《《精编》弱电解质的电离平衡》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《精编》弱电解质的电离平衡（54页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、弱电解质的电离平衡 电解质 非电解质 化合物 纯净物 物质 混合物 单质 一 强电解质与弱电解质 强电解质弱电解质 1 电解质和非电解质 电解质 非电解质 在水溶液里或熔融状态下 能够导电的化合物 在水溶液里或熔融状态下 都不能导电的化合物 包括 多数有机物 非金属氧化物等 蔗糖 酒精 思考题 SO2 NH3 Cl2的水溶液均能导电 它们是电解质吗 怎样区分电解质与非电解质 某些离子化合物 如Na2O Na2O2 CaO 溶于水后电离出的离子并非其自身的 它们却属于电解质 为什么 电解质 非电解质的区分看水溶液或熔融状态下能否导电 真正电离出自由移动的离子的物质才是电解质 强调与辨析 溶于水后
2、能够全部电离的电解质 溶于水后只有部分电离的电解质 水合离子 水合离子 分子 强酸HCl HNO3强碱NaOH绝大多数盐NaCl AgCl活泼金属氧化物Na2O 弱酸HF HAc弱碱NH3 H2OMg OH 2水 两性氢氧化物Al OH 3 2 强电解质和弱电解质 离子化合物 某些含极性键的共价化合物 另一部分含有极性键的共价化合物 完全电离 部分电离 不可逆过程 无电离平衡 可逆过程 存在电离平衡 强 弱电解质的比较 都是电解质 都是化合物 熔融或在溶液能电离 离子化合物共价化合物 共价化合物 离子键 共价键 共价键 完全电离 部分电离 不可逆 等号 可逆 可逆号 水合离子 分子 水合离子
3、强酸 强碱 大部分盐 弱酸 弱碱 水 思考题 CaCO3 Fe OH 3的溶解度都很小 CaCO3属于强电解质 而Fe OH 3属于弱电解质 CH3COOH HCl的溶解度都很大 HCl属于强电解质 而CH3COOH属于弱电解质 电解质的强弱与其溶解性有何关系 怎样区分强弱电解质 强弱电解质的区分依据不是看该物质水溶性的大小 也不是看其水溶液导电能力的强弱 而是看电离的是否完全 下列物质能导电的是 属于强电解质的是 属于弱电解质的是 属于非电解质的是 a 铜丝b 金刚石c 石墨d NaCle 盐酸f 蔗糖g CO2h Na2Oi 硬脂酸j 醋酸k 碳酸l 碳酸氢铵m 氢氧化铝n 氯气o BaS
4、O4 a c e d h l o i j k m f g 3 溶液导电性强弱与电解质强弱的关系 例3 把0 05molNaOH固体分别加入到下列100mL液体中 溶液的导电性基本不变 该液体是 A 自来水B 0 5mol L盐酸C 0 5mol L醋酸D 0 05mol氯化氨 BD 二 弱电解质的电离平衡 1 定义 在一定条件 如温度 浓度 下 当电解质分子电离成离子的速率和离子重新结合生成分子的速率相等时 电离过程就达到了平衡状态 这叫做电离平衡 电离速率 分子化速率 逆 等 动 定 变 2 弱电解质电离平衡的特征 意义 特征 3 外界条件对电离平衡的影响 1 温度 电离是吸热过程 温度升高
5、 电离平衡正向移动 2 浓度 稀释促进电离 以0 1mol LCH3COOH溶液中的平衡移动为例 增大 增大 增大 减小 减小 增大 增大 增大 减小 减小 减小 减小 减小 减小 减小 增大 增大 增大 减小 增大 增大 减小 减小 减小 减小 减小 减小 增大 增大 增大 增大 增大 增大 增大 增大 二 影响电离平衡的外界条件 氢硫酸中存在的电离平衡是 1 当加入CuSO4溶液时 电离平衡 移动 c S2 c H 2 当加入固体NaOH时 电离平衡 移动 c S2 c H 3 若将溶液加热至沸腾 c H2S 4 电离方程式的正确书写 强调 强等号 弱可逆 多元弱酸分步写多元弱碱一步完 练
