COOH溶液中加入少量水，溶液中 減小B將CH3COONa溶液從20升溫至30，溶液中 增大C向鹽酸中加入氨水至中性，溶液中 1D向AgCl、AgBr的飽和溶液中加入少量AgNO3，溶液中 不變例4【解析】向0.1molL1CH3COOH溶液中加入少量水，溶液中c(CH3COO)減小，由 知，溶液中增大，A錯誤；在醋酸鈉溶液中，因升溫促進(jìn)CH3COO的水解，Kh增大，則 減小，B錯誤；利用電荷守恒知，向鹽酸中加入氨水至中性，溶液中 1，C錯誤；向AgCl、AgBr的飽和溶液中加入少量AgNO3，溶液中 ，Ksp(AgCl)、Ksp(AgBr)均不變，故溶液中不變，D正確。D例4考法考法5有關(guān)電離平衡常數(shù)的計算有關(guān)電離平衡常數(shù)的計算考法例考法例求算弱酸求算弱酸HX的電離平衡常數(shù)的電離平衡常數(shù)Ka。課標(biāo)課標(biāo)理綜理綜201713，6分常溫下將分常溫下將NaOH溶液滴加到己二酸溶液滴加到己二酸（H2X）溶液中，混合溶液的）溶液中，混合溶液的pH與離子濃度變化的關(guān)系如圖所示。與離子濃度變化的關(guān)系如圖所示。下列敘述錯誤的是（下列敘述錯誤的是（）A.Ka2（H2X）的數(shù)量級為10-6B.曲線N表示pH與lg 的變化關(guān)系C.NaHX溶液中c(H+)c(OH-)D.當(dāng)混合溶液呈中性時，c(Na+)c(HX-)c(X2-)c(OH-)=c(H+)例5【解析】己二酸(H2X)分步發(fā)生電離：、且以第一步電離為主，則 ，酸性條件下，pH相同時 ，故曲線M表示pH與 的變化關(guān)系，曲線N表示pH與 的變化關(guān)系。由曲線M可知，當(dāng)pH=4.8時，則有 ，A正確。由上述分析可知，曲線N表示pH與 的變化關(guān)系，B正確。例5【解析】常溫下，取曲線N上一點代入可求得 的水解常數(shù) ，則 所以在NaHX溶液中，HX-的電離程度大于其水解程度，故NaHX溶液顯酸性，C正確。當(dāng)混合溶液呈中性時，由圖中曲線M可知,常溫下，溶液pH=7時，則有 ，D錯誤。D例5考法考法6 運用電離平衡常數(shù)判斷溶液中離子運用電離平衡常數(shù)判斷溶液中離子濃度的變化濃度的變化由于電離平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，而與溶由于電離平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，而與溶液的濃度無關(guān)，故可利用電離平衡常數(shù)的液的濃度無關(guān)，故可利用電離平衡常數(shù)的表達(dá)式來判斷溶液中離子濃度的大小變化。表達(dá)式來判斷溶液中離子濃度的大小變化?？挤ɡ挤ɡ叵?，0.1 mol/L的CH3COOH溶液在加水稀釋過程中，下列表達(dá)式的數(shù)值一定變大的有_(填序號)。考法例考法例【解】0.1 mol/L CH3COOH溶液加水稀釋過程中，c(H+)、c(CH3COO-)、(CH3COOH)均減小，由于Kw、Ka均不變，故c(OH-)增大。運用電離平衡常數(shù)表達(dá)式 ，,不難知 增大;Kw=c(H+)c(OH-)，溫度不變，Kw不變，故c(H+)c(OH-)不變；c(H+)減小，c(OH-)增大，故 增大；由電荷守恒：c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-)，故 ，由于c(OH-)增大，c(CH3COO-)減小，故 增大，本題答案為BDE。上?；瘜W(xué)上?；瘜W(xué)201631，6分分碳酸：碳酸：H2CO3，Ka14.3107，Ka25.61011；草酸：；草酸：H2C2O4，Ka15.9102，Ka26.4105。0.1mol/L Na2CO3溶液的pH_0.1mol/LNa2C2O4溶液的pH(填“大于”“小于”或“等于”)。等濃度的草酸溶液和碳酸溶液中，氫離子濃度較大的是_。例6若將等濃度的草酸溶液和碳酸溶液等體積混合，溶液中各種離子濃度大小的順序正確的是_(填序號)。ac(H)c(HC2O4)c(HCO3)c(CO32)bc(HCO3)c(HC2O4)c(C2O42)c(CO32)cc(H)c(HC2O4)c(C2O42)c(CO32)dc(H2CO3)c(HCO3)c(HC2O4)c(CO32)例6【解析】根據(jù)電離平衡常數(shù)可知草酸的酸性強于碳酸，則碳酸鈉的水解程度大于草酸鈉，所以0.1mol/LNa2CO3溶液的pH大于0.1mol/LNa2C2O4溶液的pH。草酸的酸性強于碳酸，則等濃度草酸溶液和碳酸溶液中，氫離子濃度較大的是草酸。草酸的兩級電離平衡常數(shù)均大于碳酸的電離常數(shù)，所以草酸的兩級的電離程度均大于碳酸的電離程度，因此溶液中c(H)c(HC2O4)c(C2O42)c(HCO3)c(CO32)，所以a、c正確，b、d錯誤?！敬鸢浮看笥诓菟醓c例6后續(xù)更加精彩后續(xù)更加精彩