寓言二則教學(xué)設(shè)計

高二化學(xué)教案：《弱電解質(zhì)的電離學(xué)案》教學(xué)設(shè)計。

本文題目：高二化學(xué)教案：弱電解質(zhì)的電離學(xué)案

第一節(jié)弱電解質(zhì)的電離學(xué)案

學(xué)習(xí)目標(biāo)：

1、 理解強電解質(zhì)、弱電解質(zhì)的概念;

2、 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;

3、 能理解一定條件下弱電解質(zhì)的電離平衡移動;

4、 了解酸堿電離理論。

學(xué)習(xí)重點：電離平衡的建立以及電離平衡的移動

學(xué)習(xí)難點：外界條件對電離平衡的影響

學(xué)習(xí)過程：

一、 電解質(zhì)有強弱之分

閱讀教材，判斷下列問題的正誤。

1、 強電解質(zhì)在水溶液中能電離，弱電解質(zhì)不能。

2、 強電解質(zhì)溶解度大，弱電解質(zhì)的溶解度小。

3、 強電解質(zhì)的電離過程是不可逆過程，強電解質(zhì)在水溶液中完全以水合離子形式存在。

4、 強電解質(zhì)中的化學(xué)鍵是離子鍵或極性鍵，如NaCl中含離子鍵，HCl中含極性鍵，強電解質(zhì)中無非極性鍵。

5、 書寫離子方程式時，強電解質(zhì)寫成離子符號。弱電解質(zhì)寫成化學(xué)式。

6、 NH3溶于水能導(dǎo)電，并不能說明NH3是電解質(zhì)，更不能說明NH3是強電解質(zhì)。

思考：1、怎樣證明一份溶液是電解質(zhì)溶液還是非電解質(zhì)溶液?電解質(zhì)與非電解質(zhì)的本質(zhì)區(qū)別是什么?

思考：2、通過實驗3—1知道，相同濃度的鹽酸與醋酸溶液其PH不同。PH不同說明什么?你分析產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是什么?

找規(guī)律：化學(xué)鍵類型、物質(zhì)類別與強弱電解質(zhì)、非電解質(zhì)之間的關(guān)系

化學(xué)鍵類型 物質(zhì)類別 在水溶液中微粒

強電解質(zhì)

弱電解質(zhì)

非電解質(zhì)

練習(xí)：有下列物質(zhì)：(1)銅;(2)硫酸鋇;(3)氫氧化鈉固體;(4)氨水;(5)熔融硝酸鉀;(6)乙醇;(7)鹽酸;(8)金剛石;(9)二氧化硫;(10)冰醋酸。其中能導(dǎo)電的是

(用序號填寫，下同)，屬于強電解質(zhì)的是 ，屬于弱電解質(zhì)的是 ，屬于非電解質(zhì)的是 。

二、 弱電解質(zhì)的電離過程是可逆的

思考：3、已知醋酸銨溶液呈中性，向1mol/L的醋酸溶液中滴入少量石蕊試液，溶液變紅，將少量醋酸銨固體再溶解到該醋酸溶液中，溶液的顏色又變淺。請分析出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是什么?說明了什么問題?

思考：4、根據(jù)課本圖3—3，描述弱電解質(zhì)的電離平衡過程，書寫強弱電解質(zhì)電離方程式有什么不同?

練習(xí)：寫出下列電解質(zhì)在水溶液中的電離方程式。

(1)CH3COOH (2)NaHSO4 (3)NH3.H2O

(4) H2SO4 (5)H2CO3 (6)Ca(OH)2

思考：5、弱電解質(zhì)在溶液中的主要存在形式是什么?書寫離子方程式時，弱電解質(zhì)應(yīng)如何處理?

思考：6、學(xué)習(xí)了強弱電解質(zhì)后，你對復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生所需條件有什么新的認(rèn)識?

練習(xí)：判斷下列物質(zhì)之間能否發(fā)生化學(xué)反應(yīng)?說明理由。能反應(yīng)的請寫出離子方程式。

(1)碳酸鈣與醋酸 (2)苯酚與碳酸氫鈉溶液

(3)足量氨水與氯化鋁溶液反應(yīng) (4)碳酸氫鈉溶液與硫酸氫鈉溶液

(5)氫硫酸與硫酸銅反應(yīng)

找規(guī)律：

弱電解質(zhì)的電離方程式書寫時，應(yīng)注意：

①要用“ ”連接;②多元弱酸分步電離，且以第一步電離為主。

以醋酸為例判斷條件改變時，電離平衡的影響

平衡移動方向 c(H+) c(CH3COO—) c(CH3COOH) c(H+)/c(CH3COO—)

升高溫度

加水稀釋

加純醋酸

加NaOH

加HCl

加CH3COONa

練習(xí)：在NH3.H2O溶液中存在下列電離平衡：NH3.H2O NH4++OH—下列幾種情況能否引起電離平衡的移動?向哪個方向移動?

①加NH4Cl固體②加NaOH溶液③加HCl④加CH3COOH溶液⑤加熱⑥加水⑦加壓

當(dāng)堂達(dá)標(biāo)訓(xùn)練：

1、能說明醋酸是弱電解質(zhì)的事實是( )

A、醋酸溶液的導(dǎo)電性比鹽酸弱

B、醋酸溶液與碳酸鈣反應(yīng)，緩慢放出CO2

C、醋酸溶液用水稀釋后，氫離子濃度下降

D、0.1mol/L的醋酸溶液中，氫離子濃度為0.001mol/L

2、一定量的鹽酸與過量的鋅粉反應(yīng)時，為了減緩反應(yīng)速率，但不影響生成H2的總量，可向鹽酸中加入適量的 ( )

A、NaOH(固) B、H2O C、NaCl(固) D、CH3COONa(固)

3、在含有酚酞的0.1mol?L-1氨水中加入少量的NH4Cl晶體，則溶液顏色 ( )

A.變藍(lán)色 B.變深 C.變淺 D.不變

4、往 pH 相等的一元酸 HA 和 HB 溶液中分別加入適量的鋅粒，充分反應(yīng)，當(dāng)收集到的 H2的體積相等時，消耗酸的體積 VHA> VHB，下列分析正確的是( )

A.消耗鋅的質(zhì)量：mHA> mHB B.HA 一定為強酸

C.生成H2的平均速率：VHA HA

延伸閱讀

高二化學(xué)教案：《弱電解質(zhì)的電離平衡教學(xué)案》教學(xué)設(shè)計

本文題目：高二一單元化學(xué)教案：弱電解質(zhì)的電離平衡教學(xué)案

第一單元 弱電解質(zhì)的電離平衡

第1課時　強電解質(zhì)和弱電解質(zhì)

[目標(biāo)要求]　1.了解電解質(zhì)與非電解質(zhì)，強電解質(zhì)與弱電解質(zhì)的概念。2.認(rèn)識強弱電解質(zhì)與物質(zhì)類別、物質(zhì)結(jié)構(gòu)的關(guān)系。3.了解常見的強、弱電解質(zhì)。4.了解電解質(zhì)在水溶液中的電離及溶液的導(dǎo)電性。

一、強弱電解質(zhì)

1.電解質(zhì)和非電解質(zhì)

(1)根據(jù)化合物在水溶液中或熔融狀態(tài)下是否產(chǎn)生自由移動的離子，可把化合物分為電解質(zhì)和非電解質(zhì)。

電解質(zhì)：在水溶液中或熔融狀態(tài)下能產(chǎn)生自由移動的離子的化合物。

非電解質(zhì)：在水溶液中或熔融狀態(tài)下不能產(chǎn)生自由移動的離子的化合物。

電解質(zhì)和非電解質(zhì)的范疇都是化合物，所以單質(zhì)既不是電解質(zhì)，也不是非電解質(zhì)。

(2)Na、Cl2、NH3、SO2、NO2溶于水后，其溶液都能導(dǎo)電。它們不是(填“是”或“不是”)電解質(zhì)，在其水溶液中的電解質(zhì)分別是(水除外)NaOH、HCl和HClO、NH3?H2O、H2SO3、HNO3。

(3)常見的電解質(zhì)有酸、堿、鹽、離子型氧化物。

2.強電解質(zhì)和弱電解質(zhì)

實驗探究(Ⅰ)：同濃度醋酸和鹽酸的電離程度

實驗步驟：在兩只錐形瓶中分別加入等體積的濃度均為1 mol?L-1的鹽酸和醋酸，在兩個氣球中分別加入經(jīng)砂紙打磨過的長度相同的鎂條，然后將氣球套在錐形瓶口，同時將氣球中的鎂條送入錐形瓶中，觀察實驗現(xiàn)象。

實驗現(xiàn)象：如下表所示。

1 mol?L-1HCl 1 mol?L-1

CH3COOH 對實驗現(xiàn)象的解釋

與鎂條反應(yīng)的速率 快 慢 HCl與鎂的反應(yīng)速率快，說明同

濃度時，HCl中c(H+)大

溶液的pH 0 2.4 鹽酸的pH小，說明鹽酸中的

c(H+)大于醋酸中的c(H+)

實驗結(jié)論：同濃度鹽酸的電離程度大于醋酸。

實驗探究(Ⅱ)：同濃度的NaOH溶液與氨水的電離程度

實驗步驟：取pH為12的氫氧化鈉和氨水各1 mL于錐形瓶中，分別用酚酞作為指示劑，用HCl作為標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定。

實驗現(xiàn)象：兩溶液消耗HCl標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積：氨水溶液>氫氧化鈉溶液。

實驗結(jié)論：NaOH和NH3?H2O的電離程度不同，pH相同的NaOH的濃度小于NH3?H2O的濃度，說明NaOH完全電離，而NH3?H2O只是部分電離。

歸納總結(jié)：(1)根據(jù)電解質(zhì)在水溶液里是否全部電離，可把電解質(zhì)分為強電解質(zhì)和弱電解質(zhì)。

強電解質(zhì)：在水溶液中能夠完全電離的電解質(zhì)稱為強電解質(zhì)。

弱電解質(zhì)：在水溶液中只能部分電離的電解質(zhì)稱為弱電解質(zhì)。

(2)常見的強電解質(zhì)有強酸、強堿和鹽;常見的弱電解質(zhì)有弱酸、弱堿、極少數(shù)的鹽[如(CH3COO)2Pb等]。

二、弱電解質(zhì)的電離過程是可逆的

1.電離平衡的建立

在一定條件(如溫度、濃度)下，當(dāng)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，電離過程就達(dá)到了平衡狀態(tài)。

2.弱電解質(zhì)電離方程式的書寫

(1)弱電解質(zhì)電離是可逆的，用“ ”表示。

如：CH3COOH H++CH3COO-，

NH3?H2O NH+4+OH-。

(2)多元弱酸分步電離，以第一步電離為主。如H2S電離方程式為H2S H++HS-、

HS- H++S2-。

(3)多元弱堿的電離過程復(fù)雜，中學(xué)階段要求一步寫出其電離方程式，如：Cu(OH)2 Cu2++2OH-

知識點一　電解質(zhì)、非電解質(zhì)

1.下列物質(zhì)的水溶液能導(dǎo)電，但屬于非電解質(zhì)的是()

A.CH3COOH B.Cl2 C.NH4HCO3 D.SO2

答案　D

解析　選項中的4種物質(zhì)的水溶液都能導(dǎo)電，但原因有所不同。CH3COOH和NH4HCO3均為電解質(zhì)，水溶液能導(dǎo)電;Cl2和SO2的水溶液能導(dǎo)電，是因為它們與水發(fā)生反應(yīng)Cl2+H2O HCl+HClO，SO2+H2O??H2SO3，因生成物均為電解質(zhì)，故溶液也導(dǎo)電。電解質(zhì)和非電解質(zhì)都是化合物，Cl2是單質(zhì)，因此只有SO2為非電解質(zhì)。

2.電解質(zhì)是()

A.在溶于水或熔融狀態(tài)下全部電離的化合物

B.在溶于水或熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電的化合物

C.可溶性鹽類

D.導(dǎo)電性很強的物質(zhì)

答案　B

知識點二　強電解質(zhì)、弱電解質(zhì)

3.下列關(guān)于電解質(zhì)電離的敘述中，正確的是()

A.碳酸鈣在水中溶解度很小，所以碳酸鈣是弱電解質(zhì)

B.碳酸鈣在水中的溶解度很小，但被溶解的碳酸鈣全部電離，所以碳酸鈣是強電解質(zhì)

C.氯氣和氨氣的水溶液導(dǎo)電性都很好，所以它們是強電解質(zhì)

D.水難電離，純水幾乎不導(dǎo)電，所以水是非電解質(zhì)

答案　B

4.關(guān)于強、弱電解質(zhì)的敘述正確的是()

A.強電解質(zhì)都是離子化合物，弱電解質(zhì)都是共價化合物

B.強電解質(zhì)都是可溶性化合物，弱電解質(zhì)都是難溶性化合物

C.強電解質(zhì)的水溶液中無溶質(zhì)分子，弱電解質(zhì)的水溶液中有溶質(zhì)分子

D.強電解質(zhì)的水溶液導(dǎo)電能力強，弱電解質(zhì)的水溶液導(dǎo)電能力弱

答案　C

知識點三　離子方程式的書寫

5.下列電離方程式書寫正確的是()

A.Al2(SO4)3 2Al3++3SO2-4

B.HF H++F-

C.H2S 2H++S2-

D.Ca(OH)2 Ca2++2OH-

答案　B

解析　Al2(SO4)3和Ca(OH)2是強電解質(zhì)，電離方程式書寫時應(yīng)用“===”連接，只有弱電解質(zhì)電離方程式的書寫用“ ”;而H2S是弱電解質(zhì)，屬于二元弱酸，應(yīng)分步電離;則只有B正確。

6.在水溶液中，下列電離方程式正確的是()

A.CH3COOH CH3COO-+H+

B.NaHSO4===Na++HSO-4

C.NaHCO3===Na++H++CO2-3

D.H3PO4===3H++PO3-4

答案　A

練基礎(chǔ)落實

1.常壓下，僅能在水溶液中導(dǎo)電的電解質(zhì)是()

A.KOH B.CH3OH C.CO2 D.KHCO3

答案　D

2.在水溶液中下列電離方程式書寫正確的是()

