2019-2020年高中化學(xué) 第三章 第一節(jié) 弱電解質(zhì)的電離學(xué)案 新人教版選修4 (I).doc

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2019-2020年高中化學(xué) 第三章 第一節(jié) 弱電解質(zhì)的電離學(xué)案 新人教版選修4 (I) 第一節(jié)　弱電解質(zhì)的電離 　1.理解強(qiáng)電解質(zhì)、弱電解質(zhì)的概念?！?.能描述弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡，正確書寫電離方程式?！?.理解一定條件下弱電解質(zhì)的電離平衡移動(dòng)。　4.了解電離常數(shù)的概念、表達(dá)式和意義。 知識(shí)點(diǎn)一　強(qiáng)弱電解質(zhì) 閱讀教材P40～P41，思考并填空。 1．鹽酸和醋酸的比較 按圖所示，將體積相同、濃度相同的鹽酸和醋酸與等量鎂條反應(yīng)，并測量溶液的pH。 完成下面的表格： 1 mol/L HCl 1 mol/L CH3COOH 實(shí)驗(yàn)操作 與鎂反應(yīng) 現(xiàn)象 產(chǎn)生無色氣泡較快 產(chǎn)生無色氣泡較慢 結(jié)論 Mg與鹽酸反應(yīng)速率大，表明鹽酸中c(H＋)較大，說明在水中鹽酸的電離程度大于醋酸的電離程度 溶 液 的 pH 數(shù)值 不相同(填“相同”或“不相同”，下同) 結(jié)論 相同物質(zhì)的量濃度的鹽酸和醋酸中c(H＋)不相同 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 不同的電解質(zhì)在水中的電離程度不相同 2.強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì) 3．電離方程的書寫 (1)強(qiáng)電解質(zhì) 完全電離，在寫電離方程式時(shí)用“===”。 (2)弱電解質(zhì) 部分電離，在寫電離方程式時(shí)用“”。 ①一元弱酸、弱堿一步電離。 如CH3COOH：CH3COOHCH3COO－＋H＋， NH3H2O：NH3H2ONH＋OH－。 ②多元弱酸分步電離，必須分步寫出，不可合并(其中以第一步電離為主)。 如H2CO3：H2CO3H＋＋HCO_(主)， HCOH＋＋CO_(次)。 ③多元弱堿分步電離(較復(fù)雜)，在中學(xué)階段要求一步寫出。 如Fe(OH)3：Fe(OH)3Fe3＋＋3OH－。 　(1)酸式鹽電離方程式的書寫 ①強(qiáng)酸的酸式鹽在水溶液中完全電離，如NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO。 ②弱酸的酸式鹽“強(qiáng)中有弱”，如NaHCO3===Na＋＋HCO，HCOH＋＋CO。 ③熔融態(tài)時(shí)：NaHSO4(熔融)===Na＋＋HSO。 (2)Al(OH)3電離方程式的書寫 酸式電離：Al(OH)3H＋＋AlO＋H2O， 堿式電離：Al(OH)3Al3＋＋3OH－。 1．判斷正誤 (1)稀硫酸能導(dǎo)電，所以稀硫酸是電解質(zhì)。(　　) (2)NH3的水溶液能導(dǎo)電，故NH3是電解質(zhì)。(　　) (3)固態(tài)的NaCl不導(dǎo)電，因此NaCl不屬于電解質(zhì)。(　　) (4)Fe能導(dǎo)電，故Fe是電解質(zhì)。(　　) (5)BaSO4不溶于水，故BaSO4是非電解質(zhì)。(　　) 答案：(1)　(2)　(3)　(4)　(5) 2．有下列電解質(zhì)：①氯化銨　②氫氧化鈉?、蹥淞蛩? ④碳酸氫鈉　⑤磷酸?、蘖蛩? 請用以上物質(zhì)的序號(hào)，填寫下列空白： (1)屬于強(qiáng)電解質(zhì)的有________________。 (2)屬于弱電解質(zhì)的有________________。 解析：依據(jù)強(qiáng)弱電解質(zhì)的概念可知：強(qiáng)酸(H2SO4)、強(qiáng)堿(NaOH)、鹽(NH4Cl、NaHCO3)屬于強(qiáng)電解質(zhì)，弱酸(H2S、H3PO4)屬于弱電解質(zhì)。 