电解质与电离平衡.docx

1、电解质与电离平衡精锐教育 1对1辅导讲义学员姓名：学科教师：辅导科目：化时间年级：高一升高二学授课日期 主题电解质与电离平衡教学内容1电解质的相关概念区分与理解以及电离方程式的书写；2理解电离平衡的相关概念；3理解弱电解质电离平衡与影响因素的；4掌握电离平衡的移动的判断；5理解等物质的量与等 pH的强酸弱酸的区别首先我们来认识一个实验：试验物质导电性的装置主要包括盛有待试验物质的容器、石墨电极和显示电路里有无电流通过的电灯泡等三部分。如图 3-1所示，在容器里依次分别加入蒸馏水、蔗糖溶液、氢氧化钠溶液、氯化钠溶液、稀硫酸和干燥的氯化钠固体。第 1 页，共 14 页哈佛北大精英创立 蒸馏水蔗糖氢

2、氧化钠氯化钠稀硫酸氯化钠固体连接直流电源以后，观察灯泡是不是发光。试验结果如下：由此你能看出什么吗？一、电解质与电离的相关概念：1物质的导电：（1）导电的原因：有自由移动的带电粒子。 金属或者合金 自由移动的电子 导电的原因 石墨自由移动的离子 熔融的离子化合物 电解质溶液 第 2 页，共 14 页哈佛北大精英创立（2）影响电解质溶液导电能力强弱的因素在外界条件不变时溶液导电能力强弱受下面两个因素影响：离子浓度：离子浓度大，溶液导电能力强；单个离子所带电荷数：单个离子所带电荷量越多，导电能力越强。2电解质的概念：物质从不同角度有不同的分类，比如从物质导电性方面，可以做如下分类： 强电解质 电解

3、质 化合物 弱电解质 非电解质具体概念如下：（1）电解质与非电解质：a电解质概念：在水溶液或熔融状态下可以导电的化合物。常见物质：酸、碱、盐等。b非电解质概念：在水溶液和熔融状态下都不能导电的化合物。常见物质：非金属氧化物（CO、CO2、NO、NO2、P2O5、SO2、SO3等）、NH3、CH4、乙醇、蔗糖等。（2）电解质分类：强电解质：在水溶液中完全电离的电解质。常见物质：强酸（HCl、HNO3、H2SO4、HBr、HI、HClO4等）、强碱（KOH、NaOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2等）、几乎所有盐等。弱电解质：在水溶液中不完全电离的电解质。常见物质：弱酸（HAc、H2CO3、H2S

4、O3、H2S等）、弱碱（NH3H2O、Fe(OH)3、Cu(OH)2等）、极少数盐（HgCl2、HgBr2、Pb(Ac)2等）、水等。【典型例题 1】某物质易溶于水，但其水溶液不导电，则该物质是（）A非电解质B电解质C不是电解质D不能确定【变式训练】下列说法中正确的是（）A氯水能导电，所以氯气是电解质B碳酸钙难溶于水，所以它是非电解质C固体磷酸是电解质，所以磷酸在熔化状态下和溶于水时都能导电D明矾虽不能导电，但它属于电解质第 3 页，共 14 页哈佛北大精英创立【典型例题 2】下列说法中正确的是（）A强电解质一定是离子化合物，弱电解质一定是共价化合物B凡溶于水能导电的化合物都是电解质C能导电的

5、物质一定是电解质D熔化状态下能够导电的化合物一定是离子化合物【变式训练】下列物质中：能导电的有属于非电解质的有ANaOH溶液F氨气；属于电解质的有；属于强电解质的有；。BCuGCuSO4C液态 HClH石墨D液态 CH3COOHINa2OE蔗糖J无水乙醇3电离与电离方程式：概念：电解质在水溶液中或熔融状态下，产生自由移动离子的过程叫做电离。实际上，电解质在水中的溶解过程也是它的电离过程。电离的条件：离子化合物是溶于水或熔融，共价化合物是溶于水。关于电离的几点说明：a强电解质的电离是完全的，电离过程不可逆；弱电解质的电离程度较小，电离过程是可逆的。b多元弱酸分步电离，以第一步为主，它是衡量酸性相