A.Ca(OH)2 Ca2++2OH-

B.NaHCO3===Na++H++CO2-3

C.H2CO3??2H++CO2-3

D.Na2SO4===2Na++SO2-4

答案　D

解析　Ca(OH)2為強電解質(zhì);NaHCO3電離產(chǎn)生Na+與HCO-3;H2CO3為多元弱酸，分步電離，不可一步完成。

3.下列說法正確的是()

A.NaCl溶液在電流作用下電離成鈉離子和氯離子

B.溶于水后能電離出氫離子的化合物都是酸

C.硫酸鋇難溶于水，但硫酸鋇屬于強電解質(zhì)

D.二氧化碳溶于水能部分電離，故二氧化碳屬于弱電解質(zhì)

答案　C

4.關(guān)于強弱電解質(zhì)及非電解質(zhì)的組合完全正確的是()

A B C D

強電解質(zhì) NaCl H2SO4 CaCO3 HNO3

弱電解質(zhì) HF BaSO4 HClO HI

非電解質(zhì) Cl2 蔗糖 C2H5OH SO2

答案　C

5.在電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電性裝置(如圖所示)中，若向某一電解質(zhì)溶液中逐滴加入另一溶液，則燈泡由亮變暗，至熄滅后又逐漸變亮的是()

A.鹽酸中逐滴加入食鹽溶液

B.硫酸中逐滴加入氫氧化鈉溶液

C.硫酸中逐滴加入氫氧化鋇溶液

D.醋酸中逐滴加入氨水(氨水為弱電解質(zhì)，CH3COONH4為強電解質(zhì))

答案　C

練方法技巧

6.下列敘述中正確的是()

A.固體氯化鈉不導(dǎo)電，所以氯化鈉是非電解質(zhì)

B.銅絲能導(dǎo)電，所以銅是電解質(zhì)

C.氯化氫水溶液能導(dǎo)電，所以氯化氫是電解質(zhì)

D.三氧化硫溶于水能導(dǎo)電，所以三氧化硫是電解質(zhì)

答案　C

解析　本題考查了電解質(zhì)和非電解質(zhì)的判斷，解答時要從“研究對象”、“導(dǎo)電的條件”、“導(dǎo)電的實質(zhì)”三個角度分析，而不能錯誤的認(rèn)為“導(dǎo)電的就是電解質(zhì)，不導(dǎo)電的就是非電解質(zhì)”。A項NaCl不導(dǎo)電，是因為雖然NaCl晶體中有Na+、Cl-，但不能自由移動，將它溶于水或熔融時則可導(dǎo)電，所以NaCl是電解質(zhì);B項銅是單質(zhì)不是化合物;D項SO3溶于水導(dǎo)電，是生成的H2SO4溶液導(dǎo)電，H2SO4是電解質(zhì)，而SO3不是電解質(zhì)，只有C項正確。

7.下列說法正確的是()

A.電解質(zhì)的電離是在通電的條件下進(jìn)行的

B.在水溶液中和熔融狀態(tài)下能夠?qū)щ姷幕衔锸请娊赓|(zhì)

C.電解質(zhì)電離的條件是溶于水或受熱熔化

D.強電解質(zhì)能夠電離，弱電解質(zhì)不能電離

答案　C

解析　電解質(zhì)是在溶于水或熔融狀態(tài)下發(fā)生電離的，電離并不需要通電，所以A錯，C項對;在水溶液中或熔融狀態(tài)下能夠?qū)щ姷幕衔锞褪请娊赓|(zhì)，兩個條件滿足一個即可，并不需要兩個條件同時滿足，所以B項錯誤;強、弱電解質(zhì)在溶于水或熔融狀態(tài)下均可以電離，所以D項敘述錯誤。

8.把0.05 mol NaOH固體，分別加入下列100 mL溶液中，溶液的導(dǎo)電能力變化不大的是()

①自來水?、?.5 mol?L-1鹽酸?、?.5 mol?L-1醋酸?、?.5 mol?L-1NH4Cl溶液

A.①② B.②④ C.③④ D.②③

答案　B

解析　離子濃度變化不大，導(dǎo)電能力變化就不大。在H2O中、CH3COOH中加入NaOH固體，離子濃度都增大，向HCl中加入NaOH固體，自由移動離子數(shù)基本不變，則離子濃度變化不大，向NH4Cl中加入NaOH固體，離子濃度基本不變。

練綜合拓展

9.下列物質(zhì)中，屬于強電解質(zhì)的是________(均填序號);屬于弱電解質(zhì)的是________。

①水?、诎彼、埯}酸　④醋酸?、萘蛩徜^　⑥氯化銀?、呗然c　⑧氫氣?、岽姿徜@

答案?、茛蔻撷帷、佗?/p>

解析　強、弱電解質(zhì)都是指的化合物，它們的區(qū)別在于其在水溶液中能否完全電離?，F(xiàn)針對有關(guān)物質(zhì)分析如下：氫氣為單質(zhì)，不是化合物，既不是電解質(zhì)又不是非電解質(zhì);氨水(NH3的水溶液)、鹽酸(HCl的水溶液)為混合物，是電解質(zhì)溶液，其中NH3?H2O和氯化氫是電解質(zhì);硫酸鋇(BaSO4)、氯化銀(AgCl)由于溶解度小，離子濃度小，所以導(dǎo)電性弱，但溶解的部分完全電離，所以不僅是電解質(zhì)，而且是強電解質(zhì);CH3COOH、NH3?H2O雖都是弱電解質(zhì)，但兩者反應(yīng)的產(chǎn)物醋酸銨(CH3COONH4)由于在水溶液中完全電離，卻是強電解質(zhì)。CH3COOH+NH3?H2O===CH3COONH4+H2O(中和反應(yīng));CH3COONH4===CH3COO-+NH+4。

10.雙氧水(H2O2)和水都是極弱電解質(zhì)，但H2O2比H2O更顯酸性。

(1)若把H2O2看成是二元弱酸，請寫出在水中的電離方程式：

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(2)鑒于H2O2顯弱酸性，它能同強堿作用形成正鹽，在一定條件下也可形成酸式鹽。請寫出H2O2與Ba(OH)2作用形成鹽的化學(xué)方程式：

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(3)水電離生成H3O+和OH-叫作水的自偶電離。同水一樣，H2O2也有極微弱的自偶電離，其自偶電離的方程式為

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

答案　(1)H2O2 H++HO-2、HO-2 H++O2-2

(2)H2O2+Ba(OH)2===BaO2+2H2O或2H2O2+Ba(OH)2===Ba(HO2)2+2H2O

(3)H2O2+H2O2 H3O+2+HO-2

解析　H2O2看成是二元弱酸，電離方程式分步寫，即H2O2 H++HO-2，HO-2 H++O2-2。H2O2+Ba(OH)2===BaO2+2H2O或2H2O2+Ba(OH)2===Ba(OH2)2+2H2O。根據(jù)H2O+H2O H3O++OH-的自偶電離知H2O2自偶電離的方程式為H2O2+H2O2 H3O+2+HO-2。

11.現(xiàn)有濃度均為0.1 mol?L-1的鹽酸、硫酸、醋酸三種溶液，回答下列問題：

(1)若三種溶液中c(H+)分別為a1 mol?L-1、a2 mol?L-1、a3 mol?L-1，則它們的大小關(guān)系為________。

(2)等體積的以上三種酸分別與過量的NaOH溶液反應(yīng)，若生成的鹽的物質(zhì)的量依次為b1 mol、b2 mol、b3 mol，則它們的大小關(guān)系為________。

(3)分別用以上三種酸中和一定量的NaOH溶液生成正鹽，若需要酸的體積分別為V1、V2、V3，其大小關(guān)系為________。

(4)分別與Zn反應(yīng)，開始時生成H2的速率為v1、v2、v3，其大小關(guān)系為________。

答案　(1)12a2=a1>a3(答a2>a1>a3也可)

(2)b1=b2=b3

(3)V1=V3=2V2　(4)v2>v1>v3

解析　(1)鹽酸中

c(H+)=c(HCl)=0.1 mol?L-1

硫酸中c(H+)=2c(H2SO4)=2×0.1 mol?L-1=0.2 mol?L-1

醋酸中由于存在電離平衡 CH3COOH CH3COO-+H+，CH3COOH部分電離，所以c(H+)

(2)由于三種酸中溶質(zhì)的物質(zhì)的量相同，所以與足量NaOH溶液反應(yīng)生成鹽的物質(zhì)的量也相同。

(3)設(shè)所用NaOH溶液中n(NaOH)為1 mol。

HCl+NaOH===NaCl+H2O

所以消耗鹽酸的體積V1=1 mol0.1 mol?L-1=10 L

H2SO4+2NaOH===Na2SO4+2H2O

消耗硫酸的體積V2=12 mol0.1 mol?L-1=5 L

CH3COOH+NaOH===CH3COONa+H2O

消耗醋酸的體積V3=1 mol0.1 mol?L-1=10 L

(4)由于開始時鹽酸、硫酸、醋酸中c(H+)為0.1 mol?L-1、0.2 mol?L-1、小于0.1 mol?L-1，所以有v2>v1>v3。

第2課時　弱電解質(zhì)的電離平衡

[目標(biāo)要求]　1.理解弱電解質(zhì)的電離平衡。2.掌握電離常數(shù)及電離度的概念。

一、外界條件對電離平衡的影響

電離平衡是一個吸熱過程，其主要受溫度、濃度的影響。

1.濃度

增大弱電解質(zhì)的濃度，電離平衡正向移動，溶質(zhì)分子的電離程度減小。

2.溫度

升高溫度，電離平衡正向移動，電離程度增大;降低溫度，電離平衡逆向移動，電離程度減小。

二、電離常數(shù)

1.表示方法

對于AB A++B-，K=c?A+??c?B-?c?AB?。

2.K的意義

用于比較弱電解質(zhì)的相對強弱，K值越大，電解質(zhì)越強。多元弱酸只考慮第一步電離。

3.影響因素

電離常數(shù)只與溫度有關(guān)，升高溫度，K值增大。

4.電離度

(1)弱電解質(zhì)的電離度用α表示

則α=已電離的弱電解質(zhì)濃度弱電解質(zhì)的初始濃度×100%，

或α=已電離的弱電解質(zhì)的分子數(shù)弱電解質(zhì)的初始分子數(shù)×100%，

或α=已電離的弱電解質(zhì)的物質(zhì)的量弱電解質(zhì)的初始物質(zhì)的量×100%。

(2)影響電離度的因素

①溫度

升高溫度，電離平衡向正反應(yīng)方向移動，電離度增大。

②濃度

加水稀釋，電離平衡向正反應(yīng)方向移動，電離度增大。即濃度越大，電離度越小，濃度越小，電離度越大。

知識點一　弱電解質(zhì)的電離平衡

1.下列說法正確的是()

A.根據(jù)溶液中有CH3COOH、CH3COO-和H+即可證明CH3COOH達(dá)到電離平衡狀態(tài)

B.根據(jù)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)NH3?H2O達(dá)到電離平衡時，溶液中NH3?H2O、NH+4和OH-的濃度相等

D.H2CO3是分步電離的，電離程度依次減弱

答案　D

解析　該題考查了電離平衡的判斷及其特點。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錯誤;根據(jù)CH3COOH CH3COO-+H+知即使CH3COOH電離未達(dá)到平衡狀態(tài)，CH3COO-和H+的濃度也相等，B錯誤;NH3?H2O達(dá)到電離平衡時，溶液中各粒子的濃度不變，而不是相等，何況NH3?H2O電離程度是很小的，絕大多數(shù)以NH3?H2O的形式存在，C錯誤;H2CO3是二元弱酸，分步電離且電離程度依次減小，D正確。

2.下列對氨水溶液中存在的電離平衡NH3?H2O NH+4+OH-敘述正確的是()

A.加水后，溶液中n(OH-)增大

B.加入少量濃鹽酸，溶液中c(OH-)增大

C.加入少量濃NaOH溶液，電離平衡正向移動

D.加入少量NH4Cl固體，溶液中c(NH+4)減少

答案　A

解析　A項，加水使NH3?H2O電離平衡右移，n(OH-)增大;B項，加入少量濃鹽酸使c(OH-)減小;C項，加入濃NaOH溶液，電離平衡向左移動;D項，加NH4Cl固體，c(NH+4)增大。

知識點二　電離度

3.在100 mL 0.1 mol?L-1的醋酸溶液中，欲使醋酸的電離程度增大，H+濃度減小，可采用的方法是()

A.加熱

B.加入100 mL 0.1 mol?L-1的醋酸溶液

C.加入少量的0.5 mol?L-1的硫酸

D.加入少量的1 mol?L-1的NaOH溶液

答案　D

解析　A項，加熱促進(jìn)電離，H+濃度增大;B項，H+濃度不變;C項，加H2SO4抑制電離，但H+濃度增大;D項，加入NaOH，OH-與H+反應(yīng)，平衡向右移動，H+濃度減小。

4.20 ℃時在0.5 L、0.2 mol?L-1的HA溶液中，有0.01 mol?L-1的HA電離成離子，求該溫度下的電離度。

答案　α=0.01 mol?L-10.2 mol?L-1×100%=5%

解析　根據(jù)α=已電離的弱電解質(zhì)濃度弱電解質(zhì)的初始濃度×100%進(jìn)行計算。

知識點三　電離常數(shù)

5.在25 ℃時，0.1 mol?L-1的HNO2、HCOOH、HCN、H2CO3的溶液中，它們的電離平衡常數(shù)分別為4.6×10-4mol?L-1、1.8×10-4mol?L-1、4.9×10-10mol?L-1、K1=4.3×10-7mol?L-1和K2=5.6×10-11mol?L-1，其中氫離子濃度最小的是()

A.HNO2 B.HCOOH C.HCN D.H2CO3

答案　C

解析　相同溫度時，電離平衡常數(shù)越小，其電離程度越小，濃度相同時，電離產(chǎn)生的離子濃度越小。

6.已知下面三個數(shù)據(jù)：7.2×10-4 mol?L-1、4.6×10-4 mol?L-1、4.9×10-10 mol?L-1分別是三種酸的電離平衡常數(shù)，若已知這些酸可發(fā)生如下反應(yīng)：

①NaCN+HNO2===HCN+NaNO2，

②NaCN+HF===HCN+NaF，

③NaNO2+HF===HNO2+NaF。

由此可判斷下列敘述中，不正確的是()