答案：(1)①②④⑥　(2)③⑤ 強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)的比較 比較項(xiàng)目 強(qiáng)電解質(zhì) 弱電解質(zhì) 相同點(diǎn) 在水溶液里都能產(chǎn)生自由移動(dòng)的離子，都是電解質(zhì) 不 同 點(diǎn) 水溶液中 粒子存在 的形式 只存在電解質(zhì)電離產(chǎn)生的陰、陽離子，不存在電解質(zhì)分子 存在大量弱電解質(zhì)分子，存在少量弱電解質(zhì)電離產(chǎn)生的離子 電離過程 不可逆，電離方程式用“===” 可逆，電離方程式用“” 電離程度 完全電離 不完全電離 化學(xué)鍵 離子鍵或某些極性鍵 某些極性鍵 實(shí)例 絕大多數(shù)的鹽(包括難溶性鹽)； 強(qiáng)酸：HCl、HNO3、H2SO4、HClO4等；強(qiáng)堿：KOH、NaOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2等　 弱酸：H2CO3、HClO、 CH3COOH等； 弱堿：NH3H2O、 Cu(OH)2、Fe(OH)3 等；水 　(1)盡管CO2、SO2、SO3、NH3等物質(zhì)的水溶液能夠?qū)щ?，但它們并不是電解質(zhì)。 (2)溶液的導(dǎo)電能力與溶液中離子的濃度和離子所帶電荷數(shù)有關(guān)：溶液中離子的濃度越大，離子所帶電荷數(shù)越多，溶液的導(dǎo)電能力越強(qiáng)。 (3)強(qiáng)電解質(zhì)的導(dǎo)電能力不一定強(qiáng)，弱電解質(zhì)的導(dǎo)電能力不一定弱。 (4)熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電的化合物屬于離子化合物，而熔融狀態(tài)下不導(dǎo)電的化合物屬于共價(jià)化合物。 　下列敘述正確的是(　　) A．碳酸鈣難溶于水，放入水中溶液不導(dǎo)電，且碳酸鈣在960 ℃時(shí)分解，不存在熔融狀態(tài)導(dǎo)電的性質(zhì)，故CaCO3是非電解質(zhì) B．SO3溶于水后得到的水溶液能導(dǎo)電，所以SO3是電解質(zhì) C．BaSO4難溶于水，但溶于水的那一部分能夠完全電離，故BaSO4是強(qiáng)電解質(zhì) D．鹽酸能導(dǎo)電，鹽酸是電解質(zhì) [解析]　電解質(zhì)在水溶液里或熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電，只是宏觀現(xiàn)象，是宏觀判斷的一種方法，其導(dǎo)電的實(shí)質(zhì)是化合物在水溶液里或熔融狀態(tài)下能產(chǎn)生自由移動(dòng)的離子，因此判斷某化合物是否為電解質(zhì)，關(guān)鍵是看它能否發(fā)生電離。CaCO3雖難溶于水，但溶解部分全部電離，所以是強(qiáng)電解質(zhì)，A錯(cuò)誤；SO3溶于水時(shí)發(fā)生反應(yīng)SO3＋H2O===H2SO4，H2SO4===2H＋＋SO，雖然溶液能導(dǎo)電，但SO3本身不能電離出離子，是非電解質(zhì)，B錯(cuò)誤；鹽酸是混合物，不是電解質(zhì)，D錯(cuò)誤。 [答案]　C 有關(guān)電解質(zhì)理解的三個(gè)注意事項(xiàng) (1)電解質(zhì)的強(qiáng)弱與其溶解度大小無必然聯(lián)系，如CaCO3難溶于水，但CaCO3屬于強(qiáng)電解質(zhì)；CH3COOH易溶于水，但CH3COOH屬于弱電解質(zhì)。 (2)電解質(zhì)的強(qiáng)弱與其溶液的導(dǎo)電能力無必然聯(lián)系，如強(qiáng)電解質(zhì)溶液很稀時(shí)，導(dǎo)電能力差。 (3)電解質(zhì)不一定導(dǎo)電(如固態(tài)NaCl)，導(dǎo)電的物質(zhì)也不一定是電解質(zhì)(如石墨、金屬等)。 強(qiáng)弱電解質(zhì)概念理解 1．下列說法正確的是(　　) A．氯化鉀溶液在電流作用下電離成鉀離子和氯離子 B．二氧化硫溶于水能部分轉(zhuǎn)化成離子，故二氧化硫?qū)儆谌蹼娊赓|(zhì) C．碳酸鋇難溶于水，所以碳酸鋇屬于弱電解質(zhì) D．純凈的強(qiáng)電解質(zhì)在液態(tài)時(shí)，有的導(dǎo)電有的不導(dǎo)電 解析：選D。A項(xiàng)，KCl溶液不需在電流作用下就能電離成K＋和Cl－；B項(xiàng)，SO2本身不能電離出離子，故SO2不是電解質(zhì)，SO2與H2O反應(yīng)生成的H2SO3才是電解質(zhì)；C項(xiàng)，BaCO3屬于強(qiáng)電解質(zhì)；D項(xiàng)，純凈的強(qiáng)電解質(zhì)在液態(tài)時(shí)有的導(dǎo)電(如熔融NaCl)，有的不導(dǎo)電(如HCl、HClO4等)。 2．下列關(guān)于強(qiáng)、弱電解質(zhì)的敘述中正確的是(　　) A．強(qiáng)電解質(zhì)都是離子化合物，弱電解質(zhì)都是共價(jià)化合物 B．