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人教版 (2019)选择性必修1第一节 电离平衡第一课时导学案及答案
展开第一节 电离平衡
第一课时 弱电解质及其电离平衡
[明确学习目标] 1.了解电解质在水溶液中的电离,以及电解质溶液的导电性。2.掌握强、弱电解质的概念,知道强、弱电解质的区别以及电解质在水溶液中的存在形态。3.能利用平衡理论描述弱电解质在水溶液中的电离平衡。4.能说明温度、浓度、外加物质对电离平衡的影响。
1.强电解质和弱电解质
(1)盐酸和醋酸电离程度的实验探究
酸
0.1 mol·L-1 HCl
0.1 mol·L-1 CH3COOH
pH
1
3
导电能力
灯泡明亮
灯泡暗
与镁条反应的现象
反应剧烈、产生大量气泡
反应缓慢,产生少量气泡
实验结论
①相同物质的量浓度的盐酸比醋酸的pH小,且盐酸全部电离,而醋酸只有部分电离。
②相同浓度的盐酸比醋酸的导电能力强。
③与镁条的反应,相同物质的量浓度盐酸的反应速率比醋酸的大,即盐酸中的c(H+)比醋酸的大(相同浓度的)
(2)强电解质和弱电解质的概念和物质类别
①
②
2.弱电解质的电离平衡
(1)弱电解质的电离方程式
弱电解质的电离过程是可逆的,其电离方程式用“”表示。
例如:
CH3COOH:CH3COOHCH3COO-+H+;
NH3·H2O:NH3·H2ONH+OH-。
(2)弱电解质的电离平衡
①电离平衡的建立
在电离初始,弱电解质分子电离成离子的速率随着分子浓度的减小而逐渐减小;同时离子结合成分子的速率随着离子浓度的增大而逐渐增大。经过一段时间后,两者的速率相等,达到电离平衡状态,如图所示:
②影响电离平衡的因素
影响因素
电离程度
原因
外因
温度(升温)
增大
电离过程是吸热的
浓度(减小)
增大
浓度减小,离子结合生成弱电解质分子的机会小
1.判断正误,正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)Ba(OH)2是弱电解质。( )
(2)强电解质稀溶液中不存在溶质分子,弱电解质稀溶液中存在溶质分子。( )
(3)CH3COOH的电离方程式为CH3COOH===CH3COO-+H+。( )
(4)升高温度,弱电解质的电离程度增大。( )
答案 (1)× (2)√ (3)× (4)√
2.某固体化合物A不导电,但其在熔融状态下和溶于水都能完全电离,下列关于物质A的说法中,正确的是( )
A.A是非电解质 B.A是强电解质
C.A是共价化合物 D.A是弱电解质
答案 B
3.下列电离方程式书写正确的是( )
A.HClH++Cl-
B.HNO3===H++N5++3O2-
C.NH3·H2ONH+OH-
D.H2O===H++OH-
答案 C
知识点一 强、弱电解质及其电离方程式的书写
1.强、弱电解质比较
强电解质
弱电解质
相同点
都是电解质,在水溶液中都能电离,都能导电,与溶解度无关
不同点
电离过程
不可逆
可逆,存在电离平衡
电离程度
完全电离
部分电离
在溶液
中的存
在形态
全部以离子形式存在
分子与离子共存
物质
类别
离子化合物、部分共价化合物
部分共价化合物
表示
方法
电离方程式用“===”
电离方程式用“”
2.常见的强、弱电解质
3.电解质电离方程式的书写
强电解质
完全电离用“===”:CH3COONH4===CH3COO-+NH
弱电解
质部分
电离,用
“”
一元弱酸或弱碱
一步完成:CH3COOHCH3COO-+H+,NH3·H2ONH+OH-
多元弱酸
分步电离,以第一步为主:H2CO3H++HCO,HCOH++CO
多元弱碱
电离也是分步进行的(较复杂),中学阶段按一步电离的形式书写:Fe(OH)3Fe3++3OH-
弱酸的
酸式盐
强中有弱,分步完成:NaHCO3===Na++HCO,HCOH++CO
