高三化学电解质重难点解析一. 本周教学内容： 电解质二. 重点、难点：1. 理解电解质和非电解质、强电解质和弱电解质的概念，电解质的电离及离子方程式的意义。2. 理解弱电解质的电离平衡概念，了解电离平衡常数的意义、特征及应用。3. 理解水的电离、溶液等概念，了解酸碱指示剂（石蕊、酚酞、甲基橙）在溶液中的变化。4. 理解盐类水解的原理及强酸弱碱盐和强碱弱酸盐的酸碱性。5. 理解酸碱中和滴定的原理。三. 具体内容：强、弱电解质是电离平衡知识的两大基础物质，三大平衡（溶解平衡、电离平衡和水解平衡）及其移动是学好这部分知识的关键（电离平衡是平衡理论的应用），溶液的导电性、离子种类、离子浓度及溶液的酸碱性是本部分知识的四类综合问题，电离、水解、离子反应及平衡移动是引起这些问题的主要因素。（一） 电解质与电离平衡1. 非电解质与电解质要从实质上去认识非电解质和电解质 （本身含有离子，或在一定条件下能直接电离出离子的化合物才是电解质）。要注意区分是否电解质与导电能力大小的关系。这里需要考虑物质类别（化合物或单质）、导电机理（自由离子导电或自由电子导电），以及物质状态（固态、水溶液或熔化状态）。物质以及所处状态KOH 水溶液KOH熔融状态HCl 水溶液HCl液体NaCl水溶液液氯氯水氨水SO3和水是否电解质所处状态下能否导电2. 强电解质和弱电解质（1）概念区别化合物类型物质类别电离条件电离程度是否存在平衡溶液中的粒子电离方程式强电解质弱电解质（2） 问题中的强、弱电解质的“同与不同”： 溶液中微粒种类数目不同A. 强电解质：少 B. 一元弱电解质：多 C. 多元弱电解质：更多 相同溶液浓度时A. 离子浓度：强大弱小。酸中c(H+)：二元强酸一元强酸一元弱酸；碱中c(OH)：二元强碱一元强碱一元弱碱。B. pH：酸是强小弱大；碱是强大弱小。C. 导电能力：强大弱小。D. 强、弱酸与活泼金属反应时的速率：强大弱小。 相同浓度、相同体积时：（即相同物质的量）A. 离子的物质的量：强多弱少。B. 同体积、同浓度的同价酸、碱具有相同的中和能力或反应能力（四同）；反应后溶液的pH：强强为7。C. 同温、同压下，同价的强、弱非氧化性酸与足量的活泼金属反应时， 所耗金属量相同，收集到的氢气体积相同（五同）。 pH相同时：c(H+)A. H+、OH的离子浓度相同；B. 溶液浓度：一元弱酸一元强酸二元强酸； 一元弱碱一元强碱二元强碱。C. 强、弱酸与同一金属反应时，初速相同。D. 同等程度稀释时，弱酸的pH比强酸的pH增加得少些；弱碱的pH比强碱的 pH下降得少些。 pH相同、溶液体积相同时：A. 溶质的物质的量：弱酸一元强酸二元强酸； 弱碱一元强碱二元强碱B. 强、弱酸与同一金属（足量）反应时，所耗金属量：弱多强少； 产生的氢气量：弱多强少。若酸过量，产生H2量同，则金属量同，反应终了时所需时间：强多弱少。C. 中和能力不同：强弱。令强、弱电解质反应能力为m1、m2，则，即m1m2 （为电离度）。（3）酸的强弱比较表注意： 强酸是强电解质。中强酸和弱酸属于弱电解质，其电离方程式写可逆符号，在离子方程式中写分子式。 由H2SO3H3PO4，且NaH2PO4的水溶液显酸性可知，KHSO3和NaHSO3的水溶液也应显酸性。 强电解质是全部电离，之所以有强弱，是因为表观电离度（离子对、活度）所致。3. 弱电解质相对强弱的定量描述（1）电离度（选学） ，式中，n i、n 0、c i、c 0分别表示已电离的电解质和原有电解质的物质的量和物质的量浓度。 （物质本性、T、c），当T、c一定时，可表示弱电解质的相对强弱。 弱电解质的电离度一般都很小。在20时，一元弱酸的浓度是电离出的c（H+）的倍，如醋酸为70多倍。 稀释弱电解质溶液，电离度增大，而离子浓度减小。这是由于电离度增大的倍数比溶液体积增大的倍数小得多。 一元强酸：c（H+）ca， 二元强酸：c（H+）2c a； 一元强碱：c（OH）cb， 二元强碱：c（OH）2cb；而一元弱酸：c（H+）ca， 一元弱碱：c（OH）cb。（2）电离常数HA H+AKi Ki（本性、T）（3）稀释定律电离度与电离常数的关系 浓度、Ki和的关系Ki c 或 对于一元弱酸：c（H+） ca 对于一元弱碱：c（OH） cb 电离度、电离常数、离子浓度和平衡移动方向等的关系CH3COOH CH3COO-OH-条件改变Ki移动方向离子总数离子浓度导电性升 温加 水增 大c（Hac）（4）多元弱酸、多元弱碱的电离多元弱酸分步电离，电离方程式步步照写；多元弱碱分步电离，电离方程式一步完成。注：新教材中没有电离度，却引入电离平衡常数，但一般教学辅导书中，有关这两部分的练习都没有。看来是有意回避这方面的问题，因此这部分知识可大大淡化。（二）水的电离和溶液的pH1. 水的电离（1）水的电离是吸热反应，常温时水的离子积Kw1014，100时，Kw1012。