6、对强弱的本质标志，如：碳酸存在电离：H2CO3HCO3- + H+，HCO3-H+ CO32-，第一步电离程度决定碳酸酸性的强弱。 c多元弱碱的电离以一步电离表示，如 Fe(OH)3Fe3+ 3OH。-电解质的电离方程式a电离方程式：表示电解质电离的式子称为电离方程式。b电离方程式的书写：强电解质的电离用“ ”，弱电解质的电离用“”。如： HCl H+ClHFH+ + F- +- 多元弱酸分步电离，可分步书写电离方程式，主要是第一步，多元弱碱也分步电离，但可按一步电离书写。如：H2CO3H+ HCO3- ，HCO3-H+ CO3 2- 【典型例题 3】写出下列几种物质的电离方程式：H2SO4、

7、Na2SO3、H2S、NaHCO3、NaHSO4、Cu(OH)2、Al(OH)3、。第 4 页，共 14 页哈佛北大精英创立4弱电解质的电离平衡：（1）弱电解质电离平衡状态的建立：在一定条件下，弱电解质溶于水时，分子电离成阴、阳离子，阴、阳离子又能重新结合成分子，在一定的条件（温度、压强、浓度等）下，弱电解质电离成离子的速率和离子结合成分子的速率相等时，电离达到平衡状态，这种平衡叫做弱电解质的电离平衡。例如，HF水溶液中，有电离：HF H形成了 HF溶液的电离平衡，表示为：HF+ F，也有化合： H + F- + - HF，当二者速率相等时就+ F+H+-。再如，醋酸、一水合氨的电离：CH3C

8、OOH（2）电离平衡的影响因素：CH3COO-+ H+，NH3H2ONH4 + OH。+ -内因：由电解质本身的结构决定，一般共价键极性越弱，电解质越难电离，常温下绝大多数0.1 molL弱电解质的电离分子数不超过 10%。-外因：温度、浓度、外加试剂温度：升温时，电离平衡向电离方向移动。浓度：加水稀释，电离平衡向电离方向移动。外加试剂：加入含有弱电解质离子的强电解质，电离平衡向逆反应方向移动。（3）电离度：电离度（常用符号表示）是指在一定条件下，当弱电解质在溶液里达到电离平衡时，溶液里已经电离的电解质分子数占原来总分子数（已电离和未电离）的百分数。已电离的电解质分子数即: 100%溶液中原来

9、电解质总分子数弱电解质的电离度不但与有关，还跟溶液的有关。当温度一定时，某一确定的弱电解质的浓度越小，其电离度就越。如：常温下，0.1mol/L的HAc溶液电离度为1.34%，1mol/L的HAc溶液电离度为0.424%。【典型例题 4】在含有酚酞的 0.1molL1氨水中加入少量的 NH4Cl晶体，则溶液颜色（）A变蓝色B变深C变浅D不变【变式训练】稀氨水中存在着下列平衡：NH3H2ONH4OH，若要使平衡向逆反应方向移动，同时 使 c(OH)增大，应加入适量的物质是（）NH4Cl固体A硫酸NaOH固体B水加热加入少量 MgSO4固体DC第 5 页，共 14 页哈佛北大精英创立【典型例题5】

10、对某弱酸稀溶液加水稀释，下列叙述不正确的是（）A弱酸的电离程度增大B溶液的导电性减弱D溶液中的c(OH )减小C弱酸分子的浓度减小【变式训练】用水稀释 0.1 molL1氨水时，溶液中随着水量的增加而减小的是（）Ac(OH)/c(NH3H2O)Bc(NH3H2O)/c(OH )DOHCc(H )和 c(OH)的乘积的物质的量*电离平衡常数：与化学平衡常数类似：对于弱电解质 AB的电离平衡：ABA+B，其电离平衡常数为：Ki = c(A ) c(B )。c(AB)K越大，弱电解质越易电离，弱电解质相对越强，离子浓度越大。同一温度下，一般酸/碱的 K越大，对应的酸性/碱性越强。K只与温度相关，与浓

11、度无关。例如：+_ -7H +HCO3；Ki1=4.310（25）第一步电离：H2CO3第二步电离：HCO3_H+ CO3；Ki2=5.610（25）2-11【典型例题】已知室温时，0.1 molL1某一元酸 HA在水中有 1.0%电离，此酸的电离平衡常数为多少？【典型例题】碳氢化合物完全燃烧生成 CO2和 H2O。常温常压下，空气中的 CO2溶于水，达到平衡时，溶液的 pH5.60，c(H2CO3)1.5105。若忽略水的电离及 H2CO3的第二级电离，则 H2CO3HCO3H的平衡常数 K1？(已知：105.602.5106)第 6 页，共 14 页哈佛北大精英创立（4）电离平衡移动的判断

