1、第一节弱电解质的电离1强电解质是指在水溶液中能够全部电离的电解质，如六大强酸(HCl、H2SO4、HNO3、HBr、HI、HClO4)，四大强碱NaOH、KOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2及绝大多数盐。2弱电解质是指在水溶液中只能部分电离的电解质，如弱酸、弱碱和水。3升温、加水稀释均能使弱电解质的电离程度增大。4相同条件下，弱酸的电离常数越大，酸性越强。强、弱电解质自学教材填要点1电解质和非电解质在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物。在水溶液里和熔融状态下都不导电的化合物。2强电解质和弱电解质(1)盐酸和醋酸的比较：1 mol/L HCl1 mol/L CH3COOH实验操作与镁反应现象产
2、生无色气泡较快产生无色气泡但较慢结论Mg与盐酸反应速率大，表明盐酸中c(H)较大，说明在水中盐酸的电离程度大于醋酸的电离程度溶液的pH数值不相同(填“相同”或“不相同”，下同)结论相同物质的量浓度的盐酸和醋酸中c(H)不相同实验结论不同的电解质在水中的电离程度不相同(2)强电解质和弱电解质： 师生互动解疑难(1)尽管CO2、SO2、SO3、NH3等物质的水溶液能够导电，但它们并不是电解质。(2)溶液的导电能力与溶液中离子的浓度和离子所带电荷数有关，溶液中离子的浓度越大，离子所带电荷数越多，溶液的导电能力越强。(3)强电解质的导电能力不一定强，弱电解质的导电能力不一定弱。(4)熔融状态下能导电的
3、化合物属于离子化合物，而熔融状态下不导电的化合物属于共价化合物。(5)常见的强、弱电解质：1有下列电解质：氯化铵氢氧化钠氢硫酸碳酸氢钠磷酸硫酸请用以上物质的序号，填写下列空白：(1)属于强电解质的有_；(2)属于弱电解质的有_。解析：依据强弱电解质的概念可知：强酸(H2SO4)、强碱(NaOH)、盐(NH4Cl、NaHCO3)属于强电解质；弱酸(H2S、H3PO4)属于弱电解质。答案：(1)(2)弱电解质的电离平衡自学教材填要点1电离平衡的建立在一定条件下(如温度和浓度)，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，电离过程达到电离平衡状态。如图所示：2弱电解质的电离或形成过程中体系各
4、粒子浓度的变化(1)一元弱酸HA电离过程中各粒子浓度的变化：c(A)c(H)c(HA)HA初溶于水时最小最小最大达到电离平衡前变大变大变小达到电离平衡时不变不变不变(2)一元弱碱BOH电离过程中各离子浓度的变化：c(OH)c(B)c(BOH)等体积等浓度的B、OH溶液相混合时最大最大最小达到电离平衡前减小减小增大达到电离平衡时不变不变不变3弱电解质的电离方程式弱电解质的电离过程是可逆的，其电离方程式用“”表示。如CH3COOH：CH3COOHCH3COOH。NH3H2O：NH3H2ONHOH。4电离平衡的特征5影响电离平衡的因素(1)内因：电解质本身的性质决定了其电离程度的大小。(2)外因：温
5、度：升高温度使电离平衡向电离的方向移动。浓度：浓度降低，电离平衡向电离的方向移动，因为离子相互碰撞结合为分子的几率减小。相同离子的影响：在弱电解质溶液中加入与弱电解质有相同离子的强电解质时，电离平衡向逆反应方向移动。师生互动解疑难(1)一定温度下，弱电解质达到电离平衡后，溶液中电解质的分子和离子的浓度保持一定。(2)多元弱酸的电离是分步进行的，如H2CO3的电离：H2CO3HHCO，HCOHCO，而不能直接写为H2CO32HCO。强酸的酸式盐(如NaHSO4)：NaHSO4=NaHSO；弱酸的酸式盐(如NaHCO3)：NaHCO3=NaHCO，HCOHCO。(4)同温度、同浓度的一元强酸与一元