強(qiáng)電解質(zhì)都是可溶性化合物，弱電解質(zhì)都是難溶性化合物 C．強(qiáng)電解質(zhì)熔化時(shí)都完全電離，弱電解質(zhì)在水溶液中部分電離 D．強(qiáng)電解質(zhì)不一定導(dǎo)電，弱電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電能力不一定比強(qiáng)電解質(zhì)溶液弱 解析：選D。強(qiáng)極性的共價(jià)化合物也是強(qiáng)電解質(zhì)，A錯(cuò)誤；電解質(zhì)的強(qiáng)弱與溶解性無關(guān)，B錯(cuò)誤；有的強(qiáng)電解質(zhì)是共價(jià)化合物，熔化時(shí)不能電離，C錯(cuò)誤；電解質(zhì)導(dǎo)電是有條件的，溶液的導(dǎo)電性與溶液中離子所帶的電荷數(shù)和離子濃度有關(guān)，D正確。 強(qiáng)弱電解質(zhì)的判斷及溶液導(dǎo)電性 3．下列物質(zhì)中屬于強(qiáng)電解質(zhì)，但在給定條件下不能導(dǎo)電的是(　　) A．液態(tài)溴化氫　　　　　　 B．蔗糖 C．鋁 D．醋酸 解析：選A。溴化氫是強(qiáng)電解質(zhì)，但液態(tài)時(shí)不導(dǎo)電，A正確；蔗糖是非電解質(zhì)；Al為單質(zhì)，既不是電解質(zhì)，也不是非電解質(zhì)；醋酸屬于弱電解質(zhì)。 4．下列溶液中導(dǎo)電性最強(qiáng)的是(　　) A．1 L 0.1 mol/L醋酸 B．0.1 L 0.1 mol/L H2SO4溶液 C．0.5 L 0.1 mol/L鹽酸 D．2 L 0.1 mol/L H2SO3溶液 解析：選B。溶液中離子濃度越大，溶液的導(dǎo)電性越強(qiáng)。當(dāng)離子濃度相同時(shí)，還要比較離子所帶的電荷數(shù)是否相同。離子濃度越大，離子所帶的電荷越多，溶液的導(dǎo)電性越強(qiáng)。 知識(shí)點(diǎn)二　弱電解質(zhì)的電離 閱讀教材P41～P42，思考并填空。 1．弱電解質(zhì)的電離平衡 在一定條件下(如溫度和濃度)，電解質(zhì)分子電離成離子的速率和離子結(jié)合成分子的速率相等時(shí)，電離過程達(dá)到電離平衡狀態(tài)。 2．電離平衡的建立過程(用vt圖像描述) 3．弱電解質(zhì)的電離或形成過程中體系各粒子濃度的變化 (1)一元弱酸HA電離過程中各粒子濃度的變化 濃度 比較項(xiàng)目 c(A－) c(H＋) c(HA) HA初溶于水時(shí) 最小 最小 最大 達(dá)到電離平衡前 增大 增大 減小 達(dá)到電離平衡時(shí) 不變 不變 不變 (2)一元弱堿BOH電離過程中各粒子濃度的變化 濃度 比較項(xiàng)目 c(OH－) c(B＋) c(BOH) 等體積等濃度的B＋、 OH－溶液相混合時(shí) 最大 最大 最小 達(dá)到電離平衡前 減小 減小 增大 達(dá)到電離平衡時(shí) 不變 不變 不變 4.電離平衡的特征 1．判斷正誤 (1)醋酸在醋酸鈉溶液中電離的程度大于在純水中電離的程度。(　　) (2)一定溫度下，醋酸的濃度越大，其電離程度越大。(　　) 答案：(1)　(2) 2．若對燒杯中的醋酸溶液加熱，醋酸的電離程度將如何變化？加水呢？加入少許CH3COONa晶體呢？ 答案：加熱能促進(jìn)醋酸的電離；加水能促進(jìn)醋酸的電離；加入少許CH3COONa晶體能抑制CH3COOH的電離。 影響電離平衡的因素 1．影響電離平衡的因素 影響因素 電離程度 原因 內(nèi)因 電解質(zhì)本身的性質(zhì)決定電解質(zhì)的電離程度 結(jié)構(gòu)決定性質(zhì) 外因 升高溫度 增大 電離過程是吸熱的 減小濃度(稀釋) 增大 濃度減小，離子結(jié)合生成弱電解質(zhì)分子的速率減小 外加電解質(zhì) 增大弱電解 質(zhì)電離出的 離子的濃度 減小 離子(產(chǎn)物)濃度增大，平衡左移 消耗弱電解 質(zhì)電離出 的離子 增大 離子(產(chǎn)物)濃度減小，平衡右移 2.實(shí)例說明 以0.1 mol/L的醋酸溶液中存在的平衡為例具體分析平衡移動(dòng)的情況：CH3COOHCH3COO－＋H＋，分別改變下列條件時(shí)，平衡的變化如表所示： 條件 改變 平衡 移動(dòng) 電離 程度 n(H＋) c(H＋) 導(dǎo)電 能力 加水 正向 增大 增大 減小 減弱 升溫 正向 增大 增大 增大 增大 加醋酸 銨固體 逆向 減小 減小 減小 增大 加鹽酸 逆向 減小 增大 增大 增大 加氫氧 化鈉固體 正向 增大 減小 減小 增大 加醋酸 鈉固體 逆向 減小 減小 減小 增大 加鐵粉 正向 增大 減小 減小 增大 　在0.2 mol/L的CH3COOH溶液中分別改變下列條件時(shí)，說法正確的是(　　) A．