江苏省盐城市2023届高三化学一轮复习教程 第43课时-专题3第四单元第1讲-弱电解质的电离平衡、电离度及电离常数

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江苏省盐城市2023届高三化学一轮复习教程 第43课时-专题3第四单元第1讲-弱电解质的电离平衡、电离度及电离常数

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专题3 化学反应原理
第四单元 溶液中的离子平衡
第1讲 弱电解质的电离平衡、电离度及电离常数
一、课程标准要求
1.从电离、离子反应、化学平衡的角度认识电解质水溶液的组成、性质和反应。
2.认识弱电解质在水溶液中存在电离平衡,了解电离平衡常数的含义。认识水的电离,了解水的离子积常数,认识溶液的酸碱性及pH,掌握检测溶液pH的方法。
3.认识盐类水解的原理和影响盐类水解的主要因素。
4.认识难溶电解质在水溶液中存在沉淀溶解平衡,了解沉淀的生成、溶解与转化。
5.了解水溶液中的离子反应与平衡在物质检测、化学反应规律研究、物质转化中的应用。了解沉淀pH的调控在工农业生产和科学研究中的应用。
二、在高中化学教材体系中的地位
从课程模块层面看,溶液中的离子平衡位于选择性必修1的重要内容之一,是中学化学基础理论的一个重要部分,也是学生整个中学阶段的难点。
通过溶液中的离子平衡的学习,有助于学生深入理解元素化合物知识,并加深对已学过的电解质、离子反应和离子方程式等知识的理解。应用之前所学的化学平衡原理,探讨水溶液中离子间的相互作用。体现化学原理在生产生活中的应用。认识定量实验的仪器特点的操作原则。
思维导图
课时安排建议
第1课时 弱电解质的电离平衡、电离度及电离常数(1课时)
第1课时 弱电解质的电离平衡、电离度及电离常数(1课时)
一、教学流程
活动一:构建知识体系
问题1:弱电解质的电离平衡有哪些特征?
[例题1] 电解质溶液导电能力取决于自由移动离子的浓度和离子所带电荷数,自由移动离子的浓度越大、离子所带电荷数越多,导电能力越强。一定温度下,将一定质量的冰醋酸加水稀释过程中,溶液的导电能力随加水量的变化曲线如图:
请回答下列问题。
(1)写出醋酸的电离方程式:
(2)如图所示醋酸只在b点时达到平衡?
(3)分析溶液中a、b、c三点对应的pH:_______________________。
(4)分析溶液中a、b、c三点CH3COOH的电离程度:______________________________
___________________________________________________________________________。
(5)若取c点处的醋酸溶液做导电实验,将该装置置于冰水浴中之后,小灯泡
A.变亮 B.不变 C.变暗
(6)若取c点处的醋酸溶液加入少量的醋酸钠固体,则下列说法正确的是
A.溶液的导电性减弱 B.溶液中pH值变小
C.溶液中醋酸分子数目变少 D.溶液中c(OH—)变大
(7)取c点处的醋酸溶液加入少量锌粒,则溶液的导电性如何变化?_____________。
(8)a、b、c三点溶液用1 mol·L-1 NaOH溶液中和,消耗NaOH溶液体积大小:________________。
[解析]
(1)CH3COOH+H2OH3O++CH3COO- 或CH3COOHH++CH3COO-
(2)错,在加水过程中CH3COOH的电离平衡在向右移动的过程,故曲线上每一点均是平衡点。
(3)由导电能力知c(H+):b>a>c,故pH:c>a>b。
(4)加水体积越大,越有利于CH3COOH电离,故电离程度:c>b>a。
(5)温度降低时,CH3COOHH++CH3COO-向左移动离子浓度变小,导电能力降低,故选C。
(6)加入少量的醋酸钠固体,CH3COOHH++CH3COO-向左移动,c(H+)变小c(OH—)变大故选D。
(7)加入锌粒消耗氢离子,离子浓度变大,故导电能力增强
(8)a、b、c三点n(CH3COOH)相同,用NaOH溶液中和时消耗n(NaOH)相同,故消耗V(NaOH):a=b=c。
[答案]:(1)CH3COOH+H2OH3O++CH3COO- 或CH3COOHH++CH3COO-
(2)错,在加水过程中CH3COOH的电离平衡在向右移动的过程,故曲线上每一点均是平衡点。(3)c>a>b (4) c>b>a (5)C (6)D (7)增强 (8)a=b=c
归纳总结
1.强、弱电解质
(1)强电解质:在水溶液里_____电离的电解质,包括_______、_______、__________等
