弱电解质电离平衡

1、第八章第八章 水溶液中的离子平衡水溶液中的离子平衡 第一节第一节 弱电解质的电离平衡弱电解质的电离平衡 复习目标定位复习目标定位 考纲提示考纲提示考点预测考点预测 1.了解电解质在水溶液中的了解电解质在水溶液中的 电离，以及电解质溶液的导电离，以及电解质溶液的导 电性。电性。 2.了解弱电解质在水溶液中了解弱电解质在水溶液中 的电离平衡。的电离平衡。 3.了解电离平衡常数。了解电离平衡常数。 1.常见强电解质、弱电解质常见强电解质、弱电解质 的判断与比较。的判断与比较。 2.外界条件对弱电解质电离外界条件对弱电解质电离 平衡的影响以及相关平衡的影响以及相关“量量” 的变化分析。的变化分析。 3

2、.结合图像考查电离平衡以结合图像考查电离平衡以 及溶液导电性的变化。及溶液导电性的变化。 一、强电解质与弱电解质一、强电解质与弱电解质 1强、弱电解质的概念强、弱电解质的概念 强电解质：在水溶液中能够强电解质：在水溶液中能够 的电解质。的电解质。 弱电解质：在水溶液中弱电解质：在水溶液中 的电解质。的电解质。 2与物质类别的关系与物质类别的关系 (1)强电解质主要包括强电解质主要包括 、 、大部分盐等。、大部分盐等。 (2)弱电解质主要包括弱电解质主要包括 、 、极少数盐、水等。、极少数盐、水等。 全部电离全部电离 部分电离部分电离 强酸强酸 强碱强碱 弱酸弱酸弱碱弱碱 多元弱酸分步电离，且第

3、一步电离程度远大于第二步。多元弱酸分步电离，且第一步电离程度远大于第二步。 如如H2CO3的电离方程式为：的电离方程式为： _， _。 书写多元弱碱的电离方程式时，一步完成。书写多元弱碱的电离方程式时，一步完成。 如如Fe(OH)3的电离方程式为的电离方程式为 _。 (3)酸式盐酸式盐 强酸的酸式盐，如强酸的酸式盐，如NaHSO4电离方程式为电离方程式为_ _(水中水中),_(熔融熔融 状态状态)。 弱酸的酸式盐，如弱酸的酸式盐，如NaHCO3的电离方程式为的电离方程式为 _，_。 (4)两性氢氧化物的电离：双向电离，双向可逆，两性氢氧化物的电离：双向电离，双向可逆， _。 强电解质溶液的导电

4、能力一定比弱电解质溶液强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液 的导电能力强吗？的导电能力强吗？ 答案：不一定，电解质溶液的导电能力只与溶液中离子的答案：不一定，电解质溶液的导电能力只与溶液中离子的 浓度大小及所带的电荷数有关，与电解质强弱无必然联系，只浓度大小及所带的电荷数有关，与电解质强弱无必然联系，只 有在相同条件下，等物质的量浓度的强电解质溶液的导电能力有在相同条件下，等物质的量浓度的强电解质溶液的导电能力 才强于弱电解质。才强于弱电解质。 思思 考考 1 二、弱电解质的电离平衡二、弱电解质的电离平衡 1电离平衡的建立电离平衡的建立 在一定条件在一定条件(如温度、浓度等如温度、浓度等)

5、下，当下，当_ _的速率和的速率和_的速率相等时，电离的速率相等时，电离 过程就达到平衡。平衡建立过程如图所示：过程就达到平衡。平衡建立过程如图所示： 弱电解质分子电离成弱电解质分子电离成 离子离子离子结合成弱电解质分子离子结合成弱电解质分子 2电离平衡的特征电离平衡的特征 3外界条件对电离平衡的影响外界条件对电离平衡的影响 电离是一个电离是一个 热过程，主要受温度、浓度的影响。热过程，主要受温度、浓度的影响。 以弱电解质以弱电解质AB的电离为例：的电离为例： 吸吸 离平衡右移，电解质分子浓度一定减小吗？离平衡右移，电解质分子浓度一定减小吗？思思 考考 2 三、电离常数三、电离常数 1概念概念

