高二化学《第八章第一节弱电解质的电离水的电离》

编辑ppt编辑ppt全局性掌控编辑ppt全局性掌控本节重点知识是弱电解质的电离平衡，主要考点有四个：一是强、弱电解质的判断与比较；二是外界条件对电离平衡的影响，常结合图象进行考查，同时考查溶液pH变化及导电性；三是电离平衡常数，这是高考新增考点，主要考查有关计算；四是水的电离平衡的影响因素与KW的应用．预测弱电解质的电离平衡与生物酸碱平衡相结合的命题在今后的高考中出现的可能性较大，应予以重视.编辑ppt选项式诊断诊断判断正误，在诊断一栏内打“√”或“×”√1.0.1mol/LCH3COOH溶液的pH＞1，是因为CH3COOH==CH3COO－＋H＋(2010·北京高考T10－A)×2.4℃时，纯水的pH＝7(2010·江苏高考T2－B)×3.由0.1mol/L一元碱BOH溶液的pH＝10，可推知溶液

存在BOH===B＋＋OH－(2010·福建高考T10－C)×4.ClO－能在pH＝1的溶液中大量存在(2010·安徽高考

T9－A)×5.某醋酸溶液的pH＝a，将此溶液稀释1倍后，溶液的

pH＝b，则a＞b(2010全国卷ⅠT9－A)编辑ppt一、强电解质与弱电解质1．电解质与非电解质2．强电解质与弱电解质编辑ppt(1)常见强酸如

、盐酸、硝酸等，弱酸如H2CO3、CH3COOH、HNO2、H2SO3、HF等．(2)常见的强碱、弱碱除四大强碱NaOH、

、

、Ca(OH)2外，其他常见碱一般属于弱碱．硫酸KOHBa(OH)2编辑ppt3．电离方程式的书写(1)强电解质如H2SO4的电离方程式

.(2)弱电解质①一元弱酸、弱碱一步完成如NH3·H2O：

；CH3COOH：

.

编辑ppt②多元弱酸分步电离，且第一步电离程度远大于第二步．如H2CO3的电离方程式为：

，

.③书写多元弱碱的电离方程式时，一步完成．如Fe(OH)3的电离方程式为

.编辑ppt(3)酸式盐①强酸的酸式盐．如NaHSO4的电离方程式为：②弱酸的酸式盐．如NaHCO3的电离方程式为

，

.编辑ppt1．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吗？提示：不一定，电解质溶液的导电能力只与溶液中离子的浓度大小及所带的电荷数有关，与电解质强弱无必然联系，只有在相同条件下，等物质的量浓度的强电解质溶液的导电能力才强于弱电解质．编辑ppt二、弱电解质的电离平衡1．电离平衡的建立在一定条件(如温度、浓度等)下，当

和

相等时，电离过程就达到平衡．平衡建立过程如图所示．弱电解质分子电离成离子的速率离子结合成弱电解质分子的速率编辑ppt2．电离平衡的特征编辑ppt3．外界条件对电离平衡的影响以弱电解质AB的电离为例：ABA＋＋B－

温度、加水稀释、

c(AB)、

c(A＋)或c(B－)，均可使平衡右移．

温度、

c(AB)、

c(A＋)或c(B－)，均可使平衡左移．升高增大减小降低减小增大编辑ppt2．电离平衡右移，电解质分子的浓度一定减小吗？离子的浓度一定增大吗？提示：都不一定．如对于CH3COOHCH3COO－＋H＋达到平衡后，加入冰醋酸，c(CH3COOH)增大，平衡右移，根据勒夏特列原理，只能“减弱”而不能消除，再次平衡时，c(CH3COOH)比原平衡时大；加水稀释或加少量NaOH固体，都会引起平衡右移，但c(CH3COOH)、c(H＋)都比原平衡时要小．编辑ppt三、电离平衡常数1．表达式(1)对于一元弱酸HA：HAH＋＋A－，平衡常数K＝ .(2)对于一元弱碱BOH：BOHB＋＋OH－，平衡常数K＝ .编辑ppt2．特点(1)电离平衡常数只与

