专题突破12强弱电解质的比较与判断-高二化学重难点专题突破（人教版2019选择性必修1）

2023-2024学年选择性必修1(人教版2019)第三章水溶液中的离子反应与平衡强弱电解质的比较与判断突破点:强电解质和弱电解质的比较与判断重难归纳1.电解质。(1)电解质均为化合物,单质、混合物不是电解质。(2)必须是电解质本身电离出离子，否则不是电解质。①CO2、SO2、SO3、NH3等物质的水溶液能导电，是由于它们与水作用生成了能电离的物质(电解质)，而非本身发生了电离，因而不是电解质；而溶于水后生成的H2CO3、H2SO3、H2SO4、NH3·H2O等则是电解质。②Na2O、CaO、Na2O2等在熔融状态下能导电，所以它们是电解质。③对于一些难溶的物质如BaSO4，由于溶解度太小，溶液导电性极弱，但熔融态的BaSO4能够完全电离成Ba2＋、SO42-，故BaSO4是强电解质。(3)电解质不一定能导电(如NaCl晶体),能导电的也不一定是电解质(如单质Cu、NaCl溶液等)。电解质导电的原因是它在一定条件下发生电离。2.强电解质与弱电解质的比较。

比较项目强电解质弱电解质定义溶于水后全部电离的电解质溶于水后部分电离的电解质化合物类型离子化合物及部分具有极性键的共价化合物某些具有极性键的共价化合物电离过程不可逆,无电离平衡可逆,存在电离平衡电离程度完全电离部分电离比较项目强电解质弱电解质溶液中存在粒子(水分子不计)只有电离出的阴、阳离子,不存在电解质分子既有电离出的阴、阳离子,又有电解质分子实例(1)绝大多数的盐(包括难溶性盐)(2)强酸:H2SO4、HCl、HClO4等(3)强碱:Ba(OH)2、NaOH等(1)水(2)弱酸:H2CO3、CH3COOH等(3)弱碱:NH3·H2O等3.对强电解质和弱电解质的理解。(1)电解质的强弱与溶解性无关。某些盐如BaSO4、CaCO3等,虽难溶于水却是强电解质;而如CH3COOH、NH3·H2O,尽管易溶于水,却部分电离,是弱电

解质。(2)电解质的强弱与溶液的导电能力没有必然联系。溶液导电能力的强弱由溶液中自由移动离子的浓度和离子所带电荷数决定。很稀的强电解质溶液导电能力很弱,浓度较大的弱电解质溶液导电能力可能较强,弱电解质溶液的导电能力不一定弱。4.比较强电解质与弱电解质的注意事项(1)除水分子外,强电解质溶液中只有强电解质电离出的阴、阳离子,不存在强电解质分子;弱电解质溶液中既有弱电解质分子,又有弱电解质电离出的阴、阳离子。(2)比较强、弱电解质溶液的导电能力时,一般要基于“相同浓度的强、弱电解质溶液”这一条件,不能认为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。相同条件下溶液中离子浓度越大,导电能力越强;离子所带电荷越多,导电能力越强。(3)不能根据电解质的溶解性区分强电解质和弱电解质,有些电解质难溶于水,但溶于水的部分是完全电离的,属于强电解质,例如BaCO3、AgCl等大多数难溶盐;有些电解质难溶于水,但溶于水的部分是不完全电离的,属于弱电解质,例如Cu(OH)2、Fe(OH)3等大多数难溶碱。【典型例题】

【例题1】

下列物质：(1)能导电的是____；(2)属于电解质的是____；(3)属于非电解质的是____；(4)属于强电解质的是____；(5)属于弱电解质的是____。(填字母)A．NaOH溶液B．Cu

C．液态HCl

D．液态CH3COOH

E．蔗糖溶液

F．液氨

G．氨水

H．胆矾晶体

I．石墨

J．无水乙醇解析

离子化合物在水溶液中或熔融状态下能导电，共价化合物中的电解质在水溶液里能导电，金属单质和部分非金属单质能导电。HCl、CuSO4·5H2O属于强电解质(注意：胆矾是纯净物而不是混合物)，CH3COOH属于弱电解质，NH3、C2H5OH属于非电解质，NaOH溶液、Cu、蔗糖溶液、氨水、石墨等既不属于电解质，也不属于非电解质。答案

