第08講電離平衡（原卷版）

第08講電離平衡模塊一思維導(dǎo)圖串知識(shí)模塊二基礎(chǔ)知識(shí)全梳理模塊三重點(diǎn)難點(diǎn)必掌握模塊四核心考點(diǎn)精準(zhǔn)練模塊五小試牛刀過關(guān)測(cè)1．掌握強(qiáng)、弱電解質(zhì)的概念和判斷，能從微觀層面理解強(qiáng)、弱電解質(zhì)的本質(zhì)區(qū)別。2.認(rèn)識(shí)弱電解質(zhì)在水溶液中存在電離平衡。能正確書寫弱電解質(zhì)的電離方程式，會(huì)分析電離平衡的移動(dòng)。3.了解電離平衡常數(shù)的含義。能利用電離平衡常數(shù)進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。潔廁靈的主要成分是鹽酸，用于衛(wèi)生潔具的清潔。為何不用醋酸？鹽酸與醋酸的性質(zhì)為何不同？實(shí)驗(yàn)探究鹽酸和醋酸的電離程度取相同_______、1.0mol·L－1的鹽酸和醋酸，比較它們pH的大小，試驗(yàn)其_______能力，并分別與_______鎂條反應(yīng)。觀察、比較并記錄現(xiàn)象。酸1.0mol·L－1鹽酸1.0mol·L－1醋酸pH大小較_______較大導(dǎo)電能力較強(qiáng)較_______與鎂條反應(yīng)的現(xiàn)象產(chǎn)生無色氣泡_______產(chǎn)生無色氣泡_______實(shí)驗(yàn)結(jié)論實(shí)驗(yàn)表明鹽酸中c(H＋)更大，說明鹽酸的_______程度_______醋酸的電離程度一、強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)1．強(qiáng)弱電解質(zhì)的比較強(qiáng)電解質(zhì)弱電解質(zhì)相同點(diǎn)在水溶液中都能電離，與______________不同點(diǎn)電離程度_______電離_______電離溶質(zhì)粒子存在形式離子只有電離出的陰陽離子既有電離出的陰陽離子分子無電解質(zhì)分子又有電解質(zhì)分子表示方法用“”表示KClK＋＋Cl－用“”表示NH3·H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH—結(jié)構(gòu)特點(diǎn)離子化合物及具有______________的共價(jià)化合物某些具有弱極性鍵的共價(jià)化合物化合物類型絕大多數(shù)鹽：NaCl、KNO3、AgCl______：HCl、HNO3、H2SO4、HBr、HI強(qiáng)堿：NaOH、KOH、Ba(OH)2弱酸：HClO、HNO2_______：NH3·H2OCu(OH)2水：H2O少數(shù)鹽：HgCl2、PbAc22．電離方程式的書寫強(qiáng)電解質(zhì)完全電離用“＝”弱電解質(zhì)部分電離，用“”多元弱酸分步電離，以第一步電離為主(不可合并)如：H2SH＋＋HS－，HS－H＋＋S2－不能寫成：H2S2H＋＋S2－多元弱堿用一步電離表示如：Cu(OH)2Cu2＋＋2OH－兩性氫氧化物雙向電離如：H＋＋AlO－＋H2OAl(OH)3Al3＋＋3OH－Al(OH)3兩性按兩種方法電離酸式電離：Al(OH)3AlO－＋H2O＋H＋堿式電離：Al(OH)3Al3＋＋3OH－酸式鹽的電離強(qiáng)酸的酸式鹽在熔化和溶解條件下的電離方程式不同NaHSO4溶于水：NaHSO4＝Na＋＋H＋＋SO2－熔化：NaHSO4＝Na＋＋HSO－弱酸的酸式鹽弱酸的酸式鹽受熱易分解，一般沒有熔化狀態(tài)，在溶解中電離時(shí)強(qiáng)中有弱如NaHCO3強(qiáng)中有弱：NaHCO3＝Na＋＋HCO－、HCO－H＋＋CO2－。(NaHCO3熔化時(shí)只分解不電離)在0.1mol·L－1CH3COOH溶液中存在如下平衡體系：CH3COOH(aq)CH3COO－(aq)＋H＋(aq)ΔH＞0，勒夏特列原理也適用于此平衡體系，請(qǐng)完成下表。