第3章 第1节 第1课时 弱电解质的电离平衡 （Word教参）-【精讲精练】2024-2025学年高中化学选择性必修第一册（人教版2019）

第一节　电离平衡 第1课时　弱电解质的电离平衡 [学习目标] 1．使学生掌握强弱电解质的概念，电离方程式的书写。2.掌握弱电解质的电离平衡及其特征，理解影响弱电解质电离平衡的因素及对电离平衡移动的影响。3.通过比较电解质溶液的导电能力，培养学生由表及里的分析问题的能力。4.能运用电离平衡原理解决简单的实际问题，培养学生“变化观念与平衡思想”“科学态度和社会责任”的学科素养。 知识点一　强电解质和弱电解质 1．电解质和非电解质 2．强电解质和弱电解质 将体积相同、浓度相同的盐酸和醋酸与等量镁条反应，如图所示，并测量溶液的pH。 (1)25 ℃时，0.1 mol·L－1的CH3COOH溶液中c(H＋)________(填“＜”“＞”或“＝”)0.1 mol·L－1。 (2)等量的镁与同等浓度的盐酸和醋酸反应速率不相同，说明了两种溶液中的________的浓度不同。 (3)通过上述实验判断盐酸、醋酸中属于弱电解质的是________。 提示　(1)<　(2)H＋　(3)醋酸 1．强电解质与弱电解质的比较 强电解质 弱电解质 概念 在水溶液中能全部电离的电解质 在水溶液中只能部分电离的电解质 电解质在溶液中的存在形式 只有阴、阳离子 既有阴、阳离子，又有电解质分子 化合物 类型 离子化合物、部分共价化合物 共价化合物 实例 ①多数盐(包括难溶性盐)； ②强酸，如HCl、H2SO4等； ③强碱，如KOH、Ba(OH)2等 ①弱酸，如CH3COOH、HClO等； ②弱碱，如NH3·H2O等； ③水 2．电解质的强弱与其溶解度无关。某些难溶或微溶于水的盐(如CaCO3、AgCl、BaSO4等)，虽然其溶解度很小，但是其溶于水的部分却是完全电离的，它们仍属于强电解质。 1．下列有关叙述正确的是(　　) A．强电解质在水溶液中的电离过程是不可逆的 B．CO2的水溶液能导电，所以CO2是电解质 C．碳酸钙在水里的溶解度很小，所以碳酸钙是弱电解质 D．强电解质的水溶液导电能力一定比弱电解质的水溶液导电能力强 解析　A　强电解质完全电离，电离过程不可逆；CO2的水溶液能导电是因为与水反应生成电解质碳酸，CO2本身不能电离，属于非电解质；碳酸钙溶于水的部分完全电离，属于强电解质；导电能力的强弱与参与导电的自由移动的离子的浓度大小有关，强电解质如果浓度很小，导电能力也可能比浓的弱电解质溶液的导电能力弱。 2．下列叙述能说明该物质是弱电解质的是(　　) A．熔化时不导电 B．不是离子化合物，而是共价化合物 C．水溶液的导电能力很差 D．溶液中溶质分子和电离出的离子共存 解析　D　A项，熔融状态下能否导电是区分离子化合物和共价化合物的条件，而不是区分强、弱电解质的条件；B项，有许多共价化合物(如HCl、H2SO4等)是强电解质；C项，水溶液的导电能力不仅与电解质的强弱有关，还与溶液的浓度有关；D项，弱电解质的电离是可逆的，溶液中溶质分子和电离出的离子共存，则说明该物质是弱电解质。 3．现有物质①硫酸铜晶体　②碳酸钙固体　③纯磷酸　④硫化氢　⑤三氧化硫　⑥金属镁　⑦石墨　⑧固态苛性钾　⑨氨水　⑩氢氧化钙固体　⑪液态HCl　⑫液态CH3COOH，按下列要求填空。 (1)属于强电解质的是________(填序号，下同)； (2)属于弱电解质的是________； (3)属于非电解质的是________； (4)既不是电解质，又不是非电解质的是________； (5)能导电的是________。 解析　(1)强电解质指的是溶于水全部电离的电解质，①②⑧⑩⑪是强电解质。(2)弱电解质指的是溶于水部分电离的电解质，③④⑫是弱电解质。(3)⑤属于化合物，它的水溶液虽然能导电，但并不是它自身电离使溶液导电，所以是非电解质。(4)⑥⑦都是单质，⑨是混合物，既不是电解质也不是非电解质。(5)⑥⑦中均有能够自由移动的电子，能导电，⑨中有能够自由移动的离子，能导电。 答案　(1)①②⑧⑩⑪　(2)③④⑫　(3)⑤ (4)⑥⑦⑨　(5)⑥⑦⑨ 知识点二　弱电解质的电离平衡 1．