(1)ABGI

(2)CDH

(3)FJ

(4)CH

(5)D[变式训练1]

下列关于强、弱电解质的叙述错误的是(

)。A.有些难溶物属于强电解质,有些难溶物属于弱电解质B.在溶液中,导电能力强的电解质是强电解质,导电能力弱的电解质是弱电解质C.同一弱电解质的溶液,当温度、浓度不同时,其导电能力也不相同D.纯净的强电解质在液态时,有的导电,有的不导电B解析:溶解性不是区分电解质强弱的依据,难溶盐类一般属于强电解质,难溶碱类一般属于弱电解质,A项正确;强电解质和弱电解质是由电解质在溶液中的电离程度区分的,而溶液导电能力取决于溶液中自由移动离子的浓度及离子所带电荷的多少,所以强电解质溶液的导电能力不一定强,弱电解质溶液的导电能力不一定弱,B项错误;同一弱电解质的溶液,当温度、浓度不同时,其电离程度不同,溶液中离子浓度不同,其导电能力也不相同,C项正确;若强电解质是离子化合物,其液态时能导电,若强电解质是共价化合物,其液态时不能导电,D项正确。[变式训练2]下列叙述中错误的是(

)。A.弱电解质在溶液中部分电离,存在电离平衡B.在溶液中导电能力强的电解质是强电解质,导电能力弱的电解质是弱电解质C.同一弱电解质的溶液,当温度、浓度不同时,其导电能力也不相同D.纯净的强电解质在液态时,有的导电,有的不导电答案:B解析:强电解质在溶液中完全电离,不存在电离平衡,弱电解质在溶液中部分电离,存在电离平衡,A项正确;强电解质和弱电解质是由电解质在溶液中的电离程度区分的,而溶液导电能力取决于溶液中自由移动离子的浓度及离子所带电荷的多少,所以强电解质溶液的导电能力不一定强,弱电解质溶液的导电能力不一定弱,B项错误;同一弱电解质的溶液,当温度、浓度不同时,其电离程度不同,溶液中离子浓度不同,其导电能力也不相同,C项正确;若强电解质是离子化合物,其液态时导电,若强电解质是共价化合物,其液态时不导电,D项正确。[变式训练3]

下列关于弱电解质的说法正确的是(

)A．弱电解质需要通电才能发生电离B．醋酸达到电离平衡时，CH3COO－和H＋不再生成CH3COOHC．H2SO4是共价化合物，所以它是弱电解质D．弱电解质溶液中，既有溶质分子，又有溶质电离出来的离子D解析弱电解质在水分子的作用下即可发生电离，不需要通电，A项错误；醋酸达到电离平衡时，存在CH3COOH

CH3COO－＋H＋的动态平衡，即有CH3COO－和H＋生成CH3COOH，B项错误；共价化合物不一定是弱电解质，例如HCl、H2SO4等都是强电解质，C项错误。突破点2:强电解质和弱电解质的比较与判断重难归纳1.对电离平衡的理解。2.电离方程式的书写。

(3)多元弱酸分步电离,必须分步写出,不可合并(其中以第一步电离为主)。如(4)多元弱碱分步电离,但通常一步写出。如

3.外界条件对电离平衡的影响。(以CH3COOHCH3COO-+H+为例)条件改变平衡移动电离程度n(H+)c(H+)导电能力加水正向增大增大减小减弱升温正向增大增大增大增强加醋酸钠(s)逆向减小减小减小增强通HCl(g)逆向减小增大增大增强加NaOH(s)正向增大减小减小增强典例剖析常温下,将0.1mol·L-1的CH3COOH溶液加水稀释,判断下列各项中的变化情况(填“变大”“变小”或“不变”)。答案:(1)变小(2)不变(3)变大

方法归纳对弱电解质电离平衡的正确理解。

电离平衡和化学平衡都遵守平衡移动原理,判断有关电离平衡问题时,应注意以下两点:

(1)加水稀释,电离平衡正向移动,但是电离出的离子浓度降低,因为体积增大程度大于离子增加程度。

(2)电离平衡向“减弱”这种改变的方向移动,移动的结果不能“抵消”更不能“超越”这种改变。[变式训练1]在CH3COOH溶液中存在如下平衡:CH3COOHH++CH3COO-。加入少量下列固体物质,能使平衡逆向移动的是(

