第一节弱电解质的电离一、强电解质和弱电解质
强电解质:
弱电解质
注意:①化合物不是电解质即为非电解质②难溶性化合物不一定就是弱电解质。
(例如:BaSO
4
难溶,但它溶解那部分是完全电离的,所以BaSO
4
等仍为强电解质。)
③溶液的导电性与电解质强弱没有必然的关系
④电离方程式的书写,强电解质电离用“==”,弱电解质电离用“”
二、弱电解质的电离平衡
1、电离平衡概念:
2、特点:(1)“等”:v电离= v结合(2)“动”:动态平衡,v电离= v结合≠0
(3)“定”:平衡时分子、离子的浓度不再变化
(4)“变”:电离平衡是相对的平衡,外界条件改变,平衡可能要移动,移动的
方向运用勒夏特列原理判断。
3、影响电离平衡的因素
(1)决定性因素——弱电解质的本性。
(2)外因:溶液浓度—同一弱电解质,物质的量浓度越大,离子浓度越大,电离度越小
温度—由于弱电解质电离过程均要吸热,因此温度升高,电离度增大。
4、电离平衡常数
(1)概念:在一定条件下,弱电解质的电离达到平衡时,溶液中电离所生成的各种离子
浓度的系数次方之积跟溶液中未电离的分子的浓度系数次方之积的比是一个常数,这个
常数叫电离平衡常数,简称电离常数,用K表示。(酸的电离平衡常数也可用Ka表示,
碱的电离平衡常数也可用Kb表示)注:浓度指平衡浓度。
(2)电离平衡常数的意义:
K值越大,说明电离程度越大,酸碱也就越强;
K值越小,说明电离程度越小,离子结合成分子就越容易,酸碱就越弱。
(3)影响K的外界条件:对于同一电解质的稀溶液来说,K只随温度的变化而变化,一
般温度升高,K值变大。若不指明温度,一般指25℃。
(4)多元弱酸、多元弱碱的电离
多元弱酸的电离是分步电离的,每步电离都有电离平衡常数,通常用K
1
、K
2
、K
3
分别表
示。如:磷酸的三个K值,K
1
》K
2
》K
3
,但第一步电离是主要的,磷酸溶液的酸性主
要由第一步电离决定。因此在说明磷酸溶液显酸性的原因时,只写第一步电离方程式。
多元弱碱的电离也是分步电离的,但习惯上书写其电离方程式时,可写其总的电离方程式。
如:Cu(OH)
2
Cu2++2OH—
1.用0.01mol·L-1 NaOH 溶液完全中和pH=3的下列溶液各100mL。需NaOH溶液体积最大的
是()
A.盐酸B.硫酸C.高氯酸D.醋酸
2.用0.1mol·L-1 NaOH 溶液完全中和物质的量浓度相等的下列溶液各100mL。需NaOH溶液
体积()
A.中和盐酸的最大B.中和硝酸的最大C.中和醋酸的最大D.一样大
3.有浓度为0.1mol·L—1的氨水,pH=11,用蒸馏水稀释100倍,则NH3·H2O的电离平衡向
________(填“促进”或“抑制”)电离的方向移动,溶液的pH将变为____________(填序号)
A.9~11之间B.11 C.12~13之间D.13
4.在同一温度下,当弱电解质溶液a,强电解质溶液b,金属导体c的导电能力相同,若同时
升高到相同温度,则它们的导电能力是()
A.a>b>c B.a=b=c C.c>a>b D.b>c>a
5.相同温度下,100mL 0.01mol/L的HF与10mL 0.1mol/L的HF相比较,下列数值前者大
于后者的是()
A.中和时所需NaOH的量B.c (H+) C.电离程度D.c (OH-)
6.能影响水的电离平衡,并使溶液中的c(H+)>c(OH-)的操作是()
A.向水中投入一小块金属钠. B.将水加热煮沸.