12、：对于 0.1mol/L的醋酸溶液，改变下列条件，判断各物理量的变化情况：+ AcHAcH+-项目变化平衡移动方向c（H+）-c（Ac）c（HAc）溶液导电能力电离度项目加热加水加少量冰醋酸加入少量NaAc固体通少量HCl气体加少量NaOH固体【典型例题 6】电离平衡右移，电解质分子的浓度一定减小吗？离子的浓度一定增大吗？【变式训练】稀释一弱电解质溶液时，所有粒子浓度都会减小吗？【典型例题 7】下列溶液中所含微粒种类由大到小的顺序是_。A氨水B氯水C硫酸氢钠溶液D盐酸5强酸与弱酸的比较：强酸酸和弱酸分别以 HCl和 HAc为例：浓度均为 0.01 mol/L的 HCl与 HAcpH均为 2的

13、HCl与 HAc对比对比pH或物质的量浓度第 7 页，共 14 页哈佛北大精英创立开始与金属反应的速率等体积时能消耗碱的量等体积时与过量 Zn反应产生 H2的量c(Cl )与 c(Ac )大小 加水稀释 10倍后的 pH溶液的导电性水的电离程度【典型例题 8】在一定温度下，有 a盐酸 b硫酸 c醋酸，三种酸：（1）当三种酸物质的量浓度相同时，c(H)由大到小的顺序是_；（2）同体积、同物质的量浓度的三种酸，中和 NaOH的能力由大到小的顺序是_；（3）若三者 c(H（4）当三者 c(H)相同时，物质的量浓度由大到小的顺序是_；)相同且体积也相同时，分别放入足量的锌，相同状况下产生气体的体积由大

14、到小的顺序是_；（5）当三者 c(H )相同且体积相同时，同时加入形状、密度、质量完全相同的锌，若产生相同体积的 H2(相同状况)，则开始时反应速率的大小关系为_，反应所需时间的长短关系是_；（6）将 c(H )相同的三种酸均加水稀释至原来的 100倍后，c(H )由大到小的顺序是 _。【典型例题 9】pH相同的 HCl溶液和 HAc溶液分别和 Zn反应，若最后锌都已完全溶解，且放出的气体一样多，则下列判断不正确的是（）A整个反应阶段平均反应速率，醋酸盐酸C参加反应的锌的质量，盐酸醋酸B反应所需时间，醋酸盐酸D开始反应速率，盐酸醋酸【变式训练】常温下用 pH为 3的某酸溶液分别与 pH都为 1

15、1的氨水、氢氧化钠溶液等体积混合得到 a、b两种溶液，关于这两种溶液酸碱性的描述正确的是（）Ab不可能显碱性Ca不可能显酸性Ba可能显酸性或碱性Db可能显碱性或酸性第 8 页，共 14 页哈佛北大精英创立1（双选）下列物质中能导电的是（ACu B蔗糖溶液 C盐酸溶液2下列物质的水溶液能导电，但属于非电解质的是（A醋酸 B碳酸铵 C氢氧化钡3下列物质中，属于强电解质的是（）D食盐晶体）D二氧化硫D CH3COOH）AH2SB氨水CCH3COONa4下列说法中，正确的是（）A强电解质溶液总比弱电解质溶液的导电性强B稀硫酸溶液中不存在硫酸分子C氯化氢是电解质，所以盐酸和液态氯化氢都能导电D强电解质溶

16、液中只存在离子5下列电离方程式正确的是（ANaHS溶于水：NaHS）Na+ HS-B(NH4)2SO4溶于水：(NH4)2SO4C氢氟酸溶液：HF + H2ODNaHCO3溶于水：NaHCO32NH4 + SO4+ 2-H3O+ F-Na+ H + CO3+ 2-E磷酸溶液中：H3PO4 3H + PO4+ 3- FNaHSO4溶液中：NaHSO4 Na+ HSO4-6当溶液中 HSH2OS2H3O达到平衡时，欲使 c(S2)增大，应加入（）BCO 32 RNH 3 OH形成的平衡中，要使 RNH2H2O的电离程度及 c(OHCH2ODHClACu27在 RNH2H2O)都增大，可采取的措施是