)。32CO3答案:B解析:加入Na2CO3、KOH均消耗H+,使c(H+)减小,平衡正向移动;加入NaCl,c(CH3COOH)、c(H+)、c(CH3COO-)均无变化,平衡不移动;加入CH3COONa,c(CH3COO-)增大,平衡逆向

移动。[变式训练2]在0.1mol·L-1的HCN溶液中存在如下电离平衡HCNH++CN-。对于该平衡,下列叙述正确的是(

)。A.加入少量NaOH固体,平衡正向移动B.加水,平衡逆向移动C.滴加少量0.1mol·L-1HCl溶液,溶液中c(H+)减少D.加入少量NaCN固体,平衡正向移动答案:A解析:加NaOH固体,OH-+H+H2O,平衡正向移动,A项正确;加水,平衡正向移动,B项错误;滴加少量

mol·L-1HCl溶液,c(H+)增大,C项错误;加入少量NaCN固体,c(CN-)增大,平衡逆向移动,D项错误。要证明某电解质是弱电解质，关键在于一个“弱”字，即证明它只是部分电离或其溶液中存在电离平衡。以一元弱酸HA为例，判断弱电解质的二个思维角度4.弱电解质的识别与判断角度一：弱电解质的定义，即弱电解质不能完全电离。(1)测定一定浓度的HA溶液的pH。0.1mol·L－1HA溶液中c(H＋)＜0.1mol·L－1；将c(H＋)＝1×10－2mol·L－1的HA溶液稀释100倍，稀释后溶液中1×10－4mol·L－1＜c(H＋)＜1×10－2mol·L－1。(2)与同浓度盐酸比较导电能力。0.1mol·L－1HCl溶液和0.1mol·L－1HA溶液，前者的导电能力明显强。角度一：弱电解质的定义，即弱电解质不能完全电离。(3)与同浓度的盐酸比较和锌反应的快慢。相同物质的量浓度的HCl溶液和HA溶液，与(形状、颗粒大小)相同的活泼金属反应，前者的反应速率大。(4)典型化学反应将二氧化碳通入NaA溶液中有HA生成，或HA溶液与NaHCO3溶液不反应。角度二：弱电解质溶液中存在电离平衡，条件改变，平衡移动。(1)从一定pH的HA溶液稀释前后pH的变化判断。(2)从升高温度后pH的变化判断。(3)从等体积、等pH的HA溶液、盐酸分别与过量的锌反应生成H2的量判断。[例1]下列实验事实不能证明醋酸是弱酸的是 (

)A．常温下，相同浓度的醋酸溶液和盐酸，导电能力前者弱B．常温下，测得0.1mol·L－1醋酸溶液的pH＝4C．常温下，将pH＝1的醋酸溶液稀释1000倍，测得pH＜4D．常温下，将物质的量浓度相同的醋酸溶液与氢氧化钠溶液等体积混合后恰好中和D解析：同温、同浓度的醋酸溶液和盐酸，醋酸溶液的导电能力弱是由于醋酸不完全电离造成的，说明CH3COOH为弱酸。若为强酸，常温下0.1mol·L－1的一元酸溶液的pH＝1，醋酸溶液的pH＝4，说明醋酸未完全电离，醋酸是弱酸。醋酸在稀释过程中可以继续电离，则pH＝1的醋酸溶液稀释到体积为原来的1000倍时，pH＜4。【典型例题】

角度二:是否存在水解平衡(1)测定相应强碱盐的酸碱性,强酸强碱盐不水解,溶液呈中性,弱酸强碱盐溶液水解显碱性,且水解程度越大的酸根对应的酸越弱。(2)相同浓度、相同体积的强酸和弱酸分别与等物质的量的同元强碱发生中和反应后,若溶液呈中性,该酸为强酸;若溶液呈碱性,则该酸为弱酸。[例2]为了证明一水合氨(NH3·H2O)是弱电解质,甲、乙、丙三人分别选用下列试剂进行实验:0.010mol·L-1氨水、0.1mol·L-1NH4Cl溶液、NH4Cl晶体、酚酞溶液、pH试纸、蒸馏水。(1)甲用pH试纸测出0.010mol·L-1氨水的pH为10,则认定一水合氨是弱电解质,你认为这一方法

