1、2014 年高考化学一轮精品讲练析弱电解质的电离 电离平衡1 掌握电解质、非电解质、强电解质、弱电解质的概念。2 掌握弱电解质的电离平衡以及浓度、温度等对电离平衡的影响。3 了解电离平衡常数。4. 了解水的电离及离子积常数；5. 了解溶液 pH的定义。了解测定溶液 pH的方法，能进行 pH的简单计算一、强电解质与弱电解质的区别 强电解质 弱电解质定义 溶于水后几乎完全电离的电解质 溶于水后只有部分电离的电解质化合物类型 离子化合物及具有强极性键的共价化合物某些具有弱极性键的共价化合物。电离程度 几乎 100完全电离 只有部分电离电离过程 不可逆过程，无电离平衡 可逆过程，存在电离平衡溶液中存在
2、的微粒（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 绝大多数的盐（包括难溶性盐）强酸：H 2SO4、HCl、HClO 4等强碱：Ba（HO） 2 Ca（HO） 2等弱酸：H 2CO3 、CH 3COOH等。弱碱：NH 3H2O、Cu（OH） 2 Fe（OH） 3等。电离方程式 KNO3=K+NO3H2SO4=2 H+SO42 NH3H2O NH4+OH_H2S H+HS_ HS_ H+S2-二、弱电解质的电离平衡1、弱电解质的电离平衡指在一定条件下（温度、浓度） ，弱电解质电离成离子的速率和离子结合成分子的速率相等时的状态。弱电解质的电离平衡的特
3、点是：(1)动态平衡：电离方程式中用“ ”，如：CH 3COOH CH3COO+H+。(2) 条件改变：平衡被打破。如在 CH3COOH的石蕊溶液中（呈红色）加入固体CH3COONH4，即增大了 c（CH 3COO） ，平衡左移，c（ H+）变小，使红色变浅。(3) 弱电解质在离子反应中电离平衡发生移动。将等质量的锌粉分别投入 10mL0.1mol/L盐酸和 10mL0.1mol/L醋酸中，实验结果：盐酸的反应速率比醋酸快。若锌足量，则产生氢气的体积相等。因为当浓度和体积相同时，盐酸是强酸，c（H +）大，所以反应速率快，但二者可电离出来的 H+的物质的量相等，仅仅是后者随着反应的进行，醋酸的
4、电离平衡不断发生移动。(4) 从导电实验可知，弱电解质少部分电离，大部分以分子形式存在，决定了它在离子方程式书写中保留分子形式。如醋酸和烧碱溶液中和反应的离子方程式应写成：CH3COOH+OH= CH3COO+H2O。考点解读知识体系(5) 导电性强弱与电解质强弱的关系：电解质的强弱由物质内部结构决定，电解质的强弱在一般情况下影响着溶液导电性的强弱。导电性强弱是由溶液离子浓度大小决定的。如果某强电解质溶液浓度很小，那么它的导电性可以很弱，而某弱电解质虽然电离程度很小，但如果浓度较大时，该溶液的导电能力也可以较强。因此，强电解质溶液的导电能力不一定强，弱电解质的导电能力也不一定弱。2、电离平衡常
5、数(1) 概念：在一定条件下，弱电解质的电离达到平衡时，溶液中电离所产生的各种离子浓度的乘积跟溶液中未电离的分子浓度的比是一个常数，这个常数叫做电离平衡常数，用 K表示（酸用 表示，碱用 表示） 。(2) 表示方法： (3)K 的意义：K 值越大，表示该电解质较易电离，所对应的弱酸弱碱较强。从 或 的大小，可以判断弱酸和弱碱的相对强弱，例如弱酸的相对强弱： (4) 影响 K值大小的因素：K 值不随浓度而变化，但随温度而变化。(5) 多元弱酸的电离。多元弱酸是分步电离的，且越向后的电离越困难，其电离出来的离子浓度也越小，酸性主要由第一步电离决定。如 的电离： 第一步电离： 第二步电离： 第三步电
6、离： 显然： 。在磷酸溶液中，由 电离出来的离子有 H+、H 2PO4 、HPO 4 2、PO 4 3等离子，其离子浓度的大小关系为：。三、水的电离与溶液的 pH(一)水的电离(二)溶液的 pH1、酸性溶液：按 CC H+pH 2、碱性溶液：按 CC OH-C H+pH 3、强酸、强碱溶液的稀释后的溶液：对于酸溶液中的 CH+，每稀释 10n倍，pH 增大 n个单位，但增大后不超过 7，酸仍为酸！ 对于碱溶液中的 COH-，每稀释 10 n倍，pH 减少 n个单位，但减少后不小于 7，碱仍为碱！ pH 值相同的强酸与弱酸（或强碱与弱碱） ，稀释相同的倍数，pH 变化为强酸变化大，弱酸变化小。
