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第三章 电离平衡
电离平衡
第一课时
1.使学生了解强、弱电解质与结构的关系,正确书写电离方程式。
2.使学生理解弱电解质的电离平衡,以及温度、浓度等条件对电离平衡的影响。
电离平衡的建立以及电离平衡的移动。
电解质及强、弱电解质的概念。在水中全部电离的为强电解质。
分析强、弱电解质与结构的关系。
一、强、弱电解质与结构的关系:
大多数盐 离子键——离子化合物
强电解质 强碱
(完全电离) 强酸
电解质
弱电解质 弱酸 极性键——共价化合物
(部分电离) 弱碱
水
弱电解质溶于水时,在水分子的作用下,弱电解质分子电离出离子,而离子又可以重新结合成分子。因此,弱电解质的电离过程是可逆的。
分析CH3COOH的电离过程:CH3COOH的水溶液中,既有CH3COOH分子,又有CH3COOH电离出的H+和CH3COO—,H+和CH3COO—又可重新结合成CH3COOH分子,因此CH3COOH分子电离成离子的趋向和离子重新碰撞结合成CH3COOH分子的趋向并存,电离过程是可逆的,同可逆反应一样,最终也能达到平衡。
二、弱电解质的电离平衡: v v离子化
等体积,等浓度的盐酸和硫酸与等量的镁反应
回忆:化学平衡建立的条件—— v正 = v逆 v离子化= v分子化
推断:弱电解质的电离平衡是如何建立的? v分子化
[因为开始时c(CH3COOH)最大,而
离子浓度最小为0,所以弱电解质分子 t
电离成离子的速率从大到小变化;离子结合成电解质分子的速率从小到大变化。]
演示实验:
1mol/LHCl
1mol/LCH3COOH
与镁条反应的现象
溶液的PH
电离平衡:
定义:课本P42
弱电解质的电离是可逆的,存在电离平衡,电离平衡与化学平衡类似,书写电离方程式时也要用⇌表示。(2)电离方程式的书写
CH3COOH CH3COO— + H+
NH3·H2O NH4+ +OH—
H2O H+ + OH—(简单介绍,后面深入学习)
电离平衡与化学平衡具有相同的性质,请回忆化学平衡的特征和影响化学平衡的条件。
电离平衡的特征:
动:v离子化= v分子化≠0
定:条件一定,各组分浓度不变
变:条件改变,平衡移动
外界条件对电离平衡的影响:
(1)温度升高,平衡右移(因电离过程是吸热过程)
(2)浓度影响:
4、思考与交流:
课本P42 讨论写出弱酸,弱碱的电离方程式
比较一元弱酸,弱碱的电离,填写课本P42表格
分析电离平衡的建立及特征
弱电解质和电离平衡练习题
1、(01-春京理综-10)从下列现象可以判断某酸是强酸的是
A.加热该酸至沸腾也不分解 B.该酸可跟石灰石反应,放出CO2
C.该酸可以把Al(OH)3沉淀溶解D.该酸浓度为0.1mol/L时的pH为1
2、(95-全国-14)甲酸的下列性质中,可以证明它是弱电解质的是
A. 1 mol / L甲酸溶液的pH约为2 B. 甲酸能与水以任何比例互溶
C. 10 mL 1 mol / L甲酸恰好与10 mL 1 mol / L NaOH溶液完全反应
D. 在相同条件下,甲酸溶液的导电性比强酸溶液的弱
3、(04-湖北理综-9)将0.lmol·醋酸溶液加水稀释,下列说法正确的是
A.溶液中c(H+)和c(OH-)都减小 B.溶液中c(H+)增大
C.醋酸电离平衡向左移动 D.溶液的pH增大
4、(02-上海化学-18)在相同温度时100mL0.01mol/L的醋酸溶液与10mL 0.1mol/L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 电离程度
C H+的物质的量 D CH3COOH的物质的量
5、(98-全国化学-9)用水稀释0.1摩/升氨水时,溶液中随着水量的增加而减小的是
A、[OH-]/[NH3·H2O] B、[NH3·H2O]/[OH-]
C、[H+]和[OH-]的乘积 D、OH-的物质的量
6、(03-江苏理综-15)在O.1mol/L的CH3COOH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.加入少量NaOH固体,平衡向正反应方向移动
B.加水,反应速率增大,平衡向逆反应方向移动
C滴加少量0.1mol/LHCl溶液,溶液中C(H+)减少
D.加入少量CH3COONa固体,平衡向正反应方向移动
7、(04-广东化学-3)PH相同的盐酸和醋酸两种溶液中,它们的
A、H+的物质的量相同 B、物质的量浓度相同
C、H+物质的量浓度不同 D、H+的物质的量浓度相同
8、(04-广东化学-14)甲酸和乙酸都是弱酸,当它们的浓度均为0.10 mol/L时,甲酸中的c(H+)约为乙酸中c(H+)的3倍。现有两种浓度不等的甲酸溶液a和b,以及0.10 mol/L的乙酸。经测定它们的pH从大到小依次为a、乙酸、b。由此可知
A、a的浓度必小于乙酸的浓度 B、a的浓度必大于乙酸的浓度
C、b的浓度必小于乙酸的浓度 D、b的浓度必大于乙酸的浓度
9、(89-全国-14)pH值和体积都相同的醋酸和硫酸,分别跟足量的碳酸钠溶液反应,在相同条件下,放出二氧化碳气体的体积是