6、 在一定温度下，当弱电解质在水溶液中达到电离平衡时，在一定温度下，当弱电解质在水溶液中达到电离平衡时， 溶液中离子浓度幂之积与分子浓度的比值是一个常数。溶液中离子浓度幂之积与分子浓度的比值是一个常数。 2表达式表达式 (1)对于一元弱酸对于一元弱酸HA： 3特点特点 (1)电离常数只与温度有关，升温，电离常数只与温度有关，升温，K值值 。 (2)多元弱酸的各级电离常数的大小关系是多元弱酸的各级电离常数的大小关系是_， 故其酸性取决于第一步。故其酸性取决于第一步。 K1K2K3 增大增大 (1)醋酸的水溶液能够导电，由此可判断醋酸是弱电解质。醋酸的水溶液能够导电，由此可判断醋酸是弱电解质。 ()

7、 (2)电离平衡右移，电离平衡常数一定增大。电离平衡右移，电离平衡常数一定增大。() (3)易溶于水的物质一定是电解质。易溶于水的物质一定是电解质。() (4)中和等体积、等物质的量浓度的盐酸和醋酸所消耗的中和等体积、等物质的量浓度的盐酸和醋酸所消耗的 n(NaOH)相等。相等。() (5)多元弱酸各步电离平衡常数相互关系为：多元弱酸各步电离平衡常数相互关系为：K1K21HA为弱酸为弱酸 pH7HA为弱酸为弱酸 (3)相同条件下，测相同浓度的相同条件下，测相同浓度的 盐酸和盐酸和HA溶液的导电性溶液的导电性 HA溶液的导电性弱溶液的导电性弱HA为弱酸为弱酸 (4)测相同测相同pH的盐酸和的盐酸

8、和HA稀释稀释 相同倍数前后的相同倍数前后的pH的变化的变化 HA的的pH变化小变化小HA为弱酸为弱酸 如如pH2的盐酸和的盐酸和HA，稀释，稀释100倍盐酸倍盐酸 pH4，HA酸酸2pH4 (5)看等体积、等物质的量浓度看等体积、等物质的量浓度 的盐酸和的盐酸和HA分别与足量锌反应分别与足量锌反应 产生产生H2的快慢的快慢 反应开始时反应开始时HA产生产生H2慢，则慢，则HA为弱酸为弱酸 测等体积、等测等体积、等pH的盐酸和的盐酸和HA 分别中和碱的量分别中和碱的量 耗碱量相同耗碱量相同HA为强酸为强酸 HA耗碱量大耗碱量大HA为弱酸为弱酸 其中最佳方案是其中最佳方案是(2)，测，测NaA溶

9、液的溶液的pH值，另外设计实验值，另外设计实验 方案时也可用指示剂，如配制某浓度的方案时也可用指示剂，如配制某浓度的NaA溶液，向其中加入溶液，向其中加入 几滴酚酞试液。现象：溶液变为浅红色。几滴酚酞试液。现象：溶液变为浅红色。 常见酸、碱举例常见酸、碱举例 (1)常见的强酸、弱酸常见的强酸、弱酸 (2)常见的强碱、弱碱：除四大强碱常见的强碱、弱碱：除四大强碱NaOH、KOH、 Ca(OH)2、Ba(OH)2外，其他常见碱一般属于弱碱。外，其他常见碱一般属于弱碱。 元素元素强酸强酸弱酸弱酸 A CH2CO3、CH3COOH SiH2SiO3 ANHNO3HNO2 A PH3PO4 SH2SO4

10、H2S、H2SO3 A FHF ClHCl、HClO4HClO 为了证明一水合氨为了证明一水合氨(NH3H2O)是弱电解质，室温是弱电解质，室温 下甲、乙、丙三人分别选用下列试剂进行实验：下甲、乙、丙三人分别选用下列试剂进行实验：0.01 molL 1 氨水、氨水、0.1 molL 1 NH4Cl溶液、 溶液、NH4Cl晶体、酚酞试液、晶体、酚酞试液、pH 试纸、蒸馏水。试纸、蒸馏水。 (1)甲用甲用pH试纸测出试纸测出0.01 molL 1氨水的 氨水的pH为为10，则认定，则认定 一 水 合 氨 是 弱 电 解 质 ， 你 认 为 这 一 方 法 是 否 正 确 ？一 水 合 氨 是 弱