弱电解质的电离方程式的书写 (1)弱电解质的电离方程式的书写用“”表示。如NH3·H2O的电离方程式是　NH3·H2ONH＋OH－　。 (2)多元弱酸是分步电离的，电离程度逐步减弱，可分步书写电离方程式。如H2CO3的电离方程式是　H2CO3H＋＋HCO　，　HCOH＋＋CO　。 (3)多元弱碱的电离也是分步进行的，但是一般按一步电离的形式书写。如Fe(OH)3的电离方程式是　Fe(OH)3Fe3＋＋3OH－　。 (4)两性氢氧化物电离方程式的书写：Al(OH)3的电离：Al(OH)3Al3＋＋3OH－、Al(OH)3＋H2O[Al(OH)4]－＋H＋。 2．电离平衡状态 在一定条件下(如温度和浓度)，弱电解质分子电离成离子的速率和离子结合成分子的速率__相等__时，电离过程达到电离平衡状态。 3．外界条件对电离平衡的影响 醋酸溶液中存在电离平衡CH3COOHH＋＋CH3COO－，分析改变下列条件对醋酸电离平衡的影响，填写下表。 条件改变 平衡移动 电离程度 n(H＋) c(H＋) 加水 __正向__ __增大__ __增大__ __减小__ 升温 __正向__ __增大__ __增大__ __增大__ 加醋酸铵(s) __逆向__ __减小__ __减小__ __减小__ 加盐酸 __逆向__ __减小__ __增大__ __增大__ 加NaOH(s) __正向__ __增大__ __减小__ __减小__ 1．醋酸在溶液中存在电离平衡：CH3COOHCH3COO－＋H＋，利用勒夏特列原理思考下列问题： (1)加水稀释时，平衡________移动，c(CH3COOH)________，c(H＋)________，CH3COOH的电离程度________。 (2)加入浓醋酸溶液，平衡________移动，c(CH3COOH)________，c(H＋)________，CH3COOH的电离程度________。 (3)加入CH3COONa晶体，c(CH3COOH)______，CH3COOH的电离程度________。 (4)加热，________。 提示　(1)正向　减小　减小　增大　(2)正向 增大　增大　减小　(3)增大　减小　(4)增大 2．相同温度下：①100 mL 0.01 mol·L－1的醋酸溶液，②10 mL 0.1 mol·L－1的醋酸溶液(填“＜”“＞”或“＝”)。 (1)中和时所需NaOH的量：①________②； (2)n(H＋)：①________②； (3)c(H＋)：①________②； (4)电离程度：①________②。 提示　(1)＝　(2)＞　(3)＜　(4)＞ 影响电离平衡的因素 因素 对电离平衡的影响 内因 电解质本身的性质决定电解质电离程度的大小 外因 温度 由于电离过程吸热，温度改变，平衡移动，升温促进电离 浓度 电解质溶液浓度越小，电离程度越大 外加 电解质 同离子 效应 加入含弱电解质离子的强电解质，电离平衡逆向移动，抑制电离 含与弱电 解质反应 的离子 电解质电离程度增大，促进电离 1．在水溶液中，下列物质的电离方程式书写正确的是(　　) A．NaHCO3===Na＋＋H＋＋CO B．HF＋H2O===H3O＋＋F－ C．H2SO32H＋＋SO D．NH3·H2ONH＋OH－ 解析　D　HF、NH3·H2O属于弱电解质，不完全电离，B项错误，D项正确；H2SO3为二元弱酸，应分步电离，C项错误；NaHCO3的电离方程式NaHCO3===Na＋＋HCO，A项错误。 2．将1 mol冰醋酸加入一定量的蒸馏水中最终得到1 L溶液。下列各项中表明已达到电离平衡状态的是(　　) A．醋酸的浓度达到1 mol·L－1 B．H＋的浓度达到0.5 mol·L－1 C．醋酸分子的浓度、醋酸根离子的浓度、H＋的浓度均为0.5 mol·L－1 D．醋酸分子电离成离子的速率和离子重新结合成醋酸分子的速率相等 解析　 D　 在未电离时c(CH3COOH)＝1 mol·L－1，当醋酸、H＋、CH3COO－的浓度不再变化时(但此时三者的浓度不一定是0.5 mol·L－1)，醋酸的电离达到平衡状态。