蘇教版選修四專題3 溶液中的離子反應(yīng) 弱電解質(zhì)的電離平衡 全國公開課一等獎

水溶液中的離子平衡練習(xí)（06廣東）合成氨工業(yè)對國民經(jīng)濟和社會發(fā)展具有重要的意義。對于密閉容器中的反應(yīng)：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，673K，30MPa下n(NH3)和n(H2)隨時間變化的關(guān)系如下圖所示。下列敘述正確的是A．點a的正反應(yīng)速率比點b的大B．點c處反應(yīng)達(dá)到平衡C．點d(t1時刻)和點e(t2時刻)處n(N2)不一樣D.其他條件不變，773K下反應(yīng)至t1時刻，n(H2)比上圖中d點的值大 AD2008年化學(xué)科(江蘇卷)課標(biāo)及考試說明

⒈了解電解質(zhì)、強電解質(zhì)和弱電解質(zhì)的概念。⒉了解強、弱電解質(zhì)與結(jié)構(gòu)的關(guān)系，能正確書寫常見物質(zhì)的電離方程式。⒊理解弱電解質(zhì)的電離平衡，以及溫度、濃度等條件對電離平衡的影響。

從近幾年高考命題來看，這部分知識內(nèi)容重現(xiàn)率很高，考查的形式主要為選擇題，但也有部分簡答題，這也體現(xiàn)了高考命題的一種趨勢：由知識型向能力型轉(zhuǎn)變，同時常與其他部分知識如溶液的酸堿性、pH、鹽類的水解、酸堿中和滴定等融合在一起，具有一定的綜合性。命題規(guī)律考查的內(nèi)容主要有：3．依據(jù)電離平衡移動理論，解釋某些現(xiàn)象4．同濃度（或同pH）強弱電解質(zhì)的比較，如氫離子濃度的大小、起始反應(yīng)速率、中和堿的能力、稀釋后的pH的變化等。2．弱電解質(zhì)的電離平衡及其影響因素1．比較某些物質(zhì)導(dǎo)電性的強弱物質(zhì)混合物純凈物單質(zhì)化合物電解質(zhì)非電解質(zhì)強電解質(zhì)弱電解質(zhì)強堿大多數(shù)鹽金屬氧化物強酸弱酸弱堿水某些有機物某些非金屬氧化物離子化合物共價化合物物質(zhì)的分類一、電解質(zhì)、非電解質(zhì)的概念電解質(zhì):在水溶液中或熔融狀態(tài)時能夠?qū)щ姷幕衔锓请娊赓|(zhì):在水溶液中和熔融狀態(tài)都不能導(dǎo)電的化合物練習(xí)1.融化狀態(tài)下能導(dǎo)電的物質(zhì)一定是電解質(zhì)2.融化狀態(tài)下不能導(dǎo)電的物質(zhì)一定不是電解質(zhì)3.溶于水能導(dǎo)電的物質(zhì)一定是電解質(zhì)4.某些化合物溶于水能導(dǎo)電一定是電解質(zhì)5.鹽酸能導(dǎo)電，所以鹽酸是電解質(zhì)。6.SO2、NH3、Na2O溶于水可導(dǎo)電，所以均為電解質(zhì)。1．單質(zhì)混合物既不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì)2．CO2、NH3等溶于水得到的水溶液能導(dǎo)電，但它們不是電解質(zhì)，因為導(dǎo)電的物質(zhì)不是其本身3．難溶的鹽（BaSO4等）雖然水溶液不能導(dǎo)電但是在融化時能導(dǎo)電，也是電解質(zhì)。注意不電離共價化合物分子完全電離部分電離強酸、強堿、大部分鹽、活潑金屬的氧化物弱酸、弱堿、水陰、陽離子既有離子(少)，又有分子(大部分)離子化合物、部分共價化合物共價化合物非金屬氧化物、多數(shù)有機物、NH3等電解質(zhì)、非電解質(zhì)比較電解質(zhì)非電解質(zhì)強電解質(zhì)弱電解質(zhì)判別依據(jù)電離特點物質(zhì)類別溶液中存在的微?；衔镱愋屠合铝姓f法正確的是（）A．能導(dǎo)電的物質(zhì)一定是電解質(zhì)，不能導(dǎo)電的物質(zhì)一定是非電解質(zhì)。B．難溶于水的物質(zhì)肯定不是強電解質(zhì)。C．純凈的強電解質(zhì)在液態(tài)時，有的導(dǎo)電，有的不導(dǎo)電。D．電解質(zhì)溶液導(dǎo)電與金屬導(dǎo)電實質(zhì)相同。E．強電解質(zhì)溶液一定比弱電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電性強?！铍娊赓|(zhì)溶液導(dǎo)電能力與離子濃度的大小，以及離子所帶的電荷數(shù)有關(guān)。C〖概念辨析〗下列關(guān)于電解質(zhì)與結(jié)構(gòu)關(guān)系的敘述正確的是A.離子化合物一定是強電解質(zhì)B.極性共價化合物一定是強電解質(zhì)C.絕大多數(shù)離子化合物和某些具有極性鍵的共價化合物是強電解質(zhì)D.某些具有極性鍵的共價化合物是弱電解質(zhì)CD〖概念辨析〗〖體驗高考〗(2007年高考廣東)下列說法正確的是()A．硫酸、純堿、醋酸鈉和生石灰分別屬于酸、堿、鹽和氧化物B．蔗糖、硫酸鋇和水分別屬于非電解質(zhì)、強電解質(zhì)和弱電解質(zhì)C．Mg、Al、Cu可以分別用置換法、直接加熱法和電解法冶煉得到D．天然氣、沼氣和水煤氣分別屬于化石能源、可再生能源和二次能源BD

