选修4第三章 导学案学生.docx

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选修4第三章导学案学生

课题1　弱电解质的电离平衡

强电解质和弱电解质（第1课时）

【学习目标】

1.了解强、弱电解质在水溶液中电离程度的差异及原因，了解强、弱电解质与物质结构的关系，在化学平衡概念的基础上理解电离平衡概念

2.了解酸碱电离理论，能运用电力平衡原理解释电解质在水溶液中的电离情况，会书写电离方程式

3.知道水的离子积常数，知道电离平衡常数与弱酸、弱碱的酸碱性强弱之间的关系

重难点

【基础知识梳理】

一、电解质和非电解质

1.定义电解质：

在水溶液中熔融状态下能够的。

非电解质：

在水溶液中熔融状态下都能导电的

例1.下列物质中

1NaCl溶液②NaOH③H2SO4④Cu⑤CH3COOH

⑥NH3·H2O⑦CO2⑧乙醇⑨H2O

属于电解质的有属于非电解质的有

【思考】CO2水溶液能导电，但为什么是非电解质

比较浓度均为1mol/L的盐酸和醋酸的电离程度

方法

醋酸

盐酸

对实验现象的解释

溶液的pH

与镁条反应

溶液的导电性

二、强电解质和弱电解质强电解质：

在水溶液里能电离的电解质

弱电解质：

在水溶液里只能电离成离子的电解质。

常见的强电解质：

（1）强酸

（2）强碱

（3）大部分盐

常见的弱电解质

（1）弱酸

（2）弱碱

（3）水

三、强弱电解质的比较

电力程度

强电解质

弱电解质

溶液中溶质粒子存在形态

电离过程

四、电离方程式书写

写出下列物质在水溶液中的电离方程式

（1）H2SO4

（2）CH3COOH

（3）NH3.H2O

（4）H2CO3

（5）NaHSO4

（6）NaHCO3

【思考并讨论】

1.难溶物一定是弱电解质吗?

2.强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质强吗?

3.强电解质溶液的导电能力一定强于弱电解质吗?

【练习】有以下几种物质：

①胆矾②液态氯化氢③铜④蔗糖

⑤冰醋酸（纯醋酸晶体）⑥KNO3溶液⑦熔融的碳酸钠⑧NH3

⑨干冰请填空回答（填序号）：

（1）以上物质能导电的是

（2）以上物质中属于强电解质的是；

（3）以上物质中属于非电解质的是

【课后巩固练习】

1、下列物质是电解质的是……………………………………………………（）

A、硫酸溶液B、食盐C、酒精D、铜

2、下列电离方程式中正确的是………………………………………………（）

A、NH3·H2O==NH4++OH-B、NaHCO3==Na++HCO3-

C、H2S≒2H++S2-D、KClO3==K++Cl-+3O2-

3、下物质分类组合正确的是…………………………………………………（）

ABCD

强电解质：

HBrFeCl3H3PO4Ca（OH）2

弱电解质：

HFHCOOHBaSO4HI

非电解质：

CCl4CuH2OC2H5OH

4、下列叙述中,能说明某化合物一定是弱电解质的是………………………（）

A、该化合物水溶液不导电；B、该化合物饱和溶液导电能力较弱

C、.该化合物在熔融时不导电；

D、该化合物溶于水中发生电离,溶质离子浓度小于溶质分子浓度

5、关于强弱电解质的导电性的正确说法是…………（）

A、由离子浓度决定；B、没有本质区别；

C、强电解质溶液导电能力强，弱电解质溶液导电能力弱；

D、导电性强的溶液里自由移动的离子数目一定比导电性弱的溶液里自由移动的离子数目多

6、某固体化合物A不导电，但熔化或溶于水都能完全电离，下列关于A的说法中正确的是………………………（）

A、A为非电解质B、A是强电解质

C、A是分子晶体D、A为弱电解质

7、下列反应的离子方程式可用H=+OH-=H2O表示的有…………………………（）

A、盐酸和氨水反应B、稀硝酸和氢氧化钾溶液反应

C、碳酸氢钠溶液和氢氧化钠溶液反应D、硫酸溶液和氢氧化钡溶液反应

8、在KHSO4的稀溶液和熔融状态下都存在的离子是………………………（）

A、H+B、HSO4-C、SO42-D、K+

9、把0.05molNaOH固体分别加入到下列100mL液体中，溶液导电性基本不变，该液体是………………………………（）

A、自来水B、0.5mol/L盐酸

C、0.5mol/L醋酸D、0.5mol/L氨水

10、下列说法正确的是……………………………………………………（）

A、强酸、强碱都是强电解质；B、可溶性碱都是强电解质；

C、不溶于水的化合物都是弱电解质或非电解质；

D、能导电的物质都是电解质

11．一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时，为减缓反应速率而不影响生成氢气的总量，可向盐酸中加入适量的………………（）

