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1、水溶液中的离子平衡第第 八八 章章第第3131讲弱电解质的电离平衡讲弱电解质的电离平衡栏目导航板板 块块 一一板板 块块 二二板板 块块 三三板板 块块 四四考点二电离平衡常数考点二电离平衡常数Ka(或或Kb)及其应用及其应用 2特点特点(1)电离电离平衡常数平衡常数 酸碱性酸碱性本身的性质本身的性质温度温度温度温度增大增大电离过程是吸热的电离过程是吸热的浓度浓度(2)多多 元元 弱弱 酸酸 是是 分分 步步 电电 离离 的的 ， 各各 级级 电电 离离 平平 衡衡 常常 数数 的的 大大 小小 关关 系系 式式 是是_，所以多元弱酸的酸性决定于其，所以多元弱酸的酸性决定于其_。K1K2K3
2、第一步电离第一步电离 3意义意义相相同同条条件件下下，K值值越越大大，表表示示该该弱弱电电解解质质越越_电电离离，所所对对应应的的酸酸性性或或碱碱性性 相相 对对 越越 _。 如如 相相 同同 条条 件件 下下 常常 见见 弱弱 酸酸 的的 酸酸 性性 强强 弱弱 ：H2SO3H3PO4HFCH3COOHH2CO3H2SHClO。容易容易 强强(5)电离平衡右移，电离常数一定增大。电离平衡右移，电离常数一定增大。()(6)(2016全全国国卷卷乙乙改改编编)298 K时时，20 mL 0.10 molL1氨氨水水的的电电离离度度为为1.32%，则该氨水的则该氨水的pH12。()2H2CO3的的
3、电电离离平平衡衡常常数数Ka14.3107，Ka25.61011，它它的的Ka1、Ka2差差别别很很大大的的原原因因：_(从从电电离离平平衡衡的的角度解释角度解释)。第一步电离产生的第一步电离产生的H对第二步的电离起抑制作用对第二步的电离起抑制作用1判断弱酸判断弱酸(或弱碱或弱碱)的相对强弱：的相对强弱：电离常数越大，酸性电离常数越大，酸性(或碱性或碱性)越强。越强。2判判断断盐盐溶溶液液的的酸酸性性(或或碱碱性性)强强弱弱：电电离离常常数数越越小小，对对应应的的盐盐水水解解程程度度越越大大，碱性碱性(或酸性或酸性)越强。越强。3判断复分解反应能否发生：判断复分解反应能否发生：一般符合一般符合
4、“强酸制弱酸强酸制弱酸”规律。规律。4判判断断微微粒粒浓浓度度比比值值的的变变化化：弱弱电电解解质质加加水水稀稀释释时时，能能促促进进弱弱电电解解质质的的电电离离，溶溶液液中中离离子子和和分分子子的的浓浓度度会会发发生生相相应应的的变变化化，但但电电离离常常数数不不变变，考考题题中中经经常常利利用用电电离常数来判断溶液中微粒浓度比值的变化情况。离常数来判断溶液中微粒浓度比值的变化情况。一电离平衡常数的常见应用一电离平衡常数的常见应用 例例11已知已知25 时有关弱酸的电离平衡常数如下表：时有关弱酸的电离平衡常数如下表：弱酸弱酸CH3COOHHCNH2CO3Ka1.81054.91010K14.
5、3107K25.61011根据上述电离平衡常数分析，下列说法错误的是根据上述电离平衡常数分析，下列说法错误的是()A25 时，等物质的量浓度的各溶液时，等物质的量浓度的各溶液pH关系为关系为pH(HCN)pH(H2CO3)pH(CH3COOH)B2NaCNH2OCO2=2HCNNa2CO3Ca mol/L HCN溶溶液液与与b mol/L NaOH溶溶液液等等体体积积混混合合后后，所所得得溶溶液液中中c(Na)c(CN)，则，则a一定大于一定大于bD2CH3COOHNa2CO3=2CH3COONaH2OCO2B二电离常数的计算二电离常数的计算(以弱酸以弱酸HX为例为例) 例例22(1)电电离离
6、常常数数是是用用实实验验的的方方法法测测定定出出来来的的。现现已已经经测测得得25 时时c molL1的的醋醋 酸酸 溶溶 液液 中中 c(H) a molL 1， 试试 用用 a、 c表表 示示 该该 温温 度度 下下 醋醋 酸酸 的的 电电 离离 常常 数数K(CH3COOH)_。(2)常常温温下下，0.1 molL1的的HCOONa溶溶液液的的pH8.5，则则HCOOH的的电电离离常常数数Ka_。(3)25 时时，将将a mol NH4NO3溶溶于于水水，溶溶液液显显酸酸性性，向向该该溶溶液液滴滴加加b L氨氨水水后后溶溶液液呈呈中中性性，所所滴滴加加氨氨水水的的浓浓度度为为_molL1
7、(NH3H2O的的电电离离平平衡衡常常数数取取Kb2105 molL1)。104 molL1 1从是否完全电离的角度判断从是否完全电离的角度判断在在溶溶液液中中强强电电解解质质完完全全电电离离，弱弱电电解解质质部部分分电电离离。据据此此有有以以下下判判断断HA是是强强酸酸还是弱酸的方法：还是弱酸的方法：三判断强、弱电解质的三个角度三判断强、弱电解质的三个角度 方法方法结论结论测定一定浓度的测定一定浓度的HA溶液的溶液的pH若测得若测得0.1 molL1的的HA溶液的溶液的pH1，则，则HA为强为强酸；若酸；若pH1，则，则HA为弱酸为弱酸与同浓度的盐酸比较导电性与同浓度的盐酸比较导电性导电性和
