高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)第8章第1節(jié)弱電解質(zhì)的電離平衡教學(xué)案新人教版.docx

第一節(jié)弱電解質(zhì)的電離平衡考綱定位核心素養(yǎng)1.理解弱電解質(zhì)在水中的電離平衡。2.能利用電離平衡常數(shù)進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。1.平衡思想認(rèn)識(shí)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(dòng)態(tài)地分析弱電解質(zhì)的電離平衡，并運(yùn)用平衡移動(dòng)原理解決實(shí)際問題。2.科學(xué)探究能發(fā)現(xiàn)和提出有關(guān)弱電解質(zhì)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(jì)探究方案，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。3.模型認(rèn)知利用“三段式”模型進(jìn)行電離常數(shù)的有關(guān)計(jì)算，揭示電離平衡的定量規(guī)律?？键c(diǎn)一| 弱電解質(zhì)的電離平衡1弱電解質(zhì)的電離平衡(1)電離平衡的概念一定條件(如溫度、濃度)下，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(shí)，電離過程達(dá)到平衡狀態(tài)。(2)電離平衡的建立與特征開始時(shí)，v(電離)最大，而v(結(jié)合)為0。平衡的建立過程中，v(電離)v(結(jié)合)。當(dāng)v(電離)v(結(jié)合)時(shí)，電離過程達(dá)到平衡狀態(tài)。2影響電離平衡的因素(1)內(nèi)因：弱電解質(zhì)本身的性質(zhì)決定因素。(2)外因溫度：溫度升高，電離平衡正向移動(dòng)，電離程度增大。濃度：稀釋溶液，電離平衡正向移動(dòng)，電離程度增大。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)，電離平衡逆向移動(dòng)，電離程度減小。加入能反應(yīng)的物質(zhì)：電離平衡正向移動(dòng)，電離程度增大。深度歸納外界條件對(duì)電離平衡影響的四個(gè)不一定(1)稀醋酸加水稀釋時(shí)，溶液中不一定所有的離子濃度都減小。因?yàn)闇囟炔蛔?，KWc(H)c(OH)是定值，稀醋酸加水稀釋時(shí)，溶液中的c(H)減小，故c(OH)增大。(2)電離平衡右移，電解質(zhì)分子的濃度不一定減小，如對(duì)于CH3COOHCH3COOH，平衡后，加入冰醋酸，c(CH3COOH)增大，平衡右移，根據(jù)勒夏特列原理，只能“減弱”而不能消除，再次平衡時(shí)，c(CH3COOH)比原平衡時(shí)大。(3)電離平衡右移，離子的濃度不一定增大，如在CH3COOH溶液中加水稀釋或加少量NaOH固體，都會(huì)引起平衡右移，但c(CH3COOH)、c(H)都比原平衡時(shí)要小。(4)電離平衡右移，電離程度也不一定增大，如增大弱電解質(zhì)的濃度，電離平衡向右移動(dòng)，弱電解質(zhì)的電離程度減小。1正誤判斷(正確的打“”，錯(cuò)誤的打“”)(1)NaCl投入水中，當(dāng)c(Na)不變時(shí)，說明NaCl在水中達(dá)到電離平衡狀態(tài)。()(2)稀釋某一弱電解質(zhì)溶液時(shí)，所有離子的濃度都會(huì)減小。()(3)向CH3COOH水溶液中加入CH3COOH或H2O均增大CH3COOH的電離程度。()(4)降低溫度和加水稀釋都會(huì)使電離平衡發(fā)生移動(dòng)，且移動(dòng)方向相同。()答案：(1)(2)(3)(4)2填表。實(shí)例(稀溶液)CH3COOHHCH3COOH0改變條件平衡移動(dòng)方向c(H)c(OH)導(dǎo)電能力電離程度加水稀釋向右加CH3COONa(s)向左加入少量冰醋酸向右加NaOH(s)向右答案：減小增大減弱增大減小增大增強(qiáng)減小增大減小增強(qiáng)減小減小增大增強(qiáng)增大考法電離平衡及其影響因素1一定溫度下，將一定質(zhì)量的冰醋酸加水稀釋過程中，溶液的導(dǎo)電能力變化如圖所示，下列說法正確的是()Aa、b、c三點(diǎn)溶液的pH：cabBa、b、c三點(diǎn)CH3COOH的電離程度：cabC若用濕潤(rùn)的pH試紙測(cè)量a處溶液的pH，測(cè)量結(jié)果偏小Da、b、c三點(diǎn)溶液用1 molL1 NaOH溶液中和，消耗NaOH溶液體積：caac，故pH：cab；B項(xiàng)，加水體積越大，越利于CH3COOH電離，故電離程度：cba；C項(xiàng)，用濕潤(rùn)的pH試紙測(cè)量a處溶液的pH，相當(dāng)于稀釋a點(diǎn)溶液，c(H)增大，pH偏??