6、习一 写出下列物质的电离方程式 1 HClO 2 KHSO4 3 CaCO3 4 Cu OH 2 H ClO K H SO42 Ca2 CO32 Cu2 2OH 练习二 下列电离方程式书写正确的是 A BaSO4Ba2 SO42 B H3PO43H PO43 C Al OH 3H AlO2 H2OD NaHS Na H S2 C 1 概念 当弱电解质在溶液中达到平衡时 溶液中已经电离的电解质分子数占原来总分子数的百分数 2 适用范围 处于电离平衡状态的弱电解质 5 电离度 3 电离度的表达式 4 计算 例 25 0 1mol LCH3COOH溶液 测得c H 1 32 10 3mol L 求
7、某温度下 0 01mol LNH3 H2O电离度为4 求c NH4 和c OH 一元弱酸 H c 始 一元弱碱 OH c 始 拓宽公式 5 影响电离度的因素 1 与电解质的本身有关 在相同条件下 电离度的大小可表示弱电解质的相对强弱 2 浓度对电离度的影响 在相同温度下 浓度越小 电离度越大 3 温度对电离度的影响 温度升高 电离度增大 思考 将醋酸稀释 n H H 分别如何变 在1L浓度为cmol L的弱酸HA溶液中 HA H 和A 的物质的量之和ncmol 则HA的电离度是 在相同温度下 0 1mol L的氨水 甲 与0 01mol L的氨水 乙 则甲 乙溶液中氢氧根离子浓度之比10 理由
8、是 甲的浓度是乙的浓度的10倍 而浓度越大 电离度越小 故甲 乙的氢氧根离子浓度之比小于10 6 电离平衡常数 概念 在一定条件下 弱电解质的电离达到平衡时 弱电解质电离生成的各种离子浓度乘积 跟溶液中未电离的分子浓度的比是一个常数 叫电离平衡常数 简称电离常数 用K表示 计算式 一般弱酸的用Ka表示 弱碱地用Kb表示 HAc H Ac 起始浓度 mol l 转化浓度 mol l 平衡浓度 mol l 当Ka 10 4 NH3 H2O NH4 OH 起始浓度 mol l 转化浓度 mol l 平衡浓度 mol l 当Kb 10 4 4 意义 A K反应了电离平衡时 各组分浓度的关系 B K值大
9、小可以判断弱电解质相对强弱 3 影响因素 温度 K值只与温度有关 CH3COOH CH3COO H Ka 1 76 10 5 H2S H HS HCO3 H CO32 Ka2 5 61 10 11 Ka1 4 31 10 7 H2CO3 H HCO3 HS H S2 Ka1 9 1 10 8 Ka2 1 1 10 12 H3PO4 H H2PO4 H2PO4 H HPO42 HPO42 H PO43 Ka1 7 5 10 3 Ka2 6 23 10 8 回答下列各问 Ka3 2 2 10 13 5 下表是常见弱酸的电离平衡常数 25 多元弱酸的电离以第一步为主 1 多元弱酸是分步电离的 每一步
10、都有相应的电离平衡常数 对于同一种多元弱酸的Ka1 Ka2 Ka3 之间存在着数量上的规律是 2 若把CH3COOH H2CO3 HCO3 H2S HS H3PO4 H2PO4 HPO42 都看成酸 其中酸性最强的是 酸性最强弱的是 H3PO4 HPO42 Ka1 Ka2 Ka3 6 几个注意的问题 B 稀醋酸稀释 电离程度增大 而离子浓度始终是的 稀释弱电解质 温度不变 电离程度 平衡向移动 自由离子数目 离子浓度 溶液导电能力 电离平衡常数 填变或不变 增大 电离方向 增多 先增大后减小或减小 先增强后减弱或减弱 不变 A 对于冰醋酸或浓醋酸 加水溶解并不断稀释的过程中 电离程度平衡向移动
11、自由离子浓度先后 增大 电离方向 大 小 1 同温度下 弱电解质X 强电解质Y和金属Z的导电能力相同 升高温度后导电能力强弱的顺序是 2 浓度均为0 1mol L的HCl和CH3COOH哪种 H 大 H 相等的HCl和CH3COOH哪种溶液的物质的量浓度大 中和相同量的NaOH消耗两种酸的体积是否一样大 3 将Zn投入到浓度均为0 1mol L的HCl和CH3COOH溶液中 反应的速率是否相同 弱酸的体积相同 最终生成的气体体积是否相等 若是改为开始时 H 相等 则两种酸的物质的量浓度哪个大 随着反应地进行两者速率如何变化 练习题 4 实验室用排饱和食盐水的方法收集氯气 用平衡移动原理说明此法
