电离平衡离子浓度大小比较.docx
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电离平衡离子浓度大小比较
电离水解与离子浓度大小比较(第一课时)
学习目标:
1.理解弱电解质的电离平衡的概念,并能初步应用平衡原理解释一些实验现象。
2.了解水的电离、了解溶液的酸碱性的实质、理解盐类水解的实质及应用。
典型例题
例1:
在甲烧杯中放入盐酸,乙烧杯中放入醋酸,两种溶液的体积和pH都相等,向两烧杯中同时加入质量不等的锌粒,反应结束后得到等量的氢气。
下列说法正确的是()
A.甲烧杯中放入锌的质量比乙烧杯中放入锌的质量大
B.甲烧杯中的酸过量
C.两烧杯中参加反应的锌等量
D.反应开始后乙烧杯中的c(H+)始终比甲烧杯中的c(H+)小
解析:
由题意知n(HAc)>n(HCl),反应开始后,由于醋酸存在电离平衡,反应过程中不断电离提供H+,,氢离子减小幅度比盐酸中的小,故氢离子的浓度始终比盐酸中的大;锌粒相对于醋酸有两种情况,即不足与过量,若过量,说明放出的氢气应该以醋酸为标准来进行计算,得到的氢气一定大于盐酸所产生的。
由于反应结束后得到等量的氢气,消耗锌质量同,故A正确,B错误,本题选AC。
解题思路:
解这类题首先要要搞清楚这里面的知识体系:
弱电解质——
(部分电离)
其次,注意区分几组概念:
如强酸与弱酸,溶液的pH值与酸的浓度,c(H+)与n(H+),速率与平衡,过量与不足等,分析它们在化学反应中的行为与作用,准确答题。
例2:
室温下,在pH=12的某溶液中,由水电离的c(OH-)为()
A.
B.
C.
D.
解析:
pH=12,即c(H+)=
,c(OH-)=
溶液显碱性。
可能是碱溶液,则OH-来源于碱H+来源于水的电离,故由水电离出的
c(OH-)=
,也可能是强碱弱酸盐,则c(OH-)=
,选CD。
解题思路:
解这类题首先要掌握水的电离及其影响因素:
水是一种极弱的电解质,它能微弱地电离,生成H3O+和OH-,H2O
H++OH-。
在25℃(常温)时,纯水中c(H+)=c(OH-)=1×10-7mol·l-1。
在一定温度下,c(H+)与c(OH-)的乘积是一个常数:
水的离子积Kw=c(H+)·c(OH-),在25℃时,Kw=1×10-14,温度升高Kw增大。
在纯水中加入酸或碱,等程度抑制了水的电离,使水的电离程度变小,水电离出的c(H+)和c(OH-)水均小于10-7mol·l-1。
在纯水中加入弱酸强碱盐、弱碱强酸盐,等程度促进了水的电离,使水的电离程度变大,水电离出的c(H+)水或c(OH-)均大于10-7mol·l-1。
想一想?
常温下若由水电离出的c(OH-)=1×10-12,则该溶液是什么溶液?
若pH=2又是什么溶液?