C.向水中通入二氧化碳气体. D.向水中加食盐晶体
【人教版】选修4知识点总结:第三章水溶液中的离子平衡 一、弱电解质的电离 课标要求 1、了解电解质和非电解质、强电解质和弱电解质的概念 2、掌握弱电解质的电离平衡 3、熟练掌握外界条件对电离平衡的影响 要点精讲 1、强弱电解质 (1)电解质和非电解质 电解质是指溶于水或熔融状态下能够导电的化合物;非电解质是指溶于水和熔融状态下都不导电的化合物。 注:①单质、混合物既不是电解质,也不是非电解质。 ②化合物中属于电解质的有:活泼金属的氧化物、水、酸、碱和盐;于非电解质的有:非金属的氧化物。 (2)强电解质和弱电解质 ①强电解质:在水溶液中能完全电离的电解质称为强电解质(如强酸、强碱和大部分的盐) ②弱电解质:在水溶液里只有部分电离为离子(如:弱酸、弱碱和少量盐)。 注:弱电解质特征:存在电离平衡,平衡时离子和电解质分子共存,而且大部分以分子形式存在。 (3)强电解质、弱电解质及非电解的判断 2、弱电解质的电离 (1)弱电解质电离平衡的建立(弱电解质的电离是一种可逆过程) (2)电离平衡的特点 弱电解质的电离平衡和化学平衡一样,同样具有“逆、等、动、定、变”的特征。 ①逆:弱电解质的电离过程是可逆的。 ②等:达电离平衡时,分子电离成离子的速率和离子结合成分子的速率相等③动:动态平衡,即达电离平衡时分子电离成离子和离子结合成分子的反应并没有停止。 ④定:一定条件下达到电离平衡状态时,溶液中的离子浓度和分子浓度保持不变,溶液里既有离子存在,也有电解质分子存在。且分子多,离子少。 ⑤变:指电离平衡是一定条件下的平衡,外界条件改变,电离平衡会发生移动。
(3)电离常数 ①概念:在一定条件下,弱电解质在达到电离平衡时,溶液中电离所生成的各种离子浓度的乘积跟溶液中未电离的分子浓度的比是一个常数。这个常数叫做电离平衡常数,简称电离常数,用K来表示。 ② ③意义:K值越大,表示该弱电解质越易电离,所对应的弱酸或弱碱相对较强。 ④电离常数的影响因素 a.电离常数随温度变化而变化,但由于电离过程热效应较小,温度改变对电离常数影响不大,其数量级一般不变,所以室温范围内可忽略温度对电离常数的影响 b.电离常数与弱酸、弱碱的浓度无关,同一温度下,不论弱酸、弱碱的浓度如何变化,电离常数是不会改变的。即:电离平衡常数与化学平衡常数一样,只与温度有关。 (3)电解质的电离方程式 ①强电解质的电离方程式的书写强电解质在水中完全电离,水溶液中只存在水合阴、阳离子,不存在电离平衡。在书写有关强电解质电离方程式时,应用“” ②弱电解质的电离方程式的书写弱电解质在水中部分电离,水溶液中既有水合阴、阳离子又有水合分子,存在电离平衡,书写电离方程式时应该用“”。 (4)影响电离平衡的因素 ①内因:电解质本身的性质,是决定性因素。 ②外因 a.温度:因电离过程吸热较少,在温度变化不大的情况下,一般不考虑温度变化对电离平衡的影响。 b.浓度:在一定温度下,浓度越大,电离程度越小。因为溶液浓度越大,离子相互碰撞结合成分子的机会越大,弱电解质的电离程度就越小。因此,稀释溶液会促进弱电解质的电离。 c.外加物质:若加入的物质电离出一种与原电解质所含离子相同的离子,则会抑制原电解质的电离,使电离平衡向生成分子的方向移动;若加入的物质能与弱电解质电离出的离子反应,则会促进原电解质的电离,使电离平衡向着电离的方向移动。 本节知识树 弱电解质的电离平衡类似于化学平衡,应用化学平衡的知识来理解电离平衡的实质和影响因素,并注意电离常数的定义。 二、水的电离和溶液的酸碱性 课标要求 1、熟练掌握水的电离平衡,外加物质对水的电离平衡的影响 2、熟练掌握溶液的计算
