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文本内容:
【要点精解】
一、强电解质与弱电解质
1.强电解质与弱电解质区别强电解质弱电解质相同点都是电解质,在水溶液中或熔融状态下都能电离,都能导电,与溶解度无关不同点键型离子键或极性键极性键电离程度完全部分表示方法电离方程式用等号电离方程式用可逆号电解质在溶液中粒子形式水合离子分子、水合离子离子方程式中表示形式离子符号或化学式化学式
2.常见的强、弱电解质
(1)强电解质
①强酸HCl、H2SO
4、HNO
3、HClO
4、HBr、HI、HMnO4…
②强碱NaOH、Ca(OH)
2、Ba(OH)
2、KOH、RbOH…
③大部分盐Na2CO
3、BaSO
4、A__l、KNO3…
(2)弱电解质
①弱酸如H2S、H2CO
3、CH3COOH、HF、HCN、HClO等氢氟酸(HF)是具有强极性共价键的弱电解质;H__O
4、H2SO3从其酸性强弱看属于中强酸,但仍属于弱电解质
②弱碱NH3·H2O,多数不溶性的碱[如FeOH
3、CuOH2等]、两性氢氧化物[如AlOH
3、ZnOH2等]
③少部分盐如H__l2,HgBr2等
④水是由强极性键构成的极弱的电解质
二、外界条件对电离平衡的影响
1.影响电离平衡的外界条件
(1)浓度浓度越大,电离程度越小在稀释溶液时,电离平衡向右__,而离子浓度一般会减小
(2)温度温度越高,电离程度越大因电离是吸热反应
(3)同离子效应在某电解质溶液中,加入含有某一相同离子的另一电解质,会抑制电解质的电离如在醋酸溶液中加入醋酸钠或盐酸,均会抑制醋酸的电离
(4)能反应的离子加入能与电解质电离出来的离子发生反应的另一物质,会促进电解质的电离
2.对CH3COOHH++CH3COO-的电离平衡,小结如下条件变化平衡__电离度K离子数目离子浓度加热正向__增大增大增多增大稀释正向__增大不变增多减小加冰醋酸正向__减小不变增多增大加盐酸逆向__减小不变H+增多CH3COO-减少加醋酸钠逆向__减小不变H+减少CH3COO-增多说明电离平衡属于化学平衡,受外界条件如温度和浓度等的影响,其规律遵循勒夏特列原理典例精析【例1】下列物质的水溶液能导电,但属于非电解质的是A.CH3COOHB.Na2OC.H2SO4D.SO2答案D解析酸、碱、盐都属于电解质,活泼金属的氧化物如Na2O也属于电解质典题训练
1.下列物质的水溶液能导电,但属于非电解质的是A.CH3COOHB.Cl2C.NH4NO3D.SO2答案B解析本题考查电解质和非电解质基本概念,因此要正确理解概念的含义并能够加以区别切记不能混淆这些概念Cl2及溶液既不是电解质,又不是非电解质,因为Cl2不是化合物其水溶液又是混合物SO2水溶液能导电但不是自身电离出自由__的离子导电,所以也不是电解质因此是非电解质典例精析【例2】在
0.1mol·L-1CH3COOH溶液中存在如下电离平衡CH3COOHCH3COO-+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__B.加入少量NaOH固体,平衡向正反应方向__C.加入少量
0.1mol·L-1HCl溶液,溶液中cH+减小D.加入少量CH3COONa固体,平衡向正反应方向__答案B解析弱电解质的电离平衡1)在一定条件(如温度、浓度)下,当电解质分子电离成离子的速率和离子重新结合成分子的速率相等时,电离过程就达到了平衡状态,这叫做电离平衡
