2022年高中化學(xué) 弱電解質(zhì)的電離教案 新人教版選修4

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1、2022年高中化學(xué) 弱電解質(zhì)的電離教案 新人教版選修4 (一)典型例題 【例1】在電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電性裝置(如圖所示)中,若向某一電解質(zhì)溶液中逐滴加入另一溶液時,則燈泡由亮變暗,至熄滅后又逐漸變亮的是( ) A、鹽酸中逐滴加入食鹽溶液 B、氫硫酸中逐滴加入氫氧化鈉溶液 C、硫酸中逐滴加入氫氧化鋇溶液 D、醋酸中逐滴加入氨水 【分析】溶液能否導(dǎo)電,取決于溶液中是否有離子存在;導(dǎo)電性強弱則由離子濃度大小決定。A選項:鹽酸滴入食鹽溶液,不發(fā)生離子反應(yīng),溶液中離子濃度增大,導(dǎo)電性增強;B選項:H2S+2NaOH==Na2S+2H2O,對NaOH溶液而言,發(fā)生反應(yīng)后溶液中離子濃度

2、變化不大,燈泡不會變暗;C選項:發(fā)生H2SO4+Ba(OH)2==BaSO4↓+2H2O,溶液中離子濃度減少,恰好發(fā)生如上反應(yīng)時,溶液中幾乎沒有離子,繼續(xù)滴加H2SO4,H2SO4過量,溶液中H+、SO4+離子增多;醋酸中逐滴加入氨水,溶液中溶質(zhì)由弱電解質(zhì)變?yōu)閺婋娊赓|(zhì),導(dǎo)電性顯著增強。 【答案】C 【例2】下列各項中可說明HAc是否是弱電解質(zhì)的是( ) A. 0.1mol·L-1HAc的pH B. 相同溫度下,醋酸與強酸溶液的導(dǎo)電性比較 C. 相同物質(zhì)的量濃度、相同體積的醋酸和鹽酸分別與足量的活潑金屬反應(yīng)時,消耗金屬的量 D. pH=4的醋酸與p

3、H=10的NaOH溶液等體積混合后溶液的酸堿性 [解析]A選項測出的pH>1,說明HAc未完全電離,即HAc是弱電解質(zhì)。溶液的導(dǎo)電性與電解質(zhì)溶液濃度有關(guān),故B不正確。C選項中兩酸放出的H2相等,所以無法比較。D選項反應(yīng)后溶液呈酸性,說明醋酸溶液中有未電離的HAc分子,即HAc是弱電解質(zhì)。 [答案]AD 【例3】酸堿質(zhì)子理論的要點是:凡能給出質(zhì)子(即H+)的分子或離子都是酸;凡能接受質(zhì)子的分子或離子都是堿。按此觀點,下列微粒既屬于酸又屬于堿的是:①H2O?、贑O32-?、跘l3+?④CH3COOH ⑤NH4+?、轍CO3- A.②③   B.①⑥  C.④⑥  D.⑤⑥  [解析

4、]本題考查學(xué)生自學(xué)能力。根據(jù)新信息易知,既屬于酸又屬于堿的物質(zhì),需滿足既能接受質(zhì)子又能給出質(zhì)子。H2O能接受質(zhì)子而變?yōu)镠3O+、能給出質(zhì)子而變?yōu)镺H-;HCO3-變?yōu)镠2CO3或CO32-。 [答案]B 【例4】室溫下,往0.1mol/L的氨水中滴入酚酞試液時,溶液將呈現(xiàn)粉紅色?,F(xiàn)采取下列措施,滴有酚酞的氨水溶液顏色不會變淺的是( ) A、往溶液中滴入稀硫酸 B、往溶液中加入NH4Cl晶體 C、把溶液加熱至沸騰 D、往溶液中加入NaOH固體 [解析]NH3·H2O NH4+ + OH-,滴入酚酞呈現(xiàn)粉紅色,說明氨水的pH值在8~10之間。A.

5、加入稀硫酸,堿性減弱,紅色變淺直至消失;B.加入NH4Cl,c(NH4+)增大抑制了氨水的電離,堿性變?nèi)躅伾儨\;C.溶液加熱至沸騰時,一水合氨分子大量分解,NH3易揮發(fā),氨水濃度變稀,堿性變?nèi)跫t色變淺;D.氨水中加入NaOH固體,對氨水的電離平衡產(chǎn)生抑制作用,但c(OH-)變大,淺紅色變紅色。 [答案]D 【例5】在0.1mol·L-1醋酸溶液中加入少量0.1mol·L-1鹽酸,下列敘述正確的是( ) A.CH3COOH的電離度增大,H+濃度增大 B.電離平衡向生成CH3COOH的方向移動,H+濃度減小 C.CH3COOH的電離度減小,H+濃度增大