（2）不能把107作为判断一切溶液酸、碱性的分界线，应比较c（H+）和c（OH）的大小。（3）已知水的c（H+）或c（OH），并不能确定溶液的酸碱性。（4）什么物质或条件可以打破水的电离平衡？平衡向何方移动？ 酸、碱可以打破水的电离平衡，促使水的电离平衡逆向移动，造成c（H+）c（OH），下降。溶液的pH表示的c（H+）为溶质酸的，通过水的离子积（Kw） 的公式计算出水电离的c（OH）w，c(H+)wc(OH)w。碱溶液的pH表示的c(H+)则为水电离出的c(H+)w，因为碱本身不含有H+。 水解盐可以打破水的电离平衡，促使水的电离平衡正向移动，增大。只有一种弱离子水解，则c(H+)c(OH)；若双水解，则可能相等，也可能不相等。 水解呈酸性的盐溶液的pH与碱溶液相同，水解呈碱性的盐溶液的pH与酸溶液相同。 温度可以影响水的电离平衡。温度升高，水的电离平衡向右移动，增大，Kw增大，pH降低，但c(H+)c(OH)。如果Kw1014，则pH7，那么在中性以下且小于7时，酸的浓度与pH的关系和K w1014时相同，如果按酸的浓度算出的pH与中性值相等或大时，一定错了！ 碱溶液毫无上述关系，一定要计算。2. 溶液的pH定义：pH-lgc(H+)，通常的使用范围014，pH变化1个单位，则c(H+)变化10倍。 (1) pHc(H+)酸性碱性c(OH)的关系； （2）两溶液的pH相差n个单位，则c(H+)和c(OH)相差10n倍 (3) 酸、碱溶液稀释时，pH与c(H+)或c(OH)的关系； 酸、碱溶液稀释后的pH计算：若把已知pH的酸或碱溶液稀释n倍， 强酸、强碱溶液的pH原pHlg n(酸为“”，碱为“”) 弱酸、弱碱溶液的pH原pHlg(酸为“”，碱为“”) 一般情况下，强酸溶液稀释10倍，溶液的pH增大1；而弱酸溶液稀释10倍后，其 pH只增大0.5左右。 当用水稀释溶液并求溶液的pH时，如强酸溶液的c(H+)远远大于纯水的c(H+)， 水的氢离子浓度可以忽略不计。若溶液中的氢离子浓度接近于水电离的氢离子浓度(1107 mol / L)时，水的c(H+)则不可忽略不计。当溶液稀释时，若“高度稀释”时，pH接近于7，酸略小于7，碱略大于7；无限稀释时，可看作pH等于7。 (4) 两溶液混合的pH计算 两种强酸溶液混合，先求混合液的c(H+)，再求pH。 两种强碱溶液混合，先求混合溶液的c(OH)，通过Kw求c(H+)，再求pH。 强酸混合或强碱混合的问题，要分析相互稀释的关系。 强酸与强碱溶液混合，首先判断是否过量，恰好中和时，pH7；若非完全中和，则依酸碱反应的相对量，求过量酸或碱的浓度，再求c(H+)或c(OH)，若是c(OH)，则换算成c（H+），最后求pH。 求c（H+）或c（OH）时，必须注意混合后溶液体积的变化。 0.3规则及适用范围。 (5) 溶液的酸碱性与pH大小，与溶液的c(H+)、c(OH)大小有关，而c(H+)或c(OH)的大小与溶液浓度、酸碱强弱、几元酸、碱有关；对于弱酸、弱碱，还与电离度有关；对于盐，还与弱离子的强弱有关。相同浓度时，不同电解质的pH大小比较原则是： 强酸弱碱盐弱酸一元强酸二元强酸； 强碱弱酸盐弱碱一元强碱二元强碱； 某多元弱酸正盐及对应酸式盐：正盐酸式盐； 盐溶液的pH大小，视弱离子对应的酸或碱的强弱而定：酸越弱， 对应盐溶液的pH越大；碱越弱，对应盐溶液pH越小； 苯酚碳酸乙酸苯甲酸甲酸； NaHSO4、KHSO4视为一元强酸。 (6) 溶液的计算 对于碱溶液，以OH-算最为简捷，-lgc(OH)，14。 若已知酸、碱溶液的，当两者完全反应时，酸、碱溶液的体积之比等于酸中c(H+)与碱中c(OH)的反比。例1 试计算110-8 mol / L KOH溶液的pH。例2 25时，pH 2硫酸溶液中，由水电离出的c(H+)是( B ) A. 110-7 mol / L B. 110-12 mol / L C. 110-2 mol / L D. 110-14 mol / L（三）盐类水解1. 水解规律 水解离子：弱离子。 水解盐：强酸弱碱盐，强碱弱酸盐，弱酸弱碱盐。不溶于水的盐一般不考虑水解，只在硬水软化处考虑了一个：碳酸镁的水解。 水溶液酸碱性：显强性。 水解离子方程式的书写： Mn+nH2O M（OH）nnH+ Am+H2O HA(m-1)OH mMn+nAm+mnH2O mM（OH）nnHmA例1 写出下列反应的离子方程式：1. 明矾净水 2. Na2CO3的水溶液显碱性 3. CuSO4溶液和Na2S溶液反应 4. Al2（SO4）3溶液与NaHCO3溶液反应 5. FeCl3溶液与过量的Na2S溶液反应例2 等物质的量浓度的下列各溶液中，的物质的量浓度最大的是（ D ）A. NH4HCO3 B. C. NH3H2OD. 2. 影响水解平衡的因素例5 CH3COOH2O CH3COOHOH条件改变水解程度Kh水解平衡移动方向c(OH)pH加 水加CH3