(2)影响电离平衡的条件
①温度升高温度,电离平衡向电离方向__(因为弱电解质的电离过程是吸热的)
②浓度当弱电解质溶液被稀释时平衡向电离的方向__A、加水,有利于弱电解质的电离,虽离子浓度减小,但离子数目增加B、加碱于弱酸电离的H+反应使电离正向__,但H+浓度减小C、加强酸提供H+,抑制弱酸电离,但H+浓度增大,溶液酸性增强.D、加同阴离子的强电解质,同离子抑制弱酸电离,平衡逆向__典题训练
2.已知
0.1mol/L的醋酸溶液中存在电离平衡CH3COOHCH3COO-+H+要使溶液中cH+/cCH3COOH值增大,可以采取的措施是A.加少量烧碱B.降低温度C.加少量冰醋酸D.加水答案D解析A项,加入NaOH会中和H+,使平衡右移,但cH+减小的更多,致使cH+/cCH3COOH减小,故A项错误B项,降低温度,电离平衡逆向__,cH+/cCH3COOH减小,故B项错误C项,加少量冰醋酸,cCH3COOH增大,虽然平衡正向__,但cCH3COOH增大的更多,故cH+/cCH3COOH减小,C项错误D项,加水稀释,平衡正向__,cH+/cCH3COOH值增大,符合题意,D项正确典例精析【例3】在25℃时,用蒸馏水稀释1mol·L-1的醋酸溶液至
0.01mol·L-1,随溶液的稀释,下列各项始终保持增大趋势的是A.B.cH+C.D.cH+·cOH-答案A解析在稀释过程中,醋酸溶液的电离程度增大,nH+增大,nCH3COOH减小,nCH3COO-减小,因此nH+/nCH3COOH增大,减小;但cH+减小由于温度不变,因此水的离子积常数不变,即cH+·cOH-不变典题训练
3.证明醋酸是弱电解质有哪些方法?(写出三种方法)答案方法一测
0.1mol/L的CH3COOH溶液的pH值,若大于1,则说明醋酸为弱酸方法二测出NaCl显中性、CH3COOHNa溶液显碱性则说明醋酸为弱酸方法三取pH值等于3的HCl、CH3COOH溶液各10mL,分别稀释至100mL,分别测出溶液的pH值,CH3COOH溶液pH值在3~4之间,则说明醋酸为弱酸【感悟高考】
1.(2010全国卷1)下列叙述正确的是
2.A.在醋酸溶液的pH=a,将此溶液稀释1倍后,溶液的pH=b,则a>bB.在滴有酚酞溶液的氨水里,加入NH4Cl至溶液恰好无色,则此时溶液的pH<7C.
1.0×10-3mol/L盐酸的pH=
3.0,
1.0×10-8mol/L盐酸的pH=
8.0D.若1mLpH=1的盐酸与100mLNaOH溶液混合后,溶液的pH=7则NaOH溶液的pH=
113.(2010广东理综卷)HA为酸性略强与醋酸的一元弱酸,在
0.1mol·L-1NaA溶液中,离子浓度关系正确的是A.cNa+>cA->cH+>cOH-B.cNa+>cOH->cA->cH+C.cNa++cOH-=cA-+cH+D.cNa++cH+=cA-+cOH-
4.(2010福建卷)下列关于电解质溶液的正确判断是A.在pH=12的溶液中,K+、Cl-、HCO3-、Na+可以常量共存B.在pH=0的溶液中,Na+、NO3-、SO32-、K+可以常量共存C.由
0.1mol/L一元碱BOH溶液的pH=10可推知BOH溶液存在BOHB++OH-D.由