A.NaOH（固）B.H2OC.NH4Cl（固）D.CH3COONa（固）

12.下列说法中，正确的是……………………………………………………（）

A．强电解质溶液一定比弱电解质溶液导电能力强

B．强电解质的水溶液中不存在溶质分子

C．强电解质都是离子化合物，弱电解质都是共价化合物

D．不溶性盐都是弱电解质

13.下列叙述中，能证明某物质是弱电解质的是……………………………（）

A．熔化时不导电B．水溶液的导电能力很差

C．不是离子化物，而是共价化合物E.在熔融状态下不导电

D．溶液中已电离的离子和未电离的分子共存

14在水溶液或熔化状态下能导电的叫电解质；在不能导电的化合物叫非电解质。

电解质可分为和。

在水溶液中能称为强电解质，和绝大多数盐属于强电解质。

在水溶液中称为弱电解质，弱酸、弱碱属于。

15、浓度为0.1mol.L-1的氢氧化钠溶液和氨水各50mL,在测定导电性实验中,灯光较亮的是,其原因是（用电离方程式表示）.上述两种溶液均滴加0.1mol.L-1的硫酸溶液进行中和,在滴入硫酸溶液的过程中,氨水导电性实验的灯泡发光程度的变化是.此过程中所发生反应的离子方程式分别为和.

16、有下列物质：

①铜；②硫酸钡固体；③氢氧化钠固体；④氨水；⑤熔融硝酸钾；⑥乙醇；⑦液态氯化氢；⑧金刚石；⑨二氧化硫；⑩冰醋酸。

其中能导电的有，属于非电解质的有；其水溶液能导电的有。

17、氢氧化钠晶体中（有、没有）离子，它（能、不能）导电，原因是。

18、液态氯化氢（能、不能）导电，

原因是。

19、写出①HF、②H3PO4、③NaHCO3、④CH3COONH4在水中的电离方程式：

①；

②；

③；

④；

弱电解质的电离平衡（第2-3课时）

【基础知识梳理】

【P64交流与讨论】

一、弱电解质的电离平衡

1.定义在一定条件（如温度、浓度）下，

当弱电解质分子的速率

和离子的速率相等时，溶液中_____________________________________________________则该电离过程就达到了平衡状态

2.特点

（1）动

（2）定

（3）等（4）变

【交流与讨论】完成P65交流与讨论

结论

二.弱电解质的电离度

弱电解质电离程度相对大小的参数

①电离度α

电离度的概念及其影响因素

（1）当弱电解质在溶液里某一平衡状态时，叫做电离度。

（2）影响电离度的主要因素（内因）是________________________________；

其外部因素（外因）主要是溶液的________和__________。

溶液越稀，弱电解质的电离度；温度升高，电离度，因为弱电解质的电离过程一般需要热量。

思考与交流：

不用计算，判断下列各组溶液中，哪一种电解质的电离度大？

（1）20℃时，0.01mol/LHCN溶液和40℃时0.01mol/LHCN溶液。

（2）10℃时0.01mol/LCH3COOH溶液和10℃时0.1mol/LCH3COOH溶液。

三、电离平衡常数

1.定义：

叫做电离常数。

2.一元弱酸和弱碱的电离平衡常数

如：

CH3COOH

______________________Ka=

写出NH3·H2O的电离平衡常数

NH3·H2O

NH4++OH—Kb=_________________________________

3、电离常数K只与____________有关,不随改变而改变。

4、应用：

、K越大，离子浓度越大，表示该弱电解质越易电离。

所以可以用Ka或Kb的大小判断弱酸或弱碱的相对强弱。

例如：

醋酸，碳酸和硼酸298K时的电离常数分别是1.75×10-5，4.4×10-7（第一步电离）和5.8×10-10由此可知，醋酸，碳酸和硼酸的酸性______________________________