考点一弱电解质的电离 (一)强、弱电解质 1.概念 [注意]①六大强酸:HCl、H SO4、HNO3、HBr、HI、HClO4。②四大强碱:NaOH、 2 KOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2。③大多数盐包括难溶性盐,如BaSO4。 2.电离方程式书写 (1)弱电解质 ①多元弱酸分步电离,且第一步电离程度远远大于第二步(通常只写第一步电离),如H2CO3的电离方程式: H2CO3H++HCO-3、HCO-3H++CO2-3。 ②多元弱碱电离方程式一步写成,如Fe(OH)3电离方程式为Fe(OH)3Fe3++3OH-。 (2)酸式盐 ①强酸的酸式盐在溶液中完全电离,如NaHSO4的电离方程式为NaHSO4===Na++H++SO2-4。 ②弱酸的酸式盐中酸根离子在溶液中不能完全电离,如 NaHCO3===Na++HCO-3、HCO-3H++CO2-3。 (二)弱电解质的电离平衡 1.电离平衡的建立 2.电离平衡的特征
(三)影响弱电解质电离平衡的因素 1.影响电离平衡的内因 弱电解质本身的性质是决定电离平衡的主要因素。 2.外界条件对电离平衡的影响 以弱电解质HB的电离为例:HB H++B-。 (1)温度:弱电解质电离吸热,温度升高,电离平衡向正反应方向移动,HB的电离程度增大,c(H+)、c(B-)均增大。 (2)浓度:稀释溶液,电离平衡向正反应方向移动,电离程度增大,n(H+)、n(B-)增大,但c(H+)、c(B-)均减小。 (3)相同离子:在弱电解质的溶液中,加入与弱电解质具有相同离子的强电解质,电离平衡向逆反应方向移动,电离程度减小。 (4)加入能与电离出的离子反应的物质:电离平衡向正反应方向移动,电离程度增大。 (四)溶液的导电能力 电解质溶液导电能力取决于溶液中自由移动离子浓度和离子所带电荷数。自由移动离子浓度越大,离子所带电荷数越多,则导电能力越强。将冰醋酸、稀醋酸加水稀释,其导电能力随加水的量的变化曲线如图所示。 [说明]①OA段导电能力随加水量的增多导电能力增强,原因是冰醋酸发生了电离,溶液中离子浓度增大。 ②AB段导电能力减弱的原因,随水的加入,溶液的体积增大,离子浓度变小,导电能力减弱。
水溶液中的离子平衡 1.常温下将稀NaOH溶液和稀CH3COOH溶液混合,溶液中不可能出现的结果是(). A.pH>7,且c(OH-)>c(Na+)>c(H+)>c(CH3COO-) B.pH>7,且c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-) C.pH<7,且c(CH3COO-)>c(H+)>c(Na+)>c(OH-) D.pH=7,且c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)=c(OH-) 2. 在25℃,将a mol/L的氨水与b…的盐酸等体积混合,反应后显中性…用含a和b的代数式表示 该混合溶液中一水合氨的电离平衡常数是? 3.水的电离平衡曲线如图所示,下列说法中,正确的是() A、图中A、 B、D三点处Kw的大小关系:B>A>D B、25℃时,向pH=1的稀硫酸中逐滴加入pH=8的稀氨水,溶液中c(NH4+)/c(NH3?H2O)的值逐渐减小 C、在25℃时,保持温度不变,在水中加人适量NH4Cl固体,体系可从A点变化到C点 D、A点所对应的溶液中,可同时大量存在Na+、Fe3+、Cl-、S042- 4. 设水的电离平衡线如图所示: (1)若以A点表示25℃时水在电离平衡时的离子浓度,当温度上升到100℃时,水的电离平衡状态到B 点,则此时水的离子积从_____增加到____,造成水的离子积增大的原因是____. (2)将pH=8的Ba(OH) 2 溶液与pH=5的稀盐酸混合,并保持100℃的恒温,欲混合溶液pH=7,则 Ba(OH) 2 溶液与盐酸的体积比为____. (3)100℃时,已知某强酸溶液的pH酸与某强碱溶液的pH碱存在如下关系:pH酸+ pH碱=13,若要 使该强酸与该强碱混合后溶液呈中性,则该强酸溶液的体积与强碱溶液的体积之比为__ 5. 已知NaHSO4在水中的电离方程式为:NaHSO4═Na++H++SO42-.某温度下,向pH=6的蒸馏水中加入 NaHSO4晶体,保持温度不变,测得溶液的pH为2.下列对该溶液的叙述中,不正确的是()A.该温度高于25℃ B.由水电离出来的H+的浓度是1.0×10-10mol/L C.加入NaHSO4晶体抑制了水的电离 D.该温度下加入等体积pH=12的NaOH溶液可使该溶液恰好呈中性