A.HF的電離平衡常數(shù)為7.2×10-4 mol?L-1

B.HNO2的電離平衡常數(shù)為4.9×10-10 mol?L-1

C.根據(jù)①③兩個反應(yīng)即可知三種酸的相對強弱

D.HNO2的電離平衡常數(shù)比HCN大，比HF小

答案　B

解析　相同溫度下的弱電解質(zhì)的電離平衡常數(shù)是比較弱電解質(zhì)相對強弱的依據(jù)之一。

該題中涉及三個反應(yīng)。由這三個化學(xué)反應(yīng)方程式可以得出：HF、HNO2、HCN的酸性依次減弱。酸性越強，電離常數(shù)越大，據(jù)此可以將三個K值與酸對應(yīng)起來。以上三個反應(yīng)中，第①個反應(yīng)說明HNO2>HCN，第③個反應(yīng)說明HF>HNO2，只根據(jù)這兩個反應(yīng)即可作出比較。

練基礎(chǔ)落實

1.在相同溫度時，100 mL 0.01 mol?L-1的醋酸溶液與10 mL 0.1 mol?L-1的醋酸溶液相比較，下列數(shù)據(jù)中，前者大于后者的是()

①H+的物質(zhì)的量　②電離程度?、壑泻蜁r所需氫氧化鈉溶液的量?、艽姿岬奈镔|(zhì)的量

A.①② B.②③ C.①④ D.②④

答案　A

解析　依題意，若醋酸沒有電離平衡，則二者的醋酸分子的物質(zhì)的量相等，同種電解質(zhì)的稀溶液相當(dāng)于對濃溶液進(jìn)行稀釋，CH3COOH CH3COO-+H+，稀釋后電離平衡向正向移動，即稀醋酸的電離度大些，所以前者溶液中H+和電離度大于后者;中和反應(yīng)只與可電離的H+量有關(guān)，二者可電離的H+相等。

2.下列說法正確的是()

A.電離平衡常數(shù)受溶液濃度的影響

B.電離平衡常數(shù)可以表示弱電解質(zhì)的相對強弱

C.電離常數(shù)大的酸溶液中c(H+)一定比電離常數(shù)小的酸溶液中大

D.H2CO3的電離常數(shù)表達(dá)式：K=c?H+??c?CO2-3?c?H2CO3?

答案　B

解析　電離平衡常數(shù)是溫度的函數(shù)，與溶液濃度無關(guān)，所以A項錯誤;電離平衡常數(shù)可以表示弱電解質(zhì)的相對強弱，故B項正確;酸中c(H+)既跟酸的電離常數(shù)有關(guān)，還跟酸的濃度有關(guān)，所以C項敘述錯誤;D項中碳酸是分步電離的，第一步電離常數(shù)表達(dá)式為 K1=c?H+??c?HCO-3?c?H2CO3?，第二步電離常數(shù)為 K2=c?H+??c?CO2-3?c?HCO-3?，故D項錯誤。

3.25 ℃時，將一定量的冰醋酸(即無水乙酸)加水稀釋，稀釋過程中溶液的導(dǎo)電性變化如圖所示。則下列說法錯誤的是()

A.醋酸的電離度：a

B.溶液中c(H+)：b>a>c

C.a、b、c三點的溶液都有c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)

D.從b點到c點，溶液中c?CH3COO-?c?CH3COOH?的比值減小

答案　D

4.一定量的鹽酸跟過量的鐵粉反應(yīng)時，為了減緩反應(yīng)速率，且不影響生成氫氣的總量，可向鹽酸中加入適量的()

①NaOH(固體)?、贖2O?、跦Cl?、蹸H3COONa(固體)

A.①② B.②③ C.③④ D.②④

答案　D

解析　由題意可知，要使反應(yīng)速率減小，而不改變H2的量，則要求c(H+)減小，而n(H+)不變，可采取的措施是：加水或加CH3COONa固體。

5.從植物花中可提取一種簡寫為HIn的有機物，在水溶液中因存在以下電離平衡，故可用作酸堿指示劑。HIn(aq，紅色) H++In-(aq，黃色)，在濃度為0.02 mol?L-1的下列各溶液(1)HCl、(2)Na2O2、(3)NaCl(aq)、(4)NaHSO4(aq)、(5)NaHCO3(aq)、(6)氨水中加入該指示劑，其中能使指示劑顯黃色的是()

A.(1)(4)(5) B.(2)(6) C.(1)(4) D.(5)(6)

答案　D

解析　平衡右移，方能使指示劑顯黃色，即應(yīng)加入堿性物質(zhì)，但Na2O2有強氧化性，使有機色素褪色。

練方法技巧

6.已知0.1 mol?L-1的醋酸溶液中存在電離平衡：CH3COOH CH3COO-+H+，要使溶液中c(H+)/c(CH3COOH)值增大，可以采取的措施是()

①加少量燒堿溶液?、谏邷囟取、奂由倭勘姿帷、芗铀?/p>

A.①② B.②④ C.③④ D.①③

答案　B

思路點撥　解答本題需注意以下兩點：

(1)熟悉影響CH3COOH電離平衡移動的因素。

(2)利用c(H+)/c(CH3COOH)=n(H+)/n(CH3COOH)分析更易理解。

解析　加燒堿溶液消耗H+，平衡向右移動，n(H+)、n(CH3COOH)均減小，但n(H+)減小程度大，故c?H+?c?CH3COOH?=n?H+?n?CH3COOH?減小，①錯誤;升高溫度，平衡向右移動，n(H+)增大，n(CH3COOH)減小，比值增大，②正確;加少量冰醋酸，平衡向右移動，n(H+)增大，但n(H+)增大程度不如n(CH3COOH)增大的多，故比值減小，③錯誤;加水，平衡向右移動，c(H+)增大，c(CH3COOH)減小，比值增大，④正確。

7.25 ℃時，50 mL 0.10 mol?L-1醋酸中存在下述平衡：CH3COOH CH3COO-+H+，若分別作如下改變，對上述平衡有何影響?

(1)加入少量冰醋酸，平衡將________，溶液中c(H+)將________(填“增大”、“減小”或“不變”);

(2)加入一定量蒸餾水，平衡將__________，溶液中c(H+)將________(填“增大”、“減小”或“不變”);

(3)加入少量0.10 mol?L-1鹽酸，平衡將__________，溶液中c(H+)將________(填“增大”、“減小”或“不變”);

(4)加入20 mL 0.10 mol?L-1 NaCl溶液，平衡將________，溶液中c(H+)將________(填“增大”、“減小”或“不變”)。

答案　(1)向電離方向移動　增大

(2)向電離方向移動　減小

(3)向離子結(jié)合成分子的方向移動　增大

(4)向電離方向移動　減小

解析　對于弱電解質(zhì)的水溶液(以CH3COOH CH3COO-+H+為例)，加水稀釋，溶液的體積增大，相當(dāng)于化學(xué)平衡的減壓擴體，平衡向粒子數(shù)增大的一方(即向電離的方向)移動(化學(xué)平衡中氣體分子數(shù)增大的方向)。若加入冰醋酸，CH3COOH分子的濃度增大，平衡也向電離方向移動。

練綜合拓展

8.H2S溶于水的電離方程式為___________________________________________。

(1)向H2S溶液中加入CuSO4溶液時，電離平衡向______移動，c(H+)______，c(S2-)______;

(2)向H2S溶液中加入NaOH固體時，電離平衡向______移動，c(H+)______，c(S2-)______：

(3)若將H2S溶液加熱至沸騰，c(H2S)________;

(4)若要增大H2S溶液中c(S2-)，最好加入____________________________________。

答案　H2S??H++HS-，HS-??H++S2-

(1)右　增大　減小

(2)右　減小　增大

(3)減小

(4)NaOH固體

解析　H2S是二元弱酸，在水溶液中是分兩步電離的，其電離方程式應(yīng)為 H2S??H++HS-，HS- H++S2-。

對(1)，當(dāng)加入CuSO4時，因發(fā)生反應(yīng)Cu2++S2-===CuS↓，使平衡右移，導(dǎo)致c(H+)增大，但c(S2-)減小;對(2)，當(dāng)加入NaOH時，因發(fā)生反應(yīng)H++OH-===H2O，使平衡右移，導(dǎo)致c(H+)減小，但c(S2-)增大;對(3)，當(dāng)加熱H2S溶液至沸騰時，因H2S揮發(fā)，使c(H2S)減小;對(4)，增大c(S2-)最好是加入只與H+反應(yīng)的物質(zhì)，可見加入強堿如NaOH固體最適宜。

9.(1)體積相同，c(H+)相同的鹽酸和醋酸溶液分別與足量的顆粒大小相同的鋅粒反應(yīng)，開始時產(chǎn)生氫氣的速率______________，充分反應(yīng)后產(chǎn)生氫氣的量________(填“相同”、“醋酸的多”或“鹽酸的多”)，原因是________________________________________。

(2)在一定量的鹽酸中加入足量的鋅粒，要使產(chǎn)生氫氣的量保持不變，但反應(yīng)速率加快，可加入____________晶體，理由是________________;要使產(chǎn)生氫氣的量不變，但反應(yīng)速率減慢，可加入________晶體，理由是____________。

可供選擇的晶體有：

A.純堿　B.燒堿　C.膽礬　D.醋酸鈉　E.KHSO4

答案　(1)相等　醋酸的多　c(H+)相同，反應(yīng)開始時的速率相同，c(H+)相同時，醋酸物質(zhì)的量濃度大，含溶質(zhì)的物質(zhì)的量多，所以反應(yīng)放出的氫氣多

(2)C　Zn置換出Cu附在Zn表面構(gòu)成原電池，使反應(yīng)速率加快，但由于溶液中H+的量不變，因此產(chǎn)生氫氣的量不變　D　CH3COO-與H+結(jié)合成弱電解質(zhì)CH3COOH，致使溶液中c(H+)降低，使反應(yīng)速率變慢，而溶液中可提供的H+的數(shù)量不變，所以放出的氫氣的量不變

10.試用簡單的實驗證明在醋酸溶液中存在著CH3COOH CH3COO-+H+的電離平衡(要求寫出簡要操作、實驗現(xiàn)象及實驗?zāi)苷f明的問題)。

答案　方法一：在醋酸溶液中滴入紫色石蕊試液，溶液呈紅色，加入醋酸銨固體，振蕩溶液，溶液顏色明顯變淺。c(H+)變小，是由于加入的CH3COO-使平衡向左移動，由此說明醋酸溶液中存在著醋酸的電離平衡。

方法二：取一定體積的溶液，用pH試紙測其溶液的pH，然后再用蒸餾水將溶液稀釋100倍，再測定溶液的pH，若稀釋前后溶液的pH改變小于2，說明存在上述電離平衡。

解析　在弱電解質(zhì)的水溶液中存在著電離平衡，改變外界條件可使電離平衡發(fā)生移動，使溶液中各微粒的濃度發(fā)生改變，使溶液的酸堿性發(fā)生改變。因題目并未限定試劑和方法，故思考的空間比較大，可設(shè)計不同的實驗方法，如加水稀釋，使平衡移動，測pH分析判斷;又如加入中性CH3COONH4，看溶液中c(H+)變化對指示劑顏色的改變。

第3課時　常見的弱電解質(zhì)

[目標(biāo)要求]　1.理解水的離子積常數(shù)?！?.掌握酸堿對水的電離平衡的影響。

一、水的電離平衡

水是一種極弱的電解質(zhì)，它能發(fā)生微弱的電離。

H2O+H2O H3O++OH-　ΔH>0

或2H2O H3O++OH-　ΔH>0，

通常簡寫為H2O H++OH-　ΔH>0。

二、水的離子積

對于純水來說，在25℃時，1 L純水中只有1×10-7 mol H2O電離，根據(jù)水的電離方程式，我們可以知道，在純水中c(H+)=1×10-7 mol?L-1，c(OH-)=1×10-7 mol?L-1，所以，在25℃時，c(H+)?c(OH-)=1×10-14mol2?L-2，通常把c(H+)與c(OH-)的乘積用KW表示，叫做水的離子積常數(shù)，簡稱水的離子積。根據(jù)實驗驗證，在溫度一定時，KW是一個常數(shù)。升溫，KW增大(填“增大”、“減小”或“不變”)，如100℃：c(H+)=1×10-6 mol?L-1，KW=1×10-12mol2?L-2，pH=6，此時溶液呈中性(填“中性”、“酸性”或“堿性”)。降溫，KW將減小(填“增大”、“減小”或“不變”)。

三、影響水的電離平衡的因素

1.酸、堿

在純水中加入酸或堿，均使水的電離平衡左移，此時若溫度不變，KW不變，c(H+)發(fā)生改變，pH也隨之改變;若向水中加入酸，則c(H+)增大，c(OH-)變小，pH變小。

2.溫度

由于水電離過程吸熱，若升高溫度將促進(jìn)水的電離，故平衡右移，c(H+)、c(OH-)同時增大，pH變小。但由于c(H+)與c(OH-)始終保持相等，故溶液仍顯中性。

3.易水解的鹽

在純水中加入能水解的鹽，不管水解后溶液顯什么性，均促進(jìn)水的電離，但只要溫度不變，KW就不變。

4.其他因素

如向水中加入活潑金屬，由于與水電離出的H+直接作用，因而促進(jìn)水的電離平衡向電離的方向移動。

知識點一　水的電離

1.在某溫度時，測得純水中的c(H+)=2.0×10-7 mol?L-1，則c(OH-)為()

A.2.0×10-7 mol?L-1

B.0.1×10-7 mol?L-1

C.1.0×10-14/2.0×10-7 mol?L-1

D.無法確定

答案　A

解析　根據(jù)水的電離方程式H2O H++OH-可知，無論在何種條件下的純水中，水電離出的c(H+)=c(OH-)。而該溫度下的純水中c(H+)=2.0×10-7 mol?L-1>1.0×10-7 mol?L-1，則所處溫度高于25℃，但水電離的c(H+)=c(OH-)=2.0×10-7 mol?L-1，故答案為A。

2.能影響水的電離平衡，并使溶液中的c(H+)>c(OH-)的措施是()

A.向純水中投入一小塊金屬鈉

B.將水加熱煮沸

C.向水中通入SO2

D.向水中加入NaCl

答案　C

解析　A項，水與Na反應(yīng)，使溶液中的c(H+)c(OH-);D項對水的電離平衡沒影響。

3.下列粒子能影響水的電離平衡，且能使水的電離平衡向右移動的是()

A.CH3COOH B.[??O??????H]-

C.NH+4 D.