6、弱酸相比，强酸溶液中的c(H)大于弱酸溶液中的c(H)。2在0.1 mol/L CH3COOH溶液中存在如下电离平衡：CH3COOHCH3COOH，对于该平衡，下列叙述正确的是()A温度升高，平衡向逆反应方向移动B加入少量NaOH固体，平衡向正反应方向移动C加入少量0.1 mol/L HCl溶液，溶液中c(H)减小D加入少量醋酸钠固体，CH3COOH的电离程度增大解析：弱电解质的电离是吸热的过程，故温度升高，平衡正向移动，A项错误；加入少量NaOH固体，溶液中c(H)减小，平衡正向移动，B项正确；加入少量0.1 mol/L HCl溶液，溶液中c(H)增大，平衡逆向移动，C项错误；加入少量醋酸钠
7、固体，平衡逆向移动，CH3COOH的电离程度减小，D项错误。答案：B电离常数自学教材填要点1概念在一定温度下，当弱电解质在水溶液中达到电离平衡时，溶液中离子浓度之积与分子浓度的比值是一个常数。2表达式对于ABAB，K。3意义表示弱电解质的电离能力。一定温度下，K值越大，弱电解质的电离程度越大。师生互动解疑难(1)电离常数的大小由物质本身的性质决定，同一温度下，不同弱电解质的电离常数不同，K值越大，电离程度越大。(2)同一弱电解质在同一温度下改变浓度时，其电离常数不变。(3)电离常数K只随温度的变化而变化，升高温度，K值增大。(4)多元弱酸电离常数：K1K2K3，其酸性主要由第一步电离决定，K值
8、越大，相应酸的酸性越强。3下表是常温下某些一元弱酸的电离常数：弱酸HCNHFCH3COOHHNO2电离常数6.210106.81041.81056.4106则0.1 mol/L的下列溶液中，c(H)最大的是()AHCN BHFCCH3COOH DHNO2解析：一元弱酸的电离常数越大，电离程度越大，同浓度时，电离产生的c(H)越大。答案：B主题1：导电能力强的电解质溶液中的溶质一定是强电解质吗？甲强电解质溶液的导电能力不一定强，如BaSO4是强电解质，但其水溶液中离子浓度很低，导电能力差乙弱电解质溶液的导电能力不一定弱，如CH3COOH是弱电解质，但比较浓的CH3COOH溶液中离子浓度较大，导电
9、能力强丙电解质溶液的导电能力与电解质的强弱无关，与溶液中的离子浓度有关，离子浓度越大，导电能力越强主题2：有两瓶相同浓度的盐酸和醋酸，试通过实验区分二者。甲分别取体积、浓度相同的盐酸和醋酸，加入颗粒大小相同(表面积相同)的锌粒，反应速率快的(产生气泡的快慢)为盐酸，慢的为醋酸乙分别测量同浓度盐酸和醋酸的pH，pH小的为盐酸，pH大的为醋酸丙取体积、浓度相同的盐酸和醋酸，作导电性实验，导电能力强的(灯泡亮度强)为盐酸，导电能力弱的为醋酸强、弱电解质的判断例1(2012武汉模拟)用食用白醋(醋酸浓度约为1 mol/L)进行下列实验，能证明醋酸为弱电解质的是()A白醋中滴入石蕊试液呈红色B白醋加入豆
10、浆中有沉淀产生C蛋壳浸泡在白醋中有气体放出D白醋中c(H)0.01 mol/L解析D项，表明醋酸不能完全电离，只有少部分电离，正确；A项和C项，表明醋酸显酸性；B项，表明醋酸是电解质，将电解质加入胶体溶液中，有沉淀产生。答案D证明HA为一元弱酸可以从以下几个方面分析：(1)比较相同条件下，HA和HCl溶液中c(H)的大小(或pH的大小)；(2)比较同浓度、同体积的HA、盐酸与活泼金属(如Zn)反应的快慢；(3)证明HA溶液中存在着电离平衡；(4)比较同浓度HA和HCl溶液的导电性。试用简单的实验证明在醋酸溶液中存在着CH3COOHCH3COOH的电离平衡(要求写出简要操作、实验现象及实验能说明
11、的问题提示：在醋酸溶液中滴入石蕊溶液，溶液呈红色，加热溶液颜色明显变深。冷却后又变为原来的红色，由此说明醋酸溶液中存在着醋酸的电离平衡，且加热可使平衡正向移动。一元强酸与一元弱酸的比较例2在a、b两支试管中，分别装入形态相同、质量相等的锌粒，然后向两试管中分别加入相同物质的量浓度、相同体积的稀盐酸和稀醋酸。填写下列空白：(1)a、b两支试管中的现象：相同点是_；不同点是_；原因是_。(2)a、b两支试管中生成气体的体积开始时是V(a)_V(b)；反应完毕后生成气体的总体积是V(a)_V(b)，原因是_。解析随反应进行,盐酸中c(H)减小，醋酸中不断电离出H答案(1)都产生无色气泡a中反应速率较