有关，升温，K值

．(2)多元弱酸的各级电离平衡常数的大小关系是

，故其酸性取决于第一步．3．意义相同条件下，K值越大，表示该弱电解质越

电离，所对应的酸性或碱性越

．温度增大K1≫K2≫K3容易强编辑ppt四、水的电离1．电离方程式水是一种极弱的电解质，其电离方程式为：

.2．水的离子积(1)表达式：25℃时KW＝

＝

.(2)影响因素：KW只与温度有关，温度升高，KW

．H2OH＋＋OH－c(OH－)·c(H＋)10－14增大编辑ppt1．(2011·广州综合测试)将纯水加热至80℃，下列叙述正确的是 (

)A．水的离子积不变B．水的pH变小，呈酸性C．水的pH变大，呈中性D．水中c(H＋)＝c(OH－)＞1×10－7mol/L编辑ppt答案：D编辑ppt2．(2011·上海十四校联考)甲酸是一种一元有机酸．下列性质可以证明它是弱电解质的是 (

)A．甲酸能与水以任意比互溶B．0.1mol·L－1甲酸溶液的pH约为2C．10mL1mol·L－1甲酸恰好与10mL1mol·L－1NaOH溶液完全反应D．甲酸溶液的导电性比盐酸溶液的弱编辑ppt解析：弱电解质是指在水溶液里部分电离的电解质，与其水溶性无关，A项错误；若甲酸为强酸，则0.1mol/L的甲酸溶液中c(H＋)＝0.1mol/L，其pH＝1，故B项正确；无论甲酸是强酸，还是弱酸，均能与10mL1mol/L的NaOH溶液完全反应，C项错误；溶液的导电性与溶液中自由移动的离子浓度有关，离子浓度越大，导电能力越强，若D项加上“等物质的量浓度”这一限制条件，则正确，故D项错误．答案：B编辑ppt3．已知醋酸达到电离平衡后，改变某条件电离平衡向正反应方向移动，则下列说法正确的是 (

)A．醋酸的电离程度一定变大B．溶液的导电能力一定变强C．溶液的pH一定减小D．发生电离的分子总数增多编辑ppt解析：当增大醋酸的浓度时，平衡向正反应方向移动，但电离程度减小，c(H＋)变大，溶液导电能力增强，A错；若稀释醋酸，平衡右移，但c(H＋)、c(CH3COO－)均变小，导电能力减弱，B错；当向溶液中加碱时，c(H＋)变小，pH增大，平衡右移，C错；无论什么条件使平衡向右移动，一定会使发生电离的分子总数增多，D正确．答案：D编辑ppt4．已知下面三个数据：7.2×10－4、4.6×10－4、4.9×10－10分别是下列有关的三种酸的电离常数，若已知下列反应可以发生：NaCN＋HNO2===

HCN＋NaNO2NaCN＋HF

===

HCN＋NaFNaNO2＋HF

===

HNO2＋NaF由此可判断下列叙述不正确的是(

)A．K(HF)＝7.2×10－4B．K(HNO2)＝4.9×10－10C．酸性：HF＞HNO2＞HCND．K(HCN)＜K(HNO2)＜K(HF).编辑ppt解析：根据强酸制弱酸的反应原理，由第一个和第三个反应可得：三种酸的酸性由强到弱的顺序为：HF＞HNO2＞HCN；电离常数越大，酸性越强，则HF、HNO2、HCN的电离常数依次为7.2×10－4、4.6×10－4、4.9×10－10，故选项A、C、D正确，B错误．答案：B编辑ppt编辑ppt答案：(1)逆c(A－)增大，平衡向减小c(A－)的方向即逆反应方向移动(2)正减小增大编辑ppt编辑ppt1．内因弱电解质本身的性质，如常温K(CH3COOH)＞K(H2CO3)2．外因电离平衡属于化学平衡，受外界条件如温度、浓度等因素的影响，其规律遵循勒夏特列原理．编辑ppt改变条件平衡移动方向n(H＋)c(H＋)c(CH3COO－)电离程度导电能力Ka加水稀释向右增大减小减小增大减弱不变加少量冰醋酸向右增大增大增大减小

增强

加浓盐酸向左增大增大减小减小

增强

加入NaOH(s)向右减小减小增大增大

增强

CH3COONa(s)向左减小减小增大减小

增强

加入镁粉向右减小减小增大增大增强升高温度向右增大增大增大增大增强增大编辑ppt编辑ppt[名师精析]

A项，加入NaOH溶液，c(H＋)减小，电离平衡正向移动，c(CH3COOH)减小，但减小程度较小，因此c(H＋)/c(CH3COOH)变小；B项，升高温度，电离平衡正向移动，c(H＋)增大，c(CH3COOH)减小，因此c(H＋)/c(CH3COOH)增大；C项，加入少量冰醋酸，电离程度变小，因此c(H＋)/c(CH3COOH)变小；D项，加水稀释时，电离程度变大，所以c(H＋)/c(CH3COOH)变大．[答案]

