高中化学人教版 (2019)选择性必修1第一节 电离平衡学案
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知识精讲
一、电解质与非电解质
二、强电解质与弱电解质
1. 实验探究——盐酸和醋酸的区别
取相同体积、0.1ml/L的盐酸和醋酸,比较它们pH的大小,试验其导电能力,并分别与等量镁条反应。观察、比较并记录现象。
【答案】小(pH=1)大(pH≈3)
强弱
剧烈缓慢
大大于
2.强、弱电解质的定义、物质类别与比较
【答案】完全部分
三、电离方程式
四、弱电解质的电离平衡
1. 含义
一定条件(如温度、浓度)下,当弱电解质分子电离成离子的速率与离子重新结合成弱电解质分子的速率相等,溶液中各分子和离子的浓度都不再发生变化时,电离过程就达到了平衡状态,如下图所示。
2. 特征
3.电离平衡的影响因素
(1)温度:弱电解质的电离一般是______过程,升高温度,电离平衡______移动,电离程度______。
(2)浓度:
①稀释电解质溶液,电离平衡__________移动,电离程度__________。
②加入同一电解质,电离平衡__________移动,电离程度__________。
(3)外加电解质:
①同离子效应:加入与弱电解质具有相同离子的电解质,电离平衡______移动,电离程度______。
②化学反应:加入能与弱电解质电离出的离子发生反应的离子时,电离平衡______移动,电离程度______。
【答案】(1)吸热正向,增大;(2)正向,增大正向,减小。
(3)逆向减小正向增大
对点训练
题型一:强、弱电解质的判断
【例1】下列物质中全部都是弱电解质的是
A.CH3COOH、C2H5OH、NH3•H2OB.HCl、KOH、NaHCO3
C.BaCl2、H2S、CH3COOHD.CH3COOH、H2O、NH3•H2O
【答案】D
题型二:强、弱电解质的性质与区别
【例2】下列说法不正确的是
①将BaSO4放入水中不能导电,所以BaSO4不是电解质
②氨气溶于水得到的氨水能导电,所以氨水是电解质
③固态共价化合物不导电,熔融态的共价化合物可以导电
④固态的离子化合物不导电,熔融态的离子化合物也不导电
⑤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
A.①④B.①④⑤C.①②③④⑤D.①②③④
【答案】C
题型三:弱电解质的电离平衡
【例3】(2021·江苏徐州市·邳州宿羊山高级中学高二月考)下列有关电离平衡的叙述中正确的是
A.电解质达到电离平衡后,各种离子的浓度相等
B.电离平衡时,由于分子和离子的浓度不断发生变化,所以说电离平衡是动态平衡
C.电离平衡是相对的、暂时的,外界条件改变时,平衡就会发生移动
D.电解质在溶液里达到电离平衡时,分子的浓度和离子的浓度相等
【答案】C
题型四:电离方程式的书写
【例4】写出下列物质在水中的电离方程式:
(1)硝酸:___________
(2)醋酸:___________
(3)一水合氨:___________
(4)碳酸氢钠:___________
(5)NH4NO3:___________
(6)Al2(SO4)3:___________
(7)Fe(OH)3:___________
(8)H2S:___________
【答案】
(1)HNO3=H++NO
(2)CH3COOHCH3COO-+H+
(3)NH3·H2ONH+OH-
(4)NaHCO3=Na++HCO
(5)NH4NO3=NH+NO
(6)Al2(SO4)3=2Al3++2SO
(7)Fe(OH)3Fe3++3OH-
(8)H2SH++HS-
题型五:弱电解质电离平衡的移动
【例5】25℃时10mL0.10ml/L醋酸中存在电离平衡:CH3COOHCH3COO-+H+
(1)加入少量冰醋酸,醋酸电离程度___________(填“增大”、“减小”、“不变”,下同)
(2)加入少量0.5ml/L盐酸,上述平衡向___________移动,c(H+)___________
(3)加入一定量蒸馏水,上述平衡向___________移动,n(H+)___________
(4)加入少量的Na2CO3固体,醋酸电离程度___________
【答案】减小左或逆向增大右或正移增大增大
【例6】(2021·巴楚县第一中学高二期中)化学平衡移动原理,同样也适用于其他平衡,已知在氨水中存在下列平衡:,向氨水中加入固体时,平衡向____移动,OH-的浓度_______,向浓氨水中加入少量NaOH固体,平衡向____移动。
【答案】右减小左
提分特训
