專題03電離平衡水的電離和溶液pH考點(diǎn)01強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)的比較強(qiáng)電解質(zhì)弱電解質(zhì)概念在水溶液中能_________電離的電解質(zhì)在水溶液中只能_________電離的電解質(zhì)電離程度幾乎完全電離只有部分電離電離過程_________過程，無電離平衡_________過程，存在電離平衡溶液中的粒子種類只有電離出的陰、陽離子，不存在電解質(zhì)分子既有電離出的陰、陽離子，又有電解質(zhì)分子化合物類別絕大多數(shù)鹽：如NaCl、BaSO4等；強(qiáng)酸：如H2SO4、HCl、HClO4等；強(qiáng)堿：如Ba(OH)2、Ca(OH)2等弱酸：如H2CO3、CH3COOH等；弱堿：如NH3·H2O、Cu(OH)2等；水電離方程式H2SO4=2H＋＋SOeq\o\al(2－,4)NaHCO3=Na＋＋HCOeq\o\al(－,3)HAH＋＋A－BOHB＋＋OH－考點(diǎn)02一元強(qiáng)酸和一元弱酸的比較1．相同體積、相同物質(zhì)的量濃度的一元強(qiáng)酸(如鹽酸)與一元弱酸(如醋酸)的比較比較項目酸c(H＋)酸性中和堿的能力與足量活潑金屬反應(yīng)產(chǎn)生H2的總量與同一金屬反應(yīng)時的起始反應(yīng)速率一元強(qiáng)酸_______________________________________________________________一元弱酸___________________________2．相同體積、相同c(H＋)的一元強(qiáng)酸(如鹽酸)與一元弱酸(如醋酸)的比較比較項目酸c(H＋)酸性中和堿的能力與足量活潑金屬反應(yīng)產(chǎn)生H2的總量與同一金屬反應(yīng)時的起始反應(yīng)速率一元強(qiáng)酸_______________________________________考點(diǎn)03電離平衡的移動與電離平衡常數(shù)K、離子濃度的關(guān)系實(shí)例CH3COOHCH3COO－＋H＋ΔH>0NH3·H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－ΔH>0改變條件平衡移動方向電離平衡常數(shù)c(H＋)c(OH－)平衡移動方向電離平衡常數(shù)c(OH－)c(H＋)加水稀釋________________________________________________________加HCl________________________________________________________加NaOH________________________________________________________加CH3COONH4________________________________________________________升高溫度__________________________________________考點(diǎn)04外界條件對水的電離平衡的影響影響因素H2OH++OH-影響結(jié)果方向原因Kwc(H+)變化c(OH-)變化c(H+)與c(OH-)的關(guān)系外加酸堿加酸____移c(H+)_______不變______________c(H+)____c(OH-)加堿____移c(OH-)_______不變______________c(H+)____c(OH-)外加活潑金屬，如K、Na、Ca____移金屬消耗水電離出的H+不變_____________________考點(diǎn)05酸堿中和滴定1．酸堿中和滴定的關(guān)鍵：(1)準(zhǔn)確測定標(biāo)準(zhǔn)液和待測液的體積；(2)準(zhǔn)確判斷滴定終點(diǎn)。2．中和滴定記憶口訣酸式堿式莫混用，讀數(shù)視線要水平；充滿尖嘴不留氣，液面不要高于零；適量滴加指示劑，初始讀數(shù)要記清；左手慢慢旋活塞，右手旋搖錐形瓶；兩眼緊盯待測液，顏色突變立即停；記下刻度來計算，中和滴定操作完。