1、一、强电解质与弱电解质【知识梳理】1.电解质与非电解质、强电解质与弱电解质的比较比较项目电解质非电解质强电解质弱电解质电离特点完全电离、不可逆、不存在电离平衡部分电离、可逆、存在电离平衡熔融状态和水溶液中均不能电离溶液中所含粒子种类水合离子，无溶质分子水合离子和溶质分子共存溶质分子物质类别强酸、强碱、多数盐、部分碱性氧化物弱酸、弱碱、水、个别盐多数有机物、非金属氧化物结构特点以离子键结合的离子化合物，或以极性键结合的共价化合物以极性键结合的共价化合物以极性键结合的共价化合物2. 区别强强酸和弱酸的方法判断一种酸是强酸还是弱酸时，实质是看它在水溶液中的电离程度，若完全电离即为强酸，部分电离则为弱
2、酸。（1）根据定义区别：强酸在水溶液中全部电离，不存在溶质分子；弱酸在水溶液中部分电离，因存在电离平衡，所以既含溶质离子，又含溶质分子。同温度、同浓度的强酸溶液的导电性强于弱酸溶液的。pH相同的强酸和弱酸，弱酸的物质的量浓度大于强酸的。弱酸和其对应的盐可配成缓冲溶液，抵抗少量强酸、强碱，使该溶液的pH基本保持不变；而强酸及其盐不具有这样的性质。（2）根据稀释过程c（H）变化区别：pH体积相同的强酸和弱酸，当加水稀释相同倍数时，pH值变化大的为强酸，pH值变化小的为弱酸。稀释浓的弱酸溶液，一般是C（H）先增大后减小；稀释浓的强酸溶液，C（H）一直减小。(3)根据中和反应区别:中和同体积、同pH的
3、强酸和弱酸，弱酸的耗碱量多于强酸的。pH体积相同的强酸和弱酸与等物质的量的强碱发生中和反应后，若溶液呈中性，该酸为强酸；若溶液呈酸性，则该酸为弱酸（除极弱酸外，如HCN）。(4)根据与其它物质发生化学反应的速率、生成气体的量等区别:pH相同、体积也相同的强酸和弱酸跟足量活泼金属反应时，起始速率相同；在反应过程中，弱酸反应较快，产生的氢气量多；而强酸反应较慢，产生的氢气量少。同浓度、同体积的强酸和弱酸，分别与足量较活泼的金属反应，强酸产生氢气的速率较大；弱酸产生氢气的速率较小当二者为同元酸时，产生氢气的物质的量相等。【典例分析】下列说法正确的是 。将浓度为0.1molL-1HF溶液加水不断稀释，
4、c(H+)/c(HF)始终保持增大根据溶液的pH与溶液酸碱性的关系，推出pH6.8的溶液一定显酸性根据较强酸可以制取较弱酸的规律，推出CO2通入NaClO溶液中能生成HClO碳酸钙难溶于水，放入水中水溶液不导电，且碳酸钙960时分解不存在熔融状态导电的性质，故CaCO3是非电解质Cl2的水溶液能导电，但属于非电解质相同温度时，100 mL 0.01 molL1的醋酸溶液与10 mL 0.1 molL1的醋酸溶液相比较，中和时所需NaOH的量前者大于后者所有的离子化合物都是强电解质，所有的共价化合物都是弱电解质强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液的导电能力强CuSO4溶液导电时要伴随化学变化
5、答案解析加水不断稀释过程中，HF的电离程度不断增大，H+的数目不断增多，HF分子数目不断减少，c(H+)/c(HF) 始终保持增大，正确；溶液中水的电离程度受温度的影响，C项中没有说明溶液的温度，因此，无法判断溶液的酸碱性，错误；由于H2CO3的酸性比HClO的强，故将CO2通入NaClO溶液能生成HClO，符合较强酸制取较弱酸的规律，正确；CaCO3虽难溶，但溶解部分完全电离，应是强电解质，错误；Cl2既不是电解质，也不是非电解质，错误；两种溶液所含醋酸物质的量相同，中和时所需NaOH的量相同，错误；H2SO4、HCl等都是共价化合物，是强电解质，错误；溶液的导电能力的强弱取决于溶液中离子的
6、浓度大小和离子电荷数，与电解质强弱没有必然联系，错误；CuSO4溶液导电，溶液中的离子在两极上分别发生氧化、还原反应，正确【指点迷津】电解质的强弱由物质内部结构决定，电解质的强弱在一般情况下影响着溶液导电性的强弱。导电性强弱是由溶液离子浓度大小决定的。如果某强电解质溶液浓度很小，那么它的导电性可以很弱，而某弱电解质虽然电离程度很小，但如果浓度较大时，该溶液的导电能力也可以较强。因此，强电解质溶液的导电能力不一定强，弱电解质的导电能力也不一定弱。【达标练习】1. 下列事实中一定不能证明CH3COOH是弱电解质的是 ()常温下某CH3COONa溶液的pH8用CH3COOH溶液做导电实验，灯泡很暗等
