【人教创新设计】高考化学一轮复习 第一节 弱电解质的电离平衡

水溶液中的离子平衡始终是高考中的热点内容，在高考试题中所占比例较大，涉及内容较多，且与其他基本理论原理及元素化合物联系较紧密。对弱电解质的电离平衡的考查多在第Ⅰ卷中出现，如2009山东理综15、2009宁夏理综11、2009四川理综12、2009上海化学14,17、2009海南化学6等。水的电离和溶液的酸碱性也往往以选择题形式考查，如2009全国Ⅰ理综6、2009全国Ⅱ理综10、2009北京理综11、2009天津理综4、2009重庆理综10、2009上海化学20等。盐类水解和沉淀溶解平衡的考查形式多样灵活，既有选择题，也有填空题，如2009安徽理综13、2009江苏化学13、2009广东化学9,18、2009天津理综2、2009海南化学4、2009山东理综27等。

第八章水溶液中的离子平衡 作为高考重点、热点的水溶液中的离子平衡在未来高考中仍然占有重要的位置，是命题的综合核心。据此预测2011年高考会出现以下趋势走向。1．以弱电解质电离平衡为中心，以溶液的导电性，弱电解质电离平衡体系，外界条件对电离平衡的影响以及与水的电离有密切相关的溶液的酸碱性、盐类水解为线索的重要知识能力点，以常见离子浓度或溶质粒子浓度大小比较题型为依托，进行全方位考查。2．三大部分知识的整合仍是高考综合性试题的命题方向，题设条件千变万化。正向、逆向思维，数字与字母交替出现，运用数学工具(图表)进行推理等试题在2011年高考中出现可能性较大，题目难度可易可难，推理性会有所增强。另外，难溶电解质的溶解平衡是新教材的新增知识面，有很大的出题空间，应予以留意重视。

1.了解电解质的概念，了解强电解质和弱电解质的概念。2．了解电解质在水溶液中的电离及电解质溶液的导电性，正确书写电离方程式。3．理解弱电解质在水溶液中的电离平衡，了解电离平衡常数。

第一节弱电解质的电离平衡1．电解质与非电解质 (1)电解质：在

里或

状态下能导电的

； (2)非电解质：在

里和

状态下都不能导电的

。2．强电解质和弱电解质 (1)强电解质：在水溶液里能够

的电解质，如

、

和

。 (2)弱电解质：在水溶液里

的电解质，如

、

和少部分盐及H2O等。水溶液熔融化合物水溶液熔融化合物完全电离强酸强碱大部分盐部分电离弱酸弱碱3．电离方程式的书写 (1)强电解质用

，弱电解质用。 (2)多元弱酸分步电离，且第一步电离程度远远大于第二步， 如碳酸电离方程式： ， (3)多元弱碱电离方程式一步写成，如氢氧化铁电离方程式：

===Fe(OH)3Fe3＋＋3OH－4．电解质溶液的导电能力

电解质溶液的导电能力取决于自由移动的离子

和

。自由移动离子

越大，

越多，溶液导电能力越强。 酸式盐的电离方程式怎么写？ 提示：强酸的酸式盐在水溶液中完全电离，如NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO，弱酸的酸式盐在水溶液中既有完全电离，又有部分电离，如NaHCO3===Na＋＋HCO，HCOH＋＋CO。强酸的酸式盐在熔融状态下的电离为 KHSO4K＋＋HSO。浓度离子所带电荷多少浓度离子所带电荷1．弱电解质的电离平衡 (1)电离平衡是指 。 如下图所示： 在一定条件(温度、浓度)下，弱电解质电离成离子的速率和离子结合成分子的速率相等的状态(2)电离平衡的特点是：①“等”是指：弱电解质电离成离子的速率与离子结合成弱电解质分子的速率

。②“动”是指：动态平衡，即达到平衡状态时弱电解质电离成离子的过程与离子结合成弱电解质分子的过程

。③“定”是指：在一定条件下平衡建立以后，溶液中弱电解质分子及其电离出的各离子浓度

。④“变”是指：条件改变，平衡被破坏，在新条件下建立新的

。相等都在进行保持不变平衡(3)影响电离平衡的因素①温度：升高温度，平衡向

移动，这是因为

。②浓度：弱电解质溶液的浓度越小，电离程度

，向弱电解质溶液加水时，平衡向

的方向移动。其他条件对电离平衡的影响，符合勒夏特列原理。例：向醋酸溶液中加入醋酸钠晶体，电离平衡向

移动，c(H＋)减小，c(CH3COO－)