易錯點(diǎn)01實(shí)驗(yàn)探究——鹽酸和醋酸的電離程度取相同體積、0.1mol/L的鹽酸和醋酸，比較它們pH的大小，試驗(yàn)其導(dǎo)電能力，并分別與等量鎂條反應(yīng)。觀察、比較并記錄現(xiàn)象。酸1.0mol·L－1鹽酸1.0mol·L－1醋酸pH______________導(dǎo)電能力______________與鎂反應(yīng)現(xiàn)象反應(yīng)_______，產(chǎn)生氣體反應(yīng)_______，產(chǎn)生氣體結(jié)論鹽酸反應(yīng)快，表明鹽酸中c(H＋)較____，說明鹽酸的電離程度________醋酸的電離程度向兩個錐形瓶中各加入0.05g鎂條，蓋緊橡膠塞，然后用注射器分別注入2mL2mol·L－1鹽酸、2mL2mol·L－1醋酸，測得錐形瓶內(nèi)氣體的壓強(qiáng)隨時間的變化如圖所示。由上述圖像分析兩種反應(yīng)的反應(yīng)速率的變化情況。宏觀辨識微觀探析反應(yīng)初期鹽酸的反應(yīng)速率比醋酸_____鹽酸是強(qiáng)酸，完全電離，醋酸是弱酸，_______電離，同濃度的鹽酸和醋酸，鹽酸中的c(H＋)_______，因而反應(yīng)速率較大反應(yīng)過程中鹽酸的反應(yīng)速率始終比醋酸_____，鹽酸的反應(yīng)速率減小_______，醋酸的反應(yīng)速率減小_______醋酸中存在電離平衡，隨反應(yīng)的進(jìn)行，電離平衡正向移動，消耗的氫離子能及時_______，所以一段時間速率變化不明顯最終二者產(chǎn)生的氫氣的量基本________，速率幾乎都變?yōu)開____鎂條稍微過量，兩種酸的物質(zhì)的量相同，隨醋酸電離，平衡正向移動，醋酸幾乎_______，最終二者與鎂條反應(yīng)的氫離子的物質(zhì)的量幾乎_______，因而產(chǎn)生的H2的量幾乎_______。兩種酸都幾乎消耗完全，反應(yīng)停止，因而反應(yīng)速率幾乎都變?yōu)開____【判斷對錯】(1)電解質(zhì)是自身可電離出離子的化合物()(2)鐵絲、NaCl溶液和鹽酸都能導(dǎo)電，所以三者都是電解質(zhì)()(3)液態(tài)H2SO4、固態(tài)NaCl均不導(dǎo)電，所以H2SO4、NaCl均不是電解質(zhì)()(4)NH3、CO2的水溶液均能導(dǎo)電，所以NH3、CO2均是電解質(zhì)()(5)蔗糖溶于水和熔融時都不導(dǎo)電，蔗糖是非電解質(zhì)()(6)HClO為弱酸，故NaClO為弱電解質(zhì)()(7)水難電離，純水幾乎不導(dǎo)電，所以水是弱電解質(zhì)()(8)BaSO4難溶于水，其水溶液導(dǎo)電性很差，所以BaSO4是弱電解質(zhì)()(9)碳酸鈣在水中的溶解度很小，但被溶解的碳酸鈣全部電離，所以碳酸鈣是強(qiáng)電解質(zhì)()(10)強(qiáng)電解質(zhì)在溶液中不存在溶質(zhì)分子，而弱電解質(zhì)在溶液中存在溶質(zhì)分子()易錯點(diǎn)02弱電解質(zhì)的電離平衡1．弱電解質(zhì)的電離平衡在一定條件下(如溫度和濃度)，弱電解質(zhì)電離成離子的速率和離子結(jié)合成分子的速率相等時，電離過程達(dá)到電離平衡狀態(tài)。如圖所示：2．弱電解質(zhì)的電離方程式(1)弱電解質(zhì)的電離方程式的書寫用“”表示。如NH3·H2O的電離方程式是NH3·H2O_______________，CH3COOH的電離方程式為CH3COOH_______________。(2)多元弱酸是分步電離的，電離程度逐步減弱，可分步書寫電離方程式。如H2CO3的電離方程式是H2CO3_______________，HCOeq\o\al(－,3)_______________。(3)多元弱堿的電離也是分步進(jìn)行的，但是一般按一步電離的形式書寫。如Fe(OH)3的電離方程式是Fe(OH)3_______________。3．電離平衡的影響因素(1)溫度：弱電解質(zhì)的電離一般是________過程，升高溫度使電離平衡向電離的方向移動，電離程度________。