17、（）A通入 HClB加少量 NaOH固体C加水D升温8（双选）欲使醋酸溶液中的 CH3COO-浓度增大，且不放出气体，可加入的少量固体是（）A氢氧化钠B碳酸氢钠C醋酸钾D镁第 9 页，共 14 页哈佛北大精英创立9下列事实可证明氨水是弱碱的是（）A氨水能跟氯化亚铁溶液反应生成氢氧化亚铁B铵盐受热易分解C0.1 mol/L氨水可以使酚酞试液变红D0.1 mol/L的氯化铵溶液的 pH为 510（双选）乙酸的下列性质中，可以证明它是弱电解质的是（A1mol/L乙酸溶液的 pH约为 2B乙酸能与水以任意比例互溶）C10 mL 1 mol/L乙酸恰好与 10 mL 1 mol/L氢氧化钠溶液完全反应D

18、在相同条件下，乙酸的导电性比强酸溶液弱11体积相同、pH也相同的盐酸与醋酸，分别与足量的 NaHCO3溶液反应，相同条件下，放出 CO2的体积（）A醋酸多B盐酸多C一样多D无法比较12用 0.01 mol/L NaOH溶液完全中和 pH = 3的下列溶液各 100 mL。需要 NaOH溶液体积最大的是（）A盐酸B硫酸C高氯酸D醋酸13（双选）向一定体积的 0.1 mol/L的醋酸溶液中加入等体积的蒸馏水后，则下列叙述中，正确的是（）A溶液的 pH变小C溶液的导电能力减弱B醋酸的电离度增大D中和此溶液所需 0.1 mol/L的 NaOH溶液体积增加14相同体积、相同 pH的某一元强酸溶液和某一元

19、中强酸溶液分别与足量的锌粉发生反应，下列关于氢气体积（V）随时间（t）变化的示意图正确的是（）15一定温度下，冰醋酸加水稀释过程中溶液的导电能力如图所示曲线,（1）“O”点为什么不导电；（2）a、b、c三点的 pH由小到大的顺序是第 10 页，共 14 页哈佛北大精英创立（3）a、b、c三点的醋酸的电离度（）最大的一点是（4）若使 C点溶液中的 c(CH3COO )提高，应可以采取下列措施中的-(填标号)A加热DB加很稀的 NaOH溶液E加固体 CH3COONaC加 NaOH固体F加入 Zn粒1下列说法正确的是（）A液态 HCl、固态 NaCl均不导电，所以 HCl、NaCl均是非电解质BNH

20、3、CO2的水溶液均导电，所以 NH3、CO2均是电解质C铜、石墨均导电，所以它们是电解质D蔗糖、酒精在水溶液和熔融时均不导电，所以它们是非电解质2下列物质在同条件下，导电能力最强的是（）A98的浓硫酸3下列叙述正确的是（B浓盐酸C澄清石灰水D硫酸钠晶体）A氯化钠溶液在电流作用下电离成钠离子和氯离子B溶解于水后能电离出氢离子的化合物都是酸C硫酸钡难溶于水，但硫酸钡属于电解质D水难电离，纯水几乎不导电，所以水是非电解质4醋酸溶液中存在电离平衡 CH3COOHHCH3COO，下列叙述不正确的是（）A醋酸溶液中离子浓度的关系满足：c(H)c(OH)c(CH3COO)减小CCH3COOH溶液中加少量的

21、 CH3COONa固体，平衡逆向移动D常温下 pH2的 CH3COOH溶液与 pH12的 NaOH溶液等体积混合后，溶液的 pH75下列有关强、弱电解质的叙述正确的是（)B0.10 molL1的 CH3COOH溶液中加水稀释，溶液中 c(OH）A强电解质溶液的导电性一定比弱电解质溶液的导电性强第 11 页，共 14 页哈佛北大精英创立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，而弱电解质都是共价化合物D不同的弱电解质只要物质的量浓度相同，电离程度也相同6下列各组关于强电解质、弱电解质、非电解质的归类，完全正确的是（）选项强电解质弱电解质非电解质AFeBNaClNH3BaSO4C