12、快盐酸是强酸，醋酸是弱酸，盐酸溶液中c(H)大(2)开始反应时，盐酸溶液中H浓度较大，但H的总的物质的量相等(1)相同体积、相同物质的量浓度的一元强酸(如盐酸)与一元弱酸(如醋酸)的比较：比较项目一元酸c(H)酸性中和碱的能力与足量活泼金属反应产生H2的总量与同一金属反应时的起始反应速率一元强酸大强相同相同大一元弱酸小弱小(2)相同体积、相同c(H)的一元强酸与一元弱酸的比较：比较项目一元酸c(酸)酸性中和碱的能力与足量活泼金属反应产生H2的总量与同一金属反应时的起始反应速率一元强酸小相同小少相同一元弱酸大大多1H浓度相同的等体积的两份溶液A和B，A为盐酸，B为醋酸，分别和锌反应，若最后仅有一
13、份溶液中存在锌，且放出的氢气的体积相等，则下列说法正确的是()反应所需要的时间BA开始反应时的速率AB参加反应的锌的物质的量AB反应过程的平均速率BA盐酸里有锌剩余醋酸里有锌剩余A BC D解析：锌与盐酸和醋酸的反应本质相同：Zn2H=Zn2H2。开始时c(H)相同，因此开始时反应速率相同；因放出H2的质量相同，所以参加反应的锌相等；随着反应的进行，醋酸的电离平衡被破坏，向着电离方向移动，故H的变化小于盐酸，所以反应过程中醋酸的平均反应速率大于盐酸；锌不可能在醋酸中剩余，因为醋酸能够提供的H远大于盐酸。答案：A电离常数及其应用例3(2011山东高考改造)常温下，H2SO3的电离常数Ka11.2
14、102，Ka26.3108；H2CO3的电离常数Ka14.5107，Ka24.71011。请比较相同浓度H2SO3和H2CO3的酸性：_，并通过实验验证上述结论的正误，(简要说明实验步骤，现象和结论)。仪器自选。供选择的试剂：CO2、SO2、Na2CO3、NaHCO3、Na2SO3、NaHSO3、蒸馏水、饱和石灰水、酸性KMnO4溶液，品红溶液。解析由于Ka1(H2SO3)Ka1(H2CO3)，故H2SO3的酸性强于H2CO3，要证明酸性H2SO3H2CO3，可有以下方案：将SO2气体依次通过饱和NaHCO3溶液(或Na2CO3溶液)，酸性KMnO4溶液、品红溶液、澄清石灰水，若品红溶液不褪色
15、，且澄清石灰水变浑浊，证明H2SO3酸性强于H2CO3。将CO2气体依次通过NaHSO3(或Na2SO3)溶液，品红溶液，若品红溶液不褪色，证明酸性H2SO3H2CO3。答案H2SO3的酸性强于H2CO3方案一：将SO2气体依次通过NaHCO3(或Na2CO3)溶液、酸性KMnO4溶液、品红溶液、澄清石灰水。品红溶液不褪色、且澄清石灰水变浑浊，证明H2SO3酸性强于H2CO3。方案二：将CO2气体依次通过NaHSO3(或Na2SO3)溶液、品红溶液。品红溶液不褪色，证明H2SO3酸性强于H2CO3。(1)利用相同条件下不同弱酸的K值大小，可比较酸的相对强弱，K值越大，酸性越强。(2)多元弱酸只
16、比较第一级电离常数。(3)利用相对强的酸可以制取相对弱的酸的反应原理，设计实验方案可比较酸的相对强弱。如证明酸性H2CO3H2SiO3的反应原理为：Na2SiO3H2OCO2=Na2CO3H2SiO3。2已知Ka(CH3COOH)1.75105，计算0.1 mol L1 CH3COOH溶液中H的浓度。解析：设CH3COOH溶液中H的浓度为x molL1，CH3COOHCH3COOH起始 (molL1) 0.1 0 0平衡(molL1) 0.1x x xKa1.75105由于Ka很小，所以x也很小，即0.1x0.1将代入式得，x1.32103。答案：c(H)1.32103 molL1随堂基础巩固
17、1(2012合肥质检)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()ABCD强电解质FeNaClCaCO3HNO3弱电解质CH3COOHNH3H3PO4Fe(OH)3非电解质蔗糖BaSO4酒精H2O解析：A项，Fe既不是电解质，也不是非电解质；B项，NH3是非电解质，BaSO4是强电解质；D项，H2O是弱电解质。答案：C2(2012南宁高二检测)下列说法正确的是()A氯化钾溶液在电流作用下电离成钾离子和氯离子B二氧化硫溶于水能部分转化成离子，故二氧化硫属于弱电解质C硫酸钡难溶于水，所以硫酸钡属于弱电解质D纯净的强电解质在液态时，有的导电有的不导电解析：A选项氯化钾溶液不需在电