BD编辑ppt酸性溶液加水稀释时，由于H＋浓度减小，但KW不变，故OH－浓度增大；同理碱性溶液稀释时，H＋浓度增大；中性溶液稀释时，H＋和OH－的浓度都不变．编辑ppt编辑ppt答案：A编辑ppt编辑ppt答案：C编辑ppt强酸与弱酸由于电离程度的不同，在很多方面表现出不同的性质.等物质的量浓度的盐酸(a)与醋酸(b)等pH的盐酸(a)与醋酸(b)pH或物质的量浓度pH：a＜b物质的量浓度：a＜b溶液导电性a＞ba＝b水的电离程度a＜ba＝b编辑ppt等物质的量浓度的盐酸(a)与醋酸(b)等pH的盐酸(a)与醋酸(b)c(Cl－)与c(CH3COO－)大小c(Cl－)＞c(CH3COO－)c(Cl－)＝c(CH3COO－)等体积溶液中和NaOH的量a＝ba＜b分别加该酸的钠盐固体后pHa：不变b：变大a：不变b：变大开始时与金属反应的速率a＞b相同等体积溶液与过量活泼金属产生H2的量相同a＜b编辑ppt[例2]

(2010·重庆高考)pH＝2的两种一元酸x和y，体积均为100mL，稀释过程中pH与溶液体积的关系如图所示．分别滴加NaOH溶液(c＝0.1mol/L)至pH＝7，消耗NaOH溶液的体积为Vx、Vy，则(

)编辑pptA．x为弱酸，Vx<VyB．x为强酸，Vx>VyC．y为弱酸，Vx<VyD．y为强酸，Vx>Vy编辑ppt[名师精析]本题考查弱电解质的电离平衡，通过两种酸稀释前后的pH变化，理解强弱电解质的本质区别和外界因素对弱电解质的影响等．由图象可知x稀释10倍，pH变化1个单位(从pH＝2变化为pH＝3)，故x为强酸，而y稀释10倍，pH变化小于1个单位，故y为弱酸；pH都为2的x、y，前者浓度为0.01mol/L，而后者大于0.01mol/L，故中和至溶液为中性时，后者消耗碱的体积大，故选项C正确．[答案]

C编辑ppt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，部分电离则为弱酸．设计实验验证时注意等物质的量浓度和等pH的两种酸的性质差异．验证时常用的方法有：(1)相同条件下，比较两种酸溶液的导电性．(2)配制一定浓度的酸，测其pH.(3)将一定pH的酸溶液稀释100倍，测定pH的变化．(4)配制一定浓度的某酸的强碱盐溶液，测定其pH编辑ppt3．下列说法正确的是 (

)A．相同温度下，硫酸溶液的导电能力应强于醋酸溶液的导电能力B．NaCl溶于水后发生电离，属化学变化C．CuSO4溶液导电时要伴随化学变化D．CO2水溶液的导电能力较弱，CO2是弱电解质编辑ppt解析：溶液导电能力强弱主要取决于溶液中离子浓度大小和离子电荷多少，硫酸溶液导电能力不一定比醋酸溶液强，A错．电离没有新物质生成，不是化学变化，B错．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，C对．CO2水溶液导电能力弱是因为与水反应生成弱电解质H2CO3，CO2是非电解质，D错．答案：C编辑ppt4．下列说法正确的是 (

)①恰好中和10mL0.1mol·L－1盐酸与100mL0.01mol·L－1醋酸所需NaOH物质的量不同②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③常温下，pH＝3的醋酸溶液中c(H＋)与pH＝11的氨水中的c(OH－)相等