[解析] HClO为弱酸,存在电离平衡,应用“”表示,A错误;KHCO3为弱酸的酸式盐,溶于水完全电离为K+和HCO,HCO只能微弱电离为H+和CO,即KHCO3在溶液中主要以K+和HCO的形式存在,B正确;H2CO3为多元弱酸,应分步电离,C错误;HNO3属于强电解质,完全电离,应用“===”表示,D错误。
[答案] B
易错警示
(1)解答电离方程式的书写或正误判断类题的关键是判断物质是强电解质还是弱电解质,强电解质用“===”,弱电解质用“”。
(2)酸式盐NaHSO4在熔融或水溶液条件下的电离
熔融:NaHSO4===Na++HSO
水溶液:NaHSO4===Na++H++SO
[练1] 下列归类完全正确的是( )
A
B
C
D
强电解质
Fe
NaCl
CaCO3
HNO3
弱电解质
CH3COOH
NH3
H3PO4
Fe(OH)3
非电解质
蔗糖
BaSO4
乙醇
H2O
答案 C
解析 A项,Fe既不是电解质,也不是非电解质;B项,NH3是非电解质,BaSO4是强电解质;D项,H2O是弱电解质。
[练2] 下列电离方程式书写正确的是( )
A.NaOHNa++OH-
B.H2SH++HS-
C.H3PO4===3H++PO
D.CH3COONH4CH3COO-+NH
答案 B
解析 氢氧化钠属于强电解质,在水溶液中完全电离,所以不能用可逆符号;磷酸为中强酸,属于弱电解质,在水溶液中是分步电离的,不能一步完全电离;醋酸铵属于强电解质,在水溶液中完全电离。
知识点二 弱电解质的电离平衡特征及其影响因素
1.电离平衡的特征——逆、等、动、定、变。
(1)逆:电离平衡是可逆过程。
(2)等:弱电解质分子电离成离子的速率和离子重新结合成弱电解质分子的速率相等,或者说单位时间内电离的分子数和离子重新结合形成的分子数相等。
(3)动:电离平衡是动态平衡,即弱电解质分子电离成离子的过程和离子重新结合成弱电解质分子的过程仍在进行,没有停止。
(4)定:平衡时溶液里离子的浓度和分子的浓度都保持不变。
(5)变:当外界条件(如温度、浓度)改变时,电离平衡被破坏,在新条件下建立新的电离平衡。
特别指出:电离平衡是对弱电解质而言的,强电解质的电离是不可逆的,不存在电离平衡。
2.影响弱电解质电离平衡的因素
(1)内因:电解质本身的性质决定了弱电解质在水中达到电离平衡时电离程度的大小。
(2)外因
①温度:由于弱电解质的电离过程吸热,因此升高温度,电离平衡向电离方向移动,弱电解质的电离程度增大。
②浓度:同一弱电解质,增大溶液的浓度,电离平衡向电离方向移动,但弱电解质的电离程度减小;稀释溶液时,电离平衡向电离方向移动,且弱电解质的电离程度增大,但往往会使溶液中离子的浓度减小。
③加入其他试剂:减小(或增大)弱电解质电离出的某离子的浓度,可促进(或抑制)弱电解质电离。如向CH3COOH溶液中加入CH3COONa固体,增大了c(CH3COO-),电离平衡逆向移动,电离程度减小;又如向CH3COOH溶液中加入NaOH固体,因H+与OH-反应生成H2O,使c(H+)减小,平衡向电离方向移动,电离程度增大。
(3)以CH3COOHCH3COO-+H+为例,分析外界条件对电离平衡的影响。
条件改变
平衡移动方向
电离程度
c(H+)
c(CH3COO-)
导电能力
加入浓盐酸
左移
减小
增大
减小
增强
加入冰醋酸
右移
减小
增大
增大
增强
加入氢氧
化钠固体
右移
增大
减小
增大
增强
加入醋酸
钠固体
左移
减小
减小
增大
增强
加水
右移
增大
减小
减小
减弱
升高温度
右移
增大
增大
增大
增强
知识拓展
电解质的导电能力
(1)电解质能导电的前提条件是在水溶液中或熔融状态下,能导电的原因是能够电离出自由移动的离子。
(2)电解质溶液的导电能力强弱与溶液中自由移动的离子的浓度和离子所带电荷数有关,而与电解质的强弱没有必然的联系。如果某强电解质溶液的浓度很小,那么它的导电能力可能很弱;而某弱电解质虽然电离程度小,但溶液浓度较大时,导电能力也可能较强。1 mol·L-1的FeCl3溶液、1.5 mol·L-1的MgCl2溶液与3 mol·L-1的NaCl溶液的导电能力几乎完全相同。