。电离的方向电离的过程是吸热过程，升温向吸热方向移动越大电离逆方向增大③如条件改变变时对0.1mol·L－1的CH3COOH电离平平衡及溶溶液性质质的影响响如下：：CH3COOHCH3COO－＋H＋条件平衡移动方向c(H＋)H＋数目导电能力加水稀释升高温度加NaOH(s)加CH3COONH4(s)右移右移右移左移减小增大减小减小减小减小减小增大增大增大增大增大2.电电离常常数(1)概念对于一元元弱酸HA在溶溶液中存存在如下下电离平平衡：HAH＋＋A－，电离常数数表达式式为：Ka＝。对于一元元弱碱BOHB＋＋OH－，电离常常数表达达式为：：Kb＝。(2)K的意义相同条件件下，K值越大，，表示该该弱电解解质越电离，所对应的的弱酸或或弱碱相相对越。易强(3)影响因素电离平衡衡常数的的影响因因素只有有，温度越越高，K越。(4)多多元弱酸酸各步的的电离常常数因为多元元弱酸的的电离是是分步的的，第一一步电离离程度很很弱，第第二步电电离程度度更弱，，第三步步电离程程度比第第二步电电离还要要更弱，，可知，所以其其酸性主主要决定定于第一一步电离离。温度大延伸：从纯净的弱弱电解质质开始加加水稀释释，电离离平衡正正向移动动，离子子数目增增多，离离子浓度度增大，，导电能能力增强强；加水水稀释至至稀溶液液后再加加水稀释释，电离离平衡正正向移动动，离子子数目增增多，电电离程度度增大，，但离子子浓度减减小，导导电能力力降低。。注意以下下几个问问题：(1)电电离平衡衡向右移移动，电电离程度度不一定定增大，，如向氨氨水中通通入NH3。(2)电电离平衡衡向右移移动，离离子浓度度不一定定增大。。1．在相同浓度度、相同同温度下下，与强强电解质质做导电电性对比比实验。。2．在相相同浓度度、相同同温度下下，比较较反应速速率的快快慢，如如将锌粒粒投入到到等浓度度的盐酸酸和醋酸酸中，结结果前者者比后者者快。3．浓度度与pH的关系系。如0.1mol··L－1CH3COOH，其pH>1，则可可证明CH3COOH是弱电电解质。。4．测定定对应盐盐的酸碱碱性。如如CH3COONa溶液液呈碱性性，则证证明醋酸酸是弱酸酸。5．稀释前后溶溶液的pH与稀稀释倍数数的变化化关系。。如将pH＝2的酸溶溶液稀释释1000倍，，若pH小于5，则证证明酸为为弱酸；；若pH为5，，则证明明酸为强强酸。6．采用用实验证证明存在在电离平平衡。如如醋酸溶溶液中滴滴入石蕊蕊试液变变红，再再加CH3COONa，颜颜色变浅浅。7．利用较强酸酸(碱)制备较较弱酸(碱)判判断电解解质强弱弱。如将将CO2通入苯酚酚钠溶液液中，出出现浑浊浊。说明明酸性：：8．利用用元素周周期律进进行判断断。如非非金属性性Cl>S>P>Si，则酸酸性HClO4>H2SO4>H3PO4>H2SiO3(最高高价氧氧化物物对应应水化化物)；金金属性性Na>Mg>Al，则则碱性性NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3。【例1】(2009··山东东理综综，15)某温度下下，相相同pH值值的盐盐酸和和醋酸酸溶液液分别别加水水稀释释，溶溶液的的pH值随随溶液液体积积变化化的曲曲线如如右图图所示示。据据图判判断正正确的的是()A．Ⅱ为盐酸酸稀释释时的的pH值变变化曲曲线B．b点溶溶液的的导电电性比比c点点溶液液的导导电性性强C．a点KW的数值值比c点KW的数值值大D．b点酸酸的总总浓度度大于于a点点酸的的总浓浓度解析：：盐酸是强强电解解质，，醋酸酸是弱弱电解解质，，在稀稀释的的过程程中，，醋酸酸不断断电离离，pH变变化小小，故故Ⅱ为醋酸酸稀释释时pH值值变化化曲线线；稀稀释过过程中中，温温度不不变，，KW不变；；相同同pH值的的盐酸酸和醋答案：B可以从从以下下几个个方面面来区区分强强、弱弱电解解质1．相同条条件下下利用用溶液液的导导电性性来区区别；；2．从从实际际物质质区分分：强强酸、、强碱碱是强强电解解质，，弱酸酸、弱弱碱是是弱电电解质质；3．从从组成成和结结构上上区分分：以以离子子键结结合的的化合合物是是强电电解质质，如如大多多数盐盐类、、强碱碱、活活泼金金属的的氧化化物、、活泼泼金属属的过过氧化化物(Na4．从电离程度大小来区分。比较相同1．下列关于强、、弱电解质质的叙述中中正确的是是()A．强电解解质都是离离子化合物物，弱电解解质都是共共价化合物物B．强电解解质都是可可溶性化合合物，弱电电解质都是是难溶性化化合物C．强电解解质的水溶溶液中无溶溶质分子，，弱电解质质的水溶液液中有溶质质分子D．强电解解质的导电电能力强，，弱电解质质的导电能能力弱解析：本题需要在深深刻理解强强、弱电解解质的异同同的基础上上，弄清强强、弱电解解质与结构构的关系，，采用“枚举法”来求答。选选项A中，，可举出HCl、HNO3是强电解质质来加以否否定。选项项B中，可可举出BaSO4、CaCO3为强电解质质(尽管它它们难溶于于水，但它它们溶于水水的部分是是完全电离离的)来加加以否定。。选项D中中若强电解解质溶液的的浓度很小小时，其导导电能力也也会很弱，，从而否定定之。仅有有选项C的的说法是正正确的，因因强电解质质在水中完完全电离为为离子，不不存在溶质质分子，而而弱电解质质在溶液中中只能部分分电离，溶溶液中还存存在溶质分分子。答案：C1．电离方方面不能完全电电离，存在在电离平衡衡。如：0.1mol/LCH3COOH溶溶液pH约约为3；0.1mol/LCH3COOH溶溶液的导电电能力比相 pH＝1的CH3COOH溶液与pH＝13的NaOH溶液等体积混合溶液呈酸性等。2．稀释方方面如图：a、、b为pH相等的NaOH溶溶液和氨水水。c、d为pH相等的的盐酸和醋醋酸请体会图中中的两层含含义：加水稀释相相同倍数后后的pH大大小：氨水水>NaOH溶液，，盐酸>醋醋酸。稀释后的pH仍然相相等，则加加水量的大大小：氨水水>NaOH溶液3．水解方面