答案　C

解析　A項，CH3COOH電離出H+，使水的電離平衡左移;B項，OH-能使水的電離平衡左移;C項，NH+4會水解，使水的電離平衡右移;D項，Cl-不影響水的電離平衡。

知識點二　水的離子積常數(shù)

4.將純水加熱至較高溫度，下列敘述正確的是()

A.水的離子積變大，pH變小，呈酸性

B.水的離子積不變，pH不變，呈中性

C.水的離子積變小，pH變大，呈堿性

D.水的離子積變大，pH變小，呈中性

答案　D

解析　水的電離過程為吸熱過程，升高溫度使電離平衡向正反應(yīng)方向移動，c(H+)和c(OH-)均增大，KW增大，pH減小，純水中c(H+)=c(OH-)，呈中性。

5.下列關(guān)于水的離子積常數(shù)的敘述中，正確的是()

A.因為水的離子積常數(shù)的表達(dá)式是KW=c(H+)c(OH-)，所以KW隨溶液中c(H+)和c(OH-)的變化而變化

B.水的離子積常數(shù)KW與水的電離平衡常數(shù)K是同一物理量

C.水的離子積常數(shù)僅僅是溫度的函數(shù)，隨溫度的變化而變化

D.水的離子積常數(shù)KW與水的電離平衡常數(shù)K是兩個沒有任何關(guān)系的物理量

答案　C

解析　水的離子積常數(shù)KW=K?c(H2O)，一定溫度下K和c(H2O)都是不變的常數(shù)，所以KW僅僅是溫度的函數(shù)，水的離子積常數(shù)的表達(dá)式是KW=c(H+)?c(OH-)，但是只要溫度一定，KW就是不變的常數(shù)，溶液中c(H+)變大，c(OH-)則變小，反之亦然。

6.某溫度下，純水的c(H+)=2.0×10-7 mol?L-1，則此時c(OH-)為____________，KW=________，溫度不變，向水中滴入稀鹽酸，使c(H+)=5.0×10-5 mol?L-1，則c(OH-)為__________。

答案　2.0×10-7 mol?L-1　4.0×10-14mol2?L-2

8.0×10-10 mol?L-1

解析　純水中水電離的c(H+)=c(OH-)，所以c(OH-)=2.0×10-7 mol?L-1，KW=c(H+)?c(OH-)=(2.0×10-7)2 mol2?L-2=4.0×10-14mol2?L-2; 若向水中加入鹽酸，則c(OH-)=KW5.0×10-5mol?L-1=4×10-145.0×10-5mol?L-1=8.0×10-10 mol?L-1。

練基礎(chǔ)落實

1.關(guān)于水的離子積常數(shù)，下列說法不正確的是()

A.100℃水中，c(H+)?c(OH-)=1×10-14 mol2?L-2

B.純水中，25℃時，c(H+)?c(OH-)=1×10-14 mol2?L-2

C.25℃時，任何以水為溶劑的稀溶液中c(H+)?c(OH-)=1×10-14 mol2?L-2

D.KW值隨溫度升高而增大

答案　A

解析　KW只與溫度有關(guān)，升高溫度，KW增大，25℃時，純水和任何物質(zhì)的水溶液中KW=c(H+)?c(OH-)=1×10-14 mol2?L-2。

2.在氫硫酸中，c(H+)和c(S2-)的比值是()

A.4 B.2

C.大于2 D.在1～2之間

答案　C

解析　弱電解質(zhì)的電離為部分電離，電離程度一般很小，氫硫酸是二元弱酸;分兩步電離：H2S H++HS-，HS- H++S2-;二級電離更弱，以第一級電離為主。雖然由HS-電離產(chǎn)生的H+與S2-濃度相同，但一級電離產(chǎn)生H+卻沒有產(chǎn)生S2-，故c(H+)/c(S2-)>2。

3.常溫下，某溶液中由水電離的c(H+)=1×10-13 mol?L-1，該溶液可能是()

①二氧化硫水溶液　②氯化銨水溶液　③硝酸鈉水溶液?、軞溲趸c水溶液

A.①④ B.①② C.②③ D.③④

答案　A

解析　由水電離的c(H+)=1×10-13 mol?L-1

4.在相同溫度下，0.01 mol?L-1 NaOH溶液和0.01 mol?L-1的鹽酸相比，下列說法正確的是()

A.由水電離出的c(H+)相等

B.由水電離出的c(H+)都是1.0×10-12 mol?L-1

C.由水電離出的c(OH-)都是0.01 mol?L-1

D.兩者都促進(jìn)了水的電離

答案　A

解析　若該溫度下水的離子積常數(shù)為KW(這里沒有說是25℃)，則在0.01 mol?L-1的NaOH溶液中，由水電離的c(H+)=KWc?OH-?=KW0.01 mol?L-1。

在0.01 mol?L-1的HCl溶液中，由水電離出的c(H+)=c(OH-)水電離=KW0.01 mol?L-1。

5.關(guān)于水的離子積常數(shù)KW與水的電離平衡常數(shù)Kc的敘述中，正確的是()

A.KW和Kc都隨溫度的升高而減小

B.KW和Kc數(shù)值不同，但單位相同

C.KW和Kc數(shù)值相同，但單位不同

D.KW和Kc數(shù)值和單位都不同

答案　D

解析　由于水的電離是吸熱的，所以升高溫度，向電離程度增大的方向移動，H+和OH-濃度增大，故電離平衡常數(shù)Kc=c?H+??c?OH-?c?H2O?增大。而KW=c(H+)?c(OH-)也增大;KW的單位為mol2?L-2，Kc的單位為mol?L-1，所以二者的單位不同;而KW=Kc?c(H2O)，所以二者的數(shù)值也不同。

6.室溫時，某溶液中由水電離生成的H+和OH-物質(zhì)的量濃度的乘積為1×10-24，則在該溶液中一定不能大量共存的離子組是()

A.Al3+、Na+、NO-3、Cl-

B.K+、Na+、Cl-、CO2-3

C.NH+4、Na+、Cl-、SO2-4

D.NH+4、K+、SiO2-3、NO-2

答案　D

練方法技巧

7.25 ℃時，水的電離達(dá)到平衡：H2O H++OH-　ΔH>0，下列敘述正確的是()

A.向水中加入稀氨水，平衡逆向移動，c(OH-)降低

B.向水中加入少量固體硫酸氫鈉，c(H+)增大，KW不變

C.向水中加入少量CH3COOH，平衡逆向移動，c(H+)降低

D.將水加熱，KW增大，pH不變

答案　B

解析　本題考查外界條件對水的電離平衡的影響。解答時要先分析清楚水的電離平衡的移動方向，然后再討論c(H+)、c(OH-)或KW的變化。向水中加入稀氨水，c(OH-)增大，平衡逆向移動，c(H+)減小，A項不正確;向水中加入少量固體NaHSO4：NaHSO4===Na++H++SO2-4，c(H+)增大，但KW不變，B項正確;向水中加入少量CH3COOH后，使水的電離平衡逆向移動，c(OH-)減小，c(H+)增大，C項不正確;將水加熱，水的電離平衡正向移動，c(H+)、c(OH-)均增大，KW增大，pH減小，但仍呈中性，D項不正確。

8.常溫下，下列四種溶液：①pH=0的鹽酸，②0.1 mol?L-1的鹽酸，③0.01 mol?L-1的NaOH溶液，④pH=11的NaOH溶液中，由水電離生成的H+的物質(zhì)的量濃度之比為()

A.1∶10∶100∶1 000 B.0∶1∶12∶11

C.14∶13∶12∶11 D.14∶13∶2∶1

答案　A

解析　在鹽酸中，由水電離產(chǎn)生的c(H+)等于溶液中的c(OH-)：①c(H+)水=c(OH-)=1×10-14 mol?L-1　②c(H+)水=c(OH-)=1×10-13 mol?L-1;在NaOH溶液中，由水電離產(chǎn)生的c(H+)等于溶液中的c(H+)：③c(H+)=1×10-12 mol?L-1?、躢(H+)=1×10-11 mol?L-1。因此，四種溶液中由水電離出的H+的濃度的比為

10-14∶10-13∶10-12 ∶10-11 =1∶10∶100∶1 000。

練綜合拓展

9.已知室溫時，0.1 mol?L-1某一元酸HA在水中有0.1%發(fā)生電離，回答下列各問題：

(1)該溶液的pH=________;

(2)HA的電離平衡常數(shù)K=________;

(3)升高溫度時，K________(填“增大”，“減小”或“不變”)，pH________(填“增大”，“減小”或“不變”);

(4)由HA電離出的c(H+)約為水電離出的c(H+)的________倍。

答案　(1)4　(2)1×10-7　(3)增大　減小　(4)106

解析　(1)HA電離出的c(H+)=0.1×0.1% mol?L-1=1×10-4 mol?L-1，pH=-lg1×10-4=4;(2)電離平衡常數(shù)K=c?H+??c?A-?c?HA?=1×10-4×1×10-40.1mol?L-1=1×10-7mol?L-1;(3)因HA H++A-，電離過程是吸熱的，所以升高溫度c(H+)、c(A-)均增大，則K增大，而pH減小;(4)c(H+)HA=1×10-4 mol?L-1。c(H+)水=c(OH-)=1×10-141×10-4mol?L-1=1×10-10 mol?L-1，所以c(H+)HA∶c(H+)水=(1×10-4)∶(1×10-10)=106。

10.某二元弱酸(簡寫為H2A)溶液，按下式發(fā)生一級和二級電離：

H2A H++HA-，HA- H++A2-。

已知相同濃度時的電離程度a(H2A)>a(HA-)，設(shè)有下列四種溶液：

A.0.01 mol?L-1的H2A溶液

B.0.01 mol?L-1的NaHA溶液

C.將0.02 mol?L-1的HCl與0.04 mol?L-1的NaHA溶液等體積混合所得的混合溶液

D.將0.02 mol?L-1的NaOH與0.02 mol?L-1的NaHA溶液等體積混合所得的混合溶液

據(jù)此，填寫下列空白(填代號)：

(1)c(H+)最大的是________，最小的是________。

(2)c(H2A)最大的是________，最小的是________。

(3)c(A2-)最大的是________，最小的是________。

答案　(1)A　D　(2)C　D　(3)D　A

解析　反應(yīng)后的C溶液為0.01 mol?L-1 H2A、0.01 mol?L-1 NaHA和0.01 mol?L-1 NaCl的混合溶液。因有HA-的存在抑制了H2A的第一步電離，所以其c(H+)小于A溶液中的c(H+)，c(H2A)大于A溶液中的c(H2A)。反應(yīng)后的D溶液為0.01 mol?L-1的Na2A溶液，所以其c(A2-)最大，但因其水解呈堿性，且A2-的水解程度大于HA-的，所以其c(H+)最小。

11.實驗表明，液態(tài)時，純硫酸的電離能力強于純硝酸，純硫酸的導(dǎo)電性也顯著強于純水。又知液態(tài)純酸都像水那樣進(jìn)行自身電離(H2O+H2O??H3O++OH-)而建立平衡，且在一定溫度下都有各自的離子積常數(shù)。據(jù)此回答：

(1)純硫酸在液態(tài)時自身電離的方程式是

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(2)25 ℃時，液態(tài)純硫酸的離子積常數(shù)K(H2SO4)_______1×10-14mol2?L-2(填“>”、“

(3)在純硫酸與純硝酸的液態(tài)混合酸中，存在的陰離子主要是____________，這是因為混合酸中不僅存在硫酸和硝酸各自電離的兩個電離平衡，而且還因硫酸的酸度大于硝酸，又在無水條件下，混合酸中必然發(fā)生________________________________________________

______________________________(寫離子方程式)反應(yīng)。

答案　(1)2H2SO4 H3SO+4+HSO-4

(2)>　(3)HSO-4　H++NO-3===HNO3

解析　根據(jù)實驗表明，液態(tài)時，純硫酸的電離能力強于純硝酸，純硫酸的導(dǎo)電性也顯著強于純水。已知液態(tài)純酸都能像水那樣進(jìn)行自身電離(H2O+H2O H3O++OH-)而建立平衡，且在一定溫度下都有各自的離子積常數(shù)，這些信息告訴我們純硫酸存在著電離平衡，且電離程度強于純硝酸和純水，仿照純水的電離方式，可以推知純硫酸的電離方程式為 2H2SO4??H3SO+4+HSO-4。在25℃時，液態(tài)純H2SO4的離子積常數(shù)K(H2SO4)比1×10-14mol2?L-2大。由于在純硫酸和純硝酸的液態(tài)混合酸中2H2SO4 H3SO+4+HSO-4為主要的電離方式，而純硝酸電離受到純硫酸電離出的H+的抑制，因此，在純硫酸和純硝酸的液態(tài)混合酸中，存在的陰離子主要是HSO-4。同時，無水條件下，混合酸中必然發(fā)生H++NO-3===HNO3的反應(yīng)。

弱電解質(zhì)的電離學(xué)案

一名優(yōu)秀的教師就要對每一課堂負(fù)責(zé)，準(zhǔn)備好一份優(yōu)秀的教案往往是必不可少的。教案可以讓學(xué)生能夠聽懂教師所講的內(nèi)容，有效的提高課堂的教學(xué)效率。怎么才能讓教案寫的更加全面呢？以下是小編為大家精心整理的“弱電解質(zhì)的電離學(xué)案”，僅供參考，大家一起來看看吧。

第一節(jié)弱電解質(zhì)的電離學(xué)案
學(xué)習(xí)目標(biāo)：
1、理解強電解質(zhì)、弱電解質(zhì)的概念；
2、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；
3、能理解一定條件下弱電解質(zhì)的電離平衡移動；
4、了解酸堿電離理論。
學(xué)習(xí)重點：電離平衡的建立以及電離平衡的移動
學(xué)習(xí)難點：外界條件對電離平衡的影響
學(xué)習(xí)過程：
一、電解質(zhì)有強弱之分
閱讀教材，判斷下列問題的正誤。
1、強電解質(zhì)在水溶液中能電離，弱電解質(zhì)不能。
2、強電解質(zhì)溶解度大，弱電解質(zhì)的溶解度小。
3、強電解質(zhì)的電離過程是不可逆過程，強電解質(zhì)在水溶液中完全以水合離子形式存在。
4、強電解質(zhì)中的化學(xué)鍵是離子鍵或極性鍵，如NaCl中含離子鍵，HCl中含極性鍵，強電解質(zhì)中無非極性鍵。
5、書寫離子方程式時，強電解質(zhì)寫成離子符號。弱電解質(zhì)寫成化學(xué)式。
6、NH3溶于水能導(dǎo)電，并不能說明NH3是電解質(zhì)，更不能說明NH3是強電解質(zhì)。
思考：1、怎樣證明一份溶液是電解質(zhì)溶液還是非電解質(zhì)溶液？電解質(zhì)與非電解質(zhì)的本質(zhì)區(qū)別是什么？

