高二化学选修四3.1弱电解质的电离(整理)资料

第一节弱电解质的电离第三章水溶液中的离子平衡知识回顾：1.什么叫电解质？2.什么叫非电解质？一、电解质与非电解质1、电解质：2、非电解质：在水溶液中或熔融状态时能够导电的化合物。（酸、碱、盐、水、大数金属氧化物）如：NaCl、HCl、CH3COOH、MgO在水溶液中和熔融状态时都不能导电的化合物。（多数有机物、多数非金属氧化物）如：CH3CH2OH、CO2、SO2电解质非电解质化合物纯净物物质混合物单质强电解质弱电解质既不是电解质也不是非电解质1.石墨能导电，所以是电解质。2.由于BaSO4不溶于水，所以不是电解质。3.盐酸能导电，所以盐酸是电解质。4.SO2、NH3溶于水导电，所以均为电解质。讨论以下几种说法是否正确，并说明原因。实验3-1：体积相同，物质的量浓度相同的盐酸和醋酸与等量镁条反应，并测量溶液的pH值.0.1mol/L盐酸0.1mol/L醋酸与镁条反应现象溶液的pH值CH3COO-CH3COOH小大剧烈缓慢实验3-1现象分析：镁无论是与盐酸还是与醋酸反应，其实质都是与溶液中的＿＿＿＿反应镁与盐酸反应比镁与醋酸反应剧烈，说明＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿反应剧烈程度的不同，是由于溶液中的＿＿＿＿＿不同而引起的pH（盐酸）＜pH（醋酸）,证明＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿H+H+浓度C（H+盐酸）C（H+醋酸）C（H+盐酸）C（H+醋酸）实验结果：相同浓度的盐酸与醋酸，其溶液中C（H+盐酸）C（H+醋酸）。说明:HCl和CH3COOH的电离程度不同。盐酸与醋酸在水中的电离示意图观察两种溶液中溶质微粒有多少种？盐酸在水中的电离示意图醋酸在水中的电离示意图说明:HCl分子在水中完全电离醋酸分子在水中部分电离二、强电解质与弱电解质1、强电解质：完全电离的电解质。如强酸、强碱和大多数盐。HCl=H++Cl-Na2SO4=2Na++SO42-部分电离的电解质。如弱酸、弱碱、水。CH3COOHCH3COO-+H+2、弱电解质：练习：1.判断下列物质，属强电解质的有哪些？属弱电解质的有哪些？NaCl、NaOH、H2SO4、CH3COOH、NH3·H2O、Cl2、Cu三、电离方程式的书写HClHCl1、强电解质完全电离，符号选用“＝”NaOHNaOH2、弱电解质部分电离，符号选用“”①②多元弱碱分步电离，但用一步电离表示。33()3FeOHFeOH③酸式盐的电离a强酸的酸式盐完全电离b弱酸的酸式盐第一步完全电离33233NaHCONaHCOHCOHCO244NaHSONaHSO写出下列各物质的电离方程式(1)NH3·H2O(2)HClO(3)Fe(OH)3(4)Ba(OH)2NH4++OH-H++ClO-Fe3++3OH-==Ba2++2OH-总结规律:强等号,弱可逆多元弱酸分步写多元弱碱一步完习题1习题2习题3习题4混合物No.1自主学案No.2课堂讲义No.3知能演练工具第三章水溶液中的离子平衡栏目导引第2课时弱电解质的电离No.1自主学案No.2课堂讲义No.3知能演练工具第三章水溶液中的离子平衡栏目导引盐酸常用于卫生洁具的清洁或除去水垢。我们知道醋酸的腐蚀性比盐酸小，比较安全，为什么不用醋酸代替盐酸呢？1．电离平衡的建立在一定条件(如温度、浓度一定)下，弱电解质在溶液中的速率和的速率，电离过程就达到了平衡状态。电离成离子离子结合成分子相等2．电离平衡的特征(1)动：电离平衡是平衡，即弱电解质分子电离成离子的过程和离子重新结合成弱电解质分子的过程仍在进行，而没有停止。