水溶液中的离子平衡 知识点 Revised on November 25, 2020
【人教版】选修4知识点总结:第三章水溶液中的离子平衡 一、弱电解质的电离 课标要求 1、了解电解质和非电解质、强电解质和弱电解质的概念 2、掌握弱电解质的电离平衡 3、熟练掌握外界条件对电离平衡的影响 要点精讲 1、强弱电解质 (1)电解质和非电解质 电解质是指溶于水或熔融状态下能够导电的化合物;非电解质是指溶于水和熔融状态下都不导电的化合物。 注:①单质、混合物既不是电解质,也不是非电解质。 ②化合物中属于电解质的有:活泼金属的氧化物、水、酸、碱和盐;于非电解质的有:非金属的氧化物。 (2)强电解质和弱电解质 ①强电解质:在水溶液中能完全电离的电解质称为强电解质(如强酸、强碱和大部分的盐) ②弱电解质:在水溶液里只有部分电离为离子(如:弱酸、弱碱和少量盐)。 注:弱电解质特征:存在电离平衡,平衡时离子和电解质分子共存,而且大部分以分子形式存在。 (3)强电解质、弱电解质及非电解的判断 2、弱电解质的电离 (1)弱电解质电离平衡的建立(弱电解质的电离是一种可逆过程) (2)电离平衡的特点 弱电解质的电离平衡和化学平衡一样,同样具有“逆、等、动、定、变”的特征。 ①逆:弱电解质的电离过程是可逆的。 ②等:达电离平衡时,分子电离成离子的速率和离子结合成分子的速率相等③动:动态平衡,即达电离平衡时分子电离成离子和离子结合成分子的反应并没有停止。 ④定:一定条件下达到电离平衡状态时,溶液中的离子浓度和分子浓度保持不变,溶液里既有离子存在,也有电解质分子存在。且分子多,离子少。 ⑤变:指电离平衡是一定条件下的平衡,外界条件改变,电离平衡会发生移动。
第三章 水溶液中的离子平衡 一、弱电解质的电离 1、定义:电解质: 在水溶液中或熔化状态下能导电的化合物,叫电解质 。 非电解质 : 在水溶液中或熔化状态下都不能导电的化合物 。 强电解质 : 在水溶液里全部电离成离子的电解质 。 弱电解质: 在水溶液里只有一部分分子电离成离子的电解质 。 2、电解质与非电解质本质区别: 电解质——离子化合物或共价化合物 非电解质——共价化合物 注意:①电解质、非电解质都是化合物 ②SO 2、NH 3、CO 2等属于非电解质 ③强电解质不等于易溶于水的化合物(如BaSO 4不溶于水,但溶于水的BaSO 4全部电离,故BaSO 4为强电解质)——电解质的强弱与导电性、溶解性无关。 3、电离平衡:在一定的条件下,当电解质分子电离成 离子的速率 和离子结合成 电解质分子 时,电离过程就达到了 平衡状态 ,这叫电离平衡。 4、影响电离平衡的因素: A 、温度:电离一般吸热,升温有利于电离。 B 、浓度:浓度越大,电离程度 越小 ;溶液稀释时,电离平衡向着电离的方向移动。 C 、同离子效应:在弱电解质溶液里加入与弱电解质具有相同离子的电解质,会 减弱 电离。 D 、其他外加试剂:加入能与弱电解质的电离产生的某种离子反应的物质时,有利于电离。 物质 单质 化合物 电解质 非电解质: 非金属氧化物,大部分有机物 。如SO 3 、CO 2 、C 6H 12O 6 、CH 2 =CH 2 强电解质: 强酸,强碱,大多数盐 。如HCl 、NaOH 、NaCl 、BaSO 4 弱电解质: 弱酸,弱碱,极少数盐,水 。如HClO 、NH 3 ·H 2 O 、Cu(OH)2 、 混和物 纯净物