7、极稀溶液中的 pH值的计算，应考虑水的电离。 4、强酸与强弱溶液混合的计算： 反应的实质：H +OH-=H2O 三种情况：(1)恰好中和，pH=7 (2)若余酸，先求中和后的 CH+，再求 pH。 (3)若余碱，先求中和后的 COH-，再通过 KW求出 CH+，最后求 pH。 5、已知酸和碱溶液的 pH之和，判断等体积混合后的溶液的 p H (1)若强酸与强碱溶液的 pH之和大于 14，则混合后显碱性，pH 大于 7。 (2)若强酸与强碱溶液的 pH之和等于 14，则混合后显中性，pH 等于 7。 (3)若强酸与强碱溶液的 pH之和小于 14，则混合后显酸性，pH 小于 7。 (4)若酸与碱溶
8、液的 pH之和等于 14，强、碱中有一强、一弱，则酸、碱溶液混合后，谁弱显谁性。这是因为酸和碱已电离的 H+ 和 OH- 恰好中和，谁弱谁的 H+ 或 OH- 有储备，中和后还能电离，显出酸、碱性来。 第 1 课时 强弱电解质教材在讲述电解质的有关概念时，跨度较大，必修 1 的第二章第二节讲述了电解质的概念，选修化学反应原理第三章第一节、第二节讲述了强、弱电解质的有关概念。一、电解质和非电解质电解质：在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物。非电解质：在水溶液里或熔融状态下不能导电的化合物。【注意】1电解质和非电解质的范畴都是化合物，所以单质既不是电解质也不是非电解质。2化合物为电解质，其本质是自
9、身能电离出离子，有些物质溶于水时所得溶液也能导电，但这些物质自身不电离，而是生成了一些电解质，则这些物质不属于电解质。如：基础过关SO2、SO 3、CO 2、NO 2 等。3常见电解质的范围：酸、碱、盐、离子型氧化物。4溶剂化作用：电解质溶于水后形成的离子或分子并不是单独存在的，而是与水分子相互吸引、相互结合，以“水合离子”或“ 水合分子”的形态存在，这种溶质分子或离子与溶剂相互吸引的作用叫做溶剂作用。二.强电解质和弱电解质强电解质：在溶液中能够全部电离的电解质。则强电解质溶液中不存在电离平衡。弱电解质：在溶液中只是部分电离的电解质。则弱电解质溶液中存在电离平衡。【注意】1强、弱电解质的 范围
10、：强电解质：强酸、强碱、绝大多数盐弱电解质：弱酸、弱碱、水2强、弱电解质与溶解性的关系：电解质的强弱取决于电解质在水溶液中是否完全电离，与溶解度的大小无关。一些难溶的电解质，但溶解的部分能全部电离，则仍属强电解质。如：BaSO 4、BaCO 3 等。3强、弱电解质与溶液导电性的关系：溶液的导电性强弱与溶液中的离子浓度大小有关。强电解质溶液的导电性不一定强，如很稀的强电解质溶液，其离子浓度很小，导电性很弱。而弱电解质溶液的导电性不一定弱，如较浓的弱电解质溶液，其电离出的离子浓度可以较大，导电性可以较强。4强、弱电解质与物质结构的关系：强电解质一般为离子化合物和一些含强极性键的共价化合物，弱电解质
11、一般为含弱极性键的化合物。5强、弱电解质在熔融态的导电性：离子型的强电解质由离子构成，在熔融态时产生自由移动的离子，可以导电。而共价型的强电解质以及弱电解质由分子构成，熔融态时仍以分子形式存在，所以不导电。三、弱电解质的电离平衡：强电解质在溶液中完全电离，不存在电离平衡。弱电解质在溶液中电离时，不完全电离，存在电离平衡。当弱电解质的离子化速率和分子化速率相等时，则建立了电离平衡。其平衡特点与化学平衡相似。 （动、定、变）1电离方程式：书写强电解质的电离方程式时常用“=”，书写弱电解质的电离方程式时常用“ ”。2电离平衡常数：在一定条件下达到电离平衡时，弱电解质电离形成的各种离子的浓度的乘积与溶