適當(dāng)升高溫度，CH3COOH的電離程度減弱 B．加少量NaOH固體，CH3COOH的電離平衡向正方向移動(dòng) C．加少量0.2 mol/L的鹽酸，溶液中的c(H＋)增大，CH3COOH的電離平衡向正方向移動(dòng) D．加少量CH3COONa固體，CH3COOH的電離平衡向正方向移動(dòng) [解析]　A項(xiàng)，CH3COOH的電離為吸熱反應(yīng)，升高溫度電離程度增大；B項(xiàng)，加入NaOH固體，c(H＋)減小，電離平衡正向移動(dòng)；C項(xiàng)，加入鹽酸，c(H＋)增大，電離平衡逆向移動(dòng)；D項(xiàng)，加入CH3COONa固體，c(CH3COO－)增大，電離平衡逆向移動(dòng)。 [答案]　B 　試用簡單的實(shí)驗(yàn)證明在醋酸溶液中存在著電離平衡：CH3COOHCH3COO－＋H＋(要求寫出簡要操作、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及實(shí)驗(yàn)結(jié)論)。 答案：在醋酸溶液中滴入石蕊溶液，溶液呈紅色，加熱溶液顏色明顯變深。說明加熱能促進(jìn)醋酸的電離，c(H＋)增大，紅色加深。即可證明醋酸溶液中存在CH3COOH的電離平衡。 電離平衡屬于化學(xué)平衡，也能用化學(xué)平衡理論分析，判斷有關(guān)電離平衡問題時(shí)，應(yīng)注意以下兩點(diǎn)： (1)加水稀釋，電離平衡右移，但是離子濃度降低，因?yàn)槿芤后w積增大程度大于離子數(shù)目增加程度。 (2)電離平衡向“削弱”這種改變的方向移動(dòng)，移動(dòng)的結(jié)果不能“抵消”更不能“超越”這種改變。 電離平衡的特征 1．將1 mol冰醋酸加入到一定量的蒸餾水中最終得到1 L溶液。下列各項(xiàng)中，表明醋酸已達(dá)到電離平衡狀態(tài)的是(　　) A．醋酸的濃度達(dá)到1 molL－1 B．H＋的濃度達(dá)到0.5 molL－1 C．醋酸的濃度、醋酸根離子的濃度、H＋的濃度均為0.5 molL－1　 D．醋酸分子電離成離子的速率和離子重新結(jié)合成分子的速率相等 解析：選D。弱電解質(zhì)電離成離子的速率和離子重新結(jié)合成分子的速率相等時(shí)即達(dá)到了電離平衡狀態(tài)。 2．下列說法正確的是(　　) A．溶液中有CH3COOH、CH3COO－和H＋即可證明CH3COOH達(dá)到電離平衡狀態(tài) B．溶液中CH3COO－和H＋的物質(zhì)的量濃度相等可證明CH3COOH達(dá)到電離平衡狀態(tài) C．當(dāng)NH3H2O達(dá)到電離平衡時(shí)，溶液中NH3H2O、NH和OH－的濃度相等 D．H2CO3是分步電離的，電離程度依次減弱 解析：選D。溶液中除電解質(zhì)電離出的離子外，還存在電解質(zhì)分子，能證明該電解質(zhì)是弱電解質(zhì)，但不能說明達(dá)到平衡狀態(tài)，A錯(cuò)誤；根據(jù)CH3COOHCH3COO－＋H＋知即使CH3COOH未達(dá)平衡狀態(tài)，CH3COO－和H＋的濃度也相等，B錯(cuò)誤；NH3H2O達(dá)到電離平衡時(shí)，溶液中各粒子的濃度不變，而不是相等，且NH3H2O電離程度是很小的，絕大多數(shù)以NH3H2O的形式存在，C錯(cuò)誤；H2CO3是二元弱酸，分步電離且電離程度依次減小，D正確。 影響電離平衡的因素 3．在氨水中存在下列電離平衡：NH3H2ONH＋OH－，下列情況能引起電離平衡正向移動(dòng)的有(　　) ①加NH4Cl固體?、诩覰aOH溶液　③通HCl?、芗覥H3COOH溶液?、菁铀、藜訅? A．①③⑤　　　　　　　　 B．①④⑥ C．③④⑤ D．①②④ 解析：選C。①加入NH4Cl固體相當(dāng)于加入NH，平衡左移；②加入OH－，平衡左移；③通HCl，相當(dāng)于加入H＋，中和OH－，平衡右移；④加CH3COOH溶液，相當(dāng)于加H＋，中和OH－，平衡右移；⑤加水，溶液被稀釋，平衡右移；⑥無氣體參加和生成，加壓無影響。 4．在CH3COOH溶液中存在如下平衡：CH3COOHH＋＋CH3COO－。加入少量下列固體物質(zhì)，能使平衡逆向移動(dòng)的是(　　) A．NaCl B．CH3COONa C．Na2CO3 D．NaOH 解析：選B。加入NaCl無影響；加入Na2CO3、NaOH能與H＋反應(yīng)，使平衡正向移動(dòng)；加入CH3COONa，c(CH3COO－)增大，平衡逆向移動(dòng)。 一元強(qiáng)酸與一元弱酸的比較 5．