(2)濃度：在一定溫度下，同一弱電解質(zhì)溶液，濃度________，離子相互碰撞結(jié)合為分子的幾率________，電離程度________。(3)同離子效應(yīng)：加入與弱電解質(zhì)具有相同離子的電解質(zhì)時，可使電離平衡向結(jié)合成弱電解質(zhì)分子的方向移動，電離程度________。(4)化學(xué)反應(yīng)：加入能與弱電解質(zhì)電離出的離子發(fā)生反應(yīng)的離子時，電離平衡向________方向移動。【判斷對錯】(1)電離平衡右移，電解質(zhì)分子的濃度一定減小，離子濃度一定增大()(2)物質(zhì)的量濃度相同的醋酸鈉與醋酸溶液中c(CH3COO-)相同()(3)c(H+)相同的鹽酸和醋酸中溶質(zhì)濃度各稀釋到原來的，c(H+)均減少到原來的()(4)中和等體積等濃度的氫氧化鈉溶液與氨水，所需HCl物質(zhì)的量前者大于后者()(5)1L0.1mol?L-1的H2SO4溶液與0.5L0.1mol?L-1的Na2SO4溶液導(dǎo)電能力基本相同()(6)鹽酸與鋅片反應(yīng)，加入適量的氯化鈉溶液，反應(yīng)速率不變()(7)鐵片和稀硫酸反應(yīng)制取氫氣時，滴加幾滴硫酸鋅溶液可以加快氫氣的生成速率()(8)鹽酸跟鐵粉反應(yīng)時，向鹽酸中加入適量的CH3COONa固體可減緩反應(yīng)速率()(9)向0.1mol?L-1CH3COOH溶液中加入水稀釋，一直減小()(10)向H2S溶液中通入Cl2直至過量，混合溶液的導(dǎo)電能力增強(qiáng)()易錯點(diǎn)03電離平衡常數(shù)1．電離平衡常數(shù)在一定條件下，當(dāng)弱電解質(zhì)的電離達(dá)到平衡時，溶液中弱電解質(zhì)電離所生成的各種離子濃度的乘積，與溶液中未電離分子的濃度之比是一個________，這個常數(shù)叫做電離平衡常數(shù)，簡稱______________，用________表示(通常用Ka、Kb分別表示________、________的電離平衡常數(shù))。2．電離平衡常數(shù)的表示方法(1)一元弱酸、弱堿電離方程式電離常數(shù)表達(dá)式CH3COOHCH3COOH_______________Ka＝_______________NH3·H2ONH3·H2O_______________Kb=_______________(2)多元弱酸、弱堿多元弱酸：多元弱酸的電離是分步進(jìn)行的，各步都有平衡常數(shù)，通常用K1、K2來表示，如H2CO3H2CO3H++HCO3-K1＝_______________HCO3-H++CO32-K2＝_______________多元弱堿：多元弱堿的電離與多元弱酸的電離情況類似，但多元弱堿的電離可寫成一步，如Cu(OH)2Cu(OH)2Cu2++2OH-K＝_______________3．意義表示弱電解質(zhì)的電離能力。一定溫度下，K值越大，弱電解質(zhì)的電離程度________，酸(或堿)性________。4．電離常數(shù)的影響因素(1)內(nèi)因：同一溫度下，不同的弱電解質(zhì)的電離常數(shù)不同，說明電離常數(shù)首先由物質(zhì)的______所決定。(2)外因：對于同一弱電解質(zhì)，電離平衡常數(shù)只與________有關(guān)，由于電離為吸熱過程，所以電離平衡常數(shù)隨溫度升高而________?！九袛鄬﹀e】(1)電離平衡常數(shù)受溶液濃度的影響()(2)電離平衡常數(shù)可以表示弱電解質(zhì)的相對強(qiáng)弱是()(3)弱電解質(zhì)的電離平衡常數(shù)只與弱電解質(zhì)本身的性質(zhì)及外界溫度有關(guān)()(4)電離常數(shù)大的酸溶液中c(H＋)一定比電離常數(shù)小的酸溶液中大()(5)H2CO3的電離常數(shù)表達(dá)式：K＝eq\f(cH＋·cCO\o\al(2－,3),cH2CO3)()(6)相同溫度下，0.01mol·L－1的醋酸溶液與0.1mol·L－1的醋酸溶液CH3COOH的Ka一定相同()(7)改變條件，電離平衡常數(shù)增大，電離平衡一定向正向移動()(8)弱電解質(zhì)的電離平衡常數(shù)就是電解質(zhì)溶于水后電離出的各種離子濃度的乘積與未電離分子的濃度的比值()(9)同一溫度下，弱酸的電離平衡常數(shù)越大，酸性越強(qiáng)；弱堿的電離平衡常數(shù)越大，堿性越弱()(10)多元弱酸的各級電離平衡常數(shù)相同()易錯點(diǎn)04水的電離1．