【师说】2015-2016年高中化学新课标选修4（课件+习题+章末专题复习+单元测试）第3章　水溶液中的离子平衡（16份打包）

1 知识网络·强化记忆 2 专题突破·热点探究 专题一 弱电解质的判断和比较 专题归纳 1．我们常利用弱电解质的定义和电离平衡来判断弱电解质，如证明醋酸是弱酸则常用到以下几种方法。 (1)定义法(部分电离法) 如测得1 mol·L－1的醋酸溶液的c(H＋)约为0.01 mol·L－1。很显然，若该醋酸溶液是强电解质，则c(H＋)应为1 mol·L－1，而所测c(H＋)＝0.01 mol·L－1，说明醋酸部分电离，故醋酸为弱酸。 (2)平衡移动法(稀释法) 弱电解质存在电离平衡，改变条件，平衡移动。如1 mol·L－1的醋酸溶液稀释10倍，稀释促进其电离，H＋浓度减小，但不是减小到原来的eq \f(1,10)，而是比原来的eq \f(1,10)多。 (3)实验对比法 分别取等体积、等物质的量浓度的盐酸和醋酸于两个锥形瓶中。 ①用pH试纸测两溶液的pH，醋酸的pH大，说明醋酸溶液中氢离子浓度小于盐酸中氢离子浓度，醋酸部分电离，为弱酸。 ②同时投放等量的相同锌粒，开始时醋酸溶液放出气泡的速率慢，说明醋酸溶液氢离子浓度小，醋酸部分电离，为弱酸。 ③进行导电性实验，醋酸溶液的导电能力小于盐酸，醋酸部分电离，为弱酸。 (4)同离子效应法 如在醋酸溶液中滴入石蕊溶液，溶液呈红色，加入醋酸铵固体(呈中性)，振荡，溶液颜色明显变浅，说明c(H＋)变小，是由于加入的CH3COONH4增大了c(CH3COO－)，使醋酸电离平衡向左移动，由此说明醋酸溶液中存在着醋酸的电离平衡，判断醋酸为弱酸。 (5)正盐是否水解法(本法最简单) 如CH3COONa溶液的pH>7，说明该盐为强碱弱酸盐，可推断CH3COOH为弱酸。 2．电离平衡常数的应用 利用电离平衡常数的大小可以比较弱电解质的相对强弱；K越大，则弱电解质相对越强。 典例精析 [例1]　甲酸的下列性质中可以证明它是弱电解质的是(　　) A．1 mol·L－1的甲酸溶液的c(H＋)约为0.01 mol·L－1 B．甲酸能与水以任意比例互溶 C．10 mL 1 mol·L－1的甲酸恰好与10 mL 1 mol·L－1的NaOH溶液完全反应 D．甲酸的导电性比盐酸的弱 【解析】　本题可用极值法讨论，假设甲酸为强酸进行对比分析。如果甲酸为强酸，将完全电离，则在1 mol·L－1溶液中c(H＋)＝1 mol·L－1，而A项中c(H＋)约为0.01 mol·L－1，远小于1 mol·L－1，说明甲酸部分电离，是弱电解质；B项，只叙述了甲酸在水中的溶解性，而电解质的强弱与溶解性无关；C项，因强酸、弱酸都能与碱按化学计量比进行定理反应，只说明甲酸是一元酸，不能说明酸的强弱；D项，没有指明甲酸与盐酸的浓度，所以无法证明它是弱电解质。 【答案】　A [例2]　室温下向10 mL pH＝3的醋酸溶液中加水稀释后，下列说法正确的是(　　) A．溶液中导电粒子的数目减少 B．溶液中eq \f(cCH3COO－,cCH3COOH·cOH－)不变 C．醋酸的电离程度增大，c(H＋)亦增大 D．再加入10 mL pH＝11的NaOH溶液，混合液pH＝7 【解析】　在醋酸溶液中存在电离平衡：CH3COOH CH3COO－＋H＋，加水稀释，平衡右移，n(CH3COO－)、n(H＋)增大，溶液中导电粒子数目增大，但c(CH3COO－)、c(H＋)均减小，选项A、C不正确；醋酸的电离常数K＝eq \f(cCH3COO－cH＋,cCH3COOH)，水的离子积KW＝c(OH－)·c(H＋)，温度不变，上述两常数均不变，则eq \f(cCH3COO－,cCH3COOH·cOH－)＝eq \f(K,KW)不变，选项B正确；醋酸为弱酸，pH＝3的醋酸的浓度远远大于pH＝11的NaOH溶液的浓度，二者等体积混合，醋酸过量，溶液呈酸性，选项D不正确。 【答案】　B 【点拨】　有关弱电解质的电离平衡的判断中，一定要注意，电离平衡的移动只能减弱外界条件改变对溶液中各离子浓度的影响，而不能抵消或超过。 [例3]　对于弱酸，在一定温度下达到电离平衡时，各微粒的浓度存在一种定量的关系。若25 ℃时有HAH＋＋A－，则该弱酸的电离平衡常数的表达式为K＝eq \f(cH＋·cA－,cHA)，下表是几种常见弱酸的电离平衡常数(25 ℃)。 酸 方程式 平衡常数K CH3COOH CH3COOH CH3COOH－＋H＋ 1.75×10－5 H2CO3 H2CO3 H＋＋HCOeq \o\al(－,3) HCOeq \o\al(－,3) H＋＋HCOeq \o\al(2－,3) K1＝4.4×10－7 K2＝4.7×10－11 H2S H2S H＋＋HS－ HS－ H＋＋S2－ K1＝1.3×