(3)向纯弱电解质中加水稀释过程中溶液的导电能力随水量的加入变化如下:
开始加水时,电离平衡向右移动,离子数目增多,离子浓度增大,导电能力增强;离子浓度增大到最大后再加水稀释, 电离平衡向右移动,离子数目增多,电离程度增大,但离子浓度减小,导电能力减弱。例如,稀释冰醋酸的过程中,溶液中c(H+)与加水量的关系如图所示。
[解析] ①若在氨水中加入NH4Cl固体,c(NH)增大,平衡向逆方向移动,c(OH-)减小,错误;②硫酸中的H+与OH-反应,使c(OH-)减小,平衡向正方向移动,错误;③当在氨水中加入NaOH固体后,c(OH-)增大,平衡向逆方向移动,符合题意,正确;④若在氨水中加入水,稀释溶液,平衡向正方向移动,但c(OH-)减小,错误;⑤电离属吸热过程,加热平衡向正方向移动,c(OH-)增大,错误;⑥加入少量MgSO4固体,发生反应Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓,使平衡向正方向移动,且溶液中c(OH-)减小,错误。
[答案] B
弱酸或弱碱电离平衡移动中离子浓度的变化
(1)弱酸或弱碱的电离平衡向右移动,其电离程度不一定增大,弱电解质分子的浓度不一定减小,离子的浓度不一定增大。
(2)弱酸或弱碱加水稀释时,溶液中不一定所有离子浓度都减小。如稀醋酸加水稀释时,c(OH-)增大,其他离子浓度均减小。
(3)对于浓的弱电解质溶液,如冰醋酸加水稀释的过程弱电解质的电离程度逐渐增大,但离子浓度先增大后减小。
[练3] 下列有关电离平衡的叙述正确的是( )
A.电解质在溶液中达到电离平衡时,分子的浓度和离子的浓度相等
B.电离平衡时,由于分子和离子的浓度不发生变化,所以说电离平衡是静态平衡
C.电离平衡是相对的、暂时的,当外界条件改变时,平衡就会发生移动
D.电解质在溶液中达到电离平衡后,各种离子的浓度相等
答案 C
解析 电解质在溶液中达到电离平衡后,分子的浓度和离子的浓度不再发生改变,但不一定相等,故A错误。电离平衡与化学平衡一样,是动态平衡,当外界条件改变时,平衡被打破,建立新的平衡,故B错误,C正确。电解质在溶液中达到电离平衡时,溶质电离出的离子浓度不一定相等,如碳酸在水中电离出的离子有氢离子、碳酸根离子、碳酸氢根离子,碳酸电离出的离子浓度大小顺序是c(H+)>c(HCO)>c(CO),故D错误。
[练4] 在0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液中,要促进醋酸电离且使H+浓度增大,应采取的措施是( )
A.升温 B.加水
C.加入NaOH溶液 D.加入稀盐酸
答案 A
解析 醋酸的电离是吸热过程,升高温度能促进醋酸的电离,且H+浓度增大,故A正确;加水促进醋酸的电离,但c(H+)减小,故B错误;加入氢氧化钠溶液,OH-和H+反应生成水,能促进醋酸的电离,但H+浓度减小,故C错误;加入稀盐酸,H+浓度增大,但抑制醋酸的电离,故D错误。
本课归纳总结
1.下列说法不正确的是( )
A.某些难溶的物质,也可能是强电解质
B.导电能力强的溶液,其溶质是强电解质
C.溶质为同一弱电解质的溶液,当温度不同时,其导电能力也不相同
D.强电解质在熔融状态时,有的导电,有的不导电
答案 B
解析 电解质的强弱与其溶解度无关,如BaSO4为难溶盐,但其是强电解质,A正确;溶液的导电能力与溶液中自由移动离子的浓度和离子所带电荷数有直接关系,弱电解质的浓溶液也可能具有较强的导电能力,B错误;溶质为同一弱电解质的溶液,当温度不同时,其电离程度不同,溶液中自由移动的离子浓度也不同,故其导电能力也不相同,C正确;强电解质在熔融状态时,有的导电,如氯化钠等离子化合物,有的不导电,如氯化氢等共价化合物,D正确。