思考：2、通過實驗3—1知道，相同濃度的鹽酸與醋酸溶液其PH不同。PH不同說明什么？你分析產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是什么？

找規(guī)律：化學(xué)鍵類型、物質(zhì)類別與強弱電解質(zhì)、非電解質(zhì)之間的關(guān)系
化學(xué)鍵類型物質(zhì)類別在水溶液中微粒
強電解質(zhì)
弱電解質(zhì)
非電解質(zhì)
練習(xí)：有下列物質(zhì)：（1）銅；（2）硫酸鋇；（3）氫氧化鈉固體；（4）氨水；（5）熔融硝酸鉀；（6）乙醇；（7）鹽酸；（8）金剛石；（9）二氧化硫；（10）冰醋酸。其中能導(dǎo)電的是
（用序號填寫，下同），屬于強電解質(zhì)的是，屬于弱電解質(zhì)的是，屬于非電解質(zhì)的是。
二、弱電解質(zhì)的電離過程是可逆的
思考：3、已知醋酸銨溶液呈中性，向1mol/L的醋酸溶液中滴入少量石蕊試液，溶液變紅，將少量醋酸銨固體再溶解到該醋酸溶液中，溶液的顏色又變淺。請分析出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是什么？說明了什么問題？

思考：4、根據(jù)課本圖3—3，描述弱電解質(zhì)的電離平衡過程，書寫強弱電解質(zhì)電離方程式有什么不同？

練習(xí)：寫出下列電解質(zhì)在水溶液中的電離方程式。
（1）CH3COOH（2）NaHSO4(3)NH3.H2O
(4)H2SO4(5)H2CO3(6)Ca(OH)2

思考：5、弱電解質(zhì)在溶液中的主要存在形式是什么？書寫離子方程式時，弱電解質(zhì)應(yīng)如何處理？

思考：6、學(xué)習(xí)了強弱電解質(zhì)后，你對復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生所需條件有什么新的認(rèn)識？

練習(xí)：判斷下列物質(zhì)之間能否發(fā)生化學(xué)反應(yīng)？說明理由。能反應(yīng)的請寫出離子方程式。
（1）碳酸鈣與醋酸（2）苯酚與碳酸氫鈉溶液
（3）足量氨水與氯化鋁溶液反應(yīng)（4）碳酸氫鈉溶液與硫酸氫鈉溶液
（5）氫硫酸與硫酸銅反應(yīng)
找規(guī)律：
弱電解質(zhì)的電離方程式書寫時，應(yīng)注意：
①要用“”連接；②多元弱酸分步電離，且以第一步電離為主。
以醋酸為例判斷條件改變時，電離平衡的影響
平衡移動方向c(H+)c(CH3COO—)c(CH3COOH)c(H+)/c(CH3COO—)
升高溫度
加水稀釋
加純醋酸
加NaOH
加HCl
加CH3COONa
練習(xí)：在NH3.H2O溶液中存在下列電離平衡：NH3.H2ONH4++OH—下列幾種情況能否引起電離平衡的移動？向哪個方向移動？
①加NH4Cl固體②加NaOH溶液③加HCl④加CH3COOH溶液⑤加熱⑥加水⑦加壓

當(dāng)堂達(dá)標(biāo)訓(xùn)練：
1、能說明醋酸是弱電解質(zhì)的事實是（）
A、醋酸溶液的導(dǎo)電性比鹽酸弱
B、醋酸溶液與碳酸鈣反應(yīng)，緩慢放出CO2
C、醋酸溶液用水稀釋后，氫離子濃度下降
D、0.1mol/L的醋酸溶液中，氫離子濃度為0.001mol/L
2、一定量的鹽酸與過量的鋅粉反應(yīng)時，為了減緩反應(yīng)速率，但不影響生成H2的總量，可向鹽酸中加入適量的（）
A、NaOH（固）B、H2OC、NaCl（固）D、CH3COONa（固）
3、在含有酚酞的0.1molL-1氨水中加入少量的NH4Cl晶體，則溶液顏色()
A.變藍(lán)色B.變深C.變淺D.不變
4、往pH相等的一元酸HA和HB溶液中分別加入適量的鋅粒，充分反應(yīng)，當(dāng)收集到的H2的體積相等時，消耗酸的體積VHAVHB，下列分析正確的是()
A.消耗鋅的質(zhì)量：mHAmHBB.HA一定為強酸
C.生成H2的平均速率：VHAVHBD.酸性HBHA

高二化學(xué)弱電解質(zhì)的電離平衡033

第一單元弱電解質(zhì)的電離平衡
弱電解質(zhì)的電離平衡（第二課時）
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1、理解弱電解質(zhì)電離平衡的建立和電離平衡的特征；
2、掌握影響電離平衡移動的因素；
3、掌握電離平衡常數(shù)和電離度的概念，并能用平衡常數(shù)討論弱電解質(zhì)的電離平衡。
【課前預(yù)習(xí)】
對于醋酸的電離：CH3COOHCH3COO－+H+
1)開始時，V電離和V結(jié)合怎樣變化？

2)當(dāng)V電離=V結(jié)合時，可逆過程達(dá)到一種什么樣的狀態(tài)？畫出V～t圖。

【課堂教學(xué)】
【交流與討論】根據(jù)預(yù)習(xí)的V～t圖像及已有的化學(xué)平衡的知識，請歸納弱電解質(zhì)的電離平衡的定義和特點。

【交流與討論】觀察課本P61的表格，根據(jù)已有的化學(xué)平衡常數(shù)及轉(zhuǎn)化率的知識，歸納和思考以下四個問題：
（1）電離平衡常數(shù)表達(dá)式（K）及意義。

（2）影響電離平衡常數(shù)大小的因素有哪些？
電離平衡常數(shù)與稀溶液的濃度_________，與溫度________，一般來說隨溫度升高，電離平衡常數(shù)__________。

（3）電離度α的表達(dá)式及意義。
（4）電離度的影響因素有哪些？

【學(xué)以致用】
以0.1mol/L的醋酸溶液為例，當(dāng)改變下列條件時，下列各項將發(fā)生怎樣的變化？
平衡移動方向Kan（H+）c（H+）α
通入少量氯化氫
加入少量氫氧化鈉
升溫
加少量醋酸鈉固體
加入少量冰醋酸
加水
【總結(jié)歸納】影響電離平衡的因素

【課堂鞏固】已知NH3+H2ONH3H2ONH4++OH－
加入物質(zhì)鹽酸NaOH溶液NH4Cl溶液加水通入氨氣
平衡移動方向

【問題解決】
現(xiàn)有兩瓶醋酸溶液，其物質(zhì)的量濃度分別為1mol/Ｌ和0.1mol/Ｌ，那么這兩瓶溶液的氫離子濃度的比值是大于10、小于10、還是等于10？

【課后反思】我的問題和收獲

弱電解質(zhì)的電離平衡教學(xué)案

專題3　溶液中的離子反應(yīng)

第一單元弱電解質(zhì)的電離平衡

　第1課時　強電解質(zhì)和弱電解質(zhì)

[目標(biāo)要求]　1.了解電解質(zhì)與非電解質(zhì)，強電解質(zhì)與弱電解質(zhì)的概念。2.認(rèn)識強弱電解質(zhì)與物質(zhì)類別、物質(zhì)結(jié)構(gòu)的關(guān)系。3.了解常見的強、弱電解質(zhì)。4.了解電解質(zhì)在水溶液中的電離及溶液的導(dǎo)電性。

一、強弱電解質(zhì)
1．電解質(zhì)和非電解質(zhì)
(1)根據(jù)化合物在水溶液中或熔融狀態(tài)下是否產(chǎn)生自由移動的離子，可把化合物分為電解質(zhì)和非電解質(zhì)。
電解質(zhì)：在水溶液中或熔融狀態(tài)下能產(chǎn)生自由移動的離子的化合物。
非電解質(zhì)：在水溶液中或熔融狀態(tài)下不能產(chǎn)生自由移動的離子的化合物。
電解質(zhì)和非電解質(zhì)的范疇都是化合物，所以單質(zhì)既不是電解質(zhì)，也不是非電解質(zhì)。
(2)Na、Cl2、NH3、SO2、NO2溶于水后，其溶液都能導(dǎo)電。它們不是(填“是”或“不是”)電解質(zhì)，在其水溶液中的電解質(zhì)分別是(水除外)NaOH、HCl和HClO、NH3H2O、H2SO3、HNO3。
(3)常見的電解質(zhì)有酸、堿、鹽、離子型氧化物。
2．強電解質(zhì)和弱電解質(zhì)
實驗探究(Ⅰ)：同濃度醋酸和鹽酸的電離程度
實驗步驟：在兩只錐形瓶中分別加入等體積的濃度均為1molL－1的鹽酸和醋酸，在兩個氣球中分別加入經(jīng)砂紙打磨過的長度相同的鎂條，然后將氣球套在錐形瓶口，同時將氣球中的鎂條送入錐形瓶中，觀察實驗現(xiàn)象。
實驗現(xiàn)象：如下表所示。
1molL－1HCl1molL－1
CH3COOH對實驗現(xiàn)象的解釋
與鎂條反應(yīng)的速率快慢HCl與鎂的反應(yīng)速率快，說明同
濃度時，HCl中c(H＋)大
溶液的pH02.4鹽酸的pH小，說明鹽酸中的
c(H＋)大于醋酸中的c(H＋)
實驗結(jié)論：同濃度鹽酸的電離程度大于醋酸。
實驗探究(Ⅱ)：同濃度的NaOH溶液與氨水的電離程度
實驗步驟：取pH為12的氫氧化鈉和氨水各1mL于錐形瓶中，分別用酚酞作為指示劑，用HCl作為標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定。
實驗現(xiàn)象：兩溶液消耗HCl標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積：氨水溶液氫氧化鈉溶液。
實驗結(jié)論：NaOH和NH3H2O的電離程度不同，pH相同的NaOH的濃度小于NH3H2O的濃度，說明NaOH完全電離，而NH3H2O只是部分電離。
歸納總結(jié)：(1)根據(jù)電解質(zhì)在水溶液里是否全部電離，可把電解質(zhì)分為強電解質(zhì)和弱電解質(zhì)。
強電解質(zhì)：在水溶液中能夠完全電離的電解質(zhì)稱為強電解質(zhì)。
弱電解質(zhì)：在水溶液中只能部分電離的電解質(zhì)稱為弱電解質(zhì)。
(2)常見的強電解質(zhì)有強酸、強堿和鹽；常見的弱電解質(zhì)有弱酸、弱堿、極少數(shù)的鹽[如(CH3COO)2Pb等]。
二、弱電解質(zhì)的電離過程是可逆的
1．電離平衡的建立
在一定條件(如溫度、濃度)下，當(dāng)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，電離過程就達(dá)到了平衡狀態(tài)。
2．弱電解質(zhì)電離方程式的書寫
(1)弱電解質(zhì)電離是可逆的，用“”表示。
如：CH3COOHH＋＋CH3COO－，
NH3H2ONH＋4＋OH－。
(2)多元弱酸分步電離，以第一步電離為主。如H2S電離方程式為H2SH＋＋HS－、
HS－H＋＋S2－。
(3)多元弱堿的電離過程復(fù)雜，中學(xué)階段要求一步寫出其電離方程式，如：Cu(OH)2Cu2＋＋2OH－

知識點一　電解質(zhì)、非電解質(zhì)

1．下列物質(zhì)的水溶液能導(dǎo)電，但屬于非電解質(zhì)的是()
A．CH3COOHB．Cl2C．NH4HCO3D．SO2
答案　D
解析　選項中的4種物質(zhì)的水溶液都能導(dǎo)電，但原因有所不同。CH3COOH和NH4HCO3均為電解質(zhì)，水溶液能導(dǎo)電；Cl2和SO2的水溶液能導(dǎo)電，是因為它們與水發(fā)生反應(yīng)Cl2＋H2OHCl＋HClO，SO2＋H2O??H2SO3，因生成物均為電解質(zhì)，故溶液也導(dǎo)電。電解質(zhì)和非電解質(zhì)都是化合物，Cl2是單質(zhì)，因此只有SO2為非電解質(zhì)。
2．電解質(zhì)是()
A．在溶于水或熔融狀態(tài)下全部電離的化合物
B．在溶于水或熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電的化合物
C．可溶性鹽類
D．導(dǎo)電性很強的物質(zhì)
答案　B
知識點二　強電解質(zhì)、弱電解質(zhì)
3．下列關(guān)于電解質(zhì)電離的敘述中，正確的是()
A．碳酸鈣在水中溶解度很小，所以碳酸鈣是弱電解質(zhì)
B．碳酸鈣在水中的溶解度很小，但被溶解的碳酸鈣全部電離，所以碳酸鈣是強電解質(zhì)
C．氯氣和氨氣的水溶液導(dǎo)電性都很好，所以它們是強電解質(zhì)
D．水難電離，純水幾乎不導(dǎo)電，所以水是非電解質(zhì)
答案　B
4．關(guān)于強、弱電解質(zhì)的敘述正確的是()
A．強電解質(zhì)都是離子化合物，弱電解質(zhì)都是共價化合物
B．強電解質(zhì)都是可溶性化合物，弱電解質(zhì)都是難溶性化合物
C．強電解質(zhì)的水溶液中無溶質(zhì)分子，弱電解質(zhì)的水溶液中有溶質(zhì)分子
D．強電解質(zhì)的水溶液導(dǎo)電能力強，弱電解質(zhì)的水溶液導(dǎo)電能力弱
答案　C
知識點三　離子方程式的書寫
5．下列電離方程式書寫正確的是()
A．Al2(SO4)32Al3＋＋3SO2－4
B．HFH＋＋F－
C．H2S2H＋＋S2－
D．Ca(OH)2Ca2＋＋2OH－
答案　B
解析　Al2(SO4)3和Ca(OH)2是強電解質(zhì)，電離方程式書寫時應(yīng)用“===”連接，只有弱電解質(zhì)電離方程式的書寫用“”；而H2S是弱電解質(zhì)，屬于二元弱酸，應(yīng)分步電離；則只有B正確。
6．在水溶液中，下列電離方程式正確的是()
A．CH3COOHCH3COO－＋H＋
B．NaHSO4===Na＋＋HSO－4
C．NaHCO3===Na＋＋H＋＋CO2－3
D．H3PO4===3H＋＋PO3－4
答案　A
　
練基礎(chǔ)落實