18、流作用下就能电离成钾离子和氯离子；B选项SO2是非电解质；C选项硫酸钡是强电解质。答案：D3(2012长春高二检测)下列关于电离常数(K)的说法中正确的是()A电离常数(K)越小，表示弱电解质电离能力越弱B电离常数(K)与温度无关C不同浓度的同一弱电解质，其电离常数(K)不同D多元弱酸各步电离常数相互关系为K1K2K3解析：电离常数表示电离程度的大小，K值越大，电离程度越大。电离常数是一个温度的函数，温度不变时电离常数不变。多元弱酸的电离常数关系为K1K2K3。答案：A4(2012南京三校联考)下列叙述中，能证明某物质是弱电解质的是()A水溶液的导电能力很弱B稀溶液中已电离的离子和未电离的分子
19、共存C在水溶液中，存在分子D熔化状态时不导电解析：B项，弱电解质在水溶液中存在电离平衡，是离子与分子共存的情况，正确；C项，未指明是电解质分子，也可能是水分子等，故不正确。答案：B5写出下列物质在水溶液中的电离方程式：(1)H2SO4_；(2)Al(OH)3的酸式电离_；(3)Al(OH)3的碱式电离_；(4)NH3H2O_；(5)Na2CO3_；(6)NaHCO3_。答案：(1)H2SO4=2HSO(2)Al(OH)3HAlOH2O(3)Al(OH)3Al33OH；(4)NH3H2ONHOH(5)Na2CO3=2NaCO(6)NaHCO3=NaHCO课时跟踪训练(时间45分钟满分60分)一、
20、选择题(本题包括7小题，每小题3分，共21分)1(2011重庆统测)下列电离方程式中，错误的是()AAl2(SO4)3=2Al33SOBHFHFCHIHIDCu(OH)2Cu22OH解析：HI是强酸，属于强电解质，完全电离，电离方程式为HI=HI。答案：C2(2012西安一中高二期末)下列溶液中导电性最强的是()A1 L 0.1 mol/L醋酸B0.1 L 0.1 mol/L H2SO4溶液C0.5 L 0.1 mol/L盐酸D2 L 0.1 mol/L H2SO3溶液解析：溶液中离子浓度越大，溶液的导电能力越强。当离子浓度相同时，还要比较离子所带的电荷数是否相同。离子浓度越大，离子所带的电荷
21、越多，溶液的导电性越强。答案：B3(2011山东高考改编)室温下向10 mL 0.1 mol/L的醋酸溶液中加水稀释后，下列说法正确的是()A溶液中导电粒子的数目减小B溶液中不变C醋酸的电离程度增大，c(H)亦增大D醋酸的电离常数K随醋酸浓度减小而减小解析：醋酸加水稀释，促进醋酸的电离，溶液中导电离子的数目增加，A错误；醋酸加水稀释，电离程度增大，但c(H)减小，C错误；电离常数K只与温度有关，与醋酸的浓度无关，D错误。由于温度不变，电离平衡常数K不变。答案：B4双选题对室温下c(H)相同、体积相同的醋酸和盐酸两种溶液分别采取下列措施，有关叙述正确的是()A加适量的醋酸钠晶体后，两溶液的c(H
22、)均减小B使温度升高20后，两溶液的c(H)均不变C加水稀释两倍后，两溶液的c(H)均减小D加足量的锌充分反应后，两溶液中产生的氢气一样多解析：加入醋酸钠CH3COO结合H，H浓度均降低，A正确；升温有利于CH3COOH电离，所以酸性增强，B错误；加水稀释，溶液酸性减弱，C正确；两种溶液中H数目相同，但是醋酸中还有CH3COOH能电离出H，所以醋酸产生的氢气比盐酸的多，D错误。答案：AC5双选题某浓度的氨水中存在下列平衡，NH3H2ONHOH，如想增大NH的浓度，而不增大OH的浓度，应采取的措施是()A适当升高温度 B加入NH4Cl固体C通入NH3 D加入少量盐酸解析：升高温度，平衡向右移动，