2.若用、、分别表示分子、阴离子、阳离子(不包括水分子和由水电离出的离子),则下列示意图可表示弱电解质电离情况的是( )
答案 B
解析 弱电解质的典型特征是在溶液中弱电解质分子和弱电解质电离出的离子共存,且弱电解质的电离程度很小。
3.(双选)下列物质中,属于弱电解质的是( )
A.CO2 B.NH3·H2O
C.NH4NO3 D.H2SO3
答案 BD
解析 A项,CO2为非电解质;B项,NH3·H2O为弱电解质;C项,NH4NO3为强电解质;D项,H2SO3为弱电解质。
4.在含少量酚酞的0.1 mol·L-1氨水中加入少量NH4Cl晶体,则溶液颜色( )
A.变蓝色 B.变深 C.变浅 D.不变
答案 C
解析 加入NH4Cl晶体,c(NH)增大,NH3·H2O的电离平衡向左移动,溶液中c(OH-)减小,碱性变弱,颜色变浅。
5.下列物质的分类组合全部正确的是( )
编号
强电解质
弱电解质
非电解质
A
NaCl
HF
Cl2
B
NaHSO4
NaHCO3
CCl4
C
Ba(OH)2
HCl
Cu
D
AgCl
H2S
C2H5OH
答案 D
解析 A、C两项中的Cl2和Cu是单质,既不是电解质也不是非电解质;B项中NaHSO4、NaHCO3均为强电解质;C项中的HCl为强电解质;D项中AgCl难溶于水,但其溶解部分完全电离,属于强电解质。
6.某一元弱酸(用HA表示)在水中的电离方程式为HAH++A-。回答下列问题:
(1)若向溶液中加入适量NaA固体,上述平衡将向 (填“正”或“逆”)反应方向移动,理由是 。
(2)若向溶液中加入适量NaCl溶液,上述平衡将向 (填“正”或“逆”)反应方向移动,溶液中c(A-)将 (填“增大”“减小”或“不变”)。
答案 (1)逆 溶液中c(A-)增大,平衡向c(A-)减小的方向即逆反应方向移动 (2)正 减小
解析 (1)加入适量NaA固体,溶液中c(A-)增大,平衡向c(A-)减小的方向(逆反应方向)移动。
(2)加入NaCl溶液,溶液体积增大,平衡向电离的方向(正反应方向)移动,但溶液中c(A-)减小。
课时作业
一、选择题(本题共8小题,每小题只有1个选项符合题意)
1.下列方程式书写正确的是( )
A.HCO在水溶液中的电离方程式:HCOH++CO
B.H2SO3的电离方程式:H2SO32H++SO
C.H2SO4的电离方程式:H2SO42H++SO
D.CaCO3的电离方程式:CaCO3Ca2++CO
答案 A
解析 HCO电离生成氢离子和碳酸根离子,A正确;亚硫酸为二元弱酸,分步电离,以第一步为主,电离生成氢离子和亚硫酸氢根离子,B错误;硫酸为强酸,完全电离,C错误;碳酸钙为强电解质,完全电离,D错误。
2.下列说法中正确的是( )
A.在水溶液里能够电离出阴、阳离子的化合物是强电解质
B.强电解质的水溶液一定能导电;非电解质的水溶液一定不能导电
C.强电解质的水溶液的导电性一定比弱电解质的强
D.弱电解质溶液中,既存在溶质分子,又存在溶质电离出来的离子
答案 D
解析 弱电解质在水溶液中也发生电离,A错误;溶解度非常小的强电解质,在水溶液中的离子浓度太小时不能导电,而溶于水能生成电解质的非电解质(如SO3),其水溶液能导电,B错误;电解质溶液的导电性取决于溶液中自由移动离子的浓度和离子所带的电荷数,与电解质的强弱无关,C错误。
3.用相同浓度的盐酸与醋酸分别与足量镁条反应,下列有关叙述正确的是( )
A.盐酸与足量镁条反应快,放出氢气的量与醋酸的相同
B.HCl是强电解质,CH3COOH是弱电解质
C.CH3COOH的电离方程式为CH3COOH===CH3COO-+H+
D.相同浓度的盐酸和醋酸中c(H+)相同
答案 B
解析 与足量Mg反应,但缺少盐酸和醋酸的体积,故不能确定两个反应产生氢气的量是否相同,A错误;HCl为强电解质,CH3COOH为弱电解质,二者浓度相同时,盐酸中的c(H+)大,B正确,D错误;CH3COOH的电离方程式应用“”,C错误。
