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第七章电解质溶液第一节强电解质和弱电解质电解质——在水溶液或熔融状态下能导电的化合物。NaCl(s)Na+(aq)+Cl-(aq)H2O+一、强电解质和弱电解质电解质的定义:判断正确与否:1.熔化状态下,能导电的物质一定是电解质。Fe等金属2、溶于水能导电的物质一定是电解质。Cl23、某化合物溶于水能导电一定是电解质。CO2、SO2、NH3等。温故知新:电解质溶液:电解质溶解于溶剂中形成的溶液。问题:为什么电解质溶于水或在熔融状态下能导电?电解质能电离出自由移动的阴、阳离子,这些离子在电场的作用下做定向运动,产生电流.电解质强电解质弱电解质完全电离部分电离小结:酸、碱、盐、金属氧化物(金属氮化物、金属碳化物)为电解质。例如NaClNa++Cl-(离子型化合物)HClH++Cl-(共价化合物)(强极性分子)强酸(HCl、H2SO4、HNO3)强碱(NaOH、KOHBa(OH)2、Ca(OH)2等)大多盐(NaCl、NH4Cl等)强电解质——在水溶液中能完全解离成离子的化合物就是强电解质。弱电解质——在水溶液中只能部分解离成离子的化合物。例如:HAcH++Ac-(共价化合物)弱酸:H2SO3、H2CO3、H3PO4HClO、HF等弱碱:NH3·H2O、Mg(OH)2、Fe(OH)3、Cu(OH)2等水电离方程式书写电离方程式的基本原则——①强电解质完全电离,用等号,弱电解质部分电离用‘’②其中多元弱酸分步电离;(其中主要是第一步);多元弱碱一步电离多元酸电离平衡以H2S例,其水溶液中反应第一步:H2SH++HS-(主)第二步:HS-H++S2-(次)A.NH3·H2OB.Ca(OH)2C.H3PO4D.CaCO3E.HClOF.Fe(OH)3G.NaHCO3H.NaHSO4练习---写出下列物质的电离方程式:二、弱电解质的电离平衡CH3COOHCH3COO-+H+思考与讨论:电离结合1、开始后,V(电离)和V(结合)怎样变化?2、当V(电离)=V(结合)时,可逆过程达到一种什么样的状态?画出V~t图。分析:CH3COOH和NH3·H2O的电离弱电解质分子电离成离子的速率离子结合成弱电解质分子的速率两种速率相等,处于电离平衡状态时间反应速率弱电解质电离平衡状态建立示意图在一定条件(如温度、浓度)下,当弱电解质分子解离成离子的速率和离子重新结合成分子的速率相等时,解离过程就达到动态平衡,这叫做弱电解质的解离平衡。解离平衡的定义:(二)弱电解质的解离常数弱酸弱碱在溶液中建立起动态的解离平衡HA(aq)+H2O(l)A-(aq)+H3O+(aq)稀水溶液中,[H2O]可看成是常数,上式改写为Ka称为酸解离常数。]OHA][H[]A][O[H23cK[HA]]][AO[H3aKKa是水溶液中酸强度的量度,表示酸在水中释放质子能力的大小。Ka值愈大,酸性愈强。其值大于10时为强酸。HAc>HClO>HCNKa1.75×10-53.9×10-86.2×10-10一些弱酸的Ka非常小,常用pKa表示,它是酸解离常数的负对数。第二节弱电解质溶液的解离平衡类似地,碱B-在水溶液中有下列平衡B(aq)+H2O(l)BH+(aq)+OH-(aq)Kb为碱解离平衡常数。Kb的大小表示碱接受质子能力的大小,Kb值愈大,碱性愈强。pKb是碱解离常数的负对数。]B[]OH][[BHbK(2)NH3·H2O的电离平衡一些酸在水溶液中的Ka和pKa值(25℃)酸HAKa(aq)pKa(aq)共轭碱A-H3O+//H2OH2C2O45.6×10-21.25HC2O4-H3PO46.9×10-32.16H2PO4-HC2O4-1.5×10-43.81C2O4-HAc1.75×10-54.756Ac-H2CO34.5×10-76.35HCO3-H2PO4-6.1×10-87.21HPO42-HCO3-4.7×10-1110.33CO32-HPO42-4.8×10-1312.32PO43-H2O1.0×10-1414.00OH-酸性增强碱性增强(三)解离度1.解离度(α)弱电解质的解离程度可以用解离度来表示:小结:解离常数的大小,主要取决于弱电解质的本性、温度等,与浓度无关。例如在298.15K时,0.1mol·L—1的HAc溶液里,每1000个乙酸分子里大约有13个分子电离成H+和Ac—离子,故其电离度大约是1.3%。解离度的大小,主要取决于弱电解质的本性,同时又与溶液的浓度、温度等因素有关。(三)解离常数和解离度的关系结论:1、同一弱电解质的解离度与其浓度的平方根成反比。(溶液越稀解离度越大)2、相同浓度的不同电解质的电离度与解离常数的平方根成正比。(解离常数越大,解离度越大)例:已知在298.15K时,0.10mol·L—1的NH3·H20的电离度为1.33%,求NH3·H2O的电离常数。1、浓度对平衡移动的影响酸HA在水中的平衡为HA(aq)+H2O(l)H3O+(aq)+A-(aq)平衡建立后,若增大溶液中HA的浓度,则平衡被破坏,向着HA解离的方向移动,即H3O+和A-的浓度增大。三、弱电解质的平衡移动定义:在弱酸或弱碱的水溶液中,加入与弱酸或弱碱含有相同离子的易溶性强电解质,使弱酸或弱碱的解离度降低的现象称为同离子效应。解离度(α)减小解离常数Ki不变2、同离子效应第二节弱电解质溶液的解离平衡(1)HAc水溶液+甲基橙(橘红色)加入NaAc(s)→黄色HAc(aq)+H2O(l)H3O+(aq)+Ac-(aq)平衡左移加入Ac-使HAc解离度降低。(2)NH3·H2O+酚酞(粉红色)加入NH4Cl(s)→无色NH3(aq)+H2O(l)OH–(aq)+NH4+(aq)平衡左移加入NH4+使NH3解离度降低。
本文标题:第七章 电解质溶液(医)
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