23、c(NH)、c(OH)都增大；加入NH4Cl固体，相当于增大c(NH)，平衡向左移动，c(OH)减小，但c(NH)比原来大，因平衡移动只能减小其增大的程度，而不能完全抵消它增大的部分；通入NH3平衡向右移动，c(NH)、c(OH)都增大；加入少量盐酸，H与OH反应使c(OH)减小，平衡向右移动，使c(NH)增大。答案：BD6已知25下，醋酸溶液中各微粒存在下述关系：K1.75105。下列有关说法可能成立的是()A25条件下，向该溶液中加入一定量的盐酸时，K8105B25条件下，向该溶液中加入一定量的盐酸时，K2104C标准状况下，醋酸溶液中K1.75105D升高到一定温度，K7.2105解析：
24、醋酸溶液中存在如下电离平衡：CH3COOHCH3COOH，在一定条件下，弱电解质的电离达到平衡时，弱电解质电离出的离子的浓度之积跟溶液中未电离的分子浓度的比值是一个常数，这个常数叫做电离常数。由此可知题中K为醋酸电离常数的表达式，由于电离常数不随浓度变化而变化，只随温度变化而变化，所以排除A、B两项。因为醋酸的电离是吸热的，所以升高温度，K增大，降低温度，K减小。标准状况下(0)，温度低于25，则K小于1.75105，所以C项错误。正确答案为D项。答案：D7下列关于盐酸与醋酸两种稀溶液的说法正确的是()A相同浓度的两溶液中c(H)相同B100 mL 0.1 mol/L的两溶液能中和等物质的量的
25、氢氧化钠CpH3的两溶液稀释100倍，c(H)均为105 mol/LD两溶液中分别加入少量对应的钠盐，c(H)均明显减少解析：本题主要考查的是弱电解质的电离平衡相同浓度的两溶液，醋酸部分电离，故醋酸的c(H)比盐酸的小；由反应方程式可知B正确；醋酸稀释过程中平衡向电离方向移动，故稀释后醋酸的c(H)大于105 mol/L，C错；醋酸中加入醋酸钠，由于增大了溶液中醋酸根的浓度，抑制了醋酸电离，使c(H)明显减小，而盐酸中加入氯化钠对溶液中c(H)无影响，故D错答案：B二、非选择题(本题包括4小题，共39分)8(14分)(2012启东高二检测)在一定温度下，冰醋酸加水稀释过程中，溶液的导电能力I随
26、加入水的体积V变化的曲线如图所示。请回答：(1)“O”点导电能力为0的理由是_；(2)a、b、c三点处，溶液的c(H)由小到大的顺序为_；(3)a、b、c三点处，电离程度最大的是_；(4)若将c点溶液中c(CH3COO)增大，溶液c(H)减小，可采取的措施是_；_；_。解析：溶液的导电能力主要由离子浓度来决定，题目中的图像说明冰醋酸加水稀释过程中，离子浓度随着水的加入先逐渐增大到最大值又逐渐减小，故c(H)是b点最大，c点最小，这是因为c(H)，加水稀释，醋酸的电离平衡正向移动，n(H)增大使c(H)有增大的趋势，而V(aq)增大使c(H)有减小的趋势，c(H)是增大还是减小，取决于这两种趋势
27、中哪一种占主导地位。在“O”点时，未加水，只有醋酸，因醋酸未发生电离，没有自由移动的离子存在，故不能导电；要使CH3COO的浓度增大，可通过加入OH、活泼金属等使平衡正向移动。答案：(1)在“O”点处醋酸未电离，无离子存在(2)ca(2)10(9分)下表是几种弱酸常温下的电离平衡常数：CH3COOHH2CO3H2SH3PO41.8105K14.3107K25.61011K19.1108K21.11012K17.5103K26.2108K32.21013(1)CH3COOH、H2CO3、H2S、H3PO4四种酸的酸性由强到弱的顺序为_。(2)多元弱酸的二级电离程度远小于一级电离的原因是_。(3)
28、同浓度的CH3COO、HCO、CO、S2结合H的能力由强到弱的顺序为_。解析：(1)根据一级电离平衡常数可知四种酸的酸性由强到弱的顺序为：H3PO4、CH3COOH、H2CO3、H2S。(3)酸越弱，其对应酸根离子结合H的能力越强，故结合H的能力由强到弱的顺序为：S2、CO、HCO、CH3COO。答案：(1)H3PO4、CH3COOH、H2CO3、H2S(2)一级电离产生的氢离子对二级电离起抑制作用(3)S2、CO、HCO、CH3COO11(10分)某化学兴趣小组按图示装好了实验装置，一支胶头滴管盛有盐酸，另一支胶头滴管盛有同体积、同浓度的醋酸。实验时同时完全捏扁a、b的胶头，观察实验现象。(1)装置A、B中用红墨水而不用水的原因是_。(2)实验开始前两溶液的H浓度的大小：盐酸_醋酸(填“”“醋酸(3)盐酸(4)相同