H＋濃度相同的等體積的兩份溶液A和B，A為鹽酸，B為醋酸，相同條件下分別和鋅反應(yīng)，若最后僅有一份溶液中存在鋅，且放出的氫氣的體積相等，則下列說法正確的是(　　) ①反應(yīng)所需要的時(shí)間B>A?、陂_始反應(yīng)時(shí)的速率A>B ③參加反應(yīng)的鋅的物質(zhì)的量A＝B?、芊磻?yīng)過程的平均速率B>A?、蓰}酸里有鋅剩余?、薮姿崂镉袖\剩余 A．③④⑤ B．③④⑥ C．②③⑤ D．②③⑥ 解析：選A。鋅與鹽酸和醋酸的反應(yīng)本質(zhì)相同：Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑。開始時(shí)c(H＋)相同，因此開始時(shí)反應(yīng)速率相同；因放出H2的體積相同，所以參加反應(yīng)的鋅的量相等；隨著反應(yīng)的進(jìn)行，醋酸的電離平衡被破壞，向著電離方向移動(dòng)，故H＋濃度的變化小于鹽酸，所以反應(yīng)過程中醋酸的平均反應(yīng)速率大于鹽酸；醋酸中不可能有鋅剩余，因?yàn)榇姿崮軌蛱峁┑腍＋的量遠(yuǎn)大于鹽酸。 6．在a、b兩支試管中，分別裝入形態(tài)相同、質(zhì)量相等的鋅粒，然后向兩試管中分別加入相同物質(zhì)的量濃度、相同體積的稀鹽酸和稀醋酸。填寫下列空白： (1)a、b兩支試管中的現(xiàn)象：相同點(diǎn)是________________________________________________________________________； 不同點(diǎn)是________________；原因是________________________________________________________________________。 (2)a、b兩支試管中生成氣體的體積開始時(shí)是V(a)________(填“<”“>”或“＝”，下同)V(b)；反應(yīng)完畢后生成氣體的總體積是V(a)________V(b)，原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案：(1)都產(chǎn)生無色氣泡　a中反應(yīng)速率較快　HCl是強(qiáng)酸，醋酸是弱酸，鹽酸中c(H＋)大　(2)>?。健￠_始反應(yīng)時(shí)，鹽酸中的H＋濃度較大，但兩者中H＋的總的物質(zhì)的量相等 強(qiáng)酸和弱酸的比較 (1)等物質(zhì)的量濃度的鹽酸和醋酸溶液，前者氫離子的濃度大，pH?。蝗趔w積相同，則酸的物質(zhì)的量相同，與活潑金屬反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的量相等。 (2)pH相等的鹽酸和醋酸溶液，前者的物質(zhì)的量濃度小，但c(H＋)相同；若體積相同，則鹽酸的物質(zhì)的量小，與活潑金屬反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的量少。 知識(shí)點(diǎn)三　電離常數(shù) 閱讀教材P42～P43，思考并填空。 1．電離常數(shù) 在一定溫度下，當(dāng)弱電解質(zhì)在水溶液中達(dá)到電離平衡時(shí)，溶液中電離出的各離子濃度冪的乘積與未電離的分子的濃度的比值是一個(gè)常數(shù)。 2．表達(dá)式 對于HAH＋＋A－，Ka＝。 (1)電離平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，升高溫度，Ka值增大。 (2)在相同條件下，弱酸的電離常數(shù)越大，酸性越強(qiáng)。 (3)多元弱酸的各級(jí)電離常數(shù)的大小關(guān)系是Ka1?Ka2，所以其酸性強(qiáng)弱決定于第一步電離。 下列關(guān)于電離常數(shù)(Ka)的說法中正確的是 (　　) A．電離常數(shù)(Ka)越小，表示弱電解質(zhì)的電離能力越弱 B．電離常數(shù)(Ka)與溫度無關(guān) C．一定溫度下，不同濃度的同一弱電解質(zhì)，其電離常數(shù)(Ka)不同 D．多元弱酸各步電離常數(shù)大小關(guān)系為Ka1＜Ka2＜Ka3 解析：選A。加熱能促進(jìn)弱電解質(zhì)的電離，故電離常數(shù)(Ka)增大，B錯(cuò)誤；電離常數(shù)只與溫度有關(guān)，與濃度無關(guān)，C錯(cuò)誤；多元弱酸各步電離常數(shù)的大小關(guān)系為Ka1?Ka2?Ka3，D錯(cuò)誤。 從平衡常數(shù)看電離常數(shù) 對于化學(xué)平衡而言，平衡常數(shù)往往用于描述一個(gè)化學(xué)平衡正向進(jìn)行的程度。在電離平衡中，這樣的常數(shù)稱為電離常數(shù)。