1．常壓下，僅能在水溶液中導(dǎo)電的電解質(zhì)是()
A．KOHB．CH3OHC．CO2D．KHCO3
答案　D
2．在水溶液中下列電離方程式書寫正確的是()
A．Ca(OH)2Ca2＋＋2OH－
B．NaHCO3===Na＋＋H＋＋CO2－3
C．H2CO3??2H＋＋CO2－3
D．Na2SO4===2Na＋＋SO2－4
答案　D
解析　Ca(OH)2為強電解質(zhì)；NaHCO3電離產(chǎn)生Na＋與HCO－3；H2CO3為多元弱酸，分步電離，不可一步完成。
3．下列說法正確的是()
A．NaCl溶液在電流作用下電離成鈉離子和氯離子
B．溶于水后能電離出氫離子的化合物都是酸
C．硫酸鋇難溶于水，但硫酸鋇屬于強電解質(zhì)
D．二氧化碳溶于水能部分電離，故二氧化碳屬于弱電解質(zhì)
答案　C
4．關(guān)于強弱電解質(zhì)及非電解質(zhì)的組合完全正確的是()
ABCD
強電解質(zhì)NaClH2SO4CaCO3HNO3
弱電解質(zhì)HFBaSO4HClOHI
非電解質(zhì)Cl2蔗糖C2H5OHSO2
答案　C
5．在電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電性裝置(如圖所示)中，若向某一電解質(zhì)溶液中逐滴加入另一溶液，則燈泡由亮變暗，至熄滅后又逐漸變亮的是()
A．鹽酸中逐滴加入食鹽溶液
B．硫酸中逐滴加入氫氧化鈉溶液
C．硫酸中逐滴加入氫氧化鋇溶液
D．醋酸中逐滴加入氨水(氨水為弱電解質(zhì)，CH3COONH4為強電解質(zhì))
答案　C
練方法技巧
6．下列敘述中正確的是()
A．固體氯化鈉不導(dǎo)電，所以氯化鈉是非電解質(zhì)
B．銅絲能導(dǎo)電，所以銅是電解質(zhì)
C．氯化氫水溶液能導(dǎo)電，所以氯化氫是電解質(zhì)
D．三氧化硫溶于水能導(dǎo)電，所以三氧化硫是電解質(zhì)
答案　C
解析　本題考查了電解質(zhì)和非電解質(zhì)的判斷，解答時要從“研究對象”、“導(dǎo)電的條件”、“導(dǎo)電的實質(zhì)”三個角度分析，而不能錯誤的認(rèn)為“導(dǎo)電的就是電解質(zhì)，不導(dǎo)電的就是非電解質(zhì)”。A項NaCl不導(dǎo)電，是因為雖然NaCl晶體中有Na＋、Cl－，但不能自由移動，將它溶于水或熔融時則可導(dǎo)電，所以NaCl是電解質(zhì)；B項銅是單質(zhì)不是化合物；D項SO3溶于水導(dǎo)電，是生成的H2SO4溶液導(dǎo)電，H2SO4是電解質(zhì)，而SO3不是電解質(zhì)，只有C項正確。
7．下列說法正確的是()
A．電解質(zhì)的電離是在通電的條件下進(jìn)行的
B．在水溶液中和熔融狀態(tài)下能夠?qū)щ姷幕衔锸请娊赓|(zhì)
C．電解質(zhì)電離的條件是溶于水或受熱熔化
D．強電解質(zhì)能夠電離，弱電解質(zhì)不能電離
答案　C
解析　電解質(zhì)是在溶于水或熔融狀態(tài)下發(fā)生電離的，電離并不需要通電，所以A錯，C項對；在水溶液中或熔融狀態(tài)下能夠?qū)щ姷幕衔锞褪请娊赓|(zhì)，兩個條件滿足一個即可，并不需要兩個條件同時滿足，所以B項錯誤；強、弱電解質(zhì)在溶于水或熔融狀態(tài)下均可以電離，所以D項敘述錯誤。
8．把0.05molNaOH固體，分別加入下列100mL溶液中，溶液的導(dǎo)電能力變化不大的是()
①自來水　②0.5molL－1鹽酸?、?.5molL－1醋酸?、?.5molL－1NH4Cl溶液
A．①②B．②④C．③④D．②③
答案　B
解析　離子濃度變化不大，導(dǎo)電能力變化就不大。在H2O中、CH3COOH中加入NaOH固體，離子濃度都增大，向HCl中加入NaOH固體，自由移動離子數(shù)基本不變，則離子濃度變化不大，向NH4Cl中加入NaOH固體，離子濃度基本不變。

練綜合拓展

9．下列物質(zhì)中，屬于強電解質(zhì)的是________(均填序號)；屬于弱電解質(zhì)的是________。
①水?、诎彼、埯}酸?、艽姿帷、萘蛩徜^?、蘼然y?、呗然c?、鄽錃狻、岽姿徜@
答案?、茛蔻撷帷、佗?br> 解析　強、弱電解質(zhì)都是指的化合物，它們的區(qū)別在于其在水溶液中能否完全電離。現(xiàn)針對有關(guān)物質(zhì)分析如下：氫氣為單質(zhì)，不是化合物，既不是電解質(zhì)又不是非電解質(zhì)；氨水(NH3的水溶液)、鹽酸(HCl的水溶液)為混合物，是電解質(zhì)溶液，其中NH3H2O和氯化氫是電解質(zhì)；硫酸鋇(BaSO4)、氯化銀(AgCl)由于溶解度小，離子濃度小，所以導(dǎo)電性弱，但溶解的部分完全電離，所以不僅是電解質(zhì)，而且是強電解質(zhì)；CH3COOH、NH3H2O雖都是弱電解質(zhì)，但兩者反應(yīng)的產(chǎn)物醋酸銨(CH3COONH4)由于在水溶液中完全電離，卻是強電解質(zhì)。CH3COOH＋NH3H2O===CH3COONH4＋H2O(中和反應(yīng))；CH3COONH4===CH3COO－＋NH＋4。
10．雙氧水(H2O2)和水都是極弱電解質(zhì)，但H2O2比H2O更顯酸性。
(1)若把H2O2看成是二元弱酸，請寫出在水中的電離方程式：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)鑒于H2O2顯弱酸性，它能同強堿作用形成正鹽，在一定條件下也可形成酸式鹽。請寫出H2O2與Ba(OH)2作用形成鹽的化學(xué)方程式：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)水電離生成H3O＋和OH－叫作水的自偶電離。同水一樣，H2O2也有極微弱的自偶電離，其自偶電離的方程式為
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案　(1)H2O2H＋＋HO－2、HO－2H＋＋O2－2
(2)H2O2＋Ba(OH)2===BaO2＋2H2O或2H2O2＋Ba(OH)2===Ba(HO2)2＋2H2O
(3)H2O2＋H2O2H3O＋2＋HO－2
解析　H2O2看成是二元弱酸，電離方程式分步寫，即H2O2H＋＋HO－2，HO－2H＋＋O2－2。H2O2＋Ba(OH)2===BaO2＋2H2O或2H2O2＋Ba(OH)2===Ba(OH2)2＋2H2O。根據(jù)H2O＋H2OH3O＋＋OH－的自偶電離知H2O2自偶電離的方程式為H2O2＋H2O2H3O＋2＋HO－2。
11．現(xiàn)有濃度均為0.1molL－1的鹽酸、硫酸、醋酸三種溶液，回答下列問題：
(1)若三種溶液中c(H＋)分別為a1molL－1、a2molL－1、a3molL－1，則它們的大小關(guān)系為________。
(2)等體積的以上三種酸分別與過量的NaOH溶液反應(yīng)，若生成的鹽的物質(zhì)的量依次為b1mol、b2mol、b3mol，則它們的大小關(guān)系為________。
(3)分別用以上三種酸中和一定量的NaOH溶液生成正鹽，若需要酸的體積分別為V1、V2、V3，其大小關(guān)系為________。
(4)分別與Zn反應(yīng)，開始時生成H2的速率為v1、v2、v3，其大小關(guān)系為________。
答案　(1)12a2＝a1＞a3(答a2＞a1＞a3也可)
(2)b1＝b2＝b3
(3)V1＝V3＝2V2　(4)v2＞v1＞v3
解析　(1)鹽酸中
c(H＋)＝c(HCl)＝0.1molL－1
硫酸中c(H＋)＝2c(H2SO4)＝2×0.1molL－1＝0.2molL－1
醋酸中由于存在電離平衡CH3COOHCH3COO－＋H＋，CH3COOH部分電離，所以c(H＋)＜0.1molL－1
(2)由于三種酸中溶質(zhì)的物質(zhì)的量相同，所以與足量NaOH溶液反應(yīng)生成鹽的物質(zhì)的量也相同。
(3)設(shè)所用NaOH溶液中n(NaOH)為1mol。
HCl＋NaOH===NaCl＋H2O
所以消耗鹽酸的體積V1＝1mol0.1molL－1＝10L
H2SO4＋2NaOH===Na2SO4＋2H2O
消耗硫酸的體積V2＝12mol0.1molL－1＝5L
CH3COOH＋NaOH===CH3COONa＋H2O
消耗醋酸的體積V3＝1mol0.1molL－1＝10L
(4)由于開始時鹽酸、硫酸、醋酸中c(H＋)為0.1molL－1、0.2molL－1、小于0.1molL－1，所以有v2＞v1＞v3。

　第2課時　弱電解質(zhì)的電離平衡

[目標(biāo)要求]　1.理解弱電解質(zhì)的電離平衡。2.掌握電離常數(shù)及電離度的概念。

一、外界條件對電離平衡的影響
電離平衡是一個吸熱過程，其主要受溫度、濃度的影響。
1．濃度
增大弱電解質(zhì)的濃度，電離平衡正向移動，溶質(zhì)分子的電離程度減小。
2．溫度
升高溫度，電離平衡正向移動，電離程度增大；降低溫度，電離平衡逆向移動，電離程度減小。
二、電離常數(shù)
1．表示方法
對于ABA＋＋B－，K＝cA＋cB－cAB。
2．K的意義
用于比較弱電解質(zhì)的相對強弱，K值越大，電解質(zhì)越強。多元弱酸只考慮第一步電離。
3．影響因素
電離常數(shù)只與溫度有關(guān)，升高溫度，K值增大。
4．電離度
(1)弱電解質(zhì)的電離度用α表示
則α＝已電離的弱電解質(zhì)濃度弱電解質(zhì)的初始濃度×100%，
或α＝已電離的弱電解質(zhì)的分子數(shù)弱電解質(zhì)的初始分子數(shù)×100%，
或α＝已電離的弱電解質(zhì)的物質(zhì)的量弱電解質(zhì)的初始物質(zhì)的量×100%。
(2)影響電離度的因素
①溫度
升高溫度，電離平衡向正反應(yīng)方向移動，電離度增大。
②濃度
加水稀釋，電離平衡向正反應(yīng)方向移動，電離度增大。即濃度越大，電離度越小，濃度越小，電離度越大。

知識點一　弱電解質(zhì)的電離平衡
1．下列說法正確的是()
A．根據(jù)溶液中有CH3COOH、CH3COO－和H＋即可證明CH3COOH達(dá)到電離平衡狀態(tài)
B．根據(jù)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，溶液中NH3H2O、NH＋4和OH－的濃度相等
D．H2CO3是分步電離的，電離程度依次減弱
答案　D
解析　該題考查了電離平衡的判斷及其特點。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錯誤；根據(jù)CH3COOHCH3COO－＋H＋知即使CH3COOH電離未達(dá)到平衡狀態(tài)，CH3COO－和H＋的濃度也相等，B錯誤；NH3H2O達(dá)到電離平衡時，溶液中各粒子的濃度不變，而不是相等，何況NH3H2O電離程度是很小的，絕大多數(shù)以NH3H2O的形式存在，C錯誤；H2CO3是二元弱酸，分步電離且電離程度依次減小，D正確。
2．下列對氨水溶液中存在的電離平衡NH3H2ONH＋4＋OH－敘述正確的是()
A．加水后，溶液中n(OH－)增大
B．加入少量濃鹽酸，溶液中c(OH－)增大
C．加入少量濃NaOH溶液，電離平衡正向移動
D．加入少量NH4Cl固體，溶液中c(NH＋4)減少
答案　A
解析　A項，加水使NH3H2O電離平衡右移，n(OH－)增大；B項，加入少量濃鹽酸使c(OH－)減??；C項，加入濃NaOH溶液，電離平衡向左移動；D項，加NH4Cl固體，c(NH＋4)增大。
知識點二　電離度
3．在100mL0.1molL－1的醋酸溶液中，欲使醋酸的電離程度增大，H＋濃度減小，可采用的方法是()
A．加熱
B．加入100mL0.1molL－1的醋酸溶液
C．加入少量的0.5molL－1的硫酸
D．加入少量的1molL－1的NaOH溶液
答案　D
解析　A項，加熱促進(jìn)電離，H＋濃度增大；B項，H＋濃度不變；C項，加H2SO4抑制電離，但H＋濃度增大；D項，加入NaOH，OH－與H＋反應(yīng)，平衡向右移動，H＋濃度減小。
4．20℃時在0.5L、0.2molL－1的HA溶液中，有0.01molL－1的HA電離成離子，求該溫度下的電離度。
答案　α＝0.01molL－10.2molL－1×100%＝5%
解析　根據(jù)α＝已電離的弱電解質(zhì)濃度弱電解質(zhì)的初始濃度×100%進(jìn)行計算。
知識點三　電離常數(shù)
5．在25℃時，0.1molL－1的HNO2、HCOOH、HCN、H2CO3的溶液中，它們的電離平衡常數(shù)分別為4.6×10－4molL－1、1.8×10－4molL－1、4.9×10－10molL－1、K1＝4.3×10－7molL－1和K2＝5.6×10－11molL－1，其中氫離子濃度最小的是()
A．HNO2B．HCOOHC．HCND．H2CO3
答案　C
解析　相同溫度時，電離平衡常數(shù)越小，其電離程度越小，濃度相同時，電離產(chǎn)生的離子濃度越小。
6．已知下面三個數(shù)據(jù)：7.2×10－4molL－1、4.6×10－4molL－1、4.9×10－10molL－1分別是三種酸的電離平衡常數(shù)，若已知這些酸可發(fā)生如下反應(yīng)：
①NaCN＋HNO2===HCN＋NaNO2，
②NaCN＋HF===HCN＋NaF，
③NaNO2＋HF===HNO2＋NaF。
由此可判斷下列敘述中，不正確的是()
A．HF的電離平衡常數(shù)為7.2×10－4molL－1
B．HNO2的電離平衡常數(shù)為4.9×10－10molL－1
C．根據(jù)①③兩個反應(yīng)即可知三種酸的相對強弱
D．HNO2的電離平衡常數(shù)比HCN大，比HF小
答案　B
解析　相同溫度下的弱電解質(zhì)的電離平衡常數(shù)是比較弱電解質(zhì)相對強弱的依據(jù)之一。
該題中涉及三個反應(yīng)。由這三個化學(xué)反應(yīng)方程式可以得出：HF、HNO2、HCN的酸性依次減弱。酸性越強，電離常數(shù)越大，據(jù)此可以將三個K值與酸對應(yīng)起來。以上三個反應(yīng)中，第①個反應(yīng)說明HNO2HCN，第③個反應(yīng)說明HFHNO2，只根據(jù)這兩個反應(yīng)即可作出比較。