二、電解質(zhì)的電離方程式書寫（1）強電解質(zhì)——完全電離，書寫時用“=”號（2）弱電解質(zhì)練習(xí)：寫出下列電解質(zhì)電離的方程式：CH3COOH、H2S、Cu（OH）2、Al（OH）3CH3COONH4、K2CO3、KHCO3、KHSO4、——部分電離，書時用“”號注意:（首先判斷物質(zhì)的類別）強等號、弱可逆，多元弱酸分步寫，多元弱堿一步完，多元弱酸的酸式鹽的電離由鹽的電離和弱酸根離子的電離構(gòu)成（2006全國Ⅰ理綜）在0.1mol/L的CH3COOH溶液中存在如下電離平衡:CH3COOHCH3COO-+H+對于該平衡,下列敘述正確的是()A.加入水時,平衡向逆反應(yīng)方向移動.B.加入少量NaOH固體,平衡向正反應(yīng)方向移動.C.加入少量0.1mol/LHCl溶液,溶液中C(H+)減少.D.加入少量CH3COONa固體,平衡向正反應(yīng)方向移動.B〖體驗高考〗電離平衡

1.定義：2.特點：

在一定條件（如溫度、濃度）下，當(dāng)電解質(zhì)分子電離成離子的速率和離子重新結(jié)合成分子的速率相等時，電離過程就達(dá)到了平衡狀態(tài)——動

電離平衡是一種動態(tài)平衡

定

條件不變，溶液中各分子、離子的濃度不變，溶液里既有離子又有分子

變

條件改變時，電離平衡發(fā)生移動。

等V電離=V分子化=0逆

弱電解質(zhì)的電離三、弱電解質(zhì)的電離平衡弱電解質(zhì)電離的V-t圖像V電離V結(jié)合0t1t2V電離=V結(jié)合平衡狀態(tài)ⅠtV3.影響電離平衡的因素（1）溫度電離過程是吸熱過程，溫度升高，平衡向電離方向移動。（2）濃度弱電解質(zhì)濃度越大，電離程度越小。（3）其他因素同離子效應(yīng)(即在弱電解質(zhì)溶液中加入同弱電解質(zhì)具有相同離子的強電解質(zhì)，使電離平衡向逆方向移動)例：0.1mol/L的CH3COOH溶液中CH3COOHCH3COO-+H+電離程度n(H+)C(H+)導(dǎo)電能力加水升溫加醋酸鈉加HCl加NaOH增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大減小？減?。繙p小減小減小減小減小減小問題探討1.弱電解質(zhì)加水稀釋時，電離程度_____,離子濃度______?(填變大、變小、不變或不能確定）