改變條件平衡移動(dòng)方向n(H＋)c(H＋)導(dǎo)電能力加水稀釋____________________________加入少量冰醋酸____________________________通入HCl(g)____________________________加NaOH(s)____________________________加CH3COONa(s)____________________________升高溫度____________________________二、弱電解質(zhì)的電離平衡1．電離平衡狀態(tài)（1）概念：在一定條件(如溫度、濃度)下，_______分子電離成_______的速率與離子結(jié)合成弱電解質(zhì)分子的_______相等，溶液中各分子和離子的_______都不再發(fā)生變化，電離過程就達(dá)到了電離平衡狀態(tài)。（2）建立過程①開始時(shí)，v(電離)_______，而v(結(jié)合)為_______。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(shí)，電離過程達(dá)到平衡狀態(tài)。（3）電離平衡的特征弱研究對(duì)象為______________等電離速率與離子結(jié)合成分子的速率_______動(dòng)離子、分子的濃度保持_______動(dòng)電離過程與離子結(jié)合成分子過程_______在進(jìn)行變溫度、濃度等條件變化，平衡就被破壞，在新的條件下，建立新的平衡2．電離平衡的影響因素電離平衡的移動(dòng)符合勒夏特列原理。濃度溶液_______，離子結(jié)合成分子機(jī)會(huì)_______，越_______電離溫度電解質(zhì)電離要斷鍵，即電離是_______的，故______________同離子效應(yīng)即加入與弱電解質(zhì)具有______________的強(qiáng)電解質(zhì)，則能_______電離化學(xué)反應(yīng)加入能與弱電解質(zhì)電離出的離子反應(yīng)的物質(zhì)時(shí)，則能促進(jìn)電離弱電解質(zhì)的電離程度不同，那么如何判斷弱電解質(zhì)的相對(duì)強(qiáng)弱？三、電離常數(shù)1．概念在一定條件下，當(dāng)______________的電離達(dá)到平衡時(shí)，溶液中弱電解質(zhì)_______所生成的各種_______的乘積，與溶液中_______分子的濃度之比是一個(gè)_______，這個(gè)常數(shù)叫做______________，簡(jiǎn)稱電離常數(shù)，用_______(弱酸用_______，弱堿用_______)表示。2．表達(dá)式（1）一元弱酸、一元弱堿的電離平衡常數(shù)一元弱酸HA一元弱堿BOH電離方程式HAH＋＋A－BOHB＋＋OH－電離常數(shù)表達(dá)式Ka＝______________Kb＝______________（2）多元弱酸、多元弱堿的電離平衡常數(shù)多元弱酸的電離是_______進(jìn)行的，每步各有______________，通常用K1、K2等來分別表示。多元弱酸各步電離常數(shù)的大小比較為Ka1＞Ka2，因此，多元弱酸的酸性主要由第一步_______決定。由于多元弱堿為_______，所以一般不用______________，而用以后要學(xué)到的難溶物的溶度積常數(shù)。3．意義表示___________的電離能力。一定溫度下，K值_______，弱電解質(zhì)的電離程度_______，酸(或堿)性越弱。4．電離常數(shù)的影響因素內(nèi)因同一溫度下，不同的弱電解質(zhì)的電離常數(shù)不同，說明電離常數(shù)首先由______________所決定外因?qū)τ谕蝗蹼娊赓|(zhì)，電離平衡常數(shù)只與_______有關(guān)，由于電離為_______過程，所以電離平衡常數(shù)隨溫度升高而_______5．電離常數(shù)的計(jì)算——三段式法例：25℃cmol·L－1的CH3COOHCH3COOHCH3COO－＋H＋起始濃度/mol·L－1c00變化濃度/mol·L－1xxx平衡濃度/mol·L－1c－xxx則Ka＝EQ\f(c(H+)·c(CH3COO—),c(CH3COOH))＝eq\f(x2,c－x)≈eq\f(x2,c)強(qiáng)酸與弱酸的比較1．