練基礎(chǔ)落實

1．在相同溫度時，100mL0.01molL－1的醋酸溶液與10mL0.1molL－1的醋酸溶液相比較，下列數(shù)據(jù)中，前者大于后者的是()
①H＋的物質(zhì)的量?、陔婋x程度?、壑泻蜁r所需氫氧化鈉溶液的量?、艽姿岬奈镔|(zhì)的量
A．①②B．②③C．①④D．②④
答案　A
解析　依題意，若醋酸沒有電離平衡，則二者的醋酸分子的物質(zhì)的量相等，同種電解質(zhì)的稀溶液相當(dāng)于對濃溶液進(jìn)行稀釋，CH3COOHCH3COO－＋H＋，稀釋后電離平衡向正向移動，即稀醋酸的電離度大些，所以前者溶液中H＋和電離度大于后者；中和反應(yīng)只與可電離的H＋量有關(guān)，二者可電離的H＋相等。
2．下列說法正確的是()
A．電離平衡常數(shù)受溶液濃度的影響
B．電離平衡常數(shù)可以表示弱電解質(zhì)的相對強弱
C．電離常數(shù)大的酸溶液中c(H＋)一定比電離常數(shù)小的酸溶液中大
D．H2CO3的電離常數(shù)表達(dá)式：K＝cH＋cCO2－3cH2CO3
答案　B
解析　電離平衡常數(shù)是溫度的函數(shù)，與溶液濃度無關(guān)，所以A項錯誤；電離平衡常數(shù)可以表示弱電解質(zhì)的相對強弱，故B項正確；酸中c(H＋)既跟酸的電離常數(shù)有關(guān)，還跟酸的濃度有關(guān)，所以C項敘述錯誤；D項中碳酸是分步電離的，第一步電離常數(shù)表達(dá)式為K1＝cH＋cHCO－3cH2CO3，第二步電離常數(shù)為K2＝cH＋cCO2－3cHCO－3，故D項錯誤。

3．25℃時，將一定量的冰醋酸(即無水乙酸)加水稀釋，稀釋過程中溶液的導(dǎo)電性變化如圖所示。則下列說法錯誤的是()
A．醋酸的電離度：a＜b＜c
B．溶液中c(H＋)：b＞a＞c
C．a(chǎn)、b、c三點的溶液都有c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)
D．從b點到c點，溶液中cCH3COO－cCH3COOH的比值減小
答案　D
4．一定量的鹽酸跟過量的鐵粉反應(yīng)時，為了減緩反應(yīng)速率，且不影響生成氫氣的總量，可向鹽酸中加入適量的()
①NaOH(固體)?、贖2O　③HCl?、蹸H3COONa(固體)
A．①②B．②③C．③④D．②④
答案　D
解析　由題意可知，要使反應(yīng)速率減小，而不改變H2的量，則要求c(H＋)減小，而n(H＋)不變，可采取的措施是：加水或加CH3COONa固體。
5．從植物花中可提取一種簡寫為HIn的有機物，在水溶液中因存在以下電離平衡，故可用作酸堿指示劑。HIn(aq，紅色)H＋＋I(xiàn)n－(aq，黃色)，在濃度為0.02molL－1的下列各溶液(1)HCl、(2)Na2O2、(3)NaCl(aq)、(4)NaHSO4(aq)、(5)NaHCO3(aq)、(6)氨水中加入該指示劑，其中能使指示劑顯黃色的是()
A．(1)(4)(5)B．(2)(6)C．(1)(4)D．(5)(6)
答案　D
解析　平衡右移，方能使指示劑顯黃色，即應(yīng)加入堿性物質(zhì)，但Na2O2有強氧化性，使有機色素褪色。

練方法技巧

6．已知0.1molL－1的醋酸溶液中存在電離平衡：CH3COOHCH3COO－＋H＋，要使溶液中c(H＋)/c(CH3COOH)值增大，可以采取的措施是()
①加少量燒堿溶液　②升高溫度?、奂由倭勘姿帷、芗铀?br> A．①②B．②④C．③④D．①③
答案　B
思路點撥　解答本題需注意以下兩點：
(1)熟悉影響CH3COOH電離平衡移動的因素。
(2)利用c(H＋)/c(CH3COOH)＝n(H＋)/n(CH3COOH)分析更易理解。
解析　加燒堿溶液消耗H＋，平衡向右移動，n(H＋)、n(CH3COOH)均減小，但n(H＋)減小程度大，故cH＋cCH3COOH＝nH＋nCH3COOH減小，①錯誤；升高溫度，平衡向右移動，n(H＋)增大，n(CH3COOH)減小，比值增大，②正確；加少量冰醋酸，平衡向右移動，n(H＋)增大，但n(H＋)增大程度不如n(CH3COOH)增大的多，故比值減小，③錯誤；加水，平衡向右移動，c(H＋)增大，c(CH3COOH)減小，比值增大，④正確。
7．25℃時，50mL0.10molL－1醋酸中存在下述平衡：CH3COOHCH3COO－＋H＋，若分別作如下改變，對上述平衡有何影響？
(1)加入少量冰醋酸，平衡將________，溶液中c(H＋)將________(填“增大”、“減小”或“不變”)；
(2)加入一定量蒸餾水，平衡將__________，溶液中c(H＋)將________(填“增大”、“減小”或“不變”)；
(3)加入少量0.10molL－1鹽酸，平衡將__________，溶液中c(H＋)將________(填“增大”、“減小”或“不變”)；
(4)加入20mL0.10molL－1NaCl溶液，平衡將________，溶液中c(H＋)將________(填“增大”、“減小”或“不變”)。
答案　(1)向電離方向移動　增大
(2)向電離方向移動　減小
(3)向離子結(jié)合成分子的方向移動　增大
(4)向電離方向移動　減小
解析　對于弱電解質(zhì)的水溶液(以CH3COOHCH3COO－＋H＋為例)，加水稀釋，溶液的體積增大，相當(dāng)于化學(xué)平衡的減壓擴體，平衡向粒子數(shù)增大的一方(即向電離的方向)移動(化學(xué)平衡中氣體分子數(shù)增大的方向)。若加入冰醋酸，CH3COOH分子的濃度增大，平衡也向電離方向移動。

練綜合拓展

8．H2S溶于水的電離方程式為___________________________________________。
(1)向H2S溶液中加入CuSO4溶液時，電離平衡向______移動，c(H＋)______，c(S2－)______；
(2)向H2S溶液中加入NaOH固體時，電離平衡向______移動，c(H＋)______，c(S2－)______：
(3)若將H2S溶液加熱至沸騰，c(H2S)________；
(4)若要增大H2S溶液中c(S2－)，最好加入____________________________________。
答案　H2S??H＋＋HS－，HS－??H＋＋S2－
(1)右　增大　減小
(2)右　減小　增大
(3)減小
(4)NaOH固體
解析　H2S是二元弱酸，在水溶液中是分兩步電離的，其電離方程式應(yīng)為H2S??H＋＋HS－，HS－H＋＋S2－。
對(1)，當(dāng)加入CuSO4時，因發(fā)生反應(yīng)Cu2＋＋S2－===CuS↓，使平衡右移，導(dǎo)致c(H＋)增大，但c(S2－)減小；對(2)，當(dāng)加入NaOH時，因發(fā)生反應(yīng)H＋＋OH－===H2O，使平衡右移，導(dǎo)致c(H＋)減小，但c(S2－)增大；對(3)，當(dāng)加熱H2S溶液至沸騰時，因H2S揮發(fā)，使c(H2S)減??；對(4)，增大c(S2－)最好是加入只與H＋反應(yīng)的物質(zhì)，可見加入強堿如NaOH固體最適宜。
9．(1)體積相同，c(H＋)相同的鹽酸和醋酸溶液分別與足量的顆粒大小相同的鋅粒反應(yīng)，開始時產(chǎn)生氫氣的速率______________，充分反應(yīng)后產(chǎn)生氫氣的量________(填“相同”、“醋酸的多”或“鹽酸的多”)，原因是________________________________________。
(2)在一定量的鹽酸中加入足量的鋅粒，要使產(chǎn)生氫氣的量保持不變，但反應(yīng)速率加快，可加入____________晶體，理由是________________；要使產(chǎn)生氫氣的量不變，但反應(yīng)速率減慢，可加入________晶體，理由是____________。
可供選擇的晶體有：
A．純堿　B．燒堿　C．膽礬　D．醋酸鈉　E．KHSO4
答案　(1)相等　醋酸的多　c(H＋)相同，反應(yīng)開始時的速率相同，c(H＋)相同時，醋酸物質(zhì)的量濃度大，含溶質(zhì)的物質(zhì)的量多，所以反應(yīng)放出的氫氣多
(2)C　Zn置換出Cu附在Zn表面構(gòu)成原電池，使反應(yīng)速率加快，但由于溶液中H＋的量不變，因此產(chǎn)生氫氣的量不變　D　CH3COO－與H＋結(jié)合成弱電解質(zhì)CH3COOH，致使溶液中c(H＋)降低，使反應(yīng)速率變慢，而溶液中可提供的H＋的數(shù)量不變，所以放出的氫氣的量不變
10．試用簡單的實驗證明在醋酸溶液中存在著CH3COOHCH3COO－＋H＋的電離平衡(要求寫出簡要操作、實驗現(xiàn)象及實驗?zāi)苷f明的問題)。
答案　方法一：在醋酸溶液中滴入紫色石蕊試液，溶液呈紅色，加入醋酸銨固體，振蕩溶液，溶液顏色明顯變淺。c(H＋)變小，是由于加入的CH3COO－使平衡向左移動，由此說明醋酸溶液中存在著醋酸的電離平衡。
方法二：取一定體積的溶液，用pH試紙測其溶液的pH，然后再用蒸餾水將溶液稀釋100倍，再測定溶液的pH，若稀釋前后溶液的pH改變小于2，說明存在上述電離平衡。
解析　在弱電解質(zhì)的水溶液中存在著電離平衡，改變外界條件可使電離平衡發(fā)生移動，使溶液中各微粒的濃度發(fā)生改變，使溶液的酸堿性發(fā)生改變。因題目并未限定試劑和方法，故思考的空間比較大，可設(shè)計不同的實驗方法，如加水稀釋，使平衡移動，測pH分析判斷；又如加入中性CH3COONH4，看溶液中c(H＋)變化對指示劑顏色的改變。

第3課時　常見的弱電解質(zhì)

[目標(biāo)要求]　1.理解水的離子積常數(shù)。　2.掌握酸堿對水的電離平衡的影響。

一、水的電離平衡
水是一種極弱的電解質(zhì)，它能發(fā)生微弱的電離。
H2O＋H2OH3O＋＋OH－　ΔH0
或2H2OH3O＋＋OH－　ΔH0，
通常簡寫為H2OH＋＋OH－　ΔH0。
二、水的離子積
對于純水來說，在25℃時，1L純水中只有1×10－7molH2O電離，根據(jù)水的電離方程式，我們可以知道，在純水中c(H＋)＝1×10－7molL－1，c(OH－)＝1×10－7molL－1，所以，在25℃時，c(H＋)c(OH－)＝1×10－14mol2L－2，通常把c(H＋)與c(OH－)的乘積用KW表示，叫做水的離子積常數(shù)，簡稱水的離子積。根據(jù)實驗驗證，在溫度一定時，KW是一個常數(shù)。升溫，KW增大(填“增大”、“減小”或“不變”)，如100℃：c(H＋)＝1×10－6molL－1，KW＝1×10－12mol2L－2，pH＝6，此時溶液呈中性(填“中性”、“酸性”或“堿性”)。降溫，KW將減小(填“增大”、“減小”或“不變”)。
三、影響水的電離平衡的因素
1．酸、堿
在純水中加入酸或堿，均使水的電離平衡左移，此時若溫度不變，KW不變，c(H＋)發(fā)生改變，pH也隨之改變；若向水中加入酸，則c(H＋)增大，c(OH－)變小，pH變小。
2．溫度
由于水電離過程吸熱，若升高溫度將促進(jìn)水的電離，故平衡右移，c(H＋)、c(OH－)同時增大，pH變小。但由于c(H＋)與c(OH－)始終保持相等，故溶液仍顯中性。
3．易水解的鹽
在純水中加入能水解的鹽，不管水解后溶液顯什么性，均促進(jìn)水的電離，但只要溫度不變，KW就不變。
4．其他因素
如向水中加入活潑金屬，由于與水電離出的H＋直接作用，因而促進(jìn)水的電離平衡向電離的方向移動。
知識點一　水的電離