(2)弱电解质:在水溶液里_____电离的电解质,包括_______、_______、__________等
2.弱电解质的电离平衡
(1)电离平衡的建立
在一定条件(如温度、浓度等)下,当弱电解质分子电离成离子的速率和离子结合成弱电解质分子的速率 时,电离过程就达到平衡。平衡建立过程如图所示:
(2)电离平衡的特征
(3)外界条件对电离平衡的影响
①温度:温度升高,电离平衡 移动,电离程度 。
②浓度:稀释溶液,电离平衡 移动,电离程度 。
③同离子效应:加入与弱电解质具有相同离子的强电解质,电离平衡 移动,电离程度 。
④加入能反应的物质:电离平衡 移动,电离程度 。
[练习1]下列事实一定能说明HNO2为弱电解质的是________。
①常温下,NaNO2溶液的pH>7
②用HNO2溶液做导电实验灯泡很暗
③HNO2不能与NaCl反应
④常温下0.1 mol·L-1的HNO2溶液pH=2
⑤1 L pH=1的HNO2溶液加水稀释至100 L后溶液的pH=2.2
⑥1 L pH=1的HNO2和1 L pH=1的盐酸与足量的NaOH溶液完全反应,最终HNO2消耗的NaOH溶液多
⑦HNO2溶液中加入一定量NaNO2晶体,溶液中c(OH-)增大
⑧HNO2溶液中加水稀释,溶液中c(OH-)增大
[解析]:②如果盐酸(强酸)的浓度很小灯泡也很暗;④如果是强酸,pH=1;⑤如果是强酸,加水稀释至100 L后溶液的pH=3,实际pH=2.2,这说明HNO2溶液中存在HNO2??H++NO,加水平衡右移,使pH<3;⑥依据HNO2+NaOH===NaNO2+H2O、HCl+NaOH===NaCl+H2O可知,c(HNO2)大于c(HCl),而溶液中c(H+)相同,所以HNO2没有全部电离;⑦HNO2??H++NO加入NaNO2,溶液中c(H+)减小,c(OH-)增大,说明化学平衡逆向移动;⑧不论是强酸还是弱酸,加水稀释,溶液中c(H+)均减小,而c(OH-)增大。
[答案]:①④⑤⑥⑦
问题2:弱电解质的电离度和平衡常数如何计算和应用?
[例题2]:常温下,测得0.1 mol·L-1醋酸溶液中c(CH3COO-)为1.36×10-3mol·L-1。
(1)此温度下该醋酸溶液的电离度α=______________。
(2)此温度下醋酸的电离常数Ka=___________。
(3)请填写下列表达式中的数据变化情况(填“变大”“变小”或“不变”)。
① ________;
② ________;
③ ________;
④ ________。
(4) 查阅资料:常温下,H2CO3的Ka1=4.3×10-7、Ka2=5.6×10-11、
C6H5OH的Ka=1×10-10。
①则CH3COOH、H2CO3、HCO和C6H5OH的酸性强弱:_______________________。
②根据上面中电离常数的数值可知,向Na2CO3溶液中加入足量CH3COOH的离子方程式为_______________________________________________________。
③根据上面中电离常数的数值可知,向C6H5ONa溶液中通入少量CO2的离子方程式为_______________________________________________________。
答案:(1)1.36% (2)1.85×10-5 (3)①变小②不变③变大④不变
(4)①CH3COOH>H2CO3>C6H5OH>HCO
②CO32-+2CH3COOH===2CH3COO-+CO2↑+H2O
③C6H5O-+CO2+H2O===C6H5OH+HCO3-
3.电离度
(1)概念:一定条件下,当弱电解质在溶液中达到电离平衡时,溶液中已经电离的电解质分子数占原来弱电解质总分子数的百分数。
(2)表达式:α= 。
(3)意义:衡量弱电解质的电离程度,在相同条件下(浓度、温度相同),不同弱电解质的电离度越大,弱电解质的电离程度越大。
4.电离平衡常数
(1)表达式
对一元弱酸HA:HAH++A- Ka= 。
对二元弱酸H2A:H2AH++HA- Ka1= 。
HA-H++A2- Ka2= 。
对一元弱碱BOH:BOHB++OH- Kb= 。
(2) 特点及影响因素
①特点:多元弱酸是分步电离的,各级电离常数的大小关系是Ka1 Ka2 Ka3,所以其酸性主要决定于第 步电离。
②影响因素
(3)意义:电离常数反映了弱电解质的电离程度的大小,K值 ,电离程度 ,酸(或碱)性 。
如相同条件下常见弱酸的酸性强弱:H2SO3>H3PO4>HF>CH3COOH>H2CO3>HClO。
活动二:重难点突破
问题3:强酸的酸性一定强,弱酸的酸性一定弱吗?