A. 一样多 B. 醋酸比硫酸多 C. 硫酸比醋酸多 D. 无法比较
10、(03-全国理综-13)用0.01mol/LNaOH溶液完全中和PH=3的下列溶液各100mL。需NaOH溶液体积最大的是
A 盐酸 B 硫酸 C 高氯酸 D 醋酸
11、(04-江苏化学-10)用PH均为2的盐酸和醋酸溶液,分别中和等体积、等物质的量浓度的氢氧化钠溶液,当氢氧化钠恰好被完全中和时,消耗盐酸和醋酸溶液的体积分别为Vl和V2,则Vl和V2的关系正确的是
A.V1>V2 B.V1<V2 C.V1=V2 D.V1≤V2
12、(03-广东化学-17)在甲烧杯中放入盐酸,乙烧杯中放入醋酸,两种溶液的体积和pH都相等,向两烧杯中同时加入质量不等的锌粒,反应结束后得到等量的氢气。下列说法正确的是
A 甲烧杯中放入锌的质量比乙烧杯中放入锌的质量大
B 甲烧杯中的酸过量 C 两烧杯中参加反应的锌等量
D 反应开始后乙烧杯中的c(H+)始终比甲烧杯中的c(H+)小
13、(01-上海理综-20)某制药厂尾气中含少量SO2气体,一般用NaOH溶液或氨水吸收,以防污染环境。分别用0.1 mol / L的NaOH溶液或同浓度的氨水处理相同量的尾气,两种方法所需吸收液的体积关系是
A. NaOH溶液的体积大于氨水 B. NaOH溶液的体积等于氨水
C. NaOH溶液的体积小于氨水 D. 无法判断
14、(00-上海-22)取pH值均等于2的盐酸和醋酸各100 mL分别稀释2倍后,再分别加入0.03 g锌粉,在相同条件下充分反应,有关叙述正确的是
A. 醋酸与锌反应放出氢气多 B. 醋酸与锌反应速率大
C. 盐酸和醋酸分别与锌反应放出的氢气一样多
D. 盐酸和醋酸分别与锌反应的速率一样大
15、(97-上海-24)在下列叙述中,能说明盐酸是强酸,醋酸是弱酸的是
A. 将pH=4的盐酸和醋酸稀释成pH=5的溶液,醋酸所需加入的水量多
B. 盐酸和醋酸都可用相应的钠盐与浓酸酸反应制取
C. 相同pH值的盐酸和醋酸溶液中分别加入相应的钠盐固体,醋酸的pH值变化大
D. 相同pH值的盐酸和醋酸分别跟锌反应时,产生氢气的起始速度相等
16、(03-江苏化学)c(H+)相同的等体积的两份溶液A和B;A为盐酸,B为醋酸,分别和锌反应,若最后仅有一份溶液中存在锌,且放出的氢气的质量相等,则下列说法正确的是A
①反应所需要的时间B>A②开始反应时的速率A>B③参加反应的锌的物质的量A=B④反应过程的平均速率B>A⑤盐酸里有锌剩余⑥醋酸里有锌剩余
A ③④⑤ B ③④⑥ C ②③⑤ D ②③⑤⑥
17、(90MCE-38)有两瓶pH=2的酸溶液,一瓶是强酸,一瓶是弱酸。现只有石蕊、酚酞试液、pH试纸和蒸馏水,而没有其它试剂。简述如何用最简便的实验方法来判别哪瓶是强酸:_________________________________
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参考答案
1、D
2、AD解析:若能说明在相同条件下甲酸只发生部分电离,便可以证明它是弱电解质。1 mol / L甲酸溶液的pH约为2,则c(H+)=0.01 mol / L,说明甲酸部分电离。在相同条件下,甲酸溶液中自由移动离子数较强酸少,其导电能力比强酸弱,即甲酸只发生部分电离。而B、C与甲酸的电离情况无关。
3、D 4、BC 5、B 6、A 7、D 8、A 9、B 10、D 11、A 12、AC 13、B
14、BC 解析:pH相同的盐酸和醋酸溶液中的c(H+)相同,但两溶液的浓度是醋酸大于盐酸;稀释相同倍数后,两溶液的c(H+)不同,醋酸中的c(H+)大于盐酸中的c(H+);0.03 g锌约为4.6×10-4 mol,与两种酸反应时,酸都是过量的,这样反应结果是,锌也消耗完,则产生的氢气应该一样多;稀释后醋酸溶液中c(H+)大,所以反应速率大。
15、AC解析:A中,如果两酸都是强酸,由pH=4稀释成pH=5,应该加入等体积的水(两者体积数相同)。但醋酸需加更多的水,说明在加水过程中不仅存在稀释,同时还存在继续电离,因此需加更多的水才能使两酸稀释后不相等,说明盐酸是强酸,而醋酸是弱酸。B中,盐酸是挥发性酸,因此可用不挥发性酸硫酸来制取;醋酸是弱酸,可用强酸(硫酸)来制取。两个反应符合盐跟酸反应生成新盐和新酸这一复分解反应规律,但不能确定谁强谁弱。C中,盐酸中加入溶于水呈中性的NaCl固体,不影响盐酸的pH;醋酸溶液加入CH3COONa固体,pH变化大,是因为使溶液中c(CH3COO-)增大造成的。CH3COOHCH3COO-+H+电离平衡逆向移动,减少了溶液中的c(H+),故使pH变大,说明盐酸是强酸,醋酸是弱酸。D中,因为pH相同,c(H+)就相同,与锌反应的起始速率相等,不能确定酸的强弱。
16、A
17、各取等体积酸液用蒸馏水稀释相同倍数(如100倍),然后用pH试纸分别测其pH值,pH值变化大的是强酸。(此空2分,答出稀释、测pH值,指出pH值变化,判断正确的给2分;凡答稀释、测pH值,未答判断的只给1分;虽答稀释、测pH值,但后面判断错误的给0分;答其它方法和判断的都不给分。)
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