7、pH、等体积的盐酸、CH3COOH溶液和足量锌反应，CH3COOH放出的氢气较多0.1molL1CH3COOH溶液的pH2.1CH3COONa和H3PO4反应，生成CH3COOH来0.1molL1的CH3COOH溶液稀释100倍，pH7丁c2c2pH10A从甲组情况分析，若a7，则HX为强酸；若a7，则HX为弱酸B在乙组混合溶液中，离子浓度c(X)c(Na)C从丙组实验结果分析，HX是弱酸D丁组实验所得混合溶液中，由水电离出的c(OH)1010 molL1题号答案解析1A 中证明CH3COO能水解，溶液呈碱性，证明CH3COOH为弱酸；中未能指明浓度，也没有参照物，不能说明问题；说明电离前n(
8、CH3COOH)n(盐酸)，故CH3COOH的电离程度比盐酸小，属弱电解质；中说明c(H)NaOH溶液，盐酸醋酸；稀释后的pH仍然相等，则加水量的大小：氨水NaOH溶液，醋酸盐酸。(3)水解方面：如CH3COONa水溶液的pH7,0.1 molL1 CH3COONa溶液pH比0.1 molL1 NaCl溶液大。2影响电离平衡的因素与其它平衡相同，弱电解质在中达到电离平衡时电离程度的大小主要由电解质本身的性质决定，同时受到外界条件的影响。电离过程的热效应较小，在温度变化不大的情况下，一般不考虑温度对电离平衡的影响。若温度升高较多时，电离程度增强，离子浓度增大。在一定温度下，稀释溶液，弱电解质电离
9、程度增强，离子数目增多，但由于溶液体积增大而离子浓度降低。当加入含有弱电解质组成的相同的离子时，弱电解质的电离平衡向左移动。对CH3COOHHCH3COO的电离平衡，小结如下：条件变化平衡移动电离度K离子数目离子浓度加热正向移动增大增大增多增大稀释正向移动增大不变增多减小加冰醋酸正向移动减小不变增多增大加盐酸逆向移动减小不变H 增多 CH3COO减少加醋酸钠逆向移动减小不变H 减少 CH3COO增多3.电离平衡常数（1）概念：在一定条件下，弱电解质的电离达到平衡时，溶液中电离所产生的各种离子浓度的乘积跟溶液中未电离的分子浓度的比是一个常数，这个常数叫做电离平衡常数，用K表示（酸用Ka表示，碱用
10、 Kb表示）。（2）表示方法： ABA+B- K= （3）K的意义：K值越大，表示该电解质较易电离，所对应的弱酸弱碱较强。从Ka或Kb的大小，可以判断弱酸和弱碱的相对强弱，例如弱酸的相对强弱： H2SO3（Ka1=1.510-2） H3PO4（Ka1=7.510-3）HF（Ka=7.210-4） HNO2（Ka1=4.610-4） HCOOH（Ka=1.810-4） CH3COOH（Ka=1.810-5） H2CO3（Ka1=4.310-7） H2S（Ka1=9.110-8）.（4）影响K值大小的因素：K值不随浓度而变化，但随温度而变化。（5）多元弱酸的电离。多元弱酸是分步电离的，且越向后的电
11、离越困难，其电离出来的离子浓度也越小，酸性主要由第一步电离决定。如 H3PO4的电离：第一步电离：H3PO4H+H2PO K1第二步电离：H2POH+HPO (较难) K2第三步电离：HPOH+PO （困难） K3显然： K1K2K3。在磷酸溶液中，由H3PO4电离出来的离子有H+、H2PO、HPO、PO等离子，其离子浓度的大小关系为：c(H+)c(H2PO)c(HPO)c(PO) 。4. 电离常数的应用：(1)判断弱酸(或弱碱)的相对强弱，电离常数越大，酸性(或碱性)越强。(2)判断盐溶液的酸性(或碱性)强弱，电离常数越大，对应的盐水解程度越小，碱性(或酸性)越弱。(3)判断复分解反应能否发
12、生，一般符合“强酸制弱酸”规律。(4)判断微粒浓度比值的变化，弱电解质加水稀释时，能促进弱电解质的电离，溶液中离子和分子的浓度会发生相应的变化，但电离常数不变。【典例分析】醋酸是一种常见的弱酸，为了证明醋酸是弱电解质，某同学开展了题为“醋酸是弱电解质的实验研究”的探究活动。他设计了如下方案，其中错误的是()A先配制一定量的0.10molL1的CH3COOH溶液，然后测溶液的pH，若pH大于1，则可证明醋酸为弱电解质B先配制一定量0.01molL1和0.10 molL1的CH3COOH溶液，分别用pH计测它们的pH，若两者的pH相差小于1个单位，则可证明醋酸是弱电解质C先测0.10 molL1