相同體積、相同物質(zhì)的量濃度的一元強(qiáng)酸(如鹽酸)與一元弱酸(如醋酸)的比較比較項(xiàng)目酸c(H＋)酸性中和堿的能力與足量活潑金屬反應(yīng)產(chǎn)生H2的總量與同一金屬反應(yīng)時(shí)的起始反應(yīng)速率一元強(qiáng)酸大強(qiáng)相同相同大一元弱酸小弱小2．相同體積、相同c(H＋)的一元強(qiáng)酸(如鹽酸)與一元弱酸(如醋酸)的比較比較項(xiàng)目酸c(H＋)酸性中和堿的能力與足量活潑金屬反應(yīng)產(chǎn)生H2的總量與同一金屬反應(yīng)時(shí)的起始反應(yīng)速率一元強(qiáng)酸相同相同小少相同一元弱酸大多1．CH3COOH與H2CO3酸性強(qiáng)弱比較實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象有氣泡產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)結(jié)論CH3COOH酸性大于碳酸Ka大小比較Ka(CH3COOH)大于Ka1(H2CO3)2．鎂條與等濃度、等體積鹽酸、醋酸的反應(yīng)向兩個(gè)錐形瓶中各加入0.05g鎂條，蓋緊橡膠塞，然后用注射器分別注入2mL2mol·L－1鹽酸、2mL2mol·L－1醋酸，測(cè)得錐形瓶?jī)?nèi)氣體的壓強(qiáng)隨時(shí)間的變化如圖所示。由上述圖像分析兩種反應(yīng)的反應(yīng)速率的變化情況。宏觀辨識(shí)微觀探析反應(yīng)初期鹽酸的反應(yīng)速率比醋酸大鹽酸是強(qiáng)酸，完全電離，醋酸是弱酸，部分電離，同濃度的鹽酸和醋酸，鹽酸中的c(H＋)較大，因而反應(yīng)速率較大反應(yīng)過程中鹽酸的反應(yīng)速率始終比醋酸大，鹽酸的反應(yīng)速率減小明顯，醋酸的反應(yīng)速率減小不明顯醋酸中存在電離平衡，隨反應(yīng)的進(jìn)行，電離平衡正向移動(dòng)，消耗的氫離子能及時(shí)電離補(bǔ)充，所以一段時(shí)間速率變化不明顯最終二者產(chǎn)生的氫氣的量基本相等，速率幾乎都變?yōu)榱沔V條稍微過量，兩種酸的物質(zhì)的量相同，隨醋酸電離，平衡正向移動(dòng)，醋酸幾乎消耗完全，最終二者與鎂條反應(yīng)的氫離子的物質(zhì)的量幾乎相同，因而產(chǎn)生的H2的量幾乎相同。兩種酸都幾乎消耗完全，反應(yīng)停止，因而反應(yīng)速率幾乎都變?yōu)?考點(diǎn)一：強(qiáng)、弱電解質(zhì)的判斷1．（2324高二上·福建廈門·階段練習(xí)）下列物質(zhì)屬于強(qiáng)電解質(zhì)的是A．HClO B． C．鹽酸 D．NaCl溶液2．（2324高二上·福建泉州·階段練習(xí)）下列對(duì)物質(zhì)的分類完全正確的是選項(xiàng)ABCD強(qiáng)電解質(zhì)生石灰硫酸鉀苛性鈉氯化鈉弱電解質(zhì)亞硫酸氨水氫硫酸次氯酸非電解質(zhì)干冰二氧化硫碳酸鈣氯氣3．（2324高二上·湖南邵陽·期中）下列選項(xiàng)中為弱電解質(zhì)的是A．NH3?H2O B．Na2SiO3 C．MgCl2 D．CaCO34．（2324高二上·黑龍江牡丹江·期末）下列物質(zhì)在水溶液中的電離方程式正確的是A．B．C．D．考點(diǎn)二：弱電解質(zhì)的電離平衡5．（2324高二上·黑龍江伊春·期末）在的溶液中欲使的電離度增大且降低，可采用的方法是①加少量的溶液②加少量的鹽酸③加100水④加熱A．①② B．①③ C．③④ D．①④6．（2324高二上·廣東惠州·期中）一定溫度下，將一質(zhì)量的冰醋酸加水稀釋的過程中，溶液的導(dǎo)電能力變化如圖所示，下列說法中正確的是A．a(chǎn)，b，c三點(diǎn)醋酸的電離程度：c<a<bB．pH大小：b<cC．用濕潤(rùn)的pH試紙測(cè)量a處溶液的pH，測(cè)量結(jié)果偏小D．a(chǎn)，b，c三點(diǎn)溶液用lmol/L的氫氧化鈉溶液中和，消耗氫氧化鈉溶液的體積：c<a<b7．（2324高二下·廣東·期中）常溫下，不能證明乙酸是弱酸的實(shí)驗(yàn)事實(shí)是A．用溶液做導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn)，燈泡很暗B．的溶液稀釋1000倍后，C．0.1mol/L溶液的D．