【题1】下列各组物质全部是强电解质的是
A.H2SiO3、HNO3、HClOB.Ba(OH)2、CH3COOH、C2H5OH
C.H2SO4、Ba(OH)2、BaCl2D.H2O、NH3∙H2O、H3PO4
【答案】C
【题2】下列组合正确的是
A.AB.BC.CD.D
【答案】B
【题3】(2020·北京高二期中)下列说法中,正确的是
A.强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质强
B.冰醋酸是弱电解质,但液态时不能导电
C.盐酸中加入固体NaCl,因Cl-浓度增大,所以溶液酸性减弱
D.硫酸钠是强电解质,硫酸钡是弱电解质
【答案】B
【题4】现有下列物质:①K2SO4晶体;②液态SO3;③冰醋酸;④铜;⑤小苏打;⑥蔗糖;⑦乙醇;⑧熔融的氯化钠;⑨NaOH溶液。其中:能导电的是___________(填序号,下同);属于电解质的是___________;属于非电解质的是___________;属于强电解质的是___________;属于弱电解质的电离方程式为___________。
【答案】④⑧⑨①③⑤⑧②⑥⑦①⑤⑧CH3COOHCH3COO-+H+
【题5】(2020·福建莆田市·莆田二中高二期中)从植物花汁中提取的一种有机物,可简化表示为HIn,在水溶液中因存在下列电离平衡,故可用作酸、碱指示剂:
在上述溶液中加入适量下列物质,最终能使指示剂显黄色的是
A.盐酸B.NaHCO3溶液C.NaHSO4溶液D.NaClO(固体)
【答案】B
【题6】下列物质在水中的电离方程式正确的是
A.NaHCO3=Na++H++CO
B.HClO⇌H++ClO-
C.CuCl2 = Cu2++Cl-
D.CH3COONH4⇌CH3COO-+NH
【答案】B
【题7】一定条件下,冰醋酸加水稀释过程中溶液的导电能力如图所示,下列说法正确的是
A.最开始导电能力为0,说明冰醋酸不能导电,是非电解质
B.a、b、c三点对应的溶液中,电离程度最大的是c
C.a、b、c三点对应的溶液中,pH最大的是b
D.b→c的过程中,c(H+)在增加
【答案】B
【题8】某浓度的氨水中存在下列平衡:NH3•H2O+OH-,若想增大的浓度,而不增加OH-的浓度,应采取的措施是
①适当升高温度②加入NH4Cl固体③通入NH3 ④通入少量氯化氢气体
A.①②B.②④C.③④D.②③
【答案】B
【题9】25 ℃时,50 mL 0.10 ml·L-1醋酸中存在下述平衡:CH3COOHCH3COO-+H+,若分别作如下改变,对上述平衡有何影响?
(1) 加入少量纯醋酸,电离平衡将___________(填“向左移动”“向右移动”或“不移动”),溶液中c(H+)将___________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)加入一定量蒸馏水,电离平衡将___________(填“向左移动”“向右移动”或“不移动”),溶液中c(H+)将___________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(3) 加入少量0.10 ml·L-1盐酸,电离平衡将___________(填“向左移动”“向右移动”或“不移动”),溶液中c(H+)将___________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(4) 加入20 mL 0.10 ml·L-1 NaCl溶液,平衡将___________(填“向左移动”“向右移动”或“不移动”),溶液中c(H+)将___________(填“增大”“减小”或“不变”)。
【答案】向右移动增大向右移动减小向左移动增大向右移动减小
提分作业
【练1】(2021·长春市第二十九中学高二期中)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
A.AB.BC.CD.D
【答案】C
【练2】(2021·四川省大竹中学高二期中)下列说法正确的是
A.强酸和强碱一定是强电解质,不论其水溶液浓度大小,都能完全电离
B.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
C.强电解质不一定都是离子化合物
D.多元酸、多元碱的导电性一定比一元酸、一元碱的导电性强
【答案】C
【练3】区分强弱电解质的标准是
A.在水中的溶解度B.溶液的导电能力
C.电离是否完全D.化学键的类型
【答案】C
【练4】(2021·沂源县第二中学高二期中)在醋酸溶液中存在电离平衡:CH3COOHCH3COO-+H+,要使电离平衡左移且c(H+)减小,应采取的措施是