(填“正确”或“不正确”),并说明理由

。

正确若是强电解质,则0.010mol·L-1氨水中c(OH-)应为0.010mol·L-1,pH=12[解析]若NH3·H2O是强电解质,则0.010mol·L-1氨水中c(OH-)应为0.010mol·L-1,pH=12。用pH试纸测出0.010mol·L-1氨水的pH为10,说明NH3·H2O没有完全电离,应为弱电解质。(2)乙取出10mL0.010mol·L-1氨水,用pH试纸测其pH=a,然后用蒸馏水稀释至1000mL,再用pH试纸测其pH=b,若要确认NH3·H2O是弱电解质,则a、b应满足什么关系?

。

a-2<b<a[解析]若NH3·H2O是强电解质,用蒸馏水稀释至1000mL,其pH=a-2。因为NH3·H2O是弱电解质,不能完全电离,a、b应满足a-2<b<a。(3)丙取出10mL0.010mol·L-1氨水,滴入2滴酚酞溶液,显粉红色,再加入少量NH4Cl晶体,溶液颜色变

(填“深”或“浅”)。你认为这一方法能否证明NH3·H2O是弱电解质?

(填“能”或“否”),并说明原因

。

浅能[解析]向氨水（滴有酚酞）中加入氯化铵晶体后颜色变浅，有两种可能：一是氯化铵在水溶液中电离出的NH4＋水解使溶液呈酸性，加入氨水中使其PHj降低；二是NH4＋使得NH3·H2O电离平衡逆向移动，从而使溶液的PH降低，[变式训练1]某温度下，体积和c(H＋)均相同的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释，溶液中的c(H＋)随溶液体积变化的曲线如图所示。据图判断下列说法正确的是 (

)A．曲线Ⅱ表示盐酸c(H＋)的变化曲线B．b点溶液的导电能力比c点溶液的导电能力强C．取等体积的a点、b点对应的溶液，消耗的NaOH的量相同D．b点酸的总浓度大于a点酸的总浓度解析：醋酸属于弱电解质，在稀释时会继续电离出H＋，故稀释相同倍数时醋酸溶液中c(H＋)的变化要比盐酸中c(H＋)的变化小一些，即曲线Ⅰ表示盐酸c(H＋)的变化曲线，曲线Ⅱ表示醋酸c(H＋)的变化曲线，A项错误；溶液的导电能力与溶液中的离子浓度有关，离子浓度：b＞c，故导电能力：b＞c，B项正确；a点、b点表示溶液稀释相同倍数，溶质的量没有发生变化，都等于稀释前的物质的量，稀释前两溶液中c(H＋)相同，但CH3COOH为弱酸，则c(CH3COOH)＞c(HCl)，故稀释前n(CH3COOH)＞n(HCl)，即CH3COOH消耗的NaOH多，C项错误；a点酸的总浓度大于b点酸的总浓度，D项错误。B[变式训练2]甲、乙两位同学设计用实验确定某酸HA是弱电解质，存在电离平衡，且改变条件平衡发生移动。实验方案如下：甲：取纯度相同，质量、大小相等的锌粒于两支试管中，同时加入0.1mol·L－1的HA溶液、稀盐酸各10mL，按图示装好，观察现象。乙：①用pH计测定浓度均为0.1mol·L－1的HA溶液和稀盐酸的pH；②再取0.1mol·L－1的HA溶液和稀盐酸各2滴分别稀释至100mL，再用pH计测其pH。(1)乙的方案中说明HA是弱电解质的理由是：测得0.1mol·L－1的HA溶液的pH________1(填“＞”“＜”或“＝”)；＞甲方案中，说明HA是弱电解质的实验现象是________(填字母)。A．加入两种稀酸后，两个试管上方的气球同时鼓起，且一样大B．加入HA溶液后，试管上方的气球鼓起慢C．加入稀盐酸后，试管上方的气球鼓起慢(2)乙同学设计的实验第________步，能证明改变条件能使弱电解质平衡发生移动。甲同学为了进一步证明弱电解质电离平衡移动的情况，设计如下实验：

①使HA的电离程度和c(H＋)都减小，c(A－)增大，可在0.1mol·L－1的HA溶液中，选择加入____________试剂(填“A”“B”“C”或“D”，下同)；②使HA的电离程度减小，c(H＋)和c(A