4.下列物质溶于水中形成1 mol·L-1的溶液时,导电能力最强的是( )
A.H2SO4 B.HCl
C.CH3COOH D.NH3·H2O
答案 A
解析 电解质溶液导电能力的强弱与电解质溶液中离子的浓度及离子所带电荷数有关,离子浓度之和越大且离子所带电荷越多,则导电能力越强。H2SO4、HCl为强电解质,而CH3COOH、NH3·H2O为弱电解质,且H2SO4中离子所带电荷是HCl中离子所带电荷的2倍,故H2SO4的导电能力最强。
5.用蒸馏水逐渐稀释0.1 mol·L-1的氨水,若维持温度不变,则在稀释过程中逐渐增大的是( )
A.NH的物质的量浓度
B.NH3·H2O的物质的量浓度
C.OH-的物质的量浓度
D.NH和OH-的物质的量
答案 D
解析 稀释氨水时,NH3·H2O的电离平衡正向移动,所以NH和OH-的物质的量均增大,但是溶液的体积变化更大,NH、NH3·H2O、OH-的物质的量浓度均减小。
6.下列能说明CH3COOH是弱电解质的是( )
A.醋酸的导电能力比盐酸的弱
B.醋酸与碳酸钙反应,缓慢放出二氧化碳
C.0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液中,氢离子的浓度约为0.001 mol·L-1
D.醋酸用水稀释后,氢离子浓度降低
答案 C
解析 电解质的强弱在于是否完全电离,与溶液导电能力的强弱无必然联系,强电解质的稀溶液中溶质虽完全电离,但离子浓度小,导电能力也会很弱,A项错误;放出二氧化碳的快慢取决于氢离子浓度的大小,而不取决于酸的强弱,B项错误;0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液中,氢离子的浓度约为0.001 mol·L-1,说明CH3COOH没有完全电离,即CH3COOH为弱电解质,C项正确;无论强酸还是弱酸,其溶液用水稀释后,氢离子浓度均会降低,D项错误。
7.相同体积、相同c(H+)的某一元强酸溶液①和某一元弱酸溶液②分别与足量的锌粉发生反应,下列关于产生氢气的体积(V)随时间(t)变化的示意图正确的是( )
答案 C
解析 相同体积、相同c(H+)的一元强酸和一元弱酸,刚开始与锌粉反应的速率是相同的,随着反应进行,弱酸继续电离,故其反应速率比强酸的快,排除B、D;又因弱酸的物质的量浓度大于强酸的,所以弱酸与足量的锌粉反应生成氢气的量较多,排除A。
8.化合物HIn在水溶液中存在以下电离平衡,可用作酸碱指示剂。
HIn(溶液)H+(aq)+In-(aq)
红色 黄色
现有浓度为0.02 mol·L-1的下列溶液:①盐酸;②石灰水;③NaCl溶液;④NaHSO4溶液;⑤NaHCO3溶液;⑥氨水,其中可使HIn指示剂显红色的是( )
A.①④⑤ B.②⑤⑥
C.①④ D.②③⑥
答案 C
解析 指示剂显红色需平衡左移,①、④显酸性,加入后c(H+)增大,平衡左移,符合题意要求。②、⑤、⑥会消耗H+,引起c(H+)减小,平衡右移。NaCl电离出的离子对电离平衡无影响。
二、选择题(本题共4小题,每小题有1个或2个选项符合题意)
9.下列物质中,属于强电解质的是( )
A.SO3 B.H3PO4 C.BaSO4 D.HI
答案 CD
解析 SO3溶于水,发生反应:SO3+H2O===H2SO4,H2SO4可以在水溶液中电离出自由移动的离子,可以导电,而SO3本身却不能电离出离子,所以H2SO4是电解质,而SO3是非电解质。H3PO4在水溶液中不能完全电离,仅能部分电离,所以H3PO4是弱电解质。BaSO4的溶解度很小,所以其导电能力极弱,但溶解的部分能完全电离,所以BaSO4是强电解质。HI在水溶液中能完全电离成自由移动的离子,所以属于强电解质。