12、液中未电离的分子的浓度之比是一个常数，这个常数称为 电离平衡常数，简称电离常数。【注意】（1 ）电离常数服从化学平衡常数的一般规律，只受温度影响，与溶液的浓度无关。温度一定时，弱电解质具有确定的电离常数值。（2 ）电离常数越大，达到平衡时弱电解质电离出的离子越多，电解质电离程度越大。（3 ）多元弱酸的电离是分步进行的，每一步电离都有各自的电离常数，每一步电离程度各不相同，差异较大，且逐级减小，故 以第一步电离为主，氢离子主要由第一步电离产生。3电离度：弱电解质在水中的电离达到平衡状态时，已电离的溶质的分子数占原有溶质分子总数的百分率，称为电离度。常用 表示：= %10原 有 溶 质 分 子 总
13、 数已 电 离 的 溶 质 分 子 数4影响电离平衡的因素：内因：弱电解质的电离程度大小主要由电解质本身的性质决定。外因：（1 ）温度：电离过程热效应小，温度变化不大时可不考虑其影响。电离过程焓值增加（吸热） ，升高温度，电离程度增大。（2 ）浓度：溶液越稀，离子相互碰撞结合成分子的机会越小，弱电解质的电离程度就越大。因此，稀释溶液会促使弱电解质的电离平衡向电离的方向移动。【例 1】下列物质的水溶液都能导电，但属于非电解质的是A、CH 3COOH B、 Cl2 C、NH 4HCO3 D、SO 2【解析】注意氯气为单质，所以既不是电解质也不是非电解质。答案为 D。【例 2】下列说法下列正确的是A
14、、强电解质的水溶液中不存在溶质分子，弱电解质的水溶液中存在溶质分子和离子B、强电解质的水溶液导电性强于弱电解质的水溶液C、强电解质都是离子化合物，弱电解质都是共价化合物D、强电解质易溶于水，弱电解质难溶于水【解析】强电解质溶于水后，全部电离，不存在溶质分子，而弱电解质溶于水后，只部分电离，存在电离平衡，水溶液中存在溶质分子和离子，故 A 正确。溶液的导电性是由溶液中的离子浓度大小及离子所带的电荷所决定的，若强电解质溶液是稀溶液，则溶液中离子浓度很小，导电性就很弱，故 B 不正确。强电解质部分是离子化合物，部分是共价化合物，如H2SO4 是强酸，也是强电解质，但属于共价化合物，故 C 不正确。强
15、电解质与溶解性大小无关，如 BaSO4 难溶于水，但属于强电解质，而 NH3H2O 易溶于水，但属于弱电解质。答案为A【例 3】已知 HClO 是比 H2CO3 还弱的酸，氯水中存在下列平衡：典型例题Cl2+H2O HCl+HClO，HClO H+ClO ，达平衡后，要使 HClO 浓度增加，可加入A、H 2S B、CaCO 3 C、HCl D、NaOH 【解析】对于 A 选项，由于 H2S 与 HClO 能发生氧化还原反应，因而会使次氯酸的浓度减小。CaCO 3 能与 HCl 反应而使 Cl2+H2O HCl+HClO 的平衡正移，使 HClO 的浓度增加，同时还要注意，因 HClO 是比
16、H2CO3 还弱的酸，所以 CaCO3 不能与HClO H+ClO 电离的 H+结合，因此不会使次氯酸的浓度因平衡正移而减小。故应选 B。对于 D， NaOH 与 H+中和，因而可使两个都正向移动，结果会使 HClO 浓度减小。第 2 课时 水的电离和溶液的 pH1. 水的电离及离子积常数水的电离平衡：水是极弱的电解质， 能发生自电离：H2O2+H2O2 H3O+HO2 简写为 H2O H+OH （正反应为吸热反应）其电离平衡常数：Ka = 2-水的离子积常数：Kw=H +OH-250C 时 Kw =1.010-14 mol2L-2 ，水的离子 积与温度有关，温度升高 Kw增大。如1000C
17、时 Kw =1.010-12 mol2L-2 .无论是纯水还是酸、碱,盐等电解质的稀溶液，水的离子积为该温度下的 Kw。2. 影响水的电离平衡的因素酸和碱:酸或碱的加入都会电离出 H +或 OH-,均使水的电离逆向移动,从而抑制水的电离。温度：由于水的电离吸热，若升高温度，将促进水的电离， H+与OH -同时同等程度的增加，pH 变小，但 H +与OH -始终相等，故仍呈中性。能水解的盐：不管水解后溶液呈什么性 ，均促进水的电离，使水的电离程度增大。其它因素：如向水中加入活泼金属，由于活泼金属与水电离出来的 H+直接作用，使 H+减少，因而促进了水的电离平衡正向移动。3.溶液的酸碱性和 pH的
