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文档简介
1、第三讲 弱电解质的电离平衡(教师版)知识点说明:1弱电解质的电离平衡2、影响弱电解质的电离的因素3、电离平衡常数及影响因素1下列事实不能证明CH 3COOH 是弱电解质的是( )常温下,某CH 3COONa 溶液的pH =8用CH 3COOH 溶液做导电实验,灯泡很暗等pH 、等体积的盐酸和CH 3COOH 溶液与足量锌反应,CH 3COOH 放出H 2多 0.1 mol·L -1CH 3COOH 溶液的pH2.8CH 3COONa 和H 3PO 4反应,生成CH 3COOH0.1 mol·L -1的CH 3COOH 溶液稀释至100倍,pH <4A B C D 2、
2、冰醋酸(纯醋酸)加水稀释时,溶液中的H +浓度随着加水量变化的下列各曲线图中,正 不到一个单位,A 项错误;加入适量的醋酸钠固体,抑制醋酸的电离,使其pH 增大,可以使其pH 由a 变成(a1 ;B 项正确;加入等体积0.2 mol·L1盐酸,虽然抑制醋酸的电离,但增大了c (H ),溶液的pH 减少;C 项错误;提高溶液的温度,促进了醋酸的电离,c (H )增大,溶液的pH 减少;D 项错误。此题涉及弱电解质的电离平衡移动,切入点都是比较常规的设问,但学生易错选。 答案:B5. (2011重庆) 对滴有酚酞试液的下列溶液,操作后颜色变深的是A. 明矾溶液加热 B.CH 3COONa
3、 溶液加热C. 氨水中加入少量NH 4Cl 固体 D.小苏打溶液中加入少量NaCl 固体解析:本题考察外界条件对盐类水解及电离平衡的影响。盐类水解是吸热的,因此加热有利于水解反应向正方应方向移动,明矾中的Al 3水解,方程式为Al 33H 2O Al(OH33H ,加热时酸性会增强,A 不正确;CH 3COONa 水解显碱性,方程式为CH 3COO H 2O CH 3COOH OH ,加热时碱性会增强,所以溶液颜色会变深,B 正确;氨水显碱性,溶液中存在下列电离平衡NH 3·H 2O NH 4OH ,加入少量NH 4Cl 固体,会增大NH 4的浓度,抑制氨水的电离,从而降低碱性,颜色
4、会变浅,C 不正确;NaHCO 3属于强电解质,电离方程式为NaHCO 3=NaHCO 3,HCO 3同时电离和水解平衡,方程式为HCO 3H CO 32,HCO 3H 2O H 2CO 3OH 。由于水解程度大于电离程度,所以NaHCO 3溶液显弱碱性,但加入少量NaCl 固体时,对两个平衡不会产生影响,即颜色不发生变化,D 不正确。答案:B7. (2011新课标全国)将浓度为0.1mol ·L -1HF 溶液加水不断稀释,下列各量始终保持增大的是 A. c (H +) B. C. D. 解析:H F 属于弱电解质,加水促进HF 的电离平衡向右移动,即电离程度增大,但电离平衡常数只
5、与温度有关,所以选项B 不变;但同时溶液的体积也增大,所以溶液的酸性会降低,即c(H + 、c(F- 和c(HF 的浓度均降低,考虑到溶液中水还会电离出氢离子,所以稀释到一定程度(即无限稀释时 ,c(H + 就不在发生变化,但c(F- 和c(HF 却一直会降低,所以选项D 符合题意。答案:D6. (2011山东高考14)室温下向10mL pH=3的醋酸溶液中加入水稀释后,下列说法正确的是A. 溶液中导电粒子的数目减少B. 溶液中不变 C. 醋酸的电离程度增大,c(H 亦增大 (HF K a ( (+-H c F c ( (HF c H c +( ( (33-OH c COOH CH c COO
6、 CH cD. 再加入10mlpH=11的NaOH 溶液,混合液pH=7解析:醋酸属于弱酸,加水稀释有利于醋酸的电离,所以醋酸的电离程度增大,同时溶液中导电粒子的数目会增大,由于溶液体积变化更大,所以溶液的酸性会降低,即c(H 、c(CH 3COO 、c(CH 3COOH 均会降低,因此选项A 、C 均不正确;由水的离子积常数知,所以其中表示醋酸的电离平衡常数,由于水的离子积常数和醋酸的电离平衡常数均只与温度有关,所以选项B 正确;pH=3的醋酸说明醋酸的浓度大于0.001mol/L,pH=11的NaOH 溶液说明氢氧化钠的浓度等于0.001mol/L,因为在稀释过程中醋酸的物质的量是不变的,