13、CH3COOH溶液的pH，然后将其加热至100，再测pH，如果pH变小，则可证明醋酸是弱电解质D配制一定量的CH3COONa溶液，测其pH，若常温下pH大于7，则可证明醋酸是弱电解质答案解析C若是强酸，则0.10 molL1的CH3COOH溶液的pH1,0.01 molL1的CH3COOH溶液的pH2，CH3COONa溶液的pH7。而0.10 molL1的CH3COOH溶液的pH1,0.01 molL1与0.10 molL1的CH3COOH溶液的pHpH(Na2CO3)pH(CH3COONa)Ba molL1 HCN溶液与b molL1 NaOH溶液等体积混合后，所得溶液中c(Na)c(CN)
14、，则a一定大于bC冰醋酸中逐滴加水，则溶液的导电性、醋酸的电离度、pH均先增大后减小DNaHCO3和Na2CO3混合溶液中，一定存在c(Na)c(H)c(OH)c(HCO)2c(CO)5. 相同体积、相同pH的某一元强酸溶液和某一元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 () 6. 对氨水溶液中存在电离平衡NH3H2ONHOH，下列叙述正确的是 ()A加水后，溶液中n(OH)增大B加入少量浓盐酸，溶液中c(OH)增大C加入少量浓NaOH溶液，电离平衡向正反应方向移动D加入少量NH4Cl固体，溶液中c(NH)减少7. 下列说法正确的是 ()恰好
15、中和10 mL 0.1 molL1盐酸与100 mL 0.01 molL1醋酸所需NaOH物质的量不同常温下，体积相同、pH相等的盐酸和硫酸溶液中，H的物质的量相等常温下，pH3的醋酸溶液中c(H)与pH11的氨水中的c(OH)相等常温下，锌与pH4的盐酸反应比跟pH3的醋酸溶液反应强烈A B C D8. 已知碳酸、亚硫酸、次氯酸的平衡常数如下表，下列反应的离子方程式书写正确的是()H2CO3H2SO3HClOK14.30107K11.54102K2.95108K25.611011K21.02107ANaClO溶液中通少量CO2：2ClOCO2H2O=2HClOCOBNa2CO3溶液中通少量S
16、O2：2COSO2H2O=2HCOSOCNaHCO3溶液中通少量SO2：2HCOSO2=CO2SOH2ODNaClO溶液中通少量SO2：2ClOSO2H2O=2HClOSO9.下列各选项中所述的两个量，前者一定大于后者的是()A1 L 0.3 molL1 CH3COOH溶液和3 L 0.1 molL1 CH3COOH溶液中的H数BpH1的CH3COOH溶液和盐酸的物质的量浓度CpH12的氨水和NaOH溶液的导电能力DpH相同的等体积的盐酸和醋酸溶液分别与足量锌粒反应产生的气体体积题号答案解析4D根据弱酸根离子对应的弱酸酸性越弱，盐溶液碱性越强，又由于K(CH3COOH)K(HCN)K(HCO)
17、，故pH(Na2CO3)pH(NaCN)pH(CH3COONa)，A错误；当ab时，混合得到NaCN溶液，此时c(Na)c(CN)，B错误；冰醋酸中逐滴加水，电离度、导电性先增大后减小，pH先减小后增大，C错误；NaHCO3和Na2CO3混合溶液中，根据电荷守恒，有c(Na)c(H)c(OH)c(HCO)2c(CO)，D正确5C 强酸完全电离，中强酸部分电离，随着反应地进行，中强酸要继续电离出H，所以溶液产生氢气的体积多，在相同时间内，的反应速率比快6A加水后，虽然c(OH)减小，但平衡向右移动，n(OH)增大，A正确；加入浓盐酸，H中和OH，使c(OH)减小，B错误；加入浓NaOH溶液，c(OH)增大，平衡向逆反应方向移动，C错误；加入NH4Cl固体，溶液中c(NH)增大，虽然平衡向减弱这种改变的方向移动，但无法消除这种改变，D错误7C由于盐酸和醋酸的物质的量相等，故所需NaOH的物质的量相同；醋酸中c(H)比盐酸中c(H)大，错误8B由平衡常数可推知酸性的强弱顺序为：H2SO3H2CO3HSOHClOHCO。A项应该生成HCO，C项应该生成HSO，D项ClO有强氧化性，SO2有还原性，应发生氧化还原反应生成SO，故A、C、D项错误，B项正确9BC的物质的量增大,则平衡正向移动;降低温度,平衡正移,H0;增大压强,平衡正移,a+bc+d，则B正确