；D項(xiàng)，a、b、c三點(diǎn)n(CH3COOH)相同，用NaOH中和時(shí)消耗n(NaOH)相同，故消耗V(NaOH)：abc。2常溫下將濃度為0.1 molL1 HF溶液加水稀釋，下列各量如何變化？(填“變大”“變小”或“不變”)(1)c(H)_、c(OH)_、c(F)_、c(HF)_。(2)_、_、_。(3)_、_。答案：(1)變小變大變小變小(2)變大變大變大(3)不變不變判斷某粒子濃度比值時(shí)，可采用粒子物質(zhì)的量之比判斷，或換算出與常數(shù)表達(dá)式有關(guān)的濃度關(guān)系，進(jìn)而判斷。如HF電離或?？键c(diǎn)二| 電離常數(shù)與電離度1電離常數(shù)(1)電離常數(shù)表達(dá)式一元弱酸HA的電離常數(shù)：根據(jù)HAHA，可表示為Ka。一元弱堿BOH的電離常數(shù)：根據(jù)BOHBOH，可表示為Kb。H2CO3的第一步電離常數(shù)為Ka1，第二步電離常數(shù)為Ka2。(2)電離常數(shù)意義：相同條件下，K值越大，表示該弱電解質(zhì)越易電離，所對(duì)應(yīng)的酸性或堿性相對(duì)越強(qiáng)。(3)電離常數(shù)的特點(diǎn)多元弱酸是分步電離的，各級(jí)電離常數(shù)的大小關(guān)系是K1K2K3，其理由是前一步電離出的H抑制下一步的電離，故其酸性主要決定于第一步電離。2電離度()(1)表達(dá)式100%或100%(2)影響因素溫度的影響升高溫度，電離平衡向右移動(dòng)，電離度增大；降低溫度，電離平衡向左移動(dòng)，電離度減小濃度的影響當(dāng)弱電解質(zhì)溶液濃度增大時(shí)，電離度減??；當(dāng)弱電解質(zhì)溶液濃度減小時(shí)，電離度增大1正誤判斷(正確的打“”，錯(cuò)誤的打“”)(1)弱酸加水稀釋，平衡右移，電離常數(shù)增大。()(2)電離常數(shù)大的酸溶液中的c(H)一定比電離常數(shù)小的酸溶液中的c(H)大。()(3)升溫，弱電解質(zhì)的電離度和電離常數(shù)均增大。()(4)弱酸的濃度越大，酸性越強(qiáng)，電離度和電離常數(shù)均越大。()(5)弱酸加水稀釋，電離度增大。()答案：(1)(2)(3)(4)(5)225 0.01 molL1的HA溶液的pH為5，則HA的電離度為_，電離常數(shù)為_。答案：0.1%1108考法1電離常數(shù)及應(yīng)用1(2019宿州模擬)硼酸(H3BO3)溶液中存在如下反應(yīng)：H3BO3(aq)H2O(l) B(OH)4(aq)H(aq)。下列說法正確的是()化學(xué)式電離常數(shù)(25 )H3BO3K5.71010H2CO3K14.4107K24.71011CH3COOHK1.75105A將一滴碳酸鈉溶液滴入硼酸溶液中一定能觀察到有氣泡產(chǎn)生B將一滴醋酸溶液滴入碳酸鈉溶液中一定能觀察到有氣泡產(chǎn)生C等物質(zhì)的量濃度的碳酸溶液和硼酸溶液比較，pH：前者后者D等物質(zhì)的量濃度的碳酸鈉溶液和醋酸鈉溶液比較，pH：前者后者D由電離常數(shù)可知酸性：CH3COOHH2CO3H3BO3HCO。則A項(xiàng)中生成HCO，B項(xiàng)中CH3COOH少量，也只生成HCO，C項(xiàng)中碳酸pH小，D項(xiàng)中，CH3COO水解程度小于CO的水解程度，醋酸鈉溶液pH較小。2下表是幾種常見弱酸的電離常數(shù)(25 )弱酸電離方程式電離常數(shù)KCH3COOHCH3COOHCH3COOH1.75105H2CO3H2CO3HHCOHCOHCOK14.4107K24.71011H2SH2SHHSHSHS2K19.1108K21.11015(1)25 時(shí)，CH3COOH、H2CO3、HCO、H2S、HS的電離程度(即酸性)由強(qiáng)到弱的順序?yàn)開。(2)將CH3COOH溶液加入少量Na2CO3溶液中，反應(yīng)的離子方程式為_。(3)將少量CO2通入足量的Na2S溶液中，反應(yīng)的離子方程式為_。(4)將H2S通入Na2CO3溶液中，反應(yīng)的離子方程式為_。解析：根據(jù)電離常數(shù)越大，電離程度越大，相應(yīng)的粒子酸性越強(qiáng)，可知酸性為CH3COOHH2CO3H2SHCOHS。根據(jù)“強(qiáng)酸制弱酸”原理，可以寫出有關(guān)離子方程式。答案：(1)CH3COOHH2CO3H2SHCOHS(2)2CH3COOHCO=2CH3COOCO2H2O(3)CO22S2H2O=2HSCO(4)H2SCO=HSHCO考法2電離度與電離常數(shù)的有關(guān)計(jì)算3pH是溶液中c(H)的負(fù)對(duì)數(shù)，若定義pC是溶液中微粒物質(zhì)的量濃度的負(fù)對(duì)數(shù)，則常溫下，某濃度的草酸(H2C2O4)水溶液中pC(H2C2O4)、pC(HC2O)、pC(C2O)隨著溶液pH的變化曲線如圖所示。