10.一元弱酸HA(aq)中存在下列电离平衡:HAH++A-,将1.0 mol HA加入1.0 L水中(忽略体积变化),溶液中HA、H+、A-的物质的量浓度随时间变化的曲线正确的是( )
答案 C
解析 将1.0 mol HA加入1.0 L水中,刚开始时c(HA)=1.0 mol·L-1,A-、H+的浓度均为0,随着时间的变化,HA的浓度逐渐减小,而A-、H+的浓度逐渐增大,但A-、H+的浓度小于1.0 mol·L-1,故C正确。
11.甲酸(HCOOH)是一种一元弱酸,下列性质中可以证明它是弱电解质的是( )
A.常温下,1 mol·L-1甲酸溶液中的c(H+)约为1×10-2mol·L-1
B.甲酸能与碳酸钠溶液反应放出二氧化碳
C.10 mL 1 mol·L-1甲酸溶液恰好与10 mL 1 mol·L-1 NaOH溶液完全反应
D.甲酸溶液中加入少量的HCOONa固体,其pH增大
答案 AD
解析 若能说明甲酸只部分电离,便可以证明它是弱电解质。A项,c(H+)
A.强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液的导电能力强
B.因为醋酸是弱电解质,盐酸是强电解质,所以,中和等体积、等物质的量浓度的醋酸和盐酸时,中和醋酸消耗的NaOH比中和盐酸消耗的NaOH的量少
C.足量锌分别和等体积、等物质的量浓度的盐酸和醋酸反应时,产生H2的量相等,放出H2的速率不等
D.物质的量浓度相同的磷酸钠溶液和磷酸溶液中PO的物质的量浓度相同
答案 C
解析 电解质的强弱在于其在水溶液中是否完全电离,与其溶液的导电能力强弱没有必然联系。强电解质的稀溶液中溶质虽完全电离,但若其离子浓度小,导电能力也会很弱,故A错误;弱电解质在溶液中虽不能完全电离,但存在电离平衡,等物质的量浓度时,弱电解质溶液中电离出的离子浓度较小,但消耗离子后可通过平衡移动来补充,在相同条件下提供离子的能力是相同的,故等物质的量浓度等体积的盐酸、醋酸消耗NaOH的量是相同的,与Zn反应产生H2的量也是相同的,所以B错误,C正确;Na3PO4是强电解质,完全电离,而磷酸是多元中强酸,是分步且不完全电离的,产生的PO的浓度肯定比同等条件下的磷酸钠溶液中PO的浓度小,所以D错误。
三、非选择题(本题共3小题)
13.在CH3COOH溶液中存在下列电离平衡:
CH3COOHCH3COO-+H+。
(1)如将溶液加水稀释,平衡向 (填“正反应”或“逆反应”,下同)方向移动,溶液中c(CH3COO-) (填“增大”“减小”或“不变”,下同)。
(2)如将溶液置于较低温度环境下,平衡向 方向移动,溶液中c(H+) 。
(3)如向溶液中加入Na2CO3晶体,平衡向 方向移动,溶液中c(H+) ,c(CH3COO-) 。
答案 (1)正反应 减小 (2)逆反应 减小
(3)正反应 减小 增大
解析 (1)加水稀释有利于弱电解质的电离,电离平衡向正反应方向移动,溶液中CH3COO-、H+的物质的量增大,但c(CH3COO-)、c(H+)减小。
(2)电离过程吸热,降低温度,电离平衡向逆反应方向移动,c(H+)减小。
(3)加入Na2CO3晶体,Na2CO3会与H+反应使c(H+)减小,电离平衡向正反应方向移动,c(CH3COO-)增大。
14.在一定温度下,对冰醋酸加水稀释的过程中,溶液的导电能力I随加入水的体积V变化的曲线如图所示。
请回答下列问题:
(1)“O”点时醋酸不能导电的原因是 。
(2)a、b、c三点对应的溶液中,c(H+)由小到大的顺序为 。
(3)a、b、c三点对应的溶液中,CH3COOH的电离程度最大的是 。
(4)若使c点对应的溶液中的c(CH3COO-)增大,则下列措施中,可行的是 (填字母,下同)。
A.加热
B.加入NaOH稀溶液
C.加入KOH固体
D.加水
E.加入CH3COONa固体
F.加入锌粒
(5)在稀释过程中,随着醋酸浓度的降低,下列始终保持增大趋势的是 。
A.c(H+) B.n(H+)
C.CH3COOH分子数 D.