观察思考：

又如H3PO4的电离：

H3PO4

H++H2PO4-K1=_________________

H2PO4-

H++HPO42-K2=________________________

HPO42-

H++PO43-K3=_____________________

注：

K1>>K2>>K3

多元弱酸，分步电离，第一步电离大于第二步电离，第二步电离远大于第三步电离……如何用平衡移动原理来解释？

、多元弱酸（碱）分步电离，酸（碱）性的强弱主要由第步电离决定。

例

（1）250C时，0.1mol/L的CH3COOH溶液中，C（H+）=1.0×10-3mol/L，求该温度下CH3COOH的电离度和平衡常数？

（2）H3BO3的溶液中存在如下平衡：

H3BO3（aq）+H2O（l）

[B（OH）4]-（aq）+H+（aq）,已知：

0.7mol/L的H3BO3溶液中，上述反应应于298K达到平衡时，C平衡（H+）=0.00002mol/L，C平衡（H3BO3）=C初始（H3BO3），水的电离忽略不计，求此温度下该反应的平衡常数。

【思考与讨论】

在氨水中存在怎样的电离平衡？

若向其中分别加入:

1适量的盐酸②NaOH固体③NH4Cl固体④大量的水⑤升高温度

对上述电离平衡有什么影响？

四、影响电离平衡的外界条件：

①温度

②浓度

（1）改变弱电解质浓度

a.加水稀释

b.增大浓度

【例】0.1mol/L的CH3COOH溶液中

2、影响外因：

浓度、温度、电解质含有相同离子的酸、碱、盐及能与电解质发生反应的物质等。

以CH3COOH

CH3COO-+H+△H＞0为例，如下表：

影响因素

条件变化

移动方向

C（H+）

H+的数目

溶液导电能力

电离

程度

电离常数（Ka）

浓度

加水稀释

滴入纯醋酸

加CH3COONa（s）

加NaOH（s）

温度

升高温度

电解质

加少量硫酸、盐酸等强酸

加醋酸铵晶体

讨论与探究：

⒈弱电解质加水稀释时，离子浓度______?