(2)等：弱电解质分子电离成离子的和离子重新结合成弱电解质分子的相等。或者说，单位时间里电离的分子数和离子重新结合生成的分子数相等。(3)定：在溶液里离子的浓度和分子的浓度都。动态速率速率保持不变(4)变：电离平衡状态的存在是有条件的，当支持电离平衡状态的条件(如温度、浓度)改变以后，电离平衡就会从原来的平衡状态变化为新条件下的新的电离平衡状态，这种变化又叫做。电离平衡的移动c(H＋)c(A－)c(HA)HA初溶于水时最小最小最大达到电离平衡前达到电离平衡时变大不变变大变小不变不变3．弱电解质电离或形成过程中体系各粒子浓度的变化(1)一元弱酸(设分子式为HA)、一元弱碱(设分子式为BOH)的电离方程式分别为，。4.外界条件对弱电解质电离平衡的影响电离平衡属于化学平衡，当外界条件改变时，弱电解质的电离平衡也会发生移动。平衡移动遵循原理。(1)溶液浓度：溶液被稀释后，电离平衡向着的方向移动。(2)温度：由于弱电解质的电离过程一般都是的，因此升高温度，电离平衡向着的方向移动。例如，醋酸的电离：勒夏特列电离吸热电离各因素对电离平衡的影响影响因素电离程度(α)原因外因温度(T)T升高，α增大电离过程是吸热的浓度(c)c降低，α增大c降低，离子结合生成弱电解质的速率小外加电解质同离子效应α减小离子(产物)浓度增大，平衡左移消耗弱电解质的离子α增大离子(产物)浓度减小，平衡右移(2)实例(以醋酸溶液为例)醋酸溶液中存在平衡：CH3COOHCH3COO－＋H＋影响因素电离度(α)H＋的物质的量浓度升温α增大增大加水α增大减小加CH3COONaα减小减小加Na2CO3α增大减小1．电离平衡的特性电离平衡是化学平衡的一种，因此可用化学平衡理论来理解分析电离平衡的建立、电离平衡状态、移动(影响因素)和电离常数等，同时要注意电离平衡的特性：(1)电离过程是吸热的。(2)分子、离子共存。(3)弱电解质电离都是微弱的。一般来说已电离的分子是极少数的，绝大多数以分子形式存在。如0.1mol/L的CH3COOH溶液中，c(H＋)大约在10－3mol/L左右。(4)多元弱酸分步电离，电离程度逐步减弱。如H2CO3的电离常数：K1＝4.4×10－7，K2＝4.7×10－11。例题1.某浓度的氨水中存在下列平衡：NH3·H2ONH4＋＋OH－，如想增大NH4＋的浓度，而不增大OH－的浓度，应采取的措施是(双选)()A．适当升高温度B．加入NH4Cl固体C．通入NH3D．加入少量盐酸BD与化学平衡类似，电离平衡的平衡常数，叫做电离常数。1．概念：在一定条件下，弱电解质的电离达平衡时，弱电解质电离出的离子的浓度跟溶液中未电离的分子的浓度的比值是一个常数，这个常数叫做，用K表示。电离常数2．数学表达式对一元弱酸HA：HAH＋＋A－Ka＝对一元弱碱BOH：BOHB＋＋OH－Kb＝cH＋·cA－cHAcB＋·cOH－cBOH3．K的意义K值越大，表示该弱电解质越易，所对应的弱酸或弱碱相对。如下图所示：电离较强实验现象：醋酸能与Na2CO3溶液反应放出气体，而硼酸无明显现象。实验结论：酸性强弱：，即电离常数K醋酸。4．影响因素K只与电解质的性质和温度有关，对同一弱电解质，温度一定，电离常数一定；温度升高时，电离常数。醋酸碳酸硼酸K碳酸(第一步)K硼酸增大多元弱酸的电离是分步进行的。例如：二元弱酸H2S分两步电离：第一步电离H2SH＋＋HS－K1＝cH＋·cHS－cH2S＝1.32×10－7第二步电离HS－H＋＋S2－K2＝cH＋·cS2－cHS－＝7.10×10－15多元弱酸第一步电离出较多H＋，对第二步电离起到抑制作用，第二步电离程度大大减弱。故K1远远大于K2。