④常温下，锌与pH＝4的盐酸反应比跟pH＝3的醋酸溶液反应强烈A．①② B．①④C．②③ D．③④编辑ppt解析：①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；④醋酸中c(H＋)比盐酸中c(H＋)大，①④错误．答案：C编辑ppt1．外界条件对水电离的影响(1)促进水的电离①升高温度水的电离程度增大，H＋和OH－浓度同等程度的增大，KW增大，但水溶液的酸碱性不变．②加入可水解的盐水的电离程度增大：若盐水解呈酸性，c(H＋)＞c(OH－)；若盐水解呈碱性，c(H＋)＜c(OH－)，但溶液中KW不变．编辑ppt(2)抑制水的电离①加入酸由于H＋浓度增大，使水的电离平衡左移，c(H＋)＞c(OH－)，溶液呈酸性．②加入碱由于OH－浓度增大，使水的电离平衡左移，c(OH－)＞c(H＋)，溶液呈碱性．编辑ppt2．水电离出的c(H＋)或c(OH－)的计算(25℃时)(1)中性溶液：c(H＋)＝c(OH－)＝1.0×10－7mol/L.(2)溶质为酸的溶液H＋来源于酸电离和水电离，而OH－只来源于水．如计算pH＝2的盐酸中水电离出的c(H＋)：方法是先求出溶液中的c(OH－)＝10－12mol/L，即水电离出的c(H＋)＝c(OH－)＝10－12mol/L.编辑ppt(3)溶质为碱的溶液OH－来源于碱电离和水电离，而H＋只来源于水．如pH＝12的NaOH溶液中，c(H＋)＝10－12mol/L，即水电离产生的c(OH－)＝c(H＋)＝10－12mol/L.(4)水解呈酸性或碱性的盐溶液H＋和OH－均由水电离产生．如pH＝2的NH4Cl溶液中由水电离出的c(H＋)＝10－2mol/L，[c(OH－)＝10－12mol/L是因为部分OH－与部分NH结合了]；pH＝12的Na2CO3溶液中由水电离出的c(OH－)＝10－2mol/L.+4编辑ppt[例3]

(2011·辽宁省重点中学模拟)现有常温下的四种溶液：①0.01mol/L的醋酸溶液②0.01mol/LHCl

③pH＝12的氨水④pH＝12的NaOH溶液．下列说法正确的是(

)a．水的电离程度①中最小，③中最大b．水的电离程度①中最大，②、③、④相等c．将②、③等体积混合，所得的溶液中由水电离出来的c(OH－)＜1×10－7mol/L编辑pptd．将①、③等体积混合，所得的溶液中由水电离出来的c(OH－)＞1×10－7mol/LA．a

B．bC．bc D．bd编辑ppt[答案]

C[名师精析]

①中c(H＋)＜0.01mol/L，②中c(H＋)＝0.01mol/L，③、④中c(OH－)＝0.01mol/L，因此①对水的电离抑制最小，②、③、④对水的电离抑制相同，即①中水的电离程度最大，②、③、④中水的电离程度相等，a错，b对；②、③等体积混合，得到氨水和氯化铵的混合溶液，溶液显碱性，由水电离出的c(OH－)＜10－7mol/L，c对；①、③等体积混合，得到醋酸铵和氨水的混合溶液，溶液显碱性，水的电离受到抑制，由水电离出的c(OH－)＜10－7mol/L，d错．编辑ppt溶液中的c(H＋)和水电离出来的c(H＋)是不同的：(1)室温下水电离出的c(H＋)＝1×10－7mol/L，若某溶液中水电离出的c(H＋)＜1×10－7mol/L，则可判断出该溶液中加入酸或碱抑制了水的电离；若某溶液中水电离出的c(H＋)＞1×10－7mol/L，则可判断出该溶液中加入可以水解的盐或活泼金属促进了水的电离．(2)室温下，溶液中的c(H＋)＞1×10－7mol/L，说明该溶液是酸溶液或水解显酸性的盐溶液；溶液中的c(H＋)＜1×10－7mol/L，说明该溶液是碱溶液或水解显碱性的盐溶液．编辑ppt5．下列各离子①R－、②R＋、③R2＋、④R3＋、⑤RH、⑥RH－(R表示不同的元素)都含有10个电子，其中能促进水的电离的是 (

)A．仅有②③ B．仅有②C．⑥ D．①③④⑤编辑ppt解析：这几种离子依次为①F－，②Na＋，③Mg2＋，④Al3＋，⑤NH，⑥OH－，①③④⑤可以促进水的电离，⑥抑制水的电离，仅②不会破坏水的电离，D项正确．答案：D+4编辑ppt6.在不同温度下的水溶液中c(H＋)＝10xmol/L，c(OH－)＝10ymol/L，

x与y的关系如右图所示．请回答下列问题：编辑ppt(1)曲线Ⅰ代表的温度下，水的离子积为________，曲线Ⅰ所代表的温度________(填“高于”、“低于”或“等于”)曲线Ⅱ所代表的温度．你判断的依据是___________________________________________________________________________________________________________________.(2)曲线Ⅰ所代表的温度下，0.01mol/L的NaOH溶液的pH为________．编辑ppt编辑ppt答案：(1)1×10－12高于曲线Ⅱ所代表的温度下水的离子积比曲线Ⅰ小，由于水的电离过程是吸热过程，温度越高，离子积越大，故曲线Ⅱ代表的温度低(2)10编辑ppt弱电解质的电离平衡及平衡移动，是历年高考热点，主要考查溶液的导电性，弱电