高考化学一轮复习 第9讲 弱电解质的电离平衡课件.ppt

第9讲弱电解质的电离平衡 考点一强电解质 弱电解质的概念 知识清单 一强电解质和弱电解质1 定义在水溶液中能 完全电离的电解质称为强电解质 在水溶液中只能 部分电离的电解质称为弱电解质 2 常见物质强电解质 强酸 强碱 大多数盐及活泼金属氧化物 弱电解质 弱酸 弱碱和少数盐等 二电离1 电离是电解质溶于水或熔融状态下 离解成自由移动的离子的过程 大多数盐 强碱和活泼金属氧化物 都是离子化合物 溶于水或熔融时 规则排列的阴 阳离子电离成自由移动的离子 某些共价化合物溶于水时 在水分子的作用下 共价化合物分子电离成阴 阳离子 电解质溶液和熔融电解质中的阴 阳离子在外电场的作用下 分别向两极移动 所以 电解质溶液和一些熔融的电解质能导电 它们的导电过程实质上是电解过程 属于 化学变化 2 电离的条件 离子化合物在溶于水或熔融时发生电离 共价化合物在溶于水时发生电离 3 强 弱电解质的电离 强电解质的电离基本上是完全的 如强酸 强碱以及大多数的盐 弱电解质的电离程度较小 电离过程是可逆的 如弱酸 弱碱和水 4 电离方程式的书写 1 强电解质的电离用 弱电解质的电离用 2 多元弱酸分步电离 以第一步为主 如碳酸存在电离h2co3hc h 主 hch c 次 多元弱碱的电离以一步电离表示 如fe oh 3 fe3 3oh 3 强酸的酸式盐完全电离 弱酸的酸式盐中酸式酸根不完全电离 例如nahso4 nahso4na h s 水溶液中 nahco3 nahco3na hc说明在熔融状态时 nahso4na hs 电解质溶液的导电性1 电解质与导电性溶于水能够导电的物质不一定是电解质 如so3 co2等 电解质的水溶液不一定能导电 如难溶物 产生自由移动的离子 是电解质导电的根本原因 2 电解质溶液导电的原因电解质溶液之所以能够导电 是由于溶液中存在能够自由移动的离子 这些离子在外加电源的作用下 会向两极定向移动形成电流 溶液的导电能力主要取决于溶液中离子的浓度和离子所带的电荷 离子浓度越大 离子所带的电荷越多 溶液的导电能力也就越强 考点二弱电解质的电离平衡 1 在一定温度下 当弱电解质在水溶液中电离达到最大程度时 电离过程并没有停止 此时弱电解质分子电离成离子的速率与离子 结合成弱电解质分子的速率相等 溶液中各分子和离子的 浓度都不再发生变化 达到 电离平衡状态 弱电解质的电离平衡特点 1 是动态平衡 电离方程式中用 2 平衡时溶液中离子浓度和分子浓度 保持不变 3 条件改变 平衡发生移动 2 弱电解质的电离过程是 吸热 填 吸热 或 放热 的 温度升高 电离程度增大 3 弱电解质的电离是一个可逆过程 弱电解质溶液中除水分子外还存在电解质分子 在一定条件下达到电离平衡时 弱电解质电离形成的各种离子浓度幂的乘积与溶液中 未电离的分子的浓度之比是一个常数 这个常数叫做电离平衡常数 通常用 ka表示弱酸的电离平衡常数 用 kb表示弱碱的电离平衡常数 如醋酸在水溶液中达到电离平衡时 醋酸的电离平衡常数 ka 4 外界条件对电离平衡的影响如0 1mol l 1的醋酸溶液 ch3coohh ch3coo h 0 若改变条件后 有如下变化 1 电离常数的意义根据电离常数数值的大小 可以估算弱电解质电离的程度 k值越大 电离程度越大 对于弱酸来讲 ka越大 酸性越强 对于弱碱来讲 kb越大 碱性越强 相同条件下常见弱酸的酸性强弱顺序 h2so3 h3po4 hf ch3cooh h2co3 h2s hclo 2 电离常数的影响因素 1 电离常数随温度的变化而变化 但由于电离过程的热效应较小 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 2 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 3 多元弱酸溶液中的离子浓度关系25 时 h3po4分三步电离 第一步最强 k1 7 1 10 3 第二步较弱 k2 6 3 10 8 第三步最弱 k3 4 2 10 13 c h c h2p c hp c p c oh h2s分两步电离 第一步强 k1 1 3 10 7 第二步弱 k2 7 1 10 15 c h c hs c oh c s2 4 几种多元弱酸的电离常数 25 说明一般k1 k2 k3 即第二步电离通常比第一步电离难得多 第三步电离又比第二步电离难得多 因此计算多元弱酸溶液中的c h 或比较弱酸酸性相对强弱时 通常只考虑第一步电离 方法电解质强弱的判断方法1 在相同浓度 相同温度下 比较反应速率的快慢 如将锌粒投入到等浓度的盐酸和醋酸溶液中 起始速率前者比后者快 说明醋酸是弱电解质 2 比较浓度与ph的关系 如0 1mol l 1的ch3cooh溶液 其ph 1 则可证明ch3cooh是弱电解质 3 测定对应盐的酸碱性 如ch3coona溶液呈碱性 则证明醋酸是弱酸 4 比较稀释前后的ph变化与稀释倍数的关系 例如 将ph 2的酸溶液稀释至原体积的1000倍 若2 ph 5 则证明酸为弱酸 若ph为5 则证明 方法技巧 酸为强酸 5 利用实验证明该物质存在电离平衡 如向醋酸溶液中滴入石蕊试液 石蕊试液变红 再加固体ch3coona 颜色变浅 例下列实验能证明nh3 h2o是弱电解质的是 a 用氨水做导电性实验 灯泡昏暗b 将氨水滴入alcl3溶液中 产生白色沉淀c 常温下 用ph试纸测得0 1mol l氨水的ph 13d 氨水能使红色石蕊试纸变蓝解析当强电解质溶液浓度很小时 做导电性实验时灯泡也是昏暗的 a错 将适量强碱 如naoh