典例简析
[例题3] 在一定温度下,有a.盐酸 b.硫酸 c.醋酸三种酸。
(1)当三种酸物质的量浓度相同时,c(H+)由大到小的顺序是____________(用字母表示,下同)。
(2)同体积、同物质的量浓度的三种酸,中和NaOH的能力由大到小的顺序是______________。
(3)若三者c(H+)相同时,物质的量浓度由大到小的顺序是________________。
(4)当三者c(H+)相同且体积也相同时,分别放入足量的锌,相同状况下产生气体的体积由大到小的顺序是__________。
(5)当三者c(H+)相同且体积相同时,同时加入形状、密度、质量完全相同的锌,若产生相同体积的H2(相同状况),则开始时反应速率的大小关系为____________________________,
反应所需时间的长短关系是__________。
(6)将c(H+)相同的三种酸均加水稀释至原来的100倍后,c(H+)由大到小的顺序是________________________________________________________________________。
(7)将c(H+)相同且体积也相同的三种酸,分别与等浓度的NaOH稀溶液反应至pH=7,则消耗NaOH溶液的体积大小关系为__________。
[解析]:解答本题要注意以下三点:①HCl、H2SO4都是强酸,但H2SO4是二元酸;②CH3COOH是弱酸,在水溶液中不能完全电离;③醋酸溶液中存在CH3COOHCH3COO-+H+的电离平衡。
[答案] (1)b>a>c (2)b>a=c (3)c>a>b (4)c>a=b (5)a=b=c a=b>c (6)c>a=b (7)c>a=b
[练习2]现有pH=2的醋酸(甲)和pH=2的盐酸(乙):
(1)取10 mL的甲溶液,加入等体积的水,醋酸的电离平衡________移动(填“向左”“向右”或“不”),若加入少量的冰醋酸,醋酸的电离平衡________移动(填“向左”“向右”或“不”)。若加入少量无水醋酸钠固体,待固体溶解后,溶液中c(H+)/c(CH3COOH)的值将________(填“增大”“减小”或“无法确定”)。
(2)相同条件下,取等体积的甲、乙两溶液,各稀释100倍。稀释后的溶液,其pH大小关系为pH(甲)________pH(乙)(填“大于”“小于”或“等于”)。若将甲、乙两溶液等体积混合,溶液的pH=__________。
(3)各取25 mL的甲、乙两溶液,分别用等浓度的NaOH稀溶液中和至pH=7,则消耗的NaOH溶液的体积大小关系为V(甲)________V(乙)(填“大于”“小于”或“等于”)。
(4)取25 mL的甲溶液,加入等体积pH=12的NaOH溶液,反应后溶液中c(Na+)、c(CH3COO-)的大小关系为c(Na+)________c(CH3COO-)(填“大于”“小于”或“等于”)。
[解析]:(1)根据勒夏特列原理可知,加水稀释后电离平衡正向移动;若加入冰醋酸,相当于增加了反应物浓度,因此电离平衡也正向移动;加入醋酸钠固体后,溶液中醋酸根离子浓度增大,抑制了醋酸的电离,故c(H+)/c(CH3COOH)的值减小。
(2)由于在稀释过程中醋酸继续电离,故稀释相同的倍数后pH(甲)小于pH(乙);HCl和CH3COOH溶液的pH都是2,溶液中的H+浓度都是0.01 mol·L-1,设CH3COOH的原浓度为c mol·L-1,混合后平衡没有移动,则有:
      CH3COOHH++CH3COO-
c-0.01 0.01  0.01
(c-0.01)/2 0.01  0.01/2
由于温度不变醋酸的电离常数不变,结合数据可知醋酸的电离平衡确实未发生移动,因此混合后溶液的pH仍等于2。(3)中取体积相等的两溶液,醋酸的物质的量较多,经NaOH稀溶液中和至相同pH时,消耗NaOH溶液的体积V(甲)大于V(乙)。
(4)两者反应后醋酸过量,溶液显酸性,根据电荷守恒可得c(Na+)小于c(CH3COO-)。
答案 (1)向右 向右 减小 (2)小于 2 (3)大于 (4)小于