18、关系 pH 的计算： pH=-lgH +酸碱性和 pH的关系：在室温下，中性溶液：H +=OH =1.010-7 mol L-1, pH =7酸性溶液： H +OH , H+1.010 -7 molL-1, pH 7碱性溶液： H +OH , H+1.010 -7 molL-1, pH 7pH 的测定方法：酸碱指示剂:粗略地测溶液 pH范围基础过关pH 试纸:精略地测定溶液酸碱性强弱pH 计: 精确地测定溶液酸碱性强弱4酸混合、碱混合、酸碱混合的溶液 pH计算：酸混合：直接算 H +，再求 pH 。碱混合：先算 OH -后转化为 H +，再求 pH 。酸碱混合：要先看谁过量，若酸过量，求 H+
19、，再求 pH；若碱过量，先求 OH-，再转化为 H +，最后求 pH 。H+混 = 碱酸 碱碱酸酸 VO-OH 混 = 碱酸 酸酸碱碱 H-【例 1】 （2010 全国卷 1）下列叙述正确的是A在醋酸溶液的 pHa，将此溶液稀释 1 倍后，溶液的 pHb，则 aB在滴有酚酞溶液的氨水里，加入 4NCl至溶液恰好无色，则此时溶液的 p7C 31.0mol/L盐酸的 3.0， 8mol/L盐酸的 8.0D若 1mLpH的盐酸与 100mL aOH溶液混合后，溶液的 H则 NaO溶液的p【解析】A 若是稀醋酸溶液稀释则 C(H+)减小，pH 增大，ba，故 A 错误；B 酚酞的变色范围是 pH= 8
20、.010.0（无色红色） ，现在使红色褪去，pH 不一定小 于 7，可能在 78 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-aV1=10-(14-b)V2 014ba，现在 V1/V2=10-2,又知 a=1,所以 b=11【答案】D【命题意图】考查弱电解质的稀释，强酸的无限稀释，指示剂的变色范围，强酸与强碱的混合 pH 的计算等基本概念【点评】本题在第一轮复习至第三轮复习无时不在强调的基本问题考查就是第二册第三章的问题，这次居
21、然没有考离子浓度大小比较，而考这些，很简单，大家都喜欢！典型例题【例 2】 （2010 天津卷，4 ）下列液体均处于 25，有关叙述正确的是A某物质的溶液 pH c(CH3COO )解析：某些强酸的酸式盐 pH7 ，如 Na HSO4，故 A 错；pH=4.5，c(H +)=10-4.5 molL-1，pH=6.5，其 c(H+)=10-6.5 molL-1，故 B 正确；同浓度的 CaCl2 溶液的 c(Cl-)是 NaCl 的两倍，它们对 AgCl 沉淀溶解平衡的抑制程度不同，故 C 错；混合溶液显酸性，则 c(H+)c(OH-)，根据电荷守恒，c(CH 3COO-)c(Na+)，故 D
22、错。答案：B命题立意：综合考查了电解质溶液中的有关知识，包括盐类的水解、溶液的 pH 与 c(H+)的关系、沉淀溶解平衡的移动和溶液中离子浓度大小的比较。弱电解质的电离 电离平衡单元测试一、选择题（每小题只有 1个正确答案）1.下列说法正确的是A. 纯水的 pH值一定 等于 7B. H+大于 10-7mol/L的溶液一定是酸性溶液C. pH=2的溶液中H +是 pH=1的溶液的两倍D. H+=210-7mol/L的溶液可能是中性溶液2. 有甲乙两种溶液，甲溶液的 pH是乙溶液的两倍，则甲溶液中的H +与乙溶液中的H +的关系是A. 21 B. 1001 C. 1100 D. 无法确定3.25时
23、，在 0.01mol/L的稀硫酸中，水电离出的H +是A. 510-13mol/L B. 002mol/L C. 110 -7mol/L D. 110-12mol/L4.已达电离平衡的 01mol/L 的醋酸溶液中，为提高醋酸的电离程度，同时使溶液的 pH值降低，应采取的措施是A. 加一定量水 B.加热 C. 加入盐酸 D. 加入冰醋酸5. pH=13的强碱溶液与 pH=2的强酸溶液混合，所得混合液的 pH=11，则强碱与强酸的体积比是 A. 11:1 B. 9:1 C. 1:9 D. 1:116. 01mol/L 某酸 HA溶液的 pH=3，将溶液稀释 100倍后，溶液的 pH值可能为A.