0.1mol/L一元碱HA溶液的pH=3可推知NaA溶液存在A-+H2OHA+OH-
4.(2009__)根据右表提供的数据,判断在等浓度的NaClO、NaHCO3混合溶液中,各种离子浓度关系正确的是化学式电离常数HClOKi=3×10-8H2CO3Ki1=
4.3×10-7Ki2=
5.6×10-11A.cHCO3->cClO->cOH-B.cClO->cHCO3->cH+C.cHClO+cClO-=cHCO3-+cH2CO3D.cNa++cH+=cHCO3-+cClO-+cOH-【感悟高考答案】
1.答案D解析A若是稀醋酸溶液稀释则cH+减小,pH增大,b>a,故A错误;B酚酞的变色范围是pH=
8.0~
10.0(无色→红色),现在使红色褪去,pH不一定小于7,可能在7~8之间,故B错误;C常温下酸的pH不可能大于7,只能无限的接近7;D正确,直接代入计算可得是正确,也可用更一般的式子设强酸pH=a,体积为V1;强碱的pH=b,体积为V2则有10-__1=10-14-bV2,现在V1/V2=10-2又知a=1所以b=
112.答案D解析A明显错误,因为阳离子浓度都大于阴离子浓度,电荷不守恒;D是电荷守恒,明显正确NaA的水解是微弱的,故cA->cOH-,B错;C的等式不符合任何一个守恒关系,是错误的
3.答案D解析本题考查常见离子的共存、弱电解质溶液的电离和水解pH=12的溶液呈碱性含有比较多的OH-,不能与HCO3-共存pH=0的溶液呈酸性含有较多的H+,在NO3-离子存在的情况下,亚硫酸根离子容易被氧化成硫酸根离子,无法共存0.1mol/L的一元碱的pH=10表明该一元碱是弱碱,在溶液中不能完全电离由题意可得该酸是弱酸,在NaA溶液中A-会发生水解而使溶液呈碱性
4.答案A解析由表中数据可知,H2CO3的酸性大于HClO,HClO的酸性大于HCO3-的酸性,则ClO-的水解程度大于HCO3-,故A项正确,B项错误根据物料守恒和电荷守恒判断,C项和D项等式右边都漏掉了CO32-的浓度,故均错误【考点精练】
1.(2010年黑龙江省哈尔滨市第六中学高三检测)下列电离方程式正确的是A.NaHSO4Na++H++SO42一B.NaHCO3Na++HCO3一C.H__O43H++PO43-D.HF+H2OF-+H3O+
2.(2010年北京市石景山区高三检测)下列关于电解质电离的叙述中,不正确的是A.电解质的电离过程就是产生自由__离子的过程B.碳酸钙在水中的溶解度很小,但被溶解的碳酸钙全部电离,所以碳酸钙是强电解质C.氯气和氨气的水溶液导电性都很好,所以它们是强电解质D.水难电离,纯水几乎不导电,所以水是弱电解质
3.2010年哈尔滨市第九中学高三上学期期中考试温室时,有下列四种溶液
①
0.1mol/L氨水
②
0.1mol/LNH4Cl溶液
③
0.2mol/L盐酸和
0.2mol/LNH4Cl溶液等体积
④
0.2mol/LNaOH溶液和
0.2mol/L氨水等体积混合上述四种溶液种,cNH4+由大到小的排列顺序正确的是A.
①④②③B.
②③④①C.
③②①④D.
④①②③
4.2011年广东省广州市五校联考下列有关溶液中各种离子浓度的关系错误的是A.
0.1mol·L-1NH4Cl溶液中cCl-+cOH-=cNH4++cH+B.
0.1mol·L-1NaHSO3溶液中cSO32-+cHSO3-+cH2SO3=
0.1mol·L-1C.