11、电 解 质 ， 你 认 为 这 一 方 法 是 否 正 确 ？ _ _ _ _ _ _ _ _ ( 填填 “ 正 确正 确 ” 或或 “ 不 正 确不 正 确 ” ) ， 并 说 明 理 由， 并 说 明 理 由 _。 例例 2 (2)乙取出乙取出10 mL 0.01 molL 1氨水，用 氨水，用pH试纸测其试纸测其pH a，然后用蒸馏水稀释至，然后用蒸馏水稀释至100 mL，再用，再用pH试纸测其试纸测其pHb，若，若 要确认要确认NH 3H2O是弱电解质，则 是弱电解质，则a、b应满足什么关系？应满足什么关系？ _。 (3)丙取出丙取出10 mL 0.01 molL 1氨水，滴入 氨水，

12、滴入2滴酚酞试液，滴酚酞试液， 显粉红色，再加入少量显粉红色，再加入少量NH4Cl晶体，溶液颜色变晶体，溶液颜色变_(填填 “深深”或或“浅浅”)。你认为这一方法能否证明。你认为这一方法能否证明NH3H2O是弱电是弱电 解 质 ？解 质 ？ _ _ _ _ _ _ _ _ ( 填填 “ 能能 ” 或或 “ 否否 ” ) ， 并 说 明 原 因， 并 说 明 原 因 _ _。 (4)请你根据所提供的试剂，再提出一个合理又简便的方案请你根据所提供的试剂，再提出一个合理又简便的方案 证明证明NH3H2O是弱电解质：是弱电解质：_ _。 【解析解析】(1)若若NH3H2O是强电解质，则是强电解质，则0

13、.01 molL 1 氨水中氨水中c(OH )应为 应为0.01 molL 1， ，pH12。用。用pH试纸测出试纸测出 0.01 molL 1氨水的 氨水的pH为为10，说明，说明NH3H2O没有完全电离，没有完全电离， 应为弱电解质。应为弱电解质。 (2)若若NH3H2O是强电解质，用蒸馏水稀释至是强电解质，用蒸馏水稀释至100 mL，其，其 pHa1。因为。因为NH3H2O是弱电解质，不能完全电离，是弱电解质，不能完全电离，a、b 应满足应满足a1ba。 (4)取一张取一张pH试纸，再用玻璃棒蘸取试纸，再用玻璃棒蘸取0.1 molL 1NH4Cl溶 溶 液，滴在液，滴在pH试纸上，显色后

14、跟标准比色卡比较测出试纸上，显色后跟标准比色卡比较测出pH， pH7(方案合理即可方案合理即可) (2013届临沂三中模拟届临沂三中模拟)下列事实不能证明下列事实不能证明 HNO2是弱电解质的是是弱电解质的是() 滴入酚酞，滴入酚酞，NaNO2溶液显红色溶液显红色 用用HNO2溶液做导电实验，灯泡很暗溶液做导电实验，灯泡很暗 等等pH、等体积的盐酸和、等体积的盐酸和HNO2溶液中和碱时，溶液中和碱时，HNO2的中的中 和碱能力强和碱能力强 0.1 molL 1 HNO2溶液的 溶液的pH2 HNO2与与CaCO3反应放出反应放出CO2气体气体 c(H ) 0.1 molL 1的 的HNO2溶液

15、稀释至溶液稀释至1 000倍，倍，pH4 ABCD 即时训练即时训练 2 解析：中解析：中NaNO2溶液使酚酞变红，说明溶液呈碱性，溶液使酚酞变红，说明溶液呈碱性， NaNO2为强碱弱酸盐，能说明为强碱弱酸盐，能说明HNO2为弱电解质；中用为弱电解质；中用HNO2 溶液做导电实验，灯泡很暗，只能说明溶液中离子浓度很小，溶液做导电实验，灯泡很暗，只能说明溶液中离子浓度很小， 但但HNO3浓度大小不知，也没做对照实验，不能证明浓度大小不知，也没做对照实验，不能证明HNO2为弱为弱 电解质；、均能说明电解质；、均能说明HNO2为弱酸；中只能说明为弱酸；中只能说明 HNO2的酸性比的酸性比H2CO3强