A.加入NaOH(s)B.加入盐酸C.加蒸馏水D.降低温度
【答案】D
【练5】(2020·全国高二课时练习)在含有酚酞的氨水中加入少量晶体,则溶液颜色
A.变为无色B.变深C.变浅D.不变
【答案】C
【练6】在0.1ml∙L-1 CH3COOH溶液中存在如下电离平衡:CH3COOH⇌CH3COO-+H+对于该平衡,下列叙述正确的是
A.加入水时,平衡向逆反应方向移动
B.加入少量NaOH固体,平衡向逆反应方向移动
C.加入少量0.1ml∙L-1 HCl溶液,平衡向逆反应方向移动,溶液中c(H+)减小
D.加入少量CH3COONa固体,平衡向逆反应方向移动
【答案】D
【练7】(2020·全国高二课时练习)下列说法正确的是
A.电解质在溶液中存在电离平衡状态
B.电离平衡状态时v结合=v电离=0
C.弱电解质溶液中,既存在离子也存在分子
D.电解质的电离是可逆过程
【答案】C
【练8】下列物质中,属于电解质的是_______,属于非电解质的是_______,属于强电解质的是_______,属于弱电解质的是_______。
①氨气;②氨水;③盐酸;④氢氧化钾;⑤冰醋酸;⑥氯化钠;⑦醋酸铵;⑧二氧化碳;⑨氯化钠溶液。
【答案】④⑤⑥⑦①⑧④⑥⑦⑤
【练9】(2020·全国高二课时练习)从鲜花中可提取出一种简写为的有机物,在其水溶液中因存在电离平衡:,故可用作酸碱指示剂。在下列各物质的溶液(浓度均为)中加入该指示剂,其中能使指示剂显黄色的有
①②③④⑤⑥
A.①④⑤B.②⑥C.①④D.⑤⑥
【答案】D
【练10】按要求回答下列问题:
(1)向CH3COOH水溶液中加入水,平衡CH3COOH H++CH3COO—将向___________((填“正反应方向”、“逆反应方向”或“不”)移动,达到新的平衡状态时,溶液中c(CH3COO-)与原平衡时相比___________(填“增大”、“减小”或“不变”),溶液中c(OH-) 与原平衡时相比___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
【答案】正反应方向减小增大
定义
物质类别
电解质
在水溶液或熔融状态下能够导电的化合物
酸、碱、盐、金属氧化物、水
非电解质
在水溶液里和熔融状态下都不导电的化合物
大部分有机化合物、非金属氧化物
酸
1.0 ml·L-1盐酸
1.0 ml·L-1醋酸
pH
_____
_____
导电能力
_____
_____
与镁
反应
现象
反应_______,产生气体
反应_______,产生气体
结论
盐酸反应快,表明盐酸中c(H+)较____,说明盐酸的电离程度______醋酸的电离程度
强电解质
弱电解质
定义
在水溶液中能_______电离的电解质
在水溶液中只能_______电离的电解质
电离过程
不可逆,无电离平衡
可逆,存在电离平衡
在溶液中的
存在形式
只有离子
既有离子,又有电解质分子
物质类别
及示例
①强酸,如HCl、H2SO4
②强碱,如KOH、Ba(OH)2
③大部分盐,如NaCl、BaSO4
①弱酸,如CH3COOH、HClO
②弱碱,如NH3·H2O、Mg(OH)2
③水
强电解质
强酸
完全电离,如HCl === H+ + Cl-
强碱
完全电离,如Ba(OH)2 === Ba2+ + 2OH-
盐
正盐
完全电离,如Na2CO3 === 2Na++CO32-
强酸的酸式盐
完全电离,如NaHSO4=== Na++ H++ SO42-
弱酸的酸式盐
第一步完全电离,第二步弱酸酸根部分电离,如
NaHCO3=== Na++HCO3-,HCO3-⇌H++CO32-
弱电解质
一元弱酸
部分电离,如CH3COOH ⇌CH3COO-+H+
一元弱碱
部分电离,如 NH3·H2O ⇌NH4++ OH-
H2O
部分电离, H2O ⇌ H+ + OH-
多元弱酸
分步电离,必须分步写出,不可合并(以第一步电离为主)
如H2CO3⇌H++HCO3-,HCO3-⇌H++CO32-
多元弱碱
分步电离,中学阶段要求一步写出。如Fe(OH)3⇌ Fe3+ + 3OH-
选项
强电解质
弱电解质
酸性氧化物
碱性氧化物
A
Ca(OH)2
乙醇
N2O5
Na2O
B
CaSO4
HClO
Mn2O7
CaO
C
NaHCO3
氨水
SO2
Al2O3
D
HCl
HF
CO2
Na2O2
选项
A
B
C
D
强电解质
Fe
NaCl
弱电解质
CO2
非电解质
(蔗糖)
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