水的電離(1)水的電離方程式為H2O＋H2O_______________，簡寫為H2O_______________。(2)水的電離平衡常數(shù)：水的電離是一個_______過程，在一定條件下達(dá)到電離平衡，其平衡常數(shù)可以表示為K=c(2．水的離子積常數(shù)(1)表達(dá)式：Kw=_______________(2)影響因素——溫度①25℃時：Kw=_______________。②水的電離是吸熱的可逆過程，故溫度升高，Kw_______。③水的離子積常數(shù)只受溫度的影響，與c(H+)、c(OH-)的變化_______。3．影響Kw的因素Kw只與溫度有關(guān)，隨溫度的升高，Kw逐漸增大，未注明溫度時，一般認(rèn)為是_______，Kw=1.0×10-14。比較不同溫度下水的離子積，體會Kw與溫度的關(guān)系：溫度25℃50℃90℃100℃Kw1.01×10-145.31×10-143.71×10-135.45×10-13升高溫度，Kw增大；Kw和平衡常數(shù)K一樣，只與_______有關(guān)?！九袛鄬﹀e】(1)向水中加入少量氨水，水的電離平衡逆向移動，c(OH－)降低()(2)溶液中c(H＋)、c(OH－)可能不同，但水電離出的H＋與OH－的總量一定相等()(3)升高溫度，若Kw增大到10－12，則純水電離出的c(H＋)＝10－6mol·L－1()(4)25℃時，若溶液中c(H＋)＝1.0×10－6mol·L－1，則溶液中c(OH－)＝1.0×10－8mol·L－1()(5)在任何條件下，純水都呈中性()(6)25℃時NH4Cl溶液的Kw大于100℃時NaCl溶液的Kw()(7)常溫下，pH均為5的醋酸和硫酸鋁兩種溶液中，由水電離出的氫離子濃度之比為1∶104()(8)向水中加入少量硫酸氫鈉固體，溶液的c(H+)增大，平衡逆向移動，KW減小()(9)向0.1mol·L-1醋酸溶液中加水，溶液中水電離產(chǎn)生的c(H+)將減小()(10)由水電離產(chǎn)生的c(H+)=1.0×10-10mol·L-1的溶液，可能是強(qiáng)酸溶液()易錯點(diǎn)05溶液的酸堿性與pH1．溶液的酸堿性與氫離子、氫氧根離子濃度的關(guān)系(1)任何水溶液中都有H＋和OH－。(2)溶液的酸堿性取決于溶液中c(H＋)、c(OH－)的相對大小。酸性溶液：c(H+)_____c(OH-)，c(H+)_____1×10-7mol/L；中性溶液：c(H+)_____c(OH-)_____1×10-7mol/L；堿性溶液：c(H+)_____c(OH-)，c(H+)_____1×10-7mol/L。2．溶液的pH與c(H＋)及酸堿性的關(guān)系計算公式pH＝_______________意義pH越大，溶液的堿性越_____；pH越小，溶液的酸性越_____；溶液酸堿性與pH的關(guān)系(常溫下)pH＜7，為_____性溶液；pH＝7，為_____性溶液；pH＞7，為_____性溶液適用范圍1×10－14mol·L－1_____c(H＋)_____1mol·L－13．溶液酸堿性的測定方法(1)酸堿指示劑：不同的指示劑在不同的pH范圍內(nèi)變色指示劑變色的pH范圍石蕊<5.0_____色5.0~8.0_____色>8.0_____色甲基橙<3.1_____色3.1~4.4_____色>4.4_____色酚酞<8.2_____色8.2~10.0_______色>10.0_____色(2)pH試紙：使用pH試紙的正確操作為取一小塊pH試紙于干燥潔凈的_______________上，用干燥潔凈的____________蘸取試液點(diǎn)在試紙上，當(dāng)試紙顏色變化穩(wěn)定后迅速與______________對照，讀出pH。廣泛pH試紙：其pH范圍是_______(最常用)，可以識別的pH差約為1。