下列說法不正確的是()A曲線代表HC2O的濃度隨著pH增大先變小后變大B草酸的電離常數(shù)Ka11101.3；Ka21104.3CpH4時(shí)，c(HC2O)c(C2O)c(H2C2O4)D.103A曲線代表HC2O的濃度隨著pH增大先變大后變小，pC(HC2O)越大，HC2O的濃度越小，A錯(cuò)誤；當(dāng)pH1.3時(shí)，c(HC2O)c(H2C2O4)，草酸的電離常數(shù)Ka1c(H)1101.3，當(dāng)pH4.3時(shí)，c(HC2O)c(C2O)，同理Ka2c(H)1104.3，B正確；pH4時(shí)，作垂線交三條曲線，得三個(gè)點(diǎn)，pC(HC2O)pC(C2O)c(C2O)c(H2C2O4)，C正確；103，D正確。425 ，0.01 molL1的HA酸液的電離常數(shù)為1108，則溶液的c(H)約為_，電離度為_。解析：1108，c(H)1105 molL1，100%0.1%。答案：1105 molL10.1%5(1)碳?xì)浠衔锿耆紵蒀O2和H2O。常溫常壓下，空氣中的CO2溶于水，達(dá)到平衡時(shí)，溶液的pH5.60，c(H2CO3)1.5105 molL1。若忽略水的電離及H2CO3的第二級(jí)電離，則H2CO3HCOH的電離常數(shù)K1_(已知：105.602.5106)。(2)25 時(shí)，將a molL1的CH3COONa溶液與0.01 molL1的鹽酸等體積混合，溶液呈中性，則CH3COOH的電離常數(shù)為_(用含a的代數(shù)式表示)。(3)25 時(shí)，向含a mol NH4NO3的溶液中滴加b L氨水呈中性，則所滴加氨水的濃度為_molL1已知Kb(NH3H2O)2105。(4)25 時(shí)，將a molL1 CH3COOH溶液與0.01 molL1 Ba(OH)2溶液等體積混合，溶液中2c(Ba2)=c(CH3COO)，則CH3COOH的Ka為_。解析：(1)由H2CO3HHCO得K14.2107。(2)根據(jù)電荷守恒知c(Na)c(H)c(OH)c(Cl)c(CH3COO)因溶液呈中性，c(H)c(OH)107 molL1，c(CH3COO)() molL1c(CH3COOH) molL1Ka(a0.01)105。(3)根據(jù)溶液呈中性可知c(OH)c(H)1107 molL1，n(NH)n(NO)a mol設(shè)加入氨水的濃度為c molL1，混合溶液的體積為V L由Kb2105 molL1，得c molL1。(4)根據(jù)電荷守恒知：c(H)2c(Ba2)c(OH)c(CH3COO)，因?yàn)?c(Ba2)c(CH3COO)故c(H)=c(OH)107 molL1，c(CH3COO)2 molL1。根據(jù)物料守恒知c(CH3COOH) molL1molL1。所以，Ka。答案：(1)4.2107(2)(a0.01)105(3)(4)課堂反饋真題體驗(yàn)1(2016全國(guó)卷，T13)下列有關(guān)電解質(zhì)溶液的說法正確的是()A向0.1 molL1CH3COOH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DA項(xiàng)，CH3COOHCH3COOH，K，則，加水稀釋，K不變，c(CH3COO)減小，故比值變大。B項(xiàng)，CH3COONa溶液中存在水解平衡：CH3COOH2OCH3COOHOH，K，升高溫度，水解平衡正向移動(dòng)，K增大，則(1/K)減小。C項(xiàng)，溶液呈中性，則c(H)c(OH)，根據(jù)電荷守恒可知，c(Cl)c(NH)。D項(xiàng)，向AgCl、AgBr的飽和溶液中加入少量AgNO3，沉淀溶解平衡逆向移動(dòng)，由于，Ksp僅與溫度有關(guān)，故不變。2(2017全國(guó)卷，改編)下列事實(shí)中，不能比較氫硫酸與亞硫酸的酸性強(qiáng)弱的是()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C0.10 molL1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(qiáng)于亞硫酸DA能：氫硫酸不能與NaHCO3溶液反應(yīng)，說明酸性：H2SH2CO3。B能：相同濃度時(shí)導(dǎo)電能力越強(qiáng)，說明溶液中離子濃度越大，酸的電離程度越大，故可判斷酸性：H2SH2SO3，則c(H)：H2SH2SO3，故酸性：H2SH2SO3。D不能：還原性的強(qiáng)弱與酸的強(qiáng)弱無(wú)必然聯(lián)系。3(201