[例题3] H2A为二元弱酸。20 ℃时,配制一组c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)=0.100 mol·L-1的H2A和NaOH的混合溶液,溶液中部分微粒的物质的量浓度随pH的变化曲线如下图所示。下列指定溶液中微粒的物质的量浓度关系不正确的是(  )
A.H2A的Ka1=10-1.2
B.pH=4.2的溶液中:c(HA-)=c(A2-)<0.050 mol·L-1
C.pH=7的溶液中:c(Na+)>2c(A2-)+c(H+)
D.c(Na+)=0.150 mol·L-1的溶液中:2c(OH-)+c(HA-)+3c(H2A)=2c(H+)+c(A2-)
[解析]:A项,当pH=1.2时,此时c(H+)=1×10-1.2 mol·L-1,c(H2A)=c(HA-),H2A的Ka1==10-1.2,正确;B项,因溶液中存在极少量的H2A,所以c(HA-)=c(A2-)<0.050 mol·L-1,正确;由电荷守恒有:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HA-)+2c(A2-),溶液呈中性有:c(Na+)= c(HA-)+2c(A2-),由Ka2==10-4.2,由图,此时c(A2-)接近0.100 mol·L-1(物料守恒),所以c(H+)<c(HA-),正确;D项,此时为等浓度的Na2A和NaHA的混合溶液,有电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HA-)+2c(A2-),物料守恒:2c(Na+)=3[c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)],3c(H2A)+c(HA-)+2c(H+)=2c(OH-)+c(A2-),错误。
[答案] D
活动三:巩固提升
一、单选题
1.25 ℃时不断将水滴入0.1 mol·L-1的氨水中,下列图像变化合理的是(  )
2.下列事实能说明亚硫酸的酸性强于碳酸的是(  )
A.饱和亚硫酸溶液的pH小于饱和碳酸溶液的pH
B.亚硫酸能使酸性高锰酸钾溶液褪色,而碳酸不能
C.同温下,等浓度的亚硫酸氢钠溶液和碳酸氢钠溶液,碳酸氢钠溶液的碱性强
D.将过量二氧化硫气体通入碳酸氢钠溶液中,逸出的气体能使澄清石灰水变浑浊
3.在相同温度下,100 mL 0.01 mol·L-1的醋酸溶液与10 mL 0.1 mol·L-1的醋酸溶液相比较,下列数值前者大于后者的是(  )
A.中和时所需NaOH的量
B.电离的程度
C.H+的物质的量浓度
D.CH3COOH的物质的量
4.下列关于电离常数的说法正确的是(  )
A.电离常数随着弱电解质浓度的增大而增大
B.CH3COOH的电离常数表达式为Ka=
C.电离常数只受温度影响,与浓度无关
D.向CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa固体,电离常数减小
5.25 ℃时,将0.1 mol·L-1氨水加水稀释,下列数值变大的是(  )
A.c(OH-) B.pH
C. D.c(H+)·c(OH-)
6.已知某温度下CH3COOH和NH3·H2O 的电离常数相等,现向10 mL浓度为0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液中滴加相同浓度的氨水,在滴加过程中(  )
A.水的电离程度始终增大
B.c(NH)/c(NH3·H2O)先增大再减小
C.c(CH3COOH)与c(CH3COO-)之和始终保持不变
D.当加入氨水的体积为10 mL时,c(NH)=c(CH3COO-)
7.下列说法正确的是(  )
A.浓度为0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液,加水稀释,则减小
B.浓度为0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液,升高温度,Ka(CH3COOH)不变,但醋酸的电离程度增大
C.浓度为0.1 mol·L-1的HA溶液的pH为4,则HA为弱电解质