如醋酸中存在著電離平衡：CH3COOHCH3COO－＋H＋，所以溶液中在任意時(shí)刻都存在著CH3COOH、CH3COO－、H＋，電離常數(shù)的表達(dá)式為Ka＝。和化學(xué)平衡常數(shù)一樣，電離常數(shù)也僅僅與反應(yīng)物本身的性質(zhì)及溫度有關(guān)。 　下列說法正確的是(　　) A．電離平衡常數(shù)受弱電解質(zhì)濃度的影響 B．電離平衡常數(shù)可以表示弱電解質(zhì)的相對強(qiáng)弱 C．電離平衡常數(shù)大的酸溶液中的c(H＋)一定比電離平衡常數(shù)小的酸溶液中的c(H＋)大 D．H2CO3的電離平衡常數(shù)表達(dá)式為Ka＝ [解析]　電離平衡常數(shù)只受溫度影響，與弱電解質(zhì)的濃度無關(guān)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；電離平衡常數(shù)可以表示弱電解質(zhì)的相對強(qiáng)弱，B項(xiàng)正確；酸溶液中c(H＋)既與酸的電離常數(shù)有關(guān)，又與酸的濃度有關(guān)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；碳酸是二元弱酸，分步電離，Ka1＝，Ka2＝，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 [答案]　B 利用電離平衡常數(shù)除了可以比較弱電解質(zhì)的電離能力外，還能定量判斷電離平衡的移動(dòng)方向。如在一定濃度的CH3COOH溶液中Ka＝，稀釋一倍后，假設(shè)平衡不移動(dòng)，則Qc＝＝Ka，QcKa1(H2CO3)，故H2SO3的酸性強(qiáng)于H2CO3，要證明酸性H2SO3>H2CO3，可有以下方案： ①將SO2氣體依次通過NaHCO3(或Na2CO3溶液)、酸性KMnO4溶液、品紅溶液、澄清石灰水，若品紅溶液不褪色，且澄清石灰水變渾濁，證明酸性H2SO3強(qiáng)于H2CO3。 ②將CO2氣體依次通過NaHSO3(或Na2SO3)溶液、品紅溶液，若品紅溶液不褪色，證明酸性H2SO3強(qiáng)于H2CO3。 答案：H2SO3的酸性強(qiáng)于H2CO3 方案一：將SO2氣體依次通過NaHCO3(或Na2CO3)溶液、酸性KMnO4溶液、品紅溶液、澄清石灰水。若品紅溶液不褪色，且澄清石灰水變渾濁，證明酸性H2SO3強(qiáng)于H2CO3。 方案二：將CO2氣體依次通過NaHSO3(或Na2SO3)溶液、品紅溶液。若品紅溶液不褪色，證明酸性H2SO3強(qiáng)于H2CO3。 (其他合理答案也可) 重難易錯(cuò)提煉 1.電解質(zhì)的強(qiáng)弱與其溶解度、水溶液的導(dǎo)電能力均無直接關(guān)系。 2．弱電解質(zhì)的相對強(qiáng)弱可直接由同溫度下電離常數(shù)的大小來判斷。 3．勒夏特列原理可用于討論弱電解質(zhì)的電離平衡。 4．電解質(zhì)是化合物，所有溶液均不是電解質(zhì)，如稀H2SO4、濃H2SO4不是電解質(zhì)，硫酸是電解質(zhì)。 課后達(dá)標(biāo)檢測[學(xué)生用書單獨(dú)成冊] [基礎(chǔ)鞏固] 1．關(guān)于強(qiáng)、弱電解質(zhì)及非電解質(zhì)的組合完全正確的是(　　) 選項(xiàng) A B C D 強(qiáng)電解質(zhì) NaCl H2SO4 CaCO3 HNO3 弱電解質(zhì) HF BaSO4 HClO CH3COOH 非電解質(zhì) Cl2 CS2 C2H5OH H2CO3 解析：選C。A中Cl2是單質(zhì)，既不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì)；B中BaSO4雖難溶于水，但溶解的部分完全電離，是強(qiáng)電解質(zhì)；D中H2CO3是弱電解質(zhì)。 2．下列關(guān)于強(qiáng)、弱電解質(zhì)的敘述正確的是(　　) A．強(qiáng)電解質(zhì)在溶液中完全電離，弱電解質(zhì)在溶液中不電離 B．同一弱電解質(zhì)溶液，溫度不同時(shí)，導(dǎo)電能力不同 C．強(qiáng)電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電能力一定很強(qiáng)，弱電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電能力一定很弱 D．所有的離子化合物都是強(qiáng)電解質(zhì)，所有的共價(jià)化合物都是弱電解質(zhì) 解析：選B。強(qiáng)電解質(zhì)在水溶液中完全電離，弱電解質(zhì)在水溶液中部分電離，A不正確。