7、因此加入等体积的pH=11的NaOH 溶液时,醋酸会过量,因此溶液显酸性,D 不正确。答案:B7、若25°C时某一元酸HA的电离平衡常数,则相同温度下NaA 的水溶液呈碱性的原因可用离子方程式表示为_ _,相同物质的量浓度的HA 和NaA 两溶液等体积混合后,溶液显_性( “酸”、“碱”或“中” 。26. (13分)pC 类似pH ,是指极稀溶液中溶质物质的量浓度的常用对数负值。如某溶液溶质的浓度为1×10-3mol/L,则溶液中该溶质的pC = lg103 = 3。已知H 2CO 3溶液中存在下列平衡:CO 2+H22CO 3 32CO H -+3H C O H -3HC
8、O -+23CO H 右图为H 2CO 3、HCO 3-、CO 32-在加入强酸或强碱溶液后, 平衡时溶液中三种成分的pC pH 图。请回答下列问题:(1)在pH = 9时,H 2CO 3溶液中浓度最大的含碳元素离子为 _。(2)pH 4时,溶液中H 2CO 3的pC 值总是约等于3的原因是_。(3)一定浓度的NaHCO 3和NaCO 3混合溶液是一种“缓冲溶液”,在这种溶液中加入少量的强酸或强碱,溶液的pH 变化都不大,请用离子方程式表示加入少量强碱后其pH 变化不大的原因_ _ _答案; (1)HCO 3(2)c (H +)增大后, 平衡向左移动放出CO 2,碳酸浓度保持不变。(3)HCO
9、 3+ OH= H 2O + CO3226. (15分)已知:25时弱电解质电离平衡数:K a (CH 3COOH ),K a (HSCN )( (-+=OH c H c K W ( (+-=H c K OH c W ( ( (33-OH c COOH CH c COO CH c Wa W K K K COOH CH c COO CH c H c =-+ ( ( (33a K 51.810-0.13;难溶电解质的溶度积常数:K sp (CaF 2)25时,mol·L -1氢氟酸水溶液中,调节溶液pH (忽略体积变化),得到c (HF )、c (F -)与溶液pH 的变化关系,如下图所
10、示: 请根据以下信息回答下旬问题: 图2(1)25时,将20mL 0.10 mol·L -1 CH 3COOH 溶液和20mL 0.10 mol·L -1HSCN 溶液分别与20mL 0.10 mol·L -1NaHCO 3溶液混合,实验测得产生的气体体积(V )随时间(t )变化的示意图为图2所示:反应初始阶段,两种溶液产生CO 2气体的速率存在明显差异的原因是 ,反应结束后所得两溶液中,c (CH 3COO -) c (SCN -)(填“”、“”或“”)(2)25时,HF 电离平衡常数的数值Ka ,列式并说明得出该常数的理由 。(3) mol·L -
11、1HF 溶液与 mol·L -1 CaCl 2溶液等体积混合,调节混合液pH 为4.0(忽略调节混合液体积的变化),通过列式计算说明是否有沉淀产生。试题解析:给信息多,可以对信息进行初步分析,也可以根据问题再去取舍信息。 信息分析:HSCN 比CH 3COOH 易电离,CaF 2难溶。F -PH=6,PH=0时以HF存在。F -与HF 总量不变。问题引导分析(解题分析与答案):(1)相同的起始条件,只能是因为两种酸的电离度不同导致溶液中起始反应时H +浓度不同引起反应速率的不同。反应结束后,溶质为CH 3COONa 和NaSCN, 因CH 3COOH 酸性弱于HSCN ,故CH 3C
12、OONa 水解程度大,c (CH 3COO -)101.510-32.010-34.010-44.010c (SCN -)。(2)HF 电离平衡常数Ka= 【c (H +)* c (F -)】/ c (HF ), 其中c (H +)、 c (F -)、 c (HF )都是电离达到平衡时的浓度,选择中间段图像求解。根据图像:PH=4时,c (H +)=10-4, c (F -)=1.6×10-3、 c (HF )=4.0×10-4。Ka=0.4×10-3。(3)PH=4.0,则c (H +)=10-4, 此时:根据HF 电离,产生的c (F -)=1.6×10-3,而溶液中的c (Ca 2+)=2.0×10-4。c 2(F -)×c (Ca 2+)=5.12×10-10,5.12×10-10大于K sp (CaF 2),此时有少量沉淀产生。教与学提示:本题比较全面地考察了电离平衡常数与溶解平衡常数的知识内容。要求学生会读图,要掌握平衡常数的表达式和含义:平衡时的溶液中的各种相关离子的浓度。要理解溶解平衡的含义:达到饱和溶液时的最大值,大
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