6、 D.CH3COOH的電離度增大,H+濃度減小 [解析]向醋酸溶液中加入少量醋酸,增大了醋酸溶液中的H+濃度,起到同離子效應(yīng),打破了醋酸的電離平衡,向生成CH3COOH的方向移動,CH3COOH的電離度減小。 [答案]C 【例6】當(dāng)CH3COOH H+ + CH3COO-已達平衡,若要使醋酸的電離度和溶液的pH都減小,應(yīng)加入的試劑是( ) A.CH3COONa B.NH3·H2O C.HCl D.H2O [解析]此題屬于電離平衡移動問題。選擇的試劑要滿足兩個條件:既要降低電離度,又要減小pH。D項加水會增大醋酸的電離度,不符合題意。B選項加N

7、H3·H2O,中和醋酸電離出來的H+,醋酸溶液的pH值增大,同時還增大了醋酸的電離度,也不符合題意。A選項加入CH3COONa,增大了CH3COO-的濃度,抑制醋酸的電離,但同時也降低了c(H+),雖然,電離度減小了,但pH值增大,也不符合題意。C選項加HCl,c(H+)增大了,即使醋酸電離平衡逆向移動,降低其電離度,又增加它的酸性,pH值降低。 [答案]C 【例7】對苯二酚是攝影業(yè)中常用顯影劑,它在水中電離出的陰離子對已曝光的AgBr有顯影作用,有關(guān)變化可表示為 則在以對苯二酚為主要成分的顯影液中,能使顯影速度明顯加快的添加劑可用( ) A.KBr

8、 B.CH3COOH C.Na2CO3 D.H2O [解析]分析題意可知,本題研究的對象是對苯二酚根與銀離子的離子反應(yīng)。要是顯影速度加快,則可以考慮增大離子濃度。A選項中的KBr顯然要消耗Ag+而是速率變慢;B選項中CH3COOH電離產(chǎn)生的H+會抑制對苯二酚根的產(chǎn)生;C選項中Na2CO3在第一個電離方程式中可以促進對苯二酚的電離,增大對苯二酚根離子濃度,從而加快反應(yīng)速率;D選項中的H2O使兩離子濃度都變小,速率減慢。 [答案]C 【例8】向Cr2(SO4)3的水溶液中,加入NaOH溶液,當(dāng)pH=4.6時,開始出現(xiàn)Cr(OH)3沉淀,隨著pH的升高,沉淀增多,但當(dāng)pH≥13

9、時,沉淀消失,出現(xiàn)亮綠色的亞鉻酸根離子(CrO2-)。其平衡關(guān)系如下:Cr3+ + 3OH- Cr(OH)3 CrO2- + H+ + H2O (紫色) (灰綠色) (亮綠色) 向50mL0.05mol·L-1的Cr2(SO4)3溶液中,加入1.0mol·L-1的NaOH溶液50mL,充分反應(yīng)后,溶液中可觀察到的現(xiàn)象為( ) A.溶液為紫色 B.溶液中有灰綠色沉淀 C.溶液為亮綠色 D.無法判斷 [解析]本題測試了考生新情境下解決問題的能力。由Cr(OH)3的電離平衡關(guān)系容易聯(lián)系到Al(OH)3的電離平衡,可以進行類比遷

10、移,可知堿的加入對此平衡的影響。通過計算,可知,堿已大大過量,Cr元素必以CrO2-的形式存在。 [答案]C 【例9】有等體積、等pH的Ba(OH)2、NaOH和NH3·H2O三種堿溶液,滴加等濃度的鹽酸將它們恰好中和,用去酸的體積分別為V1、V2、V3,則三者的大小關(guān)系關(guān)系正確的是( ) A. V3> V2> V1 B. V3 = V2 = V1 C. V3> V2 = V1 D.V1 = V2 > V3 [解析]本題考查學(xué)生對弱電解質(zhì)的電離平衡的理解能力。由于NH3·H2O是弱堿,,所以等

11、體積等pH時,NH3·H2O的濃度最大,恰好中和時所需鹽酸的物質(zhì)的量最多,Ba(OH)2是二元強堿,但與鹽酸pH相等、體積相同時,所含有的OH-的物質(zhì)的量相等,消耗的鹽酸的物質(zhì)的量也就相等。 [答案]C 【例10】某二元酸(H2A)溶液按下式發(fā)生一級和二級電離: H2A H+ + HA- HA- H+ + A2-, 已知相同濃度時的電離程度a(H2A)>a(HA-),則c(H2A)濃度最大的是( ) A. 0.01mol/L的H2A溶液 B. 0.01mol/L的NaHA溶液 C. 0.02mol/L的HCl溶液與0.04mol/L的

12、NaHA溶液等體積混合 D. 0.02mol/L的NaOH溶液與0.02mol/L的NaHA溶液等體積混合 [解析]選項C和D應(yīng)當(dāng)考慮到溶液混合時發(fā)生了反應(yīng),因此C選項中最終是濃度均為0.01mol/L的H2A、NaHA、NaCl混合溶液,D選項最終是濃度為0.01mol/L的Na2A溶液。由于電離、水解都是微弱的,因此可排除B、D。C選項的溶液可以看作在0.01mol/L的H2A溶液中增加了NaHA,顯然由于HA-的增多,H2A的電離被抑制,其c(H2A)濃度最大。 [答案]C 【例11】 在相同溫度下,有兩種較稀的醋酸溶液A和B。A溶液中c(CH3COOH)=a mol·L