其次要掌握溶液显酸碱性的实质。
如显酸性是因为c(H+)大于c(OH-),可能是酸溶液也可能是强酸弱碱盐,反之呢,想一想。
课堂练习:
1、甲酸的下列性质中,可以证明它是弱电解质的是()
A.1mol·l-1甲酸溶液的pH值约为2
B.甲酸能与水以任何比例互溶
C.10mL1mol·l-1甲酸恰好与10mL1mol·l-1NaOH溶液完全反应
D.在相同条件下,甲酸溶液的导电性比强酸溶液的弱
2、将0.lmol·l-1CH3COOH溶液加水稀释或加入少量CH3COONa晶体时,都会引起()
A.溶液的pH增加 B.CH3COOH电离程度变大
B.溶液的导电能力减弱 D.溶液中c(OH-)减小
3、已知一种c(H+)=1×10-3mol·l-1的酸和一种c(OH-)=1×10-3mol·l-1的碱溶液等体积混和后溶液呈酸性.其原因可能是()
A.浓的强酸和稀的强碱溶液反应 B.浓的弱酸和稀的强碱溶液反应
C.等浓度的强酸和弱碱溶液反应 D.生成了一种强酸弱碱盐
4、在等物质的量浓度的两种弱酸的钠盐(NaR、NaR,)溶液中分别通入适量的CO2,发生如下反应:
NaR+CO2+H2O=HR+NaHCO3 2NaR,+CO2+H2O==2HR,+Na2CO3
把HR和HR,在水中电离出H+的能力作比较,正确的判断是()
AHR较强 BHR,较强 C两者相同 D无法比较
5、
(1)体积相同,c(H+)相同的盐酸和醋酸溶液分别与足量的颗粒大小相同的锌粒反应,开始时产生氢气的速率__________________,充分反应后生成氢气的量_____________(相同、醋酸的多、盐酸的多),原因是________________________。
(2)在一定量的盐酸溶液中加入足量的锌粒,要使产生氢气的量保持不变,但反应速率加快,可加入__________晶体,理由是________________________________;
要使产生氢气的量不变,但反应速率减慢,可加入________________________晶体,理由是___________________________.
6、限使用下列试剂:
酚酞溶液、石蕊试液、稀氨水、氯化铵晶体、浓盐酸、熟石灰粉末、醋酸铵晶体和蒸馏水。
根据
(1)弱碱在水中存在电离平衡。
(2)弱碱的阳离子会破坏水的电离平衡。
这两种平衡移动均会引起指示剂颜色变化。
由此可分别选用上述试剂,设计两个实验证明
是弱碱。
请简述实验方法及现象。
(1)应用根据
(1)的实验方法及现象_____________________。
(2)应用根据
(2)的实验方法及现象_____________________。
课后习题
一、选择题(每小题有1-2个正确答案)
1、下列叙述中正确的是()
A、固体氯化钠不导电,所以氯化钠是非电解质
B、金属铜不是电解质,它属于非电解质范畴
C、氯化氢水溶液能导电,所以氯化氢是电解质
D、五氧化二磷溶于水能导电,所以五氧化二磷是电解质
2、某溶液中水电离产生的c(H+)=10-12mol·l-1,在该溶液中能够大量共存的离子组是()
A、Ba2+、Cl-、NO3-、Na+B、S2-、CO32-、K+、NH4+
C、Fe2+、NO3-、Cl-、HCO3-D、F-、Ba2+、Cl-、Na+
3、常温时,以下4种溶液pH最小的是()
A.0.01mol·L-1醋酸溶液
B.0.02mol·L-1醋酸与0.02mol·L-1NaOH溶液等体积混合液
C.0.03mol·L-1醋酸与0.01mol·L-1NaOH溶液等体积混合液
D.pH=2的盐酸与pH=12的NaOH溶液等体积混合液
4、用pH均为2的盐酸和醋酸溶液,分别中和等体积、等物质的量浓度的氢氧化钠溶液,当氢氧化钠恰好被完全中和时,消耗盐酸和醋酸溶液的体积分别为Vl和V2,则Vl和V2的关系正确的是()
A.V1>V2B.V15、甲酸和乙酸都是弱酸,当它们的浓度均为0.10mol·L-1时,甲酸中的c(H+)约为乙酸中c(H+)的3倍。
现有两种浓度不等的甲酸溶液a和b,以及0.10mol·L-1的乙酸,经测定它们的pH从大到小依次为a、乙酸、b。
由此可知()
A.a的浓度必小于乙酸的浓度B.a的浓度必大于乙酸的浓度
C.b的浓度必小于乙酸的浓度 D.b的浓度必大于乙酸的浓度
6、下列说法正确的是()
A.pH=2和pH=1的硝酸中c(H+)之比为1:
10
B.Na2CO3溶液c(Na+)与c(CO
)之比为2:
1
C.0.2mol·L-1与0.1mol·L-1醋酸中c(H+)之比为2:
1
D.NO2溶于水时,被氧化的n(NO2)与被还原的n(NO2)之比为3:
1
7、
和体积都相同的
溶液,分别跟足量的
反应,在相同状况下放出
的体积分别为
,则
的关系是()
A.