如CH3COONa水溶液的pH>7,0.1mol/LCH3COONa溶液pH比0.1mol/LNaCl 溶液大。【例2】(2009·上海海化学，14)根据以下事实实得出的判判断一定正正确的是()A．HA的的酸性比HB的强，，则HA溶溶液的pH比HB溶溶液的小B．A＋和B－的电子层结结构相同，，则A原子子的核电荷荷数比B原原子的大C．A盐的的溶解度在在同温下比比B盐的大大，则A盐盐溶液的溶溶质质量分分数比B盐盐溶液的大大D．A原子子失去的电电子比B原原子的多，，则A单质质的还原性性比B单质质的强解析：A项，没有指明明溶液浓度度，溶液的的pH无答案：B1．相同物物质的量浓浓度、相同同体积的一一元强酸(如盐酸)与一元弱弱酸(如醋醋酸)的比比较见下表表：

c(H＋)pH中和碱的能力与定量活泼金属产生H2的量开始与金属反应的速率一元强酸大小相同相同大一元弱酸小大小比较项目酸pH相同、、体积相同同时参照上述要要求也可比比较相同pH、相同同体积的一一元强碱与与一元弱碱碱(一元强强碱与一元元弱碱也有有类似规律律)。

c(H＋)c(酸)中和碱的能力与足量活泼金属产生H2的量与金属反应的速率一元强酸相同小小小开始相同，后来弱酸大一元弱酸大大大比较项目酸2．对室温下pH相同、体体积相同的的醋酸和盐盐酸两种溶溶液分别采采取下列措措施，有关关叙述正确确的是()A．加适量量的醋酸钠钠晶体后，，两溶液的的pH均增增大B．使温度度都升高20℃后，两溶液液的pH均均不变C．加水稀稀释2倍后后，两溶液液的pH均均减小D．加足量量的锌充分分反应后，，两溶液中中产生的氢氢气一样多多解析：加入适量NaAc后，，盐酸中H＋＋Ac－===HAc，c(H＋)减小，醋醋酸中平衡衡(HAcH＋＋Ac－)左移，c(H＋)减小，pH均变大大，A项正正确；温度度升高20答案：A【例1】(2010·原创创)下列叙述中，，能说明某某物质是弱弱电解质的的是()A．熔化时时不导电B．不是离离子化合物物，而是极极性共价化化合物C．水溶液液的导电能能力很差D．溶液中中溶质分子子和溶质电电离出的离离子共存解析：A选项中，熔融融状态下是是否导电是是区分离子子化合物与与共价化合合物的条件件而不是区区分强电解解质与弱电电解质的条条件。B选选项，有许许多共价化化合物是强强电解质，，如HCl、硫酸等等。C选项项，水溶液液的导电性性不仅仅与与电解质的的强弱有关关还与溶液液的浓度有有关。D选选项，弱电电解质的电电离是可逆逆的，弱电电解质的溶溶液中既有有溶质分子子也有溶质质电离产生生的离子，，而强电解解质溶液中中电解质则则全部以离离子的形式式存在。答案：D高分策略本题考查了了强弱电解解质的概念念和溶液导导电性强弱弱的比较。。解答此题题的关键是是认清电解解质的强弱弱与溶液导导电能力强强弱的标准准是各不相相同的。考考生易将导导电能力作作为区别强强弱电解质质的标准而而错选C项项。需要将将二者对比比研究：强电解质弱电解质电离程度在水溶液中完全电离在水溶液中部分电离化合物类型离子化合物、强极性键的共价化合物某些极性键的共价化合物电离过程不可逆、不存在电离平衡可逆、存在电离平衡溶液中溶质的微粒阴、阳离子阴、阳离子，电解质分子实例强酸、强碱、大多数盐弱酸、弱碱、水等【例2】(12分)某研究性学习习小组为了了探究醋酸酸的电离情情况，进行行如下实验验。