等體積、等pH的鹽酸和醋酸與足量鋅粒反應(yīng)，醋酸產(chǎn)生H2多8．（2324高二上·湖南衡陽·期中）在溶液中存在如下電離平衡：，則下列敘述正確的是A．加水稀釋，的電離程度減小B．加入少量NaOH固體，溶液導(dǎo)電性增強(qiáng)C．滴加少量鹽酸，溶液中減少D．加入少量固體，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)考點(diǎn)三：電離常數(shù)9．（2324高三下·北京·開學(xué)考試）已知相關(guān)數(shù)據(jù)如下：物質(zhì)HFH2CO3CaF2CaCO3相關(guān)數(shù)據(jù)Ka=6.8×10?4Ka1=4.5×10?7Ka2=4.7×10?11Ksp=3.5×10?11Ksp=3.4×10?9下列說法正確的是A．氟化鈉溶液中存在五種微粒B．氫氟酸滴入碳酸鈉溶液中，可能不產(chǎn)生氣體C．氫氧化鈣溶液與氫氟酸混合的離子方程式：2OH?+Ca2++2H++2F?=CaF2↓+2H2OD．向氟化鈣懸濁液中通入CO2能夠發(fā)生反應(yīng)：CaF2+CO2+H2O=CaCO3+2HF10．（2324高二上·黑龍江哈爾濱·期中）已知時(shí)，幾種弱酸的電離平衡常數(shù)如下：，則以下反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行的是A．B．C．D．11．（2324高二下·浙江·期中）食醋是廚房常用的調(diào)味品，25℃時(shí)，的，醋酸溶液加水稀釋后，下列說法正確的是A．?dāng)?shù)目增多B．增大C．的電離程度減小D．減小考點(diǎn)四：強(qiáng)酸、弱酸的比較12．（2324高二上·浙江杭州·期末）相同體積、相同的某一元強(qiáng)酸溶液①和某一元弱酸溶液②，分別與等質(zhì)量的少量鋅粉發(fā)生反應(yīng)，下列關(guān)于氫氣體積(V)隨時(shí)間(t)變化的示意圖正確的是A． B．C． D．13．（2324高二下·上?！て谥校╆P(guān)于時(shí)，體積相同的鹽酸與醋酸兩種溶液，下列說法正確的是A．若相等，則B．若相等，鹽酸的濃度更大C．若濃度相同，中和所需的物質(zhì)的量相同D．若濃度相同，分別與鎂條反應(yīng)的速率相等14．（2324高二上·浙江·階段練習(xí)）向兩個(gè)錐形瓶中分別加入0.05g鎂條，塞緊橡膠塞，然后用注射器分別注入2mL鹽酸、2mL醋酸，測(cè)得錐形瓶?jī)?nèi)氣體的壓強(qiáng)隨時(shí)間的變化如圖所示。下列說法不正確的是A．鎂條與兩種酸的反應(yīng)均放熱B．100s時(shí)的瞬時(shí)速率C．醋酸的平均反應(yīng)速率呈現(xiàn)“慢―快―慢”的趨勢(shì)D．300s內(nèi)平均反應(yīng)速率15．（2324高二上·廣東惠州·期中）Ⅰ.25℃時(shí)，部分弱酸的電離平衡常數(shù)如下表：弱酸HCOOHH2SH2CO3HClO電離平衡常數(shù)(25℃)Ka=1.77×104Ka1=1.3×107Ka2=7.1×1015Ka1=4.4×107Ka2=4.7×1011Ka=3.0×108（1）H2S的二級(jí)電離平衡常數(shù)的表達(dá)式為。（2）相同c(H+)濃度的HCOOH和HClO溶液中：c(HCOOH)c(HClO)(填“>”、“<”或“=”)。Ⅱ.現(xiàn)將pH=3，體積均為V0的鹽酸和醋酸溶液分別加水稀釋至體積V，pH隨lg()的變化如圖所示。（3）醋酸的電離平衡常數(shù)表達(dá)式為Ka=；加水稀釋過程中，醋酸的電離平衡向(填“正”或“逆”)反應(yīng)方向移動(dòng)，Ka填“增大”“減小”或“不變”)。（4）比較b、c兩點(diǎn)溶液的導(dǎo)電能力強(qiáng)弱：bc(填大于、小于、等于)。（5）已知HA的電離常數(shù)Ka1=4.9×1010，H2B的電離常數(shù)Ka1=4.3×107，Ka2=5.6×1012，試寫出NaA與少量H2B反應(yīng)的離子方程式。1．（2324高二上·浙江·階段練習(xí)）下列物質(zhì)中，屬于弱電解質(zhì)的是A．次氯酸 B．氨水 C．氧化鈉 D．乙酸乙酯2．（2324高二上·河北滄州·期末）下列說法正確且一定能證明是弱電解質(zhì)的是A．