8、盐酸相同时为强酸，比盐酸弱时为弱酸导电性和盐酸相同时为强酸，比盐酸弱时为弱酸与同浓度的盐酸比较和锌反应与同浓度的盐酸比较和锌反应的快慢的快慢反应速率相同时为强酸，比盐酸反应慢时为弱酸反应速率相同时为强酸，比盐酸反应慢时为弱酸2从是否存在电离平衡的角度判断从是否存在电离平衡的角度判断在在水水溶溶液液中中，强强电电解解质质不不存存在在电电离离平平衡衡，弱弱电电解解质质存存在在电电离离平平衡衡，在在一一定定条条件件下电离平衡会发生移动。据此有以下判断下电离平衡会发生移动。据此有以下判断HA是强酸还是弱酸的方法：是强酸还是弱酸的方法：(1)从从一一定定pH的的HA溶溶液液稀稀释释前前后后pH的的变变化
9、化判判断断。如如将将pH3的的HA溶溶液液稀稀释释100倍后，再测其倍后，再测其pH，若，若pH5，则为强酸，若，则为强酸，若pH5，则为弱酸。，则为弱酸。(2)从从升升高高温温度度后后pH的的变变化化判判断断。若若升升高高温温度度，溶溶液液的的pH明明显显减减小小，则则是是弱弱酸酸。因因为为弱弱酸酸存存在在电电离离平平衡衡，升升高高温温度度时时，电电离离程程度度增增大大，c(H)增增大大。而而强强酸酸不不存存在在电离平衡，升高温度时，只有水的电离程度增大，电离平衡，升高温度时，只有水的电离程度增大，pH变化幅度小。变化幅度小。3从酸根离子是否能发生水解的角度判断从酸根离子是否能发生水解的角度
10、判断强强酸酸根根离离子子不不水水解解，弱弱酸酸根根离离子子易易发发生生水水解解。据据此此可可以以判判断断HA是是强强酸酸还还是是弱弱酸。酸。 例例33为为了了证证明明一一水水合合氨氨(NH3H2O)是是弱弱电电解解质质，甲甲、乙乙、丙丙三三人人分分别别选选用用下下列列试试剂剂进进行行实实验验：0.010 molL1氨氨水水、0.1 molL1 NH4Cl溶溶液液、NH4Cl晶晶体体、酚酚酞酞试试液液、pH试纸、蒸馏水。试纸、蒸馏水。(1)甲甲用用pH试试纸纸测测出出0.010 molL1氨氨水水的的pH为为10，则则认认定定一一水水合合氨氨是是弱弱电电解解质质，你你认认为为这这一一方方法法是是
11、否否正正确确？_(填填“正正确确”或或“不不正正确确”)，并并说说明明理理由由：_。(2)乙乙取取出出10 mL 0.010 molL1氨氨水水，用用pH试试纸纸测测其其pHa，然然后后用用蒸蒸馏馏水水稀稀释释至至1 000 mL，再再用用pH试试纸纸测测其其pHb，若若要要确确认认NH3H2O是是弱弱电电解解质质，则则a、b值值应应满满足什么关系？足什么关系？_(用用“等式等式”或或“不等式不等式”表示表示)。正确正确 若是强电解质，则若是强电解质，则0.010 molL1氨水中氨水中c(OH)应为应为0.010 molL1，pH12 a2ba (3)丙丙取取出出10 mL 0.010 mo
12、lL1氨氨水水，滴滴入入2滴滴酚酚酞酞试试液液，显显粉粉红红色色，再再加加入入少少量量NH4Cl晶晶体体，颜颜色色变变_(填填“深深”或或“浅浅”)。你你认认为为这这一一方方法法能能否否证证明明NH3H2O是是弱弱电电 解解 质质 ？ _(填填 “能能 ”或或 “否否 ”)， 并并 说说 明明 原原 因因 ： _ _。浅浅 能能0.010molL1 解解析析 (1)若若NH3H2O是是强强电电解解质质，则则0.010 molL1氨氨水水中中c(OH)应应为为0.010 molL1，pH12。用用pH试试纸纸测测出出0.010 molL1氨氨水水的的pH为为10，说说明明NH3H2O没没有有完完
13、全全电电离离，应应为为弱弱电电解解质质。(2)若若NH3H2O是是强强电电解解质质，用用蒸蒸馏馏水水稀稀释释至至1 000 mL，其其pHa2，因因为为NH3H2O是是弱弱电电解解质质，不不能能完完全全电电离离，a、b应应满满足足a2ba。 答答题题送送检检 来自阅卷名师报告来自阅卷名师报告错误错误致错原因致错原因扣分扣分A未审清题意，没抓住关键信息，导致不能准确判断未充未审清题意，没抓住关键信息，导致不能准确判断未充CO2的饮料，的饮料，c(HA)变大还是变小变大还是变小6 答案答案 C1(双选双选)部分弱酸的电离平衡常数如下表：部分弱酸的电离平衡常数如下表：弱酸弱酸HCOOHHCNH2CO3电离平衡常数电离平衡常数(25 )Ki1.77104Ki4.91010Ki14.3107Ki25.61011AD