變大不能確定

畫出用水稀釋冰醋酸時離子濃度隨加水量的變化曲線。問題探討2.金屬導(dǎo)電與電解質(zhì)溶液導(dǎo)電有何不同？升溫對二者的導(dǎo)電性有何影響？

*自由電子的定向移動；自由移動的離子定向移動*升溫，金屬導(dǎo)電性減弱；電解質(zhì)溶液導(dǎo)電性增強1．把0.05molNaOH固體分別加入100mL下列液體中，溶液的導(dǎo)電性變化不大的是（）A.自來水B.0.5mol/LNH4Cl溶液C.0.5mol/L醋酸D.0.5mol/L鹽酸

BD〖課堂練習(xí)〗2.一定量的鹽酸跟過量的鐵粉反應(yīng)時，為減緩反應(yīng)速率而不影響生成氫氣的總量，可向鹽酸中加入適量的（）A.NaOH(固)

B.H2OC.NH4Cl(固)

D.CH3COONa(固)BD〖課堂練習(xí)〗

有0.1mol/L的鹽酸、醋酸、硫酸各50ml，試比較：（1）三種酸里氫離子濃度由大到小的順序是

。（2）三種酸與足量的鋅反應(yīng),開始時產(chǎn)生H2的速率是

。（3）三種酸與足量的鋅反應(yīng)產(chǎn)生H2的體積是

。（4）三種酸分別與0.1mol/L的NaOH溶液中和反應(yīng)，消耗NaOH體積由大到小的順序是

。（5）三種酸的pH值由大到小的順序是

。硫酸>鹽酸>醋酸硫酸>鹽酸>醋酸硫酸>鹽酸=醋酸硫酸>鹽酸=醋酸醋酸>鹽酸>硫酸四、強弱電解質(zhì)的比較：《優(yōu)探》P236鹽酸醋酸硫酸c(H+)c(酸)中和堿能力與足量Zn反應(yīng)產(chǎn)生H2的量與Zn開始速率加等量水稀釋后的pH請比較pH相同、體積相同鹽酸、醋酸、硫酸：鹽酸=醋酸=硫酸鹽酸=硫酸>醋酸〖變式演練〗鹽酸=醋酸=硫酸醋酸>鹽酸>硫酸醋酸>鹽酸=硫酸醋酸>鹽酸=硫酸（2007上?；瘜W(xué)）下列關(guān)于鹽酸與醋酸兩種稀溶液的說法正確的是（）A．相同濃度的兩種溶液中c(H+)相同B．100mL

0.1mol/L的兩溶液能中和等物質(zhì)的量的氫氧化鈉C．pH=3的兩溶液稀釋100倍，pH都為5D．兩溶液中分別加入少量對應(yīng)的鈉鹽，c(H+)均明顯減少B〖體驗高考〗3．在甲乙兩燒杯中分別放入200mL0.1mol/L鹽酸和醋酸，分別加水稀釋至1000mL，再分別向兩燒杯中同時加入足量的體積和形狀相同的鋅粒。下列說法正確的是（）A．開始時，甲乙兩燒杯中產(chǎn)生氫氣的速率相同B．開始時，甲燒杯中產(chǎn)生氫氣的速率比較快C．反應(yīng)結(jié)束時，兩燒杯中產(chǎn)生氫氣的物質(zhì)的量相同D．反應(yīng)結(jié)束時，兩燒杯中產(chǎn)生氫氣的物質(zhì)的量不同BC思考：若將“200mL0.1mol/L鹽酸和醋酸”換成“200mLPH=1的鹽酸和醋酸”，則正確的是（）D課堂練習(xí)：五、電離平衡常數(shù)（K）----弱電解質(zhì)電離程度相對大小一種參數(shù)對于一元弱酸HAH++A-，平衡時K=c(H+).c(A-)

c(HA)對于一元弱堿MOHM++OH-，平衡時K=c(M+).c(OH-)

c(MOH)（2）電離平衡常數(shù)的化學(xué)含義：1．計算方法：K值越大，電離程度越大，相應(yīng)酸(或堿)的酸(或堿)性越強。例如:0.1mol/LH2S溶液中各步電離[H+]為：