D.CH3COOH的浓度越大,CH3COOH的电离程度越大
8.对室温下氢离子浓度、体积均相同的HCl溶液和CH3COOH溶液分别采取以下措施,有关叙述正确的是(  )
A.加适量的CH3COONa晶体,两溶液的氢离子浓度减小
B.使温度升高20 ℃,两溶液的氢离子浓度不变
C.加水稀释2倍,两溶液的氢离子浓度增大
D.加足量的Zn充分反应后,两溶液中产生的氢气一样多
9.下列说法正确的是(  )
A.一定温度下,CH3COOH稀溶液中加入少量的冰醋酸,溶液中变小
B.相同条件下,100 mL pH=3的HA溶液与HB溶液分别与足量的锌反应,HB放出氢气较多,说明HB酸性比HA的弱
C.如图表示CH3COOH溶液中通入NH3至过量的过程中溶液导电性的变化
D.常温下,用蒸馏水不断稀释0.1 mol·L-1醋酸,溶液中c(H+)/c(CH3COOH)的值减小
10.醋酸溶液中存在电离平衡CH3COOH??H++CH3COO-,下列叙述正确的是(  )
A.图甲表示向CH3COOH溶液中逐步加入CH3COONa固体后,溶液pH的变化
B.图乙表示向CH3COOH溶液中加水时溶液的导电性变化,则CH3COOH溶液的pH:a>b
C.醋酸溶液中离子浓度的关系满足:c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-)
D.向0.10 mol·L-1的CH3COOH溶液中加水稀释,溶液中c(OH-)减小
二、填空题
11.25 ℃时,部分物质的电离常数如表所示:
化学式 CH3COOH H2CO3 HClO
电离常数 1.7×10-5 K1=4.3×10-7 K2=5.6×10-11 3.0×10-8
请回答下列问题:
(1)CH3COOH、H2CO3、HClO的酸性由强到弱的顺序为________________。
(2)同浓度的CH3COO-、HCO、CO、ClO-结合H+的能力由强到弱的顺序为_______。
(3)物质的量浓度均为0.1 mol·L-1的下列四种物质的溶液:
a.Na2CO3 b.NaClO
c.CH3COONa d.NaHCO3
pH由大到小的顺序是________(填标号)。
(4)常温下0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液在加水稀释过程中,下列表达式的数据一定变小的是________(填标号,下同)。
A.c(H+) B.c(H+)/c(CH3COOH)
C.c(H+)·c(OH-) D.c(OH-)/c(H+)
E.
若该溶液升高温度,上述5种表达式的数据增大的是________。
12.磷能形成次磷酸(H3PO2)、亚磷酸(H3PO3)等多种含氧酸。
(1)次磷酸(H3PO2)是一种精细化工产品,已知10 mL、1 mol·L-1 H3PO2与20 mL 1 mol·L-1的NaOH溶液充分反应后生成组成为NaH2PO2的盐,回答下列问题:
①NaH2PO2属于________(填“正盐”“酸式盐”或“无法确定”)。
②若25 ℃时,K(H3PO2)=1×10-2,则0.01 mol·L-1的H3PO2溶液的pH=________。
③设计两种实验方案,证明次磷酸是弱酸:_________________________________
____________________________________________________________________。
(2)亚磷酸是二元中强酸,25 ℃时亚磷酸(H3PO3)的电离常数为Ka1=1×10-2、Ka2=2.6×10-7。
①试从电离平衡移动的角度解释K1为什么比K2大__________________________
_____________________________________________________________________。
②写出亚磷酸与NaOH反应时可能生成的盐的化学式
___________________________________________________________________。
③亚磷酸的结构式为 (式中P→O表示成键电子对全部由磷原子提供),由此类推次磷酸分子中含有________个“O—H”键。