22、CaCO3H3PO4酒精DHNO3Fe(OH)3H2OCH3COOH蔗糖7一定温度下，向 0.1 molL1 CH3COOH溶液中加少量水，下列有关说法错误的是（）A溶液中所有离子的浓度都减小C水的电离程度变大BCH3COOH的电离程度变大D溶液的 pH增大8下列关于 0.1 molL1氨水的叙述正确的是（）A加入少量氯化钠溶液，平衡不移动C通入少量氯化氢气体，平衡正向移动B加入少量 NaOH固体，平衡正向移动D加入少量 MgSO4固体，抑制 NH3H2O电离9某制药厂废气中含少量 SO2气体，一般用 NaOH溶液或氨水吸收，以防污染环境。分别用 0.1molL的 NaOH溶液或同浓度的氨水处

23、理相同量的废气，两种方法所需吸收液的体积关系是（）ANaOH溶液的体积大于氨水CNaOH溶液的体积小于氨水BNaOH溶液的体积等于氨水D无法判断10常温下 0.1 mol/L氨水溶液的 pH = a，下列能使溶液 pH =（a -1）的措施是（）A将溶液稀释到原体积的 10倍C加入等体积 0.1 mol/L烧碱溶液B加入适量的氯化铵固体D加入等体积 0.1 mol/L盐酸11相同温度下的四种溶液：)pH=2的 CH3COOH溶液；)pH=2的 HCl溶液；pH=12的氨水；pH=12的 NaOH溶液。有关上述溶液的比较中，正确的是（A水电离的 c(H+)：=）B将、溶液混合后，pH=7，消耗溶

24、液的体积：12在一烧杯中盛有稀硫酸，同时有一表面光滑的塑料小球悬浮于溶液中央（如图）。向该烧杯里缓缓注入与稀硫酸等密度的 Ba(OH)2溶液至恰好完成反应。在此实验过程中：（1）烧杯里观察到的实验现象有：第 12 页，共 14 页哈佛北大精英创立，；（2）写出实验过程中反应的离子方程式：。13（1）将等质量的 Zn粉分别投入：a：10 mL 0.1 molL1 HCl和 b：10 mL 0.1 molL1醋酸中。若 Zn不足量，则反应速率 a若 Zn过量，产生 H2的量 ab(填“”、“”或“”，下同)；b；（2）将等质量的 Zn粉分别投入 pH1，体积均为 10 mL的 a：盐酸和 b：醋酸

25、中。若 Zn不足量，则起始反应速率 a若 Zn过量，产生 H2的量 ab；b。1425时，若体积为 Va、pH=a的某一元强酸与体积 Vb、pH=b的某一元强碱混合恰好中和，且已知VaVb和 a=0.5b，请填写下列空白：（1）a值可否等于 3(填“可”或“否”)，其理由，其理由。是；（2）a值可否等于 5(填“可”或“否”)是；（3）a的取值范围是15用实验确定某酸HA是弱电解质。两同学的方案是：甲：称取一定质量的HA配制0.1mol/L的溶液100mL；用 pH试纸测出该溶液的 pH值，即可证明 HA是弱电解质。乙：用已知物质的量浓度的 HA溶液、盐酸，分别配制 pH=1的两种酸溶液各 1

26、00mL；分别取这两种溶液各 10mL，加水稀释为 100mL；各取相同体积的两种稀释液装入两个试管，同时加入纯度相同的锌粒，观察现象，即可证明 HA是弱电解质。（1）在两个方案的第步中，都要用到的定量仪器是（2）甲方案中，说明 HA是弱电解质的理由是测得溶液的 pH）；乙方案中，说明 HA是弱电解质的现象是（a）装 HCl的试管中放出 H2的速率快（b）装 HA溶液的试管的中放出 H2的速率快（c）两个试管中产生气体速率一样快；1（选填、（多选扣分）；第 13 页，共 14 页哈佛北大精英创立（3）请你评价：乙方案中难以实现之处和不妥之处；（4）请你再提出一个合理而比较容易进行的方案（药品可任取），作简明扼要表述。【预习思考】1写出下列物质中能发生水解反应的离子方程式。明矾硫化钠小苏打偏铝酸钠硫酸氢钠2物质的量浓度相同的下列溶液中，含离子和分子种类