0.1mol·L-1KAlSO42溶液中cSO42-=cAl3++cK+D.足量铁屑溶于稀硝酸所得溶液中cNO3->cFe2+>cH+>cOH-
5.(2011年安徽合肥市高三上学期联考)下列关于盐酸与醋酸两种稀溶液的说__确的是A.相同浓度的两溶液中cH+相同B.100mL
0.1mol/L的两溶液能中和等物质的量的氢氧化钠C.pH=3的两溶液稀释100倍,pH都为5D.两溶液中分别加入少量对应的钠盐,cH+均明显减小
6.(2011年北京市东城区高三检测)室温下,某溶液中水电离出的H+和OH-的物质的量浓度乘积为1×10-26,该溶液中一定不能大量存在的是A.Cl-B.HCOC.Na+D.NO
7.2011年__华师大一附中高三检测相同体积的pH=3的强酸溶液和弱酸溶液分别跟足量的镁完全反应,下列说__确的是A.弱酸溶液产生较多的氢气B.强酸溶液产生较多的氢气C.两者产生等量的氢气D.无法比较两者产生氢气的量
8.(2011年山东省聊城市高三检测)向少量的MgOH2悬浊液中,加入适量的饱和氯化铵溶液,固体完全溶解为解释这一实验现象,同学们开展热烈讨论
(1)大家一致认为氢氧化镁固体溶于水MgOH2固MgOH2aq,由于氢氧化镁是电解质,因此会发生电离
①___________________(用方程式表示)
(2)甲同学认为由于NH4Cl溶液显酸性,H+与OH-反应生成水,导致了
①平衡右移,沉淀溶解请用相关方程式表示NH4Cl溶液显酸性的原因________________;乙同学解释由于NH4Cl电离出的NH4+与MgOH2电离出的OH-结合,生成了弱的电解质NH3·H2O,导致了
①平衡右移,MgOH2沉淀溶解
(3)为了验证哪位同学的解释合理,丙同学又做了下以的实验
①丙同学通过查阅数据(下表),选用下列试剂中的一种进行确定,他选用的试剂是___(填写编号)a.NH4NO3 b.CH3COONH4c.Na2CO3d.NH3·H2O化学式电离常数KiNH3·H2O
1.77×10-5CH3COOH
1.75×10-5H2CO3Ki1=
4.3×10-7Ki2=
5.6×10-11说明丙同学选择这一试剂的理由______________________
②丙同学将所选试剂滴入MgOH2的悬浊液中,MgOH2溶解;由此推知,甲和乙哪位同学的解释更合理________(填“甲”或“乙”);完成NH4Cl饱和溶液使MgOH2悬浊溶解的离子方程式
9.(2011年浙江省台州中学高三检测)现有25℃时
0.1mol/L的氨水.请回答以下问题1若向氨水中加入少量硫酸铵固体,此时溶液中________填“增大”“减小”或“不变”2若向氨水中加入稀硫酸,使其恰好中和,写出反应的离子方程式__________________________;所得溶液的pH____7填“>”“<”或“=”,用离子方程式表示其原因___________________________________________3若向氨水中加入稀硫酸至溶液的pH=7,此时cNH=amol/L,则cSO=________________
10.2011年广东省云浮市十校高三联考在一定温度下,冰醋酸加水稀释过程中,溶液的导电能力I随加入水的体积V变化的曲线如图所示,请回答1“O”点导电能力为0的理由是___________________________________________2a、b、c三点溶液中cH+由小到大的顺序为_______________________________3a、b、c三点中醋酸电离程度最大的是________4若使c点溶液中cCH3COO-增大,溶液cH+减小,可采取的措施是
①___________________________________________________________________;
②___________________________________________________________________;
③___________________________________________________________________【考点精练答案】
