弱电解质的电离-例题解析

弱电解质的电离例题解析山东省宁阳二中马现伟【例题1】在醋酸的稀溶液中存在如下电离平衡：CH3COOHCH3COO－+H＋。参加冰醋酸，即[CH3COOH]增大，平衡一定向电离方向移动，从而使[CH3COO－]、[H＋]均增大。因此，CH3COOH的浓度越大，其[H+]也越大，但其电离度要减小。假设加水稀释，即[CH3COOH]、[CH3COO－]、[H＋]均同时减小，而平衡右边两种微粒浓度均减小，因此平衡向右移动。请答复：①氢硫酸溶液存在如下平衡：H2SH＋+HS－，HS－H＋+S2－。现使该溶液中PH值增大，那么[S2－]如何变化？②请用电离平衡移动原理解释为何Al(OH)3既能溶于强酸，又能溶于强碱？③设计一个实验，证明CH3COOH是弱电解质，盐酸为强电解质？解析：①H2S溶液PH值增大，即[H＋]减小，一是参加强碱，那么平衡一定向右移动[S2－]增大。二是可参加水稀释，尽管平衡向右移动，S2－物质的量一定增大，但溶液的体积增加得更大。因此，[S2－]降低。②由于Al(OH)3同时存在如下平衡：H＋+AlO2－+H2OAl(OH)3

Al3＋+3OH－，参加强酸平衡向Al3＋方向移动，参加强碱，平衡向AlO2－方向移动。③先分别用PH试纸测定CH3COOH、HCl的PH值，然后各取10mL的两种酸，稀释为100mL，再分别测定PH值，盐酸PH值增大一个单位，而CH3COOH小于1个单位〕。【例题2】0.1mol/L氨水中，存在着NH3•H2ONH4++OH-DE电离平衡，当改变条件时，用箭头说明变化。解析：考查弱碱溶液中电离平衡与外界条件改变相依赖的关系。值得注意的是参加水，冲稀与促进电离的关系。0.1mol/L是较稀溶液，促进电离但会减少离子的浓度。【例题3】以下表达中，能证明某物质是弱电解质的是A．熔化时不导电B．不是离子化合物，而是极性共价化合物C．水溶液的导电能力很差D．溶液中已电离的离子和未电离的分子共存。解析：解答此题必须明确强弱电解质的有关概念。(1)弱电解质在水溶液中局部电离，因此在溶液中已电离出的离子和未电离的分子一定共存，选项D正确。(2)有些电解质(无论强弱)在熔化时不能电离，故不能导电，如极性共价化合物H2SO4、H3PO4(弱电解质)，可见选项A不是答案。(3)从结构上讲极性共价化合物可能为强电解质如强酸，可以是非电解质如NH3，也可以是弱电解质如HF、H2S等，因此选项B也不是答案。(4)溶液的导电能力与溶液离子的浓度有关，强电解质的稀溶液导电能力也很差。因此在没有浓度限制时不能用导电能力强弱来判断强弱电解质。C不是答案。答案：D【例题4】一定温度下，冰醋酸加水稀释过程中溶液的导电能力有如下图曲线，请答复。(1)“O〞点为什么不导电______。(2)a、b、c三点的pH由小到大的顺序为______。(3)a、b、c三点中，醋酸的电离度α最大的一点是______。(4)假设使c点溶液中的[CH3COO-]提高，在如下措施中，可选择[]A．加热B．加很稀的NaOH溶液C．加固体KOHD．加水E．加固体CH3COONaF．加Zn粒(5)在稀释过程中，随着醋酸浓度的降低，以下始终保持增大趋势的量是[]A．[H＋]B．H＋个数C．CH3COOH分子数D．[H＋]／[CH3COOH]解析：(1)因为冰醋酸未电离，无离子。(2)从图象可知a、b、c三点导电能力大小顺序为b＞a＞c，说明溶液中H+离子浓度大小顺序为b＞a＞c，因此pH由小到大的顺序为b＜a＜c。(3)因为在一定温度下，溶液越稀电离度越大，因此c点的电离度最大。(4)在醋酸溶液中存在以下平衡：CH3COOHCH3COO-+H＋;△H>0由此可知加热以及加固体KOH、加Zn粒均可使平衡正向移动，且[CH3COO-]增大。参加很稀的NaOH溶液，加水虽也可使平衡正向移动，但因溶液冲稀，所以[CH3COOH]减小。参加固体CH3COONa，平衡逆向移动，但因参加较多CH3COO-，故使其浓度增大，因此答案为(A)、(C)、(E)、(F)。(5)在稀释过程中，CH3COOH的电离度增大，因而H＋个数肯定增大，CH3COOH分子数不断减小,[H＋]／[CH3COOH]=n(H＋)／n(CH3COOH),所以[H＋]／[CH3COOH]不断增大.答案：(B)、(D)。【例题5】对于弱酸，在一定温度下到达电离平衡时，各微粒的浓度存在一种定量的关系。假设25℃时有HAH++A—，那么K==EQ\F(c(H+)·c(A-),c(HA))式中：K为电离平衡常数，只与温度有关，c为各微粒的平衡浓度。下表是几种常见弱酸的电离平衡常数(25℃)。酸电离方程式电离平衡常数KCH3COOHCH3COOHCH3COO—+H+1．76×10—5H2CO3H2CO3H++HCO3—HCO3—H++CO32—K1==4．31×10—7K2==5．61×10—11H2SH2SH++HS—HS—H++S2—K1==9．1×10—8K2==1．1×10—12H3PO4H3PO4H++H2PO4—H2PO4—H++HPO42—HP42—H++PO43—K1==7．52×10—3K2==6．23×10—8K3==2．20×10—13答复以下各题：(1)K只与温度有关，当温度升高时，K值__________(填“增大〞、“减小〞、“不变〞)。(2)在温度相同时，各弱酸的K值不同，那么K值的大小与酸性的相对强弱有何关系?_____________________________。(3)假设把CH3COOH、H2CO3、HCO3-、H2S、HS-、H3PO4、H2PO4-、HPO42-都看作是酸，其中酸性最强的是__________，最弱的是_____________。(4)多元弱酸是分步电离的，每一步都有相应的电离平衡常数，对于同一种多元弱酸的K1、K2、K3之间存在着数量上的规律，此规律是________________，产生此规律的原因是__________________________