比較不同電解質(zhì)溶液導(dǎo)電能力的強(qiáng)弱應(yīng)在相同條件下進(jìn)行，如不限制條件，強(qiáng)電解質(zhì)的稀溶液的導(dǎo)電能力可能不如弱電解質(zhì)的濃溶液的導(dǎo)電能力強(qiáng)，C不正確。共價(jià)化合物不一定是弱電解質(zhì)，如HCl、H2SO4等都是強(qiáng)電解質(zhì)，D不正確。 3．下列電離方程式正確的是(　　) A．NaHSO4溶于水：NaHSO4Na＋＋H＋＋SO B．次氯酸電離：HClO===ClO－＋H＋ C．HF溶于水：HF＋H2OH3O＋＋F－ D．NH4Cl溶于水：NH＋H2ONH3H2O＋H＋ 解析：選C。A項(xiàng)，NaHSO4是強(qiáng)電解質(zhì)，電離方程式不應(yīng)使用“”；B項(xiàng)，HClO是弱酸，電離方程式中應(yīng)使用“”；D項(xiàng)不是電離方程式。 4．如圖所示，燒杯中的溶液為2 molL－1CH3COOH溶液，接通直流電源，分別向燒杯中加入下列物質(zhì)(保持溶液溫度不變)，燈泡變暗的是(　　) A．加入固體NaOH　　　　　 B．加水稀釋 C．加入金屬Na D．通入HCl氣體 解析：選B。A項(xiàng)，加入固體NaOH，會(huì)發(fā)生反應(yīng)CH3COOH＋NaOH―→CH3COONa＋H2O，生成強(qiáng)電解質(zhì)CH3COONa，導(dǎo)電能力增強(qiáng)，燈泡變亮；B項(xiàng)，加水稀釋，溶液中的c(H＋)、c(CH3COO－)均減小，所以導(dǎo)電能力減弱，燈泡變暗；C項(xiàng)，加入金屬Na，Na與CH3COOH發(fā)生反應(yīng)生成強(qiáng)電解質(zhì)CH3COONa，導(dǎo)電能力增強(qiáng)，燈泡變亮；D項(xiàng)，HCl是強(qiáng)電解質(zhì)，通入HCl氣體，導(dǎo)電能力增強(qiáng)，燈泡變亮。 5．(xx西安高二質(zhì)檢)稀氨水中存在著平衡：NH3H2ONH＋OH－，若要使平衡向逆方向移動(dòng)，同時(shí)使c(OH－)增大，應(yīng)加入適量的(　　) ①NH4Cl固體?、诹蛩帷、跱aOH固體　④水 ⑤MgSO4固體 A．①②③ B．③⑤ C．③ D．③④ 解析：選C。加入NH4Cl固體能使平衡向逆方向移動(dòng)，但c(OH－)減?。患尤肓蛩帷⑺蚆gSO4固體會(huì)使平衡向正方向移動(dòng)；加入NaOH固體可使平衡向逆方向移動(dòng)，且c(OH－)增大，故選C。 6．某溫度下，等體積、c(H＋)相同的鹽酸和醋酸溶液分別加水稀釋，溶液中的c(H＋)隨溶液體積變化的曲線如圖所示。據(jù)圖判斷下列說法正確的是(　　) A．曲線Ⅱ表示的是鹽酸的變化曲線 B．b點(diǎn)溶液的導(dǎo)電性比c點(diǎn)溶液的導(dǎo)電性強(qiáng) C．取等體積的a點(diǎn)、b點(diǎn)對應(yīng)的溶液，消耗的NaOH的量相同 D．b點(diǎn)酸的總濃度大于a點(diǎn)酸的總濃度 解析：選B。醋酸屬于弱電解質(zhì)，在稀釋時(shí)會(huì)電離出H＋，故稀釋相同倍數(shù)時(shí)醋酸溶液中c(H＋)的變化要比鹽酸中c(H＋)的變化小一些，即曲線Ⅰ表示鹽酸，曲線Ⅱ表示醋酸，A項(xiàng)錯(cuò)誤；溶液的導(dǎo)電性與溶液中離子的濃度有關(guān)，離子濃度b>c，故導(dǎo)電性也是b>c，B項(xiàng)正確；a點(diǎn)、b點(diǎn)表示溶液稀釋相同倍數(shù)，溶質(zhì)的量沒有發(fā)生變化，都等于稀釋前的物質(zhì)的量，稀釋前兩溶液中c(H＋)相同，但CH3COOH為弱酸，則c(CH3COOH)>c(HCl)，故稀釋前n(CH3COOH)>n(HCl)，即CH3COOH消耗NaOH多，C項(xiàng)錯(cuò)誤；a點(diǎn)酸的總濃度大于b點(diǎn)酸的總濃度，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 7．已知25 ℃下，醋酸溶液中存在下述關(guān)系：Ka＝＝1.7510－5，其中Ka的數(shù)值是該溫度下醋酸的電離平衡常數(shù)。有關(guān)Ka的下列說法正確的是 (　　) A．當(dāng)向該溶液中加入一定量的硫酸時(shí)，Ka值增大 B．升高溫度，Ka值增大 C．向醋酸溶液中加水，Ka值增大 D．向醋酸溶液中加氫氧化鈉，Ka值增大 解析：選B。同一弱電解質(zhì)的電離平衡常數(shù)只受溫度的影響，升高溫度，電離平衡常數(shù)增大。 8．亞硝酸(HNO2)的下列性質(zhì)中，可以證明它是弱電解質(zhì)的是(　　) A．