1．在某溫度時，測得純水中的c(H＋)＝2.0×10－7molL－1，則c(OH－)為()
A．2.0×10－7molL－1
B．0.1×10－7molL－1
C．1.0×10－14/2.0×10－7molL－1
D．無法確定
答案　A
解析　根據(jù)水的電離方程式H2OH＋＋OH－可知，無論在何種條件下的純水中，水電離出的c(H＋)＝c(OH－)。而該溫度下的純水中c(H＋)＝2.0×10－7molL－11.0×10－7molL－1，則所處溫度高于25℃，但水電離的c(H＋)＝c(OH－)＝2.0×10－7molL－1，故答案為A。
2．能影響水的電離平衡，并使溶液中的c(H＋)c(OH－)的措施是()
A．向純水中投入一小塊金屬鈉
B．將水加熱煮沸
C．向水中通入SO2
D．向水中加入NaCl
答案　C
解析　A項，水與Na反應(yīng)，使溶液中的c(H＋)c(OH－)；B項，水加熱煮沸，促進(jìn)水的電離，但溶液中的c(H＋)＝c(OH－)；C項，向水中通入SO2，SO2與水反應(yīng)生成H2SO3，H2SO3電離出H＋而抑制水的電離，使溶液中c(H＋)c(OH－)；D項對水的電離平衡沒影響。
3．下列粒子能影響水的電離平衡，且能使水的電離平衡向右移動的是()
A．CH3COOHB．[OH]－
C．NH＋4D.
答案　C
解析　A項，CH3COOH電離出H＋，使水的電離平衡左移；B項，OH－能使水的電離平衡左移；C項，NH＋4會水解，使水的電離平衡右移；D項，Cl－不影響水的電離平衡。
知識點二　水的離子積常數(shù)
4．將純水加熱至較高溫度，下列敘述正確的是()
A．水的離子積變大，pH變小，呈酸性
B．水的離子積不變，pH不變，呈中性
C．水的離子積變小，pH變大，呈堿性
D．水的離子積變大，pH變小，呈中性
答案　D
解析　水的電離過程為吸熱過程，升高溫度使電離平衡向正反應(yīng)方向移動，c(H＋)和c(OH－)均增大，KW增大，pH減小，純水中c(H＋)＝c(OH－)，呈中性。
5．下列關(guān)于水的離子積常數(shù)的敘述中，正確的是()
A．因為水的離子積常數(shù)的表達(dá)式是KW＝c(H＋)c(OH－)，所以KW隨溶液中c(H＋)和c(OH－)的變化而變化
B．水的離子積常數(shù)KW與水的電離平衡常數(shù)K是同一物理量
C．水的離子積常數(shù)僅僅是溫度的函數(shù)，隨溫度的變化而變化
D．水的離子積常數(shù)KW與水的電離平衡常數(shù)K是兩個沒有任何關(guān)系的物理量
答案　C
解析　水的離子積常數(shù)KW＝Kc(H2O)，一定溫度下K和c(H2O)都是不變的常數(shù)，所以KW僅僅是溫度的函數(shù)，水的離子積常數(shù)的表達(dá)式是KW＝c(H＋)c(OH－)，但是只要溫度一定，KW就是不變的常數(shù)，溶液中c(H＋)變大，c(OH－)則變小，反之亦然。
6．某溫度下，純水的c(H＋)＝2.0×10－7molL－1，則此時c(OH－)為____________，KW＝________，溫度不變，向水中滴入稀鹽酸，使c(H＋)＝5.0×10－5molL－1，則c(OH－)為__________。
答案　2.0×10－7molL－1　4.0×10－14mol2L－2
8．0×10－10molL－1
解析　純水中水電離的c(H＋)＝c(OH－)，所以c(OH－)＝2.0×10－7molL－1，KW＝c(H＋)c(OH－)＝(2.0×10－7)2mol2L－2＝4.0×10－14mol2L－2;若向水中加入鹽酸，則c(OH－)＝KW5.0×10－5molL－1＝4×10－145.0×10－5molL－1＝8.0×10－10molL－1。

練基礎(chǔ)落實

1．關(guān)于水的離子積常數(shù)，下列說法不正確的是()
A．100℃水中，c(H＋)c(OH－)＝1×10－14mol2L－2
B．純水中，25℃時，c(H＋)c(OH－)＝1×10－14mol2L－2
C．25℃時，任何以水為溶劑的稀溶液中c(H＋)c(OH－)＝1×10－14mol2L－2
D．KW值隨溫度升高而增大
答案　A
解析　KW只與溫度有關(guān)，升高溫度，KW增大，25℃時，純水和任何物質(zhì)的水溶液中KW＝c(H＋)c(OH－)＝1×10－14mol2L－2。
2．在氫硫酸中，c(H＋)和c(S2－)的比值是()
A．4B．2
C．大于2D．在1～2之間
答案　C
解析　弱電解質(zhì)的電離為部分電離，電離程度一般很小，氫硫酸是二元弱酸；分兩步電離：H2SH＋＋HS－，HS－H＋＋S2－；二級電離更弱，以第一級電離為主。雖然由HS－電離產(chǎn)生的H＋與S2－濃度相同，但一級電離產(chǎn)生H＋卻沒有產(chǎn)生S2－，故c(H＋)/c(S2－)2。
3．常溫下，某溶液中由水電離的c(H＋)＝1×10－13molL－1，該溶液可能是()
①二氧化硫水溶液　②氯化銨水溶液　③硝酸鈉水溶液?、軞溲趸c水溶液
A．①④B．①②C．②③D．③④
答案　A
解析　由水電離的c(H＋)＝1×10－13molL－11×10－7molL－1，即該溶液中的溶質(zhì)抑制了水的電離，因此要么加堿抑制，要么加酸抑制，故①④正確。
4．在相同溫度下，0.01molL－1NaOH溶液和0.01molL－1的鹽酸相比，下列說法正確的是()
A．由水電離出的c(H＋)相等
B．由水電離出的c(H＋)都是1.0×10－12molL－1
C．由水電離出的c(OH－)都是0.01molL－1
D．兩者都促進(jìn)了水的電離
答案　A
解析　若該溫度下水的離子積常數(shù)為KW(這里沒有說是25℃)，則在0.01molL－1的NaOH溶液中，由水電離的c(H＋)＝KWcOH－＝KW0.01molL－1。
在0.01molL－1的HCl溶液中，由水電離出的c(H＋)＝c(OH－)水電離＝KW0.01molL－1。
5．關(guān)于水的離子積常數(shù)KW與水的電離平衡常數(shù)Kc的敘述中，正確的是()
A．KW和Kc都隨溫度的升高而減小
B．KW和Kc數(shù)值不同，但單位相同
C．KW和Kc數(shù)值相同，但單位不同
D．KW和Kc數(shù)值和單位都不同
答案　D
解析　由于水的電離是吸熱的，所以升高溫度，向電離程度增大的方向移動，H＋和OH－濃度增大，故電離平衡常數(shù)Kc＝cH＋cOH－cH2O增大。而KW＝c(H＋)c(OH－)也增大；KW的單位為mol2L－2，Kc的單位為molL－1，所以二者的單位不同；而KW＝Kcc(H2O)，所以二者的數(shù)值也不同。
6．室溫時，某溶液中由水電離生成的H＋和OH－物質(zhì)的量濃度的乘積為1×10－24，則在該溶液中一定不能大量共存的離子組是()
A．Al3＋、Na＋、NO－3、Cl－
B．K＋、Na＋、Cl－、CO2－3
C．NH＋4、Na＋、Cl－、SO2－4
D．NH＋4、K＋、SiO2－3、NO－2
答案　D

練方法技巧

7．25℃時，水的電離達(dá)到平衡：H2OH＋＋OH－　ΔH＞0，下列敘述正確的是()
A．向水中加入稀氨水，平衡逆向移動，c(OH－)降低
B．向水中加入少量固體硫酸氫鈉，c(H＋)增大，KW不變
C．向水中加入少量CH3COOH，平衡逆向移動，c(H＋)降低
D．將水加熱，KW增大，pH不變
答案　B
解析　本題考查外界條件對水的電離平衡的影響。解答時要先分析清楚水的電離平衡的移動方向，然后再討論c(H＋)、c(OH－)或KW的變化。向水中加入稀氨水，c(OH－)增大，平衡逆向移動，c(H＋)減小，A項不正確；向水中加入少量固體NaHSO4：NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO2－4，c(H＋)增大，但KW不變，B項正確；向水中加入少量CH3COOH后，使水的電離平衡逆向移動，c(OH－)減小，c(H＋)增大，C項不正確；將水加熱，水的電離平衡正向移動，c(H＋)、c(OH－)均增大，KW增大，pH減小，但仍呈中性，D項不正確。
8．常溫下，下列四種溶液：①pH＝0的鹽酸，②0.1molL－1的鹽酸，③0.01molL－1的NaOH溶液，④pH＝11的NaOH溶液中，由水電離生成的H＋的物質(zhì)的量濃度之比為()
A．1∶10∶100∶1000B．0∶1∶12∶11
C．14∶13∶12∶11D．14∶13∶2∶1
答案　A
解析　在鹽酸中，由水電離產(chǎn)生的c(H＋)等于溶液中的c(OH－)：①c(H＋)水＝c(OH－)＝1×10－14molL－1?、赾(H＋)水＝c(OH－)＝1×10－13molL－1；在NaOH溶液中，由水電離產(chǎn)生的c(H＋)等于溶液中的c(H＋)：③c(H＋)＝1×10－12molL－1?、躢(H＋)＝1×10－11molL－1。因此，四種溶液中由水電離出的H＋的濃度的比為
10－14∶10－13∶10－12∶10－11＝1∶10∶100∶1000。
練綜合拓展

9．已知室溫時，0.1molL－1某一元酸HA在水中有0.1%發(fā)生電離，回答下列各問題：
(1)該溶液的pH＝________；
(2)HA的電離平衡常數(shù)K＝________；
(3)升高溫度時，K________(填“增大”，“減小”或“不變”)，pH________(填“增大”，“減小”或“不變”)；
(4)由HA電離出的c(H＋)約為水電離出的c(H＋)的________倍。
答案　(1)4　(2)1×10－7　(3)增大　減小　(4)106
解析　(1)HA電離出的c(H＋)＝0.1×0.1%molL－1＝1×10－4molL－1，pH＝－lg1×10－4＝4；(2)電離平衡常數(shù)K＝cH＋cA－cHA＝1×10－4×1×10－40.1molL－1＝1×10－7molL－1；(3)因HAH＋＋A－，電離過程是吸熱的，所以升高溫度c(H＋)、c(A－)均增大，則K增大，而pH減小；(4)c(H＋)HA＝1×10－4molL－1。c(H＋)水＝c(OH－)＝1×10－141×10－4molL－1＝1×10－10molL－1，所以c(H＋)HA∶c(H＋)水＝(1×10－4)∶(1×10－10)＝106。
10．某二元弱酸(簡寫為H2A)溶液，按下式發(fā)生一級和二級電離：
H2AH＋＋HA－，HA－H＋＋A2－。
已知相同濃度時的電離程度a(H2A)＞a(HA－)，設(shè)有下列四種溶液：
A．0.01molL－1的H2A溶液
B．0.01molL－1的NaHA溶液
C．將0.02molL－1的HCl與0.04molL－1的NaHA溶液等體積混合所得的混合溶液
D．將0.02molL－1的NaOH與0.02molL－1的NaHA溶液等體積混合所得的混合溶液
據(jù)此，填寫下列空白(填代號)：
(1)c(H＋)最大的是________，最小的是________。
(2)c(H2A)最大的是________，最小的是________。
(3)c(A2－)最大的是________，最小的是________。
答案　(1)A　D　(2)C　D　(3)D　A
解析　反應(yīng)后的C溶液為0.01molL－1H2A、0.01molL－1NaHA和0.01molL－1NaCl的混合溶液。因有HA－的存在抑制了H2A的第一步電離，所以其c(H＋)小于A溶液中的c(H＋)，c(H2A)大于A溶液中的c(H2A)。反應(yīng)后的D溶液為0.01molL－1的Na2A溶液，所以其c(A2－)最大，但因其水解呈堿性，且A2－的水解程度大于HA－的，所以其c(H＋)最小。
11．實驗表明，液態(tài)時，純硫酸的電離能力強于純硝酸，純硫酸的導(dǎo)電性也顯著強于純水。又知液態(tài)純酸都像水那樣進(jìn)行自身電離(H2O＋H2O??H3O＋＋OH－)而建立平衡，且在一定溫度下都有各自的離子積常數(shù)。據(jù)此回答：
(1)純硫酸在液態(tài)時自身電離的方程式是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)25℃時，液態(tài)純硫酸的離子積常數(shù)K(H2SO4)_______1×10－14mol2L－2(填“＞”、“＜”或“＝”)。
(3)在純硫酸與純硝酸的液態(tài)混合酸中，存在的陰離子主要是____________，這是因為混合酸中不僅存在硫酸和硝酸各自電離的兩個電離平衡，而且還因硫酸的酸度大于硝酸，又在無水條件下，混合酸中必然發(fā)生________________________________________________
______________________________(寫離子方程式)反應(yīng)。
答案　(1)2H2SO4H3SO＋4＋HSO－4
(2)＞　(3)HSO－4　H＋＋NO－3===HNO3
解析　根據(jù)實驗表明，液態(tài)時，純硫酸的電離能力強于純硝酸，純硫酸的導(dǎo)電性也顯著強于純水。已知液態(tài)純酸都能像水那樣進(jìn)行自身電離(H2O＋H2OH3O＋＋OH－)而建立平衡，且在一定溫度下都有各自的離子積常數(shù)，這些信息告訴我們純硫酸存在著電離平衡，且電離程度強于純硝酸和純水，仿照純水的電離方式，可以推知純硫酸的電離方程式為2H2SO4??H3SO＋4＋HSO－4。在25℃時，液態(tài)純H2SO4的離子積常數(shù)K(H2SO4)比1×10－14mol2L－2大。由于在純硫酸和純硝酸的液態(tài)混合酸中2H2SO4H3SO＋4＋HSO－4為主要的電離方式，而純硝酸電離受到純硫酸電離出的H＋的抑制，因此，在純硫酸和純硝酸的液態(tài)混合酸中，存在的陰離子主要是HSO－4。同時，無水條件下，混合酸中必然發(fā)生H＋＋NO－3===HNO3的反應(yīng)。