25℃時(shí)，用試紙測(cè)0.01溶液的為4B．水溶液中含有分子和、C．100.01溶液恰好與100.01溶液完全反應(yīng)D．用溶液做導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn)，燈泡很暗3．（2324高二下·北京·階段練習(xí)）下列物質(zhì)中，屬于強(qiáng)電解質(zhì)的是A． B． C． D．4．（2324高二上·黑龍江伊春·期末）25℃時(shí)，將一定量的冰醋酸（即無水乙酸）加水稀釋，稀釋過程中溶液的導(dǎo)電性變化如圖所示。則下列說法不正確的是A．醋酸的電離程度：B．溶液中：C．溶液中：D．從b點(diǎn)到c點(diǎn)，溶液中的比值增大5．（2324高二上·陜西延安·期中）下列事實(shí)一定能說明HF是弱酸的是A．用HF溶液做導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn)，燈泡很暗B．1mol/L的HF水溶液能使紫色石蕊試液變紅C．常溫下0.1mol/L的HF溶液的pH為2.3D．HF能與Na2CO3溶液反應(yīng)，產(chǎn)生CO2氣體6．（2324高二上·湖南衡陽·期中）從植物花汁中提取的一種有機(jī)物可簡(jiǎn)化表示為HIn，因其在水溶液中存在下列電離平衡，故可用作酸堿指示劑：HIn(溶液，紅色)?H+(溶液)+In(溶液，黃色)。在上述溶液中加入適量下列物質(zhì)，最終能使指示劑顯黃色的是A．鹽酸 B．NaOH溶液 C．NaHSO4溶液 D．NaClO(固體)7．（2324高二上·安徽淮北·期中）人體血液的正常pH范圍是7.35~7.45.血漿“”緩沖體系對(duì)穩(wěn)定體系酸堿度有重要作用的緩沖作用可用下列平衡表示：。下列說法錯(cuò)誤的是A．人體血漿中B．運(yùn)動(dòng)后血液中的增加，血液的pH降低C．當(dāng)人體血液中pH升高時(shí)，的值減小D．人體血漿中的可以消耗無氧呼吸產(chǎn)生的乳酸8．（2324高二上·四川成都·期中）一定溫度下，冰醋酸稀釋過程中溶液的導(dǎo)電能力變化如圖所示。下列說法不正確的是A．加水前導(dǎo)電能力為零的原因是冰醋酸中不存在自由移動(dòng)的離子B．、、三點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液的：C．、、三點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液的電離程度：D．加入少量固體，可使點(diǎn)增大、減小9．（2324高二上·安徽淮北·期中）常溫下三種弱酸的電離常數(shù)如表所示：弱酸HFHCN電離常數(shù)下列說法錯(cuò)誤的是A．HCN的電離常數(shù)表達(dá)式為B．酸性強(qiáng)弱：C．與結(jié)合的能力：D．等pH的三種弱酸溶液的物質(zhì)的量濃度：10．（2324高二下·上海·階段練習(xí)）在相同溫度時(shí)的醋酸溶液與醋酸溶液相比較，下列數(shù)值前者大于后者的是A． B． C． D．中和時(shí)所需11．（2324高二上·安徽安慶·期中）在25℃時(shí)，0.1mol·L1的HNO2、HCOOH、HCN、H2CO3的溶液，電離平衡常數(shù)分別為5.6×104、1.8×104、6.2×1010、(H2CO3)=4.5×107和(H2CO3)=4.7×1011，其中氫離子濃度最小的是A．HCN B．HCOOH C．HNO2 D．H2CO312．（2021高二上·廣東清遠(yuǎn)·期中）下列說法正確的是A．NaHCO3在水溶液中的電離方程式為NaHCO3=Na＋＋H＋＋COB．在水中完全電離的可溶性鹽是強(qiáng)電解質(zhì)，在水中溶解度很小的難溶性鹽是弱電解質(zhì)C．強(qiáng)電解質(zhì)水溶液的導(dǎo)電性一定強(qiáng)于弱電解質(zhì)水溶液的導(dǎo)電性D．強(qiáng)電解質(zhì)在水溶液中或熔融狀態(tài)下完全電離，以離子形式存在13．（2324高二下·上海·階段練習(xí)）下列溶液導(dǎo)電能力最強(qiáng)的是A．的硫酸鈉溶液B．的氯化鈉溶液C．的醋酸溶液D．的鹽酸溶液14．（2324高二上·陜西延安·期中）一定溫度下，冰醋酸加水稀釋過程中溶