答案 (1)“O”点CH3COOH还没有发生电离
(2)c 解析 (1)在冰醋酸中,CH3COOH以分子形式存在,未电离,故“O”点时不导电。
(2)导电能力越强,c(H+)、c(CH3COO-)越大,故a、b、c三点对应的溶液中,c(H+)由小到大的顺序为c (3)加水稀释,促进CH3COOH的电离,故c点对应的溶液中CH3COOH的电离程度最大。
(4)加热可以使CH3COOH的电离平衡右移,
c(CH3COO-)增大,A正确;加入NaOH稀溶液,虽然可使CH3COOH的电离平衡右移,但c(CH3COO-)由于稀释而减小,B错误;加入KOH固体,OH-与H+反应使平衡右移,c(CH3COO-)增大,C正确;加水虽然会使平衡右移,但c(CH3COO-)减小,D错误;加入CH3COONa固体虽然会使平衡左移,但c(CH3COO-)增大,E正确;加入锌粒会消耗H+,使平衡右移,c(CH3COO-)增大,F正确。
(5)在稀释过程中,始终保持增大趋势的是n(H+)和。
15.某化学兴趣小组为比较盐酸和醋酸酸性的相对强弱,设计了如下实验方案,实验装置如下图所示(夹持仪器已略去)。
实验方案:在两试管中分别加入过量镁条,同时将两注射器中的溶液注入相应试管中,观察产生氢气的速率和体积。
请回答下列问题:
(1)在上述实验方案中有一明显欠缺,该欠缺是 。
(2)在欠缺已经得到改正的前提下,反应起始时, (填“a”或“b”)中产生氢气的速率较快;最终产生氢气的体积 (填“相等”或“不相等”)。
(3)最终发现,实验中产生氢气的体积比理论值高,可能原因是 。
(4)通过比较起始反应速率可得出的结论是 。
答案 (1)没有说明两种酸的物质的量浓度相等
(2)a 相等
(3)反应放热,过量的镁与水反应产生了部分氢气
(4)等物质的量浓度的盐酸的酸性强于醋酸的酸性
解析 (1)题干中没有指明实验所用盐酸与醋酸的物质的量浓度相等,因此无法通过观察产生氢气的速率和体积判断两种酸酸性的相对强弱。
(2)当实验所用两种酸的物质的量浓度相等时,两种酸的物质的量相等,与过量镁条反应放出氢气的体积相等;但HCl是强电解质,等物质的量浓度的盐酸中的c(H+)大于醋酸中的,故反应起始时,a中产生氢气的速率较快。
(3)镁在加热条件下能够与水反应,故金属与酸反应放热,导致过量的镁与水反应产生部分氢气。
(4)通过比较起始反应速率可知:等物质的量浓度的盐酸的酸性强于醋酸的酸性。
高中化学人教版 (2019)选择性必修1第一节 电离平衡学案: 这是一份高中化学人教版 (2019)选择性必修1第一节 电离平衡学案,共11页。
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