H2SH++HS-[H+]=1×10-4mol/LHS-H++S2-[H+]=1×10-13mol/L②多元弱酸是分步電離的，K1》K2（一般要相差105）。多元弱酸的酸性由第一步電離決定。①電離平衡是動態(tài)平衡，平衡移動符合勒夏特列原理兩點說明：你知道第二步電離難的原因嗎？（3）影響電離平衡常數(shù)的因素

K值只隨溫度變化。電離難的原因：a．一級電離出H+后，剩下的酸根陰離子帶負(fù)電荷，增加了對H+的吸引力，使第二個H+離子電離困難的多；

b．一級電離出的H+抑制了二級的電離?！颊n堂練習(xí)〗4．下列陰離子，其中最易結(jié)合H+的是（）

A．C6H5O－

B．CH3COO－

C．OH－

D．C2H5O－

D（2007重慶理綜卷）用食用白醋（醋酸濃度約1mol/L）進(jìn)行下列實驗，能證明醋酸為弱電解質(zhì)的是（）A．白醋中滴入石蕊試液呈紅色B．白醋加入豆?jié){中有沉淀產(chǎn)生C．蛋殼浸泡在白醋中有氣體放出D．pH試紙顯示白醋的pH為2~3D〖體驗高考〗方法二：測0.1mol/LNaAc溶液的pH方法一：測0.1mol/L醋酸溶液的pH方法四：將pH均為2的鹽酸、醋酸稀釋相同的倍數(shù)(如100倍)，pH變化小的是

。方法三：0.1mol/L鹽酸和醋酸，比較同條件下的導(dǎo)電能力六、驗證弱電解質(zhì)幾種實驗方案（以醋酸為例）醋酸方法五：……2．一定量的鹽酸跟過量的鐵粉反應(yīng)，為減緩反應(yīng)速率，且不影響生成H2的總量，可向鹽酸中加入適量的（）

A．H2OB．NaOH固體C．CH3COONa固體

D．Na2SO4溶液E．NaNO3溶液ACD1．下列僅能在水中導(dǎo)電的電解質(zhì)是

()A．H3PO4B．NH3C．KOHD．C2H5OHA〖演習(xí)戰(zhàn)場〗3．取pH均為2的鹽酸和醋酸各100mL，分別加水稀釋兩倍后，再分別加入6.5g鋅粉，相同條件下充分反應(yīng)，下列說法中，不正確的是（）A．加水稀釋后兩溶液的pH不再相等B．起始時醋酸與鋅反應(yīng)的速率大C．醋酸與鋅反應(yīng)放出的氫氣多D．兩者放出的氫氣一樣多D4．某二元酸(H2A)溶液發(fā)生兩級電離，已知一級電離大于二級電離，則c(H2A)濃度最大的是（）

A．0.01mol/L的H2A溶液

B．0.01mol/L的NaHA溶液

C．0.02mol/L的HCl溶液與0.04mol/L的NaHA溶液等體積混合

D．0.02mol/L的NaOH溶液與0.02mol/L的NaHA溶液等體積混合C5．現(xiàn)有等體積的Ba(OH)2、NaOH和NH3·H2O三種溶液，將它們分別與V1L、V2L、V3L等濃度的鹽酸混合，下列說法中正確的是（）A．若混合前三溶液pH相等，將它們同等倍數(shù)稀釋后，NaOH溶液pH最大B．若混合前三溶液pH相等，酸堿恰好完全反應(yīng)，則V1＞V2＞V3C．若混合前三溶液物質(zhì)的量濃度相等，酸堿恰好完全反應(yīng)，則V1＞V2＞V3D．若混合前三溶液物質(zhì)的量濃度相等，混合后溶液呈中性，則V1＞V2＞V3D6．在25℃時，用蒸餾水稀釋1mol/L的醋酸溶液至0.01mol/L，隨溶液的稀釋，下列各項中始終保持增大趨勢的是（）A．c(H+