（填变大、变小、不变或不能确定）

⒉画出用水稀释冰醋酸时离子浓度随加水量的变化曲线。

例1、已知0.1mol/L的醋酸溶液中存在电离平衡：

CH3COOH

CH3COO-+H+△H＞0要使溶液中的C（H+）/C（CH3COOH）的值增大，可以采取的措施是（）

A.加少量烧碱溶液B升温C加少量冰醋酸D加水

2、0.1mol/L的CH3COOH溶液中，CH3COOH

CH3COO—+H+，对于该平衡，下列叙述正确的是（）

A.加水时，平衡向逆反应方向移动

B.加入少量NaOH固体，平衡向正反应方向移动

C.加入少量0.1mol/L盐酸，溶液中c（H+）减小

D.加入少量CH3COONa固体，平衡向正反应方向移动

3、把0.05molNaOH固体分别加入到100mL下列液体中，溶液的导电能力变化最小的是（）

A.自来水B.0.05mol/L盐酸

C.0.5mol/L醋酸溶液D.0.5mol/LKCl溶液

4、在已达到电离平衡的0.1mol/L的醋酸溶液中，欲使平衡向电离的方向移动，同时使溶液的pH降低，应采取的措施是（）

加热B.加少量水C.加少量盐酸D.加少量醋酸钠晶体

5、在相同温度时100mL0.01mol/L的醋酸溶液与10mL0.1mol/L的醋酸溶液相比较，下列数值前者大于后者的是（）

A.中和时所需NaOH的量B.电离程度

C.H+的物质的量D.CH3COOH的物质的量

【课后巩固练习】

一、选择题

1．下列物质在水溶液中，存在电离平衡的是

A．Ca（OH）2B．CH3COOHC．BaSO4D．CH3COONa

2．下列关于强、弱电解质的叙述，有错误的是

A．强电解质在溶液中完全电离，不存在电离平衡

B．在溶液中，导电能力强的电解质是强电解质，导电能力弱的电解质是弱电解质

C．同一弱电解质的溶液，当温度、浓度不同时，其导电能力也不同

D．纯净的强电解质在液态时，有的导电，有的不导电

3．下列关于电解质电离的叙述中，正确的是

A.碳酸钙在水中溶解度很小，其溶液的电阻率很大，所以碳酸钙是弱电解质

B.碳酸钙在水中的溶解度很小，但被溶解的碳酸钙全部电离，所以碳酸钙是强电解质

C.氯气和氨气的水溶液导电性都很好，所以它们是强电解质

D.水难电离，纯水几乎不导电，所以水是弱电解质

4．在0.1mol／L的CH3COOH溶液中存在如下电离平衡CH3COOH

CH3COO-+H+对于该平衡，下列叙述正确的是

A．加入少量NaOH固体，平衡向正反应方向移动

B．加水，反应速率增大，平衡向逆反应方向移动

C．滴加少量0.1mol／LHCl溶液，溶液中C（H+）减少

D．加入少量CH3COONa固体，平衡向正反应方向移动

5．下列说法中，正确的是

A.强电解质的水溶液一定比弱电解质溶液的导电能力强

B．强电解质都是离子化合物，弱电解质都是共价化合物

C．强电解质的水溶液中不存在溶质分子

D．不溶性盐都是弱电解质，可溶性酸和具有极性键的化合物都是强电解质。

6.在NH3·H2O

NH4++OH-的平衡中，要使NH3·H2O的电离程度及c（OH-）都增大，可采取的措施

A.通入氯化氢B.加少量氢氧化钠固体C.加水D.升温

7．H+浓度均为0.01mol/L的盐酸和醋酸各100ml分别稀释2倍后，再分别加入0.03g锌粉，在相同条件下充分反应，有关叙述正确的是（）

A．醋酸与锌反应放出氢气多C．醋酸与锌反应速率大

B．盐酸和醋酸分别与锌反应放出的氢气一样多

D．盐酸和醋分别与锌反应的速度一样大

8．向0.1mol·L-1。

醋酸溶液中逐滴加入氨水至过量时，溶液的导电能力将发生相应的变化，其电流强度（D随加入氨水的体积（V）变化的曲线关系是下图中的（）

9．用水稀释0.1mol/L氨水时，溶液中随着水量的增加而减小的是　

A．

B．

C．NH3．H2O　D．OH-的物质的量

10.相同温度下，两种稀氨水A和B，浓度分别为0.2mol/L和0.1mol/L，则A、B的OH-浓度之比为（）

A.大于2B.小于2C.等于2D.不能肯定

二、填空题

11．已知HClO是比H2CO3还弱的酸，氯水中存在下列平衡：

Cl2+H2O

HCl+HClO，HClO

H++ClO-，达到平衡后

⑴要使HClO浓度增加，可加入下列物质（填代号）

A．SO2B．Na2CO3C．HCLD．NaOH

⑵由此说明在实验室可用排饱和食盐水收集Cl2的理由是。

12.体积和pH都相等的盐酸和醋酸溶液的导电能力___________，升高相同温度后导电能力______________________。

13.1mol/L的盐酸、醋酸、硫酸各1L，分别加入足量的铁。

开始反应时产生氢气的速率______________________，最终收集到的氢气的物质的量_______________。

14.pH都为1的盐酸、醋酸、硫酸各1L，分别加入足量的铁。

开始反应时产生氢气的速率_____________________，最终收集到的氢气的物质的量___________。

15.0.5mol/L一元弱酸A和未知浓度的一元强碱B以1：

2体积比混合，所得溶液的c（OH-）=0.1mol/L，用B中和20mL一元弱酸C（该酸溶液c（H+）=0.01mol/L）当恰好完全反应时，用5mLB溶液。

求弱酸C的电离度。

课题2水的电离和溶液的PH值

水的电离（第1课时）

【基础知识梳理】

一、水的电离:

1、水是一种极弱的电解质，能微弱的电离

电离平衡常数

2、水的离子积:

在一定温度时：

Kw=________________，Kw叫水的,简称水的

25℃时，Kw=

分析表中的数据，有何规律，并解释之

结论：

1.2.

【小结】

条件变化

移动情况

C（H+）、C（0H-）的变化

KW

电离

程度

纯水

H2O===H++0H-

很弱

升温

加酸（H2SO4）

加碱（NaOH）

盐

不水解的盐

（NaCl）

强酸弱碱盐

（NH4Cl）

强碱弱酸盐

（CH3COONa）

（1）Kw取决于________.25℃时，Kw=，100℃时，

Kw=

若在水中加入酸或碱时，对Kw有何影响？

（2）Kw不仅适用于纯水,还适用于其他溶液

在水溶液中,Kw中的c（OH-）、c（H+）指溶液中总的离子浓度

【问题与讨论】

1、常温下，在水中加入酸或碱后，水的离子积是否发生改变？

2、在酸碱溶液中，水电离出来的C（H+）和C（OH-）是否相等？

3、若100℃时，水的离子积为10-12，则水中C（H+）为多少？

4、25℃时,某溶液中,c（H＋）=1×10-6mol/L，问c（OH－）是多少?