依据平衡状态的第一个标志即分子电离成离子的速率与离子结合成分子的速率相等可知，此时溶液达到电离平衡状态。 3．某浓度的氨水中存在下列平衡：NH3·H2ONH＋OH－。若想增大NH的浓度，而不增大OH－的浓度，应采取的措施是(　　) A．适当升高温度　　　 B．加入NH4Cl固体 C．通入NH3 D．加水稀释 解析　B　升高温度，平衡向右移动，c(NH)、c(OH－)都增大，A错误；加入NH4Cl固体，相当于增大c(NH)，平衡向左移动，c(OH－)减小，但c(NH)仍较原来增大，因平衡移动只能减小其增大的程度，而不能完全抵消它增大的部分，B正确；通入NH3平衡向右移动，c(NH)、c(OH－)都增大，C错误；加水稀释，平衡右移，c(NH)、c(OH－)均减小，D错误。 1．下列各电离方程式书写正确的是(　　) A．CH3COOHH＋＋CH3COO－ B．KHSO4K＋＋H＋＋SO C．NH3·H2O===NH＋OH－ D．H2CO32H＋＋CO 解析　A　B项，KHSO4(水溶液)===K＋＋H＋＋SO，KHSO4(熔融)===K＋＋HSO；C项，应为NH3·H2ONH＋OH－；D项，应为H2CO3H＋＋HCO。 2．(2021·浙江1月选考)下列物质属于强电解质的是(　　) A．KOH　　　　　　　　 B．H3PO4 C．SO3 D．CH3CHO 解析　A　 在水溶液中或熔融状态下能够完全电离的化合物为强电解质，只有KOH符合条件。 3．在氨水中，NH3·H2O的电离达到平衡的标志是(　　) A．溶液呈电中性 B．溶液中无氨水分子　 C．c(OH－)保持不变 D．溶液中NH和OH－共存 解析　 C　任何溶液都呈电中性，据此不能判断NH3·N2O的电离是否达到平衡，A项错误；溶液中无氨水分子，说明NH3·H2O是强电解质，B项错误；溶液中c(OH－)保持不变，则溶液中c(NH3·H2O)和c(NH)均不变，即达到了电离平衡，C项正确；NH和OH－共存，只能说明NH3·H2O发生了电离，但无法确定是否达到电离平衡，D项错误。 4．(2023·云南保山高二期中)向溶液a中滴加溶液b，灯泡亮度不会出现“亮—灭(或暗)—亮”变化的是(　　) 选项 A B C D 溶液a Ba(OH)2 Ba(OH)2 氨水 Ca(OH)2 溶液b CuSO4 H2SO4 CH3COOH NH4HCO3 解析　C　CuSO4滴加到Ba(OH)2中生成BaSO4沉淀和Cu(OH)2沉淀，硫酸滴加到Ba(OH)2中，反应生成水和BaSO4沉淀，NH4HCO3滴加到Ca(OH)2中，反应生成水、CaCO3、NH3·H2O，离子浓度都减小至为0，再继续滴加，离子浓度增大，会出现“亮—灭(或暗)—亮”变化，A、C、D不符合题意；醋酸滴加到氨水中生成醋酸铵和水，离子浓度增大，继续滴加，溶液体积增大，离子浓度减小，不会出现“亮—灭(或暗)—亮”变化，故C符合题意。 5．(1)H2S溶于水的电离方程式为________________________________________。 (2)向H2S溶液中加入NaOH固体时，电离平衡向______(填“左”或“右”)移动，c(H＋)________(填“增大”“减小”或“不变”，下同)，c(S2－)________。 (3)向H2S溶液中加入Na2S固体时，电离平衡向________(填“左”或“右”)移动，c(H＋)________(填“增大”“减小”或“不变”，下同)，c(S2－)________。 解析　(1)H2S是二元弱酸，属于弱电解质，分两步电离：H2SH＋＋HS－，HS－H＋＋S2－。(2)向H2S溶液中加入NaOH固体时，OH－与H＋结合，电离平衡向右移动，所以c(H＋)减小，c(S2－)增大。(3)Na2S为强电解质，当加入Na2S固体时，Na2S电离出S2－，c(S2－)增大，电离平衡向左移动，溶液中c(H＋)减小。 答案　(1)H2SH＋＋HS－，HS－H＋＋S2－ (2)右　减小　增大　(3)左　减小　增大 学科网（北京）股份有限公司 $$