1.答案D解析本题考查强弱电解质电离方程式的书写形式及强弱电解质的识别此题一般单独出现在高考题中可能性不大,但是作为训练题值得大家去思考,特别第四个答案中的水合氢离子容易被同学忽略A项和B项均应用等号;C项应分步电离;D项正确
2.答案C解析氯气和氨气的水溶液导电是因为生成了HCl、NH3·H2O等电解质,而氯气为单质,氨气为非电解质,故C错提示一定要注意电解质和非电解质的对象是化合物
3.答案C解析:
0.1mol/L氨水中存在电离平衡NH3·H2ONH4++OH-;
0.1mol/LNH4Cl溶液中存在水解平衡NH4++H2ONH3·H2O+H+
③
0.2mol/L盐酸和
0.2mol/LNH4Cl溶液等体积,混合后浓度均变为
0.1mol/L,由于HCl抑制了NH4+的水解,故cNH4+最大而
④
0.2mol/LNaOH溶液和
0.2mol/L氨水等体积混合却恰好相反,NaOH促进了NH4+的水解,使cNH4+最小又因为NH4+水解和NH3·H2O的电离都是少量的,所以
0.1mol/LNH4Cl溶液中的cNH4+比
0.1mol/L氨水中的cNH4+大,故由大到小的排列顺序正确的是
③②①④
4.答案C解析:C项错误,由于Al3+有一部分已水解为AlOH3,故cSO42-=cAl3++cK+不成立A项为电荷守恒;B项为物料守恒;D项因为铁屑过量,所以生成的是Fe2+
5.答案B解析A项盐酸和醋酸浓度相同时,因两者电离能力不同,cH+盐酸>cH+醋酸;B项两者均为一元酸,在同体积、同浓度时,其中和氢氧化钠的能力相同;C项稀释后,盐酸的pH=5,而醋酸继续电离出H+,其pH<5;D项盐酸中cH+几乎不变
6.答案B解析由水电离的H+、OH-的浓度相等,所以cH+水=cOH-水=mol/L=1×10-13mol/L,此溶液可能是pH=1的酸溶液,也可能是pH=13的碱溶液,所以HCO一定不能大量存在
7.答案A解析本题考查强电解质和弱电解质的性质.pH=3的强酸完全电离cH+=10-3mol/L,随着反应的进行,cH+不断减小;而pH=3的弱酸,开始时cH+也是10-3mol/L,但由于弱酸是部分电离,随着反应的进行,弱酸不断电离出H+来补充消耗的H+.也就是说,上述条件下,弱酸含可电离的H+比强酸多,故与足量镁完全反应放出氢气较多的应该是弱酸
8.答案
(1)MgOH2sMg2++2OH-
(2)NH4++H2ONH3·H2O+H+
(3)
①b,CH3COONH4溶液呈中性,滴入MgOH2悬浊液,若MgOH2溶解,则说明乙同学解释正确,若MgOH2不溶,则甲同学解释正确
②乙;MgOH2+2NH4+Mg2++2NH3·H2O解析:
(1)
①MgOH2sMg2++2OH-
(2)NH4Cl溶液中NH4+水解使溶液显酸性NH4++H2ONH3·H2O+H+
(3)
①由电离常数可知,CH3COONH4溶液呈中性,因此将CH3COONH4溶液滴入MgOH2悬浊液,若MgOH2溶解,则说明乙同学解释正确,若MgOH2不溶,则甲同学解释正确,故选b.CH3COONH4
②丙同学将所选试剂滴入MgOH2的悬浊液中,MgOH2溶解了,说明乙同学的解释更合理
9.答案1减小2NH3·H2O+H+===NH+H2O<NH+H2ONH3·H2O+H+3a/2mol/L解析1加入NH会抑制NH3·H2O的电离,使cNH3·H2O变大,cOH-变小2NH水解显酸性3根据电荷守恒cNH+cH+=2cSO+cOH-,cH+=cOH-得cNH=2cSO
10.答案1冰醋酸中无水,不发生电离,不存在自由__的离子2c<a<b3c4
①加CH3COONa晶体
②加NaOH晶体
③加Zn粉等解析1冰醋酸中没有水,不发生电离,不存在自由__的离子,导电能力为02溶液导电能力的变化主要是cH+、cCH3COO-的变化,由图可知,cH+由小到大的顺序是c<a<b3在加水稀释过程中,CH3COOH的电离程度不断增大4可以加CH3COO-,使平衡逆方向__,或加OH-或Zn、Fe消耗H+,促进CH3COOH的电离。