16、，但不能说明强，但不能说明HNO2为弱酸，综上所述为弱酸，综上所述 B项正确。项正确。 答案：答案： B (2014届温州市十校联合体上学期联考届温州市十校联合体上学期联考)在体积在体积 均为均为1 L，pH均等于均等于2的盐酸和醋酸溶液，分别投入的盐酸和醋酸溶液，分别投入0.23 g Na， 则下图中比较符合反应事实的曲线是则下图中比较符合反应事实的曲线是() 【易错提示易错提示】钠与酸溶液反应时先与酸反应，钠与酸溶液反应时先与酸反应，Na过过 量，钠再与水反应。量，钠再与水反应。 pH相同的盐酸与醋酸，醋酸溶液的物质的量浓度比盐相同的盐酸与醋酸，醋酸溶液的物质的量浓度比盐 酸溶液的物质的量

17、浓度大。酸溶液的物质的量浓度大。 Na的量相同，相同条件产生的量相同，相同条件产生H2的体积相同，的体积相同，C项错误；醋酸为项错误；醋酸为 弱酸，反应过程中弱酸，反应过程中CH3COOH又电离出又电离出H ，使 ，使CH3COOH溶液溶液 中中c(H )大，醋酸溶液反应快， 大，醋酸溶液反应快，D项错误。项错误。 【答案答案】B 强酸与弱酸由于电离程度的不同，在很多方面表现出不同强酸与弱酸由于电离程度的不同，在很多方面表现出不同 的性质。的性质。 等物质的量浓度的盐等物质的量浓度的盐 酸酸(a)与醋酸溶液与醋酸溶液(b) 等等pH的盐酸的盐酸(a)与醋酸溶液与醋酸溶液(b) pH或物质的量浓

18、度或物质的量浓度pH：ab物质的量浓度：物质的量浓度：abab 水的电离程度水的电离程度abab 等体积溶液中和等体积溶液中和NaOH的量的量abab相同相同 等体积溶液与过量活泼金属等体积溶液与过量活泼金属 产生产生H2的量的量 相同相同ac(CH3COOH)c(CH3COO)c(OH) 纠纠 错错 训训 练练 解析：解析：A项项pH3的乙酸中乙酸的物质的量更多，故与的乙酸中乙酸的物质的量更多，故与Zn 反应产生反应产生H2更多；更多；B项加水稀释项加水稀释10倍后倍后pH应小于应小于4；C项乙酸项乙酸 钠溶液水解后显碱性，故加入钠溶液水解后显碱性，故加入CH3COONa后，溶液后，溶液pH

19、升高；升高； 由于乙酸为弱电解质部分电离由于乙酸为弱电解质部分电离CH3COO 会发生水解，故 会发生水解，故D项项 溶液中粒子浓度大小关系为溶液中粒子浓度大小关系为c(CH3COOH)c(H )c(CH3COO )c(OH)。 。 答案：答案：AC 1(2014届辽宁省五校协作体上学期考试届辽宁省五校协作体上学期考试)下物质分类组合下物质分类组合 正确的是正确的是() ABCD 弱电解质弱电解质HBrCH3COOHHFCa(OH)2 强电解质强电解质H3PO4FeCl3BaSO4HI 非电解质非电解质CCl4CuC2H5OHH2O 解析：解析：A项项HBr为强电解质，为强电解质，H3PO4为

20、弱电解质，故错为弱电解质，故错 误；误；B项项Cu既非电解质又非非电解质；既非电解质又非非电解质；C项正确；项正确；D项项H2O为为 弱电解质。弱电解质。 答案：答案：C 解析：解析：(NH4)2SO4、NaHCO3是强电解质，应用等号，是强电解质，应用等号，A、 B项错误；项错误；HClO为弱酸，应用可逆号，为弱酸，应用可逆号，C项错误；项错误；H2SO3为二为二 元弱酸，分步电离，元弱酸，分步电离，D项正确。项正确。 答案：答案：D 答案：答案：A 4(2014届嘉兴一中高三上学期测试届嘉兴一中高三上学期测试)pH2的的A、B两种两种 酸溶液各酸溶液各1 mL，分别加水稀释到，分别加水稀释到1 L(其其pH与溶液体积与溶液体积V的关系的关系 如图所示如图所示)，下列说法正确的是，下列说法正确的是() a5时，时，A是强酸，是强酸，B是弱酸；是弱酸； 若若A、B都是弱酸，则都是弱酸，则5a2； 稀释后，稀释后，A酸溶液的酸性比酸溶液的酸性比B酸