5﹑25℃某溶液中,c（OH－）=1×10-9mol/L，问c（H＋）是多少?

三、影响水的电离平衡的因素：

影响水电离平衡的因素H2O

H++OH-

【总结】

抑制水电离

促进水电离

巧记：

、酸、碱溶液中，C（H+）、C（0H-）中哪个_______，哪个就是_______________（加酸和碱是抑制水的电离）

如：

在0.1mol/L的NaOH溶液中，由水电离出的C（H+）、C（0H-）均为_________________

、盐溶液中，C（H+）、C（0H-）中哪个_______，哪个就是________________

（能水解的盐是促进水的电离）

如：

PH为11的Na2CO3溶液中，由水电离出的C（0H-）为___________________;

PH为4的NH4Cl溶液中，由水电离出来的C（H+）________

、考点应用：

某溶液中由水电离出的C（H+）=1x10-amol/L,且a>7,则可能为___________________,其PH可能为_____或_______

同样，若某溶液中由水电离出的C（H+）.C（0H-）==1x10-b,且b>14,也有两种可能，PH=__________的酸性溶液或PH=___________的碱性溶液

【课后巩固练习】

1.下列物质的水溶液能导电，但属于非电解质的是……………（）

ACH3CH2COOHBCl2CNH4HCO3DSO2

2．下列说法正确的是……………………………………（）

A．HCl溶液中无OH－B．NaOH溶液中无H＋

C．NaCl溶液中既无OH－也无H＋

D．常温下，任何物质的水溶液中都有H＋和OH－，且KW＝c（H＋）·c（OH－）＝10－14

3.25℃时，向纯水中加入少量氯化氢气体，仍能保持不变的是………（）　　　　

　A．c（H+）　B．c（OH-）C．KwD．c（H+）/c（OH-）

4.当CH3COOH

CH3COO-＋H+已达平衡，若要使醋酸的电离平衡向左移动和溶液的pH值都减小，应加入的试剂是………………（）

A．CH3COONaB．NH3·H2OC．HClD．H2O

5.向HAc溶液中，加入少许物质，使HAc电离度减小的是…………（）

A．NaCl（固体）B．NaAc（固体）C．FeCl3（固体）D．H2O

6．水的电离过程为H2O

H++OH-，在不同温度下其离子积为Kw（250C）=1.0×10-14，Kw（350C）=2.1×10-14，则下列叙述正确的是…（）

A．c（H+）随着温度的升高而降低B．在350C时，c（H+）＞c（OH-）

C．水的电离常数Kw（250C）＞Kw（350C）D．水的电离是一个吸热过程

7．下列说法中正确的是…………………………（）

A．水是极弱的电解质，它能微弱电离生成相同物质的量的H+和OH－

B．稀溶液中c（H+）•c（OH－）=KW，任何条件下KW都保持不变

C．无论在什么条件下，中性溶液的c（H+）一定等于1×10－7mol/L

D．H2O

H++OH－是一吸热反应，所以温度升高，KW也随之增大

8．向0.1mol·L－1的CH3COOH溶液中加入CH3COONa晶体或加水稀释时，会引起（）

A．溶液的pH都增加B．CH3COOH电离程度增大

C．溶液导电能力都减弱D．溶液中c（OH－）都减小

9．在25℃时，纯水的电离度为α1，pH=3的醋酸中水的电离度为α2，pH=11的氢氧化钠溶液中水的电离度为α3。

若将上述醋酸溶液和氢氧化钠溶液等体积混合，所得溶液中水的电离度为α4，则下列关系正确的…（）

　A.α1<α3<α2<α4　　　B.α3<α2<α1<α4　　

C.α2=α3<α1<α4　　　　　D.α2=α3<α4<α1

10．在一定温度下，100ml某弱酸HA溶液中，含有该弱酸的分子数为5.42×1020个，并测得该溶液中c（H+）=10-3mol/L，该弱酸在此条件下的电离度…（）

A．9%B．10%C．3%D．0.1%

11．某一元酸在1mol/L的溶液中电离度为0.001%，则该溶液的导电能力接近于（）

A．1mol/L的NaOH溶液B．纯水

C．10-6mol/L