24、1 B. 4 C. 5 D. 87用惰性电极在 U型管中电解硝酸钾溶液，一定时间后在两极滴加甲基橙试液，则两极的颜色是 A B C D阴极 橙色 黄色 红色 红色阳极 橙色 红色 红色 橙色8. pH相同的醋酸溶液和盐酸，分别用蒸馏水稀释至原体积的 m倍和 n倍，稀释后两溶液的pH仍相同，则 m和 n的关系是A. m = n B. m n C. mn D. 无法判断二、选择题（每小题有 12个正确答案）9. 某溶液在 250C时由水电离产生的 H+浓度为 1.010-12 mol L-1，下列说法正确的是A. 该溶液的 pH可能为 2B. 向该溶液中加入铝片一定有氢气产生C. 若该溶液中的溶质
25、只有一种,它一定是酸或碱D. HCO3- 、HS -、HPO 42-等离子在该溶液中不能大量共存10.常温时，pH=2.7 的一元弱酸溶液加水稀释，若溶液体积扩大 10倍,则溶液中的变化是A. H+增大 B. H +、OH 都减小 C. OH 增大 D. H +OH 不变11. 等体积混和 0.10 mol/L盐酸和 0.06 mol/L Ba(OH)2溶液后,溶液的 pH值等于A. 2.0 B. 12.3 C. 1.7 D. 12.012. 若将 pH=2的酸溶液和 pH=12的 NaOH溶液等体积混和。混和液中的 pH值为A. 等于 7 B. 大于等于 7 C. 小于等于 7 D. 无法判
26、断13. 室温下,在 pH=12的某溶液中,由水电离出来的 c(H+)为A. 1.010-2 mol L-1 B. 1.010-6 mol L-1C. 1.010-7 mol L-1 D. 1.010-12 mol L-114. 下列叙述中，正确的是 A. 中和 10ml 0.1 molL-1醋酸与中和 100ml 0.01 molL-1醋酸所需同种碱溶液的量不同 B. 体积相等、pH 相等盐酸和硫酸溶液中，H +离子的物质的量相等C. 等体积 pH=3的酸溶液与 pH=11的碱溶液相混合后，混合溶液的 pH一定等于 7 D. 250C时，将 0.1 molL-1 NaOH溶液与 pH=1的稀
27、硫酸等体积混合，混合后溶液 pH=715. 常温下,将 pH=5的硫酸溶液稀释 500倍,稀释后溶液中 c(SO42-)与 c(H+)的比值约为 A. 1:1 B. 1:2 C. 1:10 D. 10:1三、填空题16. 某温度下，纯水中的 H+ = 2.010-7mol/L，则此纯水中的OH = mol/L。17. 某温度下，重水（D 2O）的离子积常数为 110-12 mol2L-2，若用 pH一样的定义来规定 pD值，则该温度下：纯重水的 pD= ；溶有 0.01mol的 NaOD的 D2O溶液 1L，其pD= ； 100mL0.1mol/L 的 D2SO4的 D2O溶液与 100mL0
28、.4mol/L的 KOD的 D2O溶液混合后 pD= 。18. 双氧水（H 2O2）和水水都是极弱电解质，但 H2O2比水更显酸性。若把 H2O2看成是二元弱酸，请写出它在水中的电离方程式： 鉴于 H2O2显弱酸性，它能同强碱作用形成正盐，在一定条件下也可以形成酸式盐。请写出 H2O2与 Ba(OH)2作用形成正盐的化学方程式： 水电离生成 H3O+ 和 OH 叫做水的自偶电离。同水一样，H 2O2也有极微弱的自偶电离，其自偶电离方程式为： 19. 250C时，若体积为 Va、pH=a 的某一元强酸与体积为 Vb、pH=b 的某一元强碱混合，恰好中和，且已知 VaVb 和 a=0.5b,请填写
29、下列空白:（1）a 值可否等于 3（填“可”或“否” ） ，其理由是 。（2）a 值可否等于 5（填“可”或“否” ） ，其理由是 。（3）a 的取值范围是 。参考答案1、D 2、D 3、A 4、B 5、C 6、B 7、B 8、B9、AD 10、CD 11、D 12、C 13、AD 14、BD 15、C16、2.010 7 mol/L17、 （1）6 （2）10 （3）1118、 （1）H 2O2 H+ + HO2 ，HO 2- H+ + O22 ；（2）H 2O2 + Ba(OH)2 = BaO2 + 2 H2O（3）H 2O2 + H2O2H 3O2+ + HO219、 （1）否，若 a=3，则 b=6，溶液显酸性，与题意不符，故 a3（2）否，若 a=5，c(H +)a=10-5molL-1，则 b=10，c(OH -)b=10-4molL-1 ，Va/Vb =c(OH )b/ c(H+)a1,不符合题意，故 a5 （3）7/2a14/2