13、-1,電離度為α1,B溶液中c(CH3COO-)=a mol·L-1,電離度為α2。下列敘述中正確的是( ) A. B溶液中c(CH3COOH)=(a/α2) mol·L-1 B. A溶液的pH值小于B溶液的pH值 C. α2>α1 D. A溶液的c(H+)是B溶液c(H+)的0.5α1倍 [解析]根據(jù)題干給出的數(shù)據(jù)B溶液中c(CH3COO-)相當(dāng)于A溶液中c(CH3COOH),說明B溶液中c(CH3COO-)大于A溶液中c(CH3COOH),因此α2<α1。B溶液的酸性比A溶液的強,所以A溶液的pH值應(yīng)大于B溶液的pH值。A溶液中的c(H+)= a×α1mol·L-1,B溶液中

14、的c(H+)=c(CH3COO-)= a mol·L-1,可見,A溶液中的c(H+)是B溶液的c(H+)的α1倍。B、C、D三個選項都不符合題意。已知c(CH3COO-)=a mol·L-1,c(CH3COOH)×α2= a ,故B溶液中c(CH3COOH)= (a/α2) mol·L-1。 [答案]A 【例12】有A、B、C三種電解質(zhì)溶液分別裝在三個燒杯中,插有石墨電極,并按如圖所示,在電路中連接密閉開關(guān)K后,測得各支路電流強度IⅠ=IⅡ(其中IⅡ略?。?。若撤去B,測得IAIC。若撤去C,并將A、B兩溶液混合,混合溶液的電流強度與先前通過A的大小關(guān)系為IABIA,已知A、B、C分別選自下

15、列溶液:0.1mol·L-1鹽酸、0.1mol·L-1醋酸、0.1mol·L-1NaCl溶液、0.1mol·L-1硫酸、0.1mol·L-1氫氧化鈉溶液、0.1mol·L-1氨水,且25℃時,A溶液pH<7,回答下列問題: (1)指出A、B、C是(或可能是)什么溶液(寫溶質(zhì)化學(xué)式)____________________。 (2)A、B、C三溶液的電阻的大小關(guān)系為_____________,由此可見電解質(zhì)溶液中的電阻大小應(yīng)與_______________________有關(guān)。 (3)若向C溶液中滴入酚酞呈紅色,則C是_______________________,將A、B、C分別以等體積

16、兩兩混合,結(jié)果哪種組合的混合液中水的電離度最大?(用AB、BC、AC等字母回答)______。用離子方程式解釋其原因___________________________。 [解析]本題考查的知識點在普通物理學(xué)的基礎(chǔ)上考查化學(xué)學(xué)科中的強、弱電解質(zhì)的等知識點。 首先明確溶液的導(dǎo)電性主要取決于溶液中離子濃度。圖中B、C串聯(lián)后與A并聯(lián),此時兩支路電流強度相等(IⅠ=IⅡ);當(dāng)撤去B后,IAIC,說明C是強電解質(zhì),A是弱電解質(zhì),B也為弱電解質(zhì)?!叭魧、B兩溶液混合,混合溶液的電流強度與先前通過A的大小關(guān)系為IABIA”,則說明A、B混合后生成了強電解質(zhì)。根據(jù)題給供選擇的溶液,又因為A溶液pH<7

17、,可知A必為醋酸。繼續(xù)推導(dǎo)依次得出結(jié)論。 [答案](1)A. 0.1mol·L-1醋酸 B. 0.1mol·L-1氨水 C. 可能是HCl,NaCl,NaOH (2)A=B>C 溶液中自由移動的離子濃度 (3)0.1mol·L-1NaOH溶液 AB NH4+ + Ac- + H2O NH3·H2O + HAc 【例13】CuCl2(aq) 因濃度不同,顏色往往不同。有的是黃色,有的是綠色,還有的是藍色。已知 CuCl2(aq) 中存在如下平衡: [Cu(H2O)4]2++4Cl-[CuCl4]2-+4H2O 藍色 黃色 試回答下列問題: (1)欲

18、使溶液由黃色變?yōu)樗{色,可采取的兩種方法為:① ;② 。 (2)欲使溶液由藍色變?yōu)榫G色,可采取的兩種方法為:① ;② 。 [解析]本題考查了平衡移動原理的運用能力。 (1)加入 Ag+ 降低 Cl- 濃度,可使平衡向左移動。 將水虛擬為容器,將離子虛擬為氣體,則加“水——容器”容積擴大,平衡向氣體體積擴大的方向,即本反應(yīng)的逆反應(yīng)方向移動。 (2)由美學(xué)知識可知,藍黃相混可得綠色。這樣,平衡向右移動,可使溶液由藍變綠。由(1)知,加水 CuCl2 濃度降低,平衡向左移動;則增大 CuCl2 的濃度(或 Cu2+ 的濃度,或 Cl- 的濃度)平衡向右移動。 [答案] (1)加水 加 AgNO3(s)[或 AgNO3(aq)] (2)加 CuCl2(s)[或濃 CuCl2(aq)] 加NaCl(s)[或濃 NaCl(aq)等]

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