1 mol/L的亞硝酸溶液的c(H＋)為0.01 mol/L B．亞硝酸能與水以任意比互溶 C．10 mL 1 mol/L的亞硝酸恰好與10 mL 1 mol/L的NaOH溶液完全反應(yīng) D．滴入石蕊試液顯紅色 解析：選A。弱電解質(zhì)的本質(zhì)特征是在水溶液中部分電離；A項(xiàng)中c(H＋)＝0.01 mol/L，可以說明這一點(diǎn)；B項(xiàng)中說明的是亞硝酸的溶解性；C項(xiàng)說明的是酸跟堿反應(yīng)的能力；D項(xiàng)說明亞硝酸顯酸性。 9．在一定溫度下，純醋酸加水稀釋過程中，溶液的導(dǎo)電能力I隨加入水的體積V變化的曲線如圖所示。請回答： (1)“O”點(diǎn)導(dǎo)電能力為0的理由是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________； (2)a、b、c三點(diǎn)處，溶液中的c(H＋)由小到大的順序?yàn)開___________； (3)a、b、c三點(diǎn)處，電離程度最大的是________； (4)若使c點(diǎn)溶液中c(CH3COO－)增大，c(H＋)減小，可采取的措施是①__________________；②________________；③________________。 解析：(1)在“O”點(diǎn)時(shí)，未加水，醋酸分子未發(fā)生電離，沒有自由移動(dòng)的離子存在，故不能導(dǎo)電；(2)溶液的導(dǎo)電能力主要由離子所帶電荷數(shù)和離子濃度決定，根據(jù)圖像中a、b、c三點(diǎn)對應(yīng)的導(dǎo)電能力的大小可判斷相應(yīng)的c(H＋)的大??；(3)隨著加水體積的增大，醋酸的電離程度逐漸增大；(4)要使CH3COO－的濃度增大，H＋的濃度減小可加入OH－、活潑金屬等使平衡右移，也可加入CH3COONa等使平衡左移。 答案：(1)在“O”點(diǎn)處醋酸未電離，無自由移動(dòng)的離子存在 (2)c①>②。b.三種酸的物質(zhì)的量相等，但H2SO4為二元酸，所以消耗NaOH是鹽酸和醋酸的兩倍，鹽酸和醋酸消耗的NaOH相等，所以③>①＝②。c.等質(zhì)量的Zn完全反應(yīng)，消耗的鹽酸和醋酸體積相等，消耗的H2SO4體積最少，所以①＝②>③。(2)a.CH3COOH是弱酸，c(CH3COOH)?c(H＋)，c(H2SO4)＝c(H＋)，c(HCl)＝c(H＋)，所以②>①>③。b.等體積的三種溶液中，n(CH3COOH)>n(HCl)，而HCl和H2SO4都是強(qiáng)電解質(zhì)，兩溶液中的n(H＋)相等，消耗NaOH一樣多，所以②>①＝③。 答案：(1)a.③>①>②　b．③>①＝②　c．①＝②>③ (2)a.②>①>③　b．②>①＝③ 15．電離度表示電解質(zhì)的相對強(qiáng)弱，電離度的定義：α＝(已電離的電解質(zhì)分子數(shù)/溶液中原有電解質(zhì)的總分子數(shù))100%。已知25 ℃時(shí)幾種物質(zhì)(微粒)的電離度(溶液濃度均為0.1 mol/L)如下表： 物質(zhì)(微粒) 電離度α A 硫酸第一步完全電離， 第二步：HSOH＋＋SO 10% B 硫酸氫鈉溶液：HSOH＋＋SO 29% C 醋酸：CH3COOHCH3COO－＋H＋ 1.33% D 鹽酸：HCl===H＋＋Cl－ 100% (1)25 ℃時(shí)，0.1 mol/L上述幾種溶液中，c(H＋)從大到小的順序是________________(填序號(hào))。 (2)25 ℃時(shí)，0.1 mol/L硫酸中HSO的電離度小于相同溫度下0.1 mol/L硫酸氫鈉溶液中HSO的電離度，其原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)醋酸的電離常數(shù)Ka的表達(dá)式是________________，醋酸的電離常數(shù)Ka與電離度α的關(guān)系式為Ka＝________(用含α的代數(shù)式表示)。 解析：(1)相同濃度時(shí)，鹽酸是一元強(qiáng)酸，硫酸是二元酸且第一步完全電離，故c(H＋)：A>D；相同濃度時(shí)，弱酸的電離度越小，溶液中c(H＋)就越小，故c(H＋)：B>C。 (3)CH3COOHCH3COO－＋H＋，Ka＝ 。0.1 mol/L CH3COOH溶液中，c(H＋)＝c(CH3COO－)＝0.1α mol/L，c(CH3COOH)＝0.1(1－α) mol/L，故Ka＝。 答案：(1)A>D>B>C　(2)H2SO4===H＋＋HSO，H2SO4第一步電離產(chǎn)生的H＋對其第二步電離HSOH＋＋SO有抑制作用，即硫酸中HSO的電離度小于NaHSO4溶液中HSO的電離度 (3)Ka＝