12、优于一般排水法收集的原因 5 试用电离平衡解释Al OH 3为什么具有两性 7 一元强酸 HA 与一元弱酸 HB 的比较 1 相同物质的量浓度 相同体积时 大 小 相同 小 大 相同 相同 相同 大 小 小 大 2 相同pH 相同体积时 大 小 相同 小 大 相同 相同 相同 大 小 小 大 1 有H 浓度相同 体积相等的三种酸 a 盐酸b 硫酸c 醋酸 同时加入足量的锌 则开始反应时速率 反应完全后生成H2的质量 用表示 a b c a b c 强化训练 2 一定温度下有 盐酸 硫酸 醋酸 下列说法不正确的是 A c H 相同时 物质的量浓度 B c H 相同时 分别稀释10倍 c H 仍相
13、等C 物质的量浓度相同时 c H 是 D c 酸 和体积V相同时 中和碱的能力 BD 3 今有 CH3COOH HCl H2SO4三种溶液 用序号回答下列问题 1 当它们pH相同时 其物质的量浓度的由大到小排列是 2 当它们的物质的量浓度相同时 其pH的由大到小排列是 3 中和同一烧碱溶液 需同浓度的三种酸溶液的体积关系为 4 0 1mol L氢硫酸溶液中加水稀释至0 01mol L时 下列微粒的物质的量浓度减少最多的是 A H2SB HS C H D S2 A 5 将体积都为10mL c H 都等于10 2mol L的醋酸和盐酸加水稀释至amL和bmL 测得稀释后的c H 都等于10 5mo
14、l L 则稀释后的体积为 A a b 100mLB a b 1000mLC ab D 8 如何判断一种酸是弱酸 1 测定已知物质的量浓度的弱酸的PH 2 取一定体积的酸HB溶液 设取1体积 测定其PH 稀释至体积扩大10倍 再测其PH 若PH增大1个单位 则为强酸 若PH增大小于1个单位 则为弱酸 3 取酸HB对应的钠盐溶液 测定其PH 若PH 7 则为强酸 若PH 7 则为弱酸 4 分别取相同物质的量浓度的酸HB溶液和盐酸 测其导电性 三常见的弱电解质 一 水的电离 1 水是一种极弱的电解质 能微弱的电离 思考与交流 你能算出纯水或稀溶液中的c H2O 吗 纯水或稀溶液的密度为1g cm3
15、思考与交流 解 取1L水或稀溶液c H2O n H2O V 液 m H2O M H2O V 液 V 液 H2O M H2O V 液 1000 18 55 56mol L 在一定温度时 C H C OH Kw 叫水的离子积25 时 Kw 1 10 14 2 水的离子积 水的浓度为常数 K电离也是常数所以K电离 C H2O C H C OH 为一个新的常数 提问 常数是否就不变呢 根据前面所学知识 水的离子积会受什么外界条件影响 C H C OH 1 10 7mol L KW 小结 1 Kw取决于温度 不仅适用于纯水 还适用于其他溶液 2 在水溶液中 Kw中的C OH C H 指溶液中总的离子浓度
16、 3 常温下 任何稀的水溶液中 Kw C H C OH 1 10 14 4 不论是在中性溶液还是在酸碱性溶液 水电离出的C H C OH 5 根据Kw C H C OH 在特定温度下为定值 C H 和C OH 可以互求 25 时 向纯水中加入少量氯化氢气体 仍能保持不变的是 A c H B c OH C KwD c H c OH 2 纯水在10 和50 的H 浓度 前者与后者的关系是 A 前者大B 后者大C 相等D 不能确定 3 某温度下纯水中C H 2 10 7mol L 则此时溶液中的C OH 若温度不变 滴入稀盐酸使C H 5 10 6mol L 则此时溶液中的C OH C B 2 10 7mol L 2 10 9mol L Kw只与温度有关 温度越高 Kw越大 分析表中的数据 有何规律 并解释之 结论 1 温度越高 越大 2 水的电离是吸热过程 3 影响Kw的因素 课堂练习 4 若25 时Kw 1 10 14 求由水电离出来的c H 5 若100 时Kw 1 10 12 由水电离出来的c H 思考 若溶液pH 7为中性溶液 那么pH 6是酸性溶液吗 4 影响水的电离平衡移动的因