精密pH試紙：可判別0.2或0.3的pH差值。專用pH試紙：用于酸性、中性或堿性溶液的專用pH試紙。(3)用pH計測量。pH計也叫酸度計，該儀器可精密測量溶液的pH。能夠直接測量溶液的pH，讀數(shù)可以精確到_______________?！九袛鄬﹀e】(1)任何溫度下，利用H＋和OH－濃度的相對大小均可判斷溶液的酸堿性()(2)常溫下，加入酚酞顯無色的溶液一定顯酸性()(3)溶液中c(H＋)>c(OH－)時，溶液顯酸性()(4)一定溫度下，c(H＋)＝eq\r(Kw)的溶液一定呈中性()(5)c(H+)=c(OH-)的溶液一定呈中性()(6)根據(jù)溶液的pH與酸堿性的關(guān)系，推出pH=6.8的溶液一定呈酸性()(7)由等物質(zhì)的量的強(qiáng)酸、強(qiáng)堿反應(yīng)得到的溶液一定呈中性()(8)100℃時，將pH=2的鹽酸與pH=12的NaOH溶液等體積混合，溶液呈中性()(9)室溫時，pH=3的醋酸溶液和pH=11的氫氧化鋇溶液等體積混合溶液的pH一定小于7()(10)100℃時Kw＝1.0×10－12mol2·L－2，0.01mol·L－1鹽酸的pH＝2，0.01mol·L－1的NaOH溶液的pH＝10()易錯點(diǎn)06酸堿中和滴定1．實(shí)驗(yàn)原理利用酸堿中和反應(yīng)，用已知濃度_____(或_____)來測定未知濃度的_____(或_____)的實(shí)驗(yàn)方法。以標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定待測的NaOH溶液，待測的NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為c(NaOH)＝eq\f(cHCl·VHCl,VNaOH)。酸堿中和滴定的關(guān)鍵：(1)準(zhǔn)確測定_________和_________的體積；(2)準(zhǔn)確判斷滴定________。2．實(shí)驗(yàn)用品(1)儀器圖(A)是酸式滴定管、圖(B)是堿式滴定管、滴定管夾、鐵架臺、錐形瓶。(2)試劑：標(biāo)準(zhǔn)液、待測液、指示劑、蒸餾水。(3)滴定管①構(gòu)造：“0”刻度線在上方，尖嘴部分無刻度。②精確度：讀數(shù)可精確到________mL。③洗滌：先用蒸餾水洗滌，再用待裝液潤洗。④排泡：酸、堿式滴定管中的液體在滴定前均要排出尖嘴中的氣泡。⑤使用注意事項：試劑性質(zhì)滴定管原因酸性、氧化性________滴定管氧化性物質(zhì)易腐蝕橡膠管堿性________滴定管堿性物質(zhì)易腐蝕玻璃，致使玻璃活塞無法打開3.實(shí)驗(yàn)操作以標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定待測NaOH溶液為例(1)滴定前的準(zhǔn)備①滴定管：查漏→洗滌→潤洗→裝液→調(diào)液面→記錄。②錐形瓶：注堿液→記體積→加指示劑。(2)滴定(3)終點(diǎn)判斷等到滴入___________標(biāo)準(zhǔn)液，指示劑變色，且在_____分鐘內(nèi)不恢復(fù)原來的顏色，視為滴定終點(diǎn)并記錄標(biāo)準(zhǔn)液的體積。(4)數(shù)據(jù)處理按上述操作重復(fù)二至三次，求出用去標(biāo)準(zhǔn)鹽酸體積的平均值，根據(jù)c(NaOH)＝eq\f(cHCl·VHCl,VNaOH)計算。4．常用酸堿指示劑及變色范圍指示劑變色范圍的pH石蕊＜5.0紅色5.0～8.0紫色>8.0藍(lán)色甲基橙＜3.1紅色3.1～4.4橙色>4.4黃色酚酞＜8.2無色8.2～10.0淺紅色>10.0紅色【判斷對錯】(1)用堿式滴定管準(zhǔn)確量取20.00mL的NaOH溶液()(2)將液面在0mL處的25mL的酸式滴定管中的液體全部放出，液體的體積為25mL()(3)中和滴定操作中所需標(biāo)準(zhǔn)溶液越濃越好，指示劑一般加入2～3mL()(4)滴定實(shí)驗(yàn)中左手控制滴定管的活塞，右手搖動錐形瓶()(5)用標(biāo)準(zhǔn)HCl溶液滴定NaHCO3溶液來測定其濃度，選擇酚酞為指示劑(