即H2SH＋＋HS－生成H＋抑制HS－的电离。3．在25℃时，0.1mol·L－1的HNO2、HCOOH、HCN、H2CO3的溶液，它们的电离平衡常数分别为4.6×10－4、1.8×10－4、4.9×10－10、K1＝4.3×10－7和K2＝5.6×10－11，其中氢离子浓度最小的是()A．HNO2B．HCOOHC．HCND．H2CO3C下列说法正确的是()A．根据溶液中有CH3COOH、CH3COO－和H＋即可证明CH3COOH达到电离平衡状态B．根据溶液中CH3COO－和H＋的物质的量浓度相等可证明CH3COOH达到电离平衡状态C．当NH3·H2O达到电离平衡时，溶液中NH3·H2O、NH4＋和OH－的浓度相等D．H2CO3是分步电离的，电离程度依次减弱D1．有关电离平衡的理解不正确的是()A．弱电解质在溶液中存在电离平衡，强电解质的溶液中一定不存在电离平衡B．电离平衡状态下溶液中各粒子的物质的量浓度和质量分数均保持不变C．电离平衡是动态平衡，弱电解质分子和其电离出来的离子每时每刻都在变化D．改变条件时，电离平衡会发生移动，在新的条件下建立新的平衡A醋酸溶液中存在电离平衡：CH3COOHH＋＋CH3COO－，下列叙述不正确的是()A．CH3COOH溶液中离子浓度的关系满足：c(H＋)＝c(OH－)＋c(CH3COO－)B．0.1mol/L的CH3COOH溶液加水稀释，溶液中c(OH－)减小C．CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa固体，平衡逆向移动BD．常温下，c(H＋)＝0.01mol·L－1的CH3COOH溶液与c(OH－)＝0.01mol·L－1的NaOH溶液等体积混合后，溶液呈酸性2．(2010·汕头高二检测)已知0.1mol·L－1的醋酸溶液中存在电离平衡：CH3COOHCH3COO－＋H＋，要使溶液中c(H＋)/c(CH3COOH)值增大，可以采取的措施是(双选)()A．加少量烧碱溶液B．升高温度C．加少量冰醋酸D．加水BD1．能说明醋酸是弱电解质的事实是()A．醋酸溶液的导电性比盐酸弱B．醋酸溶液与碳酸钙反应，缓慢放出二氧化碳C．醋酸溶液用水稀释后，H＋浓度下降D．0.1mol·L－1的醋酸溶液中，c(H＋)约为0.001mol·L－1D2．一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时，为了减缓反应速率，且不影响生成氢气的总量，可向盐酸中加入适量的()①NaOH(s)②KNO3溶液③水④CH3COONa(s)A．①③B．②④C．②③D．③④D3．在相同温度时，100mL0.01mol·L－1的醋酸溶液与10mL0.1mol·L－1的醋酸溶液相比较，下列数据中，前者大于后者的是(双选)()A．H＋的物质的量B．电离程度C．中和时所需氢氧化钠的量D．醋酸的物质的量AB4．(1)将等质量的锌粉分别投入10mL0.1mol·L－1HCl和10mL0.1mol·L－1CH3COOH中：①反应刚开始时，反应快的是________。②若Zn过量，产生H2的量有何关系________。(2)将等质量的Zn粉分别投入c(H＋)均为1mol·L－1体积均为10mL的HCl和CH3COOH中：①反应刚开始时，二者反应速率________。②若Zn过量，与产生H2的量有何关系？__________________________________________。HCl相等相等CH3COOH溶液中产生H2多No.1自主学案No.2课堂讲义No.3知能演练工具第三章水溶液中的离子平衡栏目导引练考题、验能力、轻巧夺冠