实验一：配制并标定醋醋酸溶液的的浓度取冰醋酸配配制250mL0.2mol··L－1的醋酸溶液液，用0.2mol·L－1的醋酸溶液液稀释成所所需浓度的的溶液，再再用NaOH标准溶溶液对所配配醋酸溶液液的浓度进进行标定。。回答下列列问题：(1)配制制250mL0.2mol·L－1醋酸溶液时时需要用到到的玻璃仪仪器有量筒筒、烧杯、、玻璃棒、、________和________。(2)为标定某醋酸酸溶液的准准确浓度，，用0.2000mol·L－1的NaOH溶液对20.00mL醋醋酸溶液进进行滴定，，几次滴定定消耗NaOH溶液液的体积如如下：则该醋酸溶溶液的准确确浓度为________(保留小数数点后四位位)。实验二：探究浓度对醋醋酸电离程程度的影响响用pH计测测定25℃℃时不同浓浓度的醋酸酸的pH，，结果如下下：实验序号消耗NaOH溶液的体积(mL)120.05220.00318.80419.95请回答下列列问题：(1)根据据表中数据据，可以得得出醋酸是是弱电解质质的结论，，你认为得得出此结论论的依据是是__________________________________________________________。(2)从表表中的数据据，还可以以得出另一一结论：随随着醋酸浓浓度的减小小，醋酸的的电离程度度________(填“增大大”““减小小”或“不变变”)。。实验验三三：：探究温温度度对对醋醋酸酸电电离离程程度度的的影影响响请你你设设计计一一个个实实验验完完成成该该探探究究，，请请简简述述你你的的实实验验方方案案___________________.醋酸浓度(mol·L－1)0.00100.010000.02000.10000.2000pH3.883.383.232.882.73实验验一一：(1)易失失1分，忽略略了了容容量量瓶瓶在在使使用用时时一一定定要要标标明明其其容容量量规规格格。(2)易失失2分，忽略略了了浓浓度度是是一一个个有有单单位位的的物物理理量量。实验验二二：说明明醋醋酸酸是是弱弱电电解解质质也也可可从从醋醋酸酸稀稀释释前前后后pH的变变化化情情况况来来分分析析，这种种方方法法易易被被忽忽略略。实验验三三：易失失2分，回答答过过于于笼笼统统，，没没能能明明确确给给出出““用用什什么么来来测测pH””，，““所测测醋醋酸酸浓浓度度是是否否相相同同””等等必必须须准准确确表表明明的的关关键键信信息息，，属属于于思思维维设设计计不不全全面面。本题以以醋醋酸酸为为中中心心多多角角度度考考查查了了实实验验、、计计算算、、简简答答、、读读表表、、设设计计等等能能力力要要点点。。实验验一一：：(1)配配制制一一定定物物质质的的量量浓浓度度溶溶液液所所用用仪仪器器还还缺缺少少定定容容的的胶胶头头滴滴管管和和准准确确量量出出溶溶液液体体积积的的容容量量瓶瓶，，注注意意要要标标明明规规格格－－250mL容容量量瓶瓶。。(2)由由4次次实实验验的的数数据据可可知知，，18.80mL与与其其他他几几个个数数据据误误差差太太大大，，应应舍舍去去。。取取另另外外3次次实实验验数数据据