13.在一定温度下,醋酸溶液中存在电离平衡:CH3COOHCH3COO-+H+
(1)相同温度时,0.1 mol·L-1的醋酸溶液中的c(H+)与0.01 mol·L-1 的醋酸溶液中的c(H+)的比值________10(填“大于”“小于”或“等于”)。
(2)已知:25 ℃时,该电离平衡的平衡常数为1.75×10-5。
①求该温度时,a mol·L-1的醋酸溶液中c1(H+)=________ mol·L-1(用含a的代数式表示)[提示:此时a比较小,进行简化计算,平衡时c(CH3COOH)可用初始浓度代替,水电离出的c(H+)、c(OH-)忽略不计,下同]。
②若该温度时向①溶液中加入一定量的CH3COONH4(假设溶液体积不变),使溶液中c(CH3COO-)为b mol·L-1,则此时c2(H+)=________ mol·L-1(用含a、b的代数式表示)。
③c1(H+)________c2(H+)(填“大于”“小于”或“等于”)。
[参考答案]
1.C
解析:A项,氨水的pH不可能小于7,错误;B项,NH3·H2O的电离程度在稀释过程中始终增大,错误;D项,温度不变,Kb不变,错误。
2.C
解析:由于亚硫酸饱和溶液和碳酸饱和溶液的浓度不相等,因此不能根据二者饱和溶液的pH比较其酸性强弱,A项错误;亚硫酸使酸性高锰酸钾溶液褪色是因为其具有还原性,与酸性强弱无关,B项错误;同温、等浓度条件下,碳酸氢钠溶液的碱性强,即HCO的水解程度大,说明其对应酸的酸性弱,C项正确;反应生成的CO2和过量的SO2均能使澄清石灰水变浑浊,故不能确定是否生成CO2,即不能比较H2SO3和H2CO3的酸性强弱,D项错误。
3.B
解析:100 mL 0.01 mol·L-1的醋酸溶液与10 mL 0.1 mol·L-1的醋酸溶液中所含醋酸的物质的量相等,所以中和时所需NaOH的量相等;H+的物质的量浓度后者大;电离程度前者大,弱电解质浓度越小,电离程度越大。
4.C
解析:电离常数与弱电解质浓度无关,只与电解质本身的强弱和所处温度有关,A、D错误,C正确。CH3COOH的电离常数表达式为Ka=,B错误。
5.C
解析:加水稀释促进一水合氨电离,但一水合氨电离增大程度小于溶液体积增大程度,导致溶液中c(OH-)减小,溶液的pH减小,A、B项错误;溶液中n(NH3·H2O)减小、n(NH)增大,体积相同,所以增大,C项正确;温度不变,水的离子积常数不变,所以c(H+)·c(OH-)不变,D项错误。
6.D
解析:开始滴加氨水时,水的电离程度增大,二者恰好完全反应时,水的电离程度最大,再继续滴加氨水时,水的电离程度减小,A项错误;向醋酸中滴加氨水,溶液的酸性减弱,碱性增强,c(OH-)增大,由NH3·H2O??NH+OH-可知K=,则=,故减小,B项错误;根据原子守恒知n(CH3COO-)与n(CH3COOH)之和不变,但滴加氨水过程中,溶液体积不断增大,故c(CH3COO-)与c(CH3COOH)之和减小,C项错误;由CH3COOH和NH3·H2O的电离常数相等可知当二者恰好完全反应时,溶液呈中性,结合电荷守恒知c(CH3COO-)+c(OH-)=c(NH)+c(H+),则c(CH3COO-)=c(NH),D项正确。
7.C
解析:A项,加水稀释,n(CH3COO-)增大,n(CH3COOH)减小,故增大,错误;B项,升温,Ka(CH3COOH)增大,错误;D项,CH3COOH的浓度越大,CH3COOH的电离程度越小,错误。
8.A
解析:醋酸和盐酸c(H+)相同,CH3COOH溶液中存在着电离平衡:CH3COOH??CH3COO-+H+,加入少量CH3COONa晶体,平衡向逆方向移动,溶液中c(H+)减小,而盐酸则和CH3COONa反应生成弱电解质CH3COOH,c(H+)减小,A项正确;升温,促进CH3COOH电离,c(H+)增大,盐酸挥发,溶质减少,c(H+)减小,B项错误;加水稀释,CH3COOH的电离平衡向正方向移动,稀释相同倍数后两溶液的c(H+)不相同,醋酸中的c(H+)大于盐酸中的c(H+),但c(H+)均减小,C项错误;由于醋酸和盐酸的c(H+)相同,而醋酸为弱酸,所以c(CH3COOH)大于c(HCl),加入足量的锌,由于CH3COOH浓度大,随着反应的进行,CH3COOH继续电离产生H+,因此产生的氢气多,D项错误。