B.
C.
D.无法确定
8、为了配制
的浓度与
的浓度比为1:
1的溶液,可在
溶液中加入
()
(1)适量的
(2)适量的
(3)适量的氨水(4)适量的
A.
(1)
(2)B.(3)C.(3)(4)D.(4)
9、25℃时,向1mlpH=a的盐酸中滴加10mlpH=b的NaOH溶液,当溶液中的n(Cl-)=n(Na+)时,则a+b的值为()
A.13B.14C15D不能确定
10、某酸的酸式盐
在水溶液中,
的电离程度小于
的水解程度。
下列有关叙述中正确的是()
A.
在电离时为:
B.在该盐的溶液中,离子浓度为:
C.在该盐的溶液中,离子浓度为:
D.
水解方程式为:
二、填空题:
11、用pH试纸测定溶液的pH,正确操作是:
_________________________________________________________________________。
12、常温下,有体积为
的稀硫酸和体积为
的
溶液混合。
(1)如果
时,<1>
,则溶液显_________性;<2>
,则溶液的
________7(填“
”)
(2)如果混合后
时:
<1>
,则
_________;<2>
,则
_____________。
13、H2S溶液中存在着H2SH++HS-和HS-H++S2-的平衡。
当向H2S溶液中加入CuSO4溶液,电离平衡移动,c(S2-),c(H+),当向溶液中加入NaCN,电离平衡移动,c(S2-),c(H+)。
14、室温时,将pH=5的稀H2SO4稀释10倍,c(H+):
c(SO42-)=,将稀释后的溶液再稀释100倍,c(H+):
c(SO42-)=。
参考答案:
课堂练习1、AD2、A3、B4、A
6
(1)取少量稀氨水,滴入酚酞试液,溶液呈红色,加入醋酸铵晶体,溶液的红色变浅。
(2)取少量
晶体,加蒸馏水溶解,滴入紫色石蕊试液,溶液变红色。
课后练习1C2AD3A4A5A6A7C8B9A10AC
12
(1)<1>酸<2>
(2)<1>1<2>
13向右减小增大向右增大减小142/1,20/1
电离水解与离子浓度大小比较(第二课时)
通州高级中学徐玲
学习目标:
会综合利用强弱电解质、电离平衡、水的电离、pH值、离子反应、盐类水解等基本概念进行离子浓度大小的比较,提高学生的整合能力、知识迁移能力和发散能力。
典型例题
例1:
在氯化铵溶液中,下列关系式正确的是()
A.c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)
B.c(NH4+)>c(Cl-)>c(H+)>c(OH-)
C.c(Cl-)=c(NH4+)>c(H+)=c(OH-)
D.c(NH4+)=c(Cl-)>c(H+)>c(OH-)
解析:
这是单一溶质溶液中离子浓度大小的比较,NH4Cl是可溶性的盐,属于强电解质,在溶液中完全电离NH4Cl=NH4++Cl-。
因为NH4Cl是强酸弱碱所生成的盐,在水中要发生水解;NH4++H2O
NH3·H2O+H+,所以c(NH4+)比c(H+)及c(OH-)大得多;溶液因水解而呈酸性,所以c(H+)>c(OH-)。
综合起来,不难得出:
c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)。
答案为A。
例2把0.02mol/LHAc溶液和0.01mol·l-1NaOH溶液等体积混合,则混合溶液中微粒浓度关系正确的是()
A.c(Ac-)>c(Na+) B.c(HAc)>c(Ac-)
C.2c(