9.B
解析:CH3COOHCH3COO-+H+,电离平衡常数为Ka=c(CH3COO-)·c(H+)/c(CH3COOH),加入冰醋酸,c(H+)增大,而Ka仅与温度有关,则c(CH3COO-)/c(CH3COOH)减小,而增大,A项错误;弱酸存在电离平衡,放出H2多的酸,其酸性弱,B项正确;CH3COOH为弱酸,导电性较弱,通入NH3后,生成强电解质CH3COONH4,导电性增强,C项错误;CH3COOH??CH3COO-+H+,电离平衡常数Ka=c(H+)·c(CH3COO-)/c(CH3COOH),Ka仅与温度有关,加水稀释时,c(CH3COO-)减小,所以c(H+)/c(CH3COOH)增大,D项错误。
10. C
解析:向CH3COOH溶液中逐步加入CH3COONa固体,c(CH3COO-)增大,抑制醋酸的电离,溶液的pH增大,A项错误;溶液的导电性与溶液中自由移动的离子的浓度和离子所带的电荷量有关,若醋酸溶液的导电性越强,则溶液中氢离子的浓度越大,pH越小,故CH3COOH溶液的pH:a11.(1)CH3COOH>H2CO3>HClO (2)CO>ClO->HCO>CH3COO- (3)a>b>d>c (4)A ABCE
解析:(1)~(3)电离常数越大,酸性越强;电离常数越小,其对应酸根离子结合H+能力越强,水解程度越大,碱性越强。(4)醋酸是弱电解质,稀释后电离程度增大,但CH3COOH、CH3COO-、H+的浓度都减小,c(OH-)却是增大的,且CH3COOH的浓度减小最多;升温时,促进电离,Kw、Ka均增大,c(H+)增大,c(H+)/c(CH3COOH)增大,c(OH-)/c(H+)减小。
12.(1)①正盐 ②2 ③测NaH2PO2溶液的pH,若pH>7则证明次磷酸为弱酸 向等物质的量浓度的盐酸、次磷酸溶液中各滴入2滴石蕊试液,若次磷酸溶液中红色浅一些,则说明次磷酸为弱酸
(2)①第一步电离出的H+抑制了第二步的电离
②NaH2PO3、Na2HPO3 ③1
13.(1)小于 (2)① ②1.75a×10-5/b ③大于
解析:(1)对于相同的弱电解质溶液,浓度越大,电离程度越小,0.1 mol·L-1的醋酸溶液中电离程度比0.01 mol·L-1的醋酸溶液电离程度小,则二者c(H+)之比小于10。(2)①醋酸的电离平衡常数Ka=c(CH3COO-)·c(H+)/c(CH3COOH)=1.75×10-5,则c(H+)=1.75×10-5×a(mol·L-1)2,c1(H+)= mol·L-1。②根据平衡常数表达式,将c(CH3COO-)代入,可求得c2(H+)=1.75a×10-5/b mol·L-1。③在醋酸溶液中加入醋酸铵会抑制醋酸的电离,使氢离子浓度减小。
二、教学建议
1.复习课不是把学过的知识简单罗列、机械重复,而是把学过的知识进行归纳、分析、对比,达到在原有基础上进一步提高的目的。
2.为了更有效地进行高中化学复习,教师要将课堂教学中心由“老师的复习”向“学生的学”和“对学生的评”转移,切实转变教与学的方式。
三、情境素材
1.分布系数图
pH为横坐标,分布系数(即组分的平衡浓度占总浓度的分数)为纵坐标,分布系数与溶液pH之间的关系曲线。
一元弱酸 (以CH3COOH为例) δ0为CH3COOH,δ1为CH3COO-
二元酸 (以草酸为例) δ0为H2C2O4,δ1为HC2O、δ2为C2O
三元酸 (以H3PO4为例) δ0为H3PO4、δ1为H2PO、δ2为HPO、δ3为PO
随着pH增大,溶质分子浓度不断减小,离子浓度逐渐增大,酸根离子增多。根据分布系数可以书写一定pH时发生反应的离子方程式
同一pH条件下可以存在多种溶质微粒。根据在一定pH时的分布系数和酸的浓度,就可以计算出各成分在该pH时的平衡浓度
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