1、第13讲 弱电解质的电离平衡,-2-,-3-,基础梳理,感悟选考,对点训练,1.电解质和非电解质 在水溶液 里或熔融状态 下能导电的化合物 ,叫做电解质。 在水溶液和熔融状态下都不能 导电的化合物 ,叫做非电解质。 2.强电解质和弱电解质,-4-,基础梳理,感悟选考,对点训练,-5-,基础梳理,感悟选考,对点训练,3.弱电解质的电离平衡 (1)定义:在一定条件 下, 当弱电解质分子电离出离子 的速率和离子重新结合成分子 的速率相等 时,电离过程就达到了平衡状态。,-6-,基础梳理,感悟选考,对点训练,(3)影响电离平衡的因素: 内因:决定因素(电解质本身的性质 )。 外界因素: a.溶液浓度:
2、溶液被稀释后,电离平衡向着电离的方向移动。 b.温度:由于弱电解质的电离都是吸热过程,因此升高温度,电离平衡向着电离的方向移动。例如,醋酸的电离:,升高温度,c(H+)、c(CH3COO-)均增大。 注意:当溶质为挥发性物质或受热易分解物质时,煮沸后离子浓度可能减小。,-7-,基础梳理,感悟选考,对点训练,c.同离子效应:在弱电解质溶液中加入与弱电解质具有相同离子的强电解质,电离平衡逆向移动。 例如,0.1 mol L-1的醋酸溶液中存在如下平衡: CH3COOH CH3COO-+H+ 加入少量CH3COONa固体或HCl,由于增大了c(CH3COO-)或c(H+),会使CH3COOH的电离平
3、衡逆向移动。,-8-,基础梳理,感悟选考,对点训练,4.电离常数 (1)定义:在一定条件下,弱电解质的电离达平衡时,弱电解质电离形成的各种离子浓度的计量数次幂之积跟溶液中未电离的分子的浓度的比值是一个常数,这个常数叫做电离常数,用K表示。 K只与温度有关,升高温度,促进电离,K值变大。 电离常数增大,平衡一定正向移动;平衡正向移动,电离常数不一定增大。 (2)平衡常数表达式:,(3)K的意义: K值越大,表示该弱电解质越易电离,所对应的弱酸或弱碱相对较强。,-9-,基础梳理,感悟选考,对点训练,(4)多元弱酸的电离及电离常数: 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:,即第
4、二步电离通常比第一步电离难得多,原因是第一步电离产生的H+抑制了第二步电离。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。,-10-,基础梳理,感悟选考,对点训练,5.电离度,电离度增大,平衡一定正向移动;平衡正向移动,电离度不一定增大。,-11-,基础梳理,感悟选考,对点训练,难点释疑 电解质溶液的导电能力与电解质的强弱存在必然联系吗?电解质的强弱与溶解性有没有直接联系? 提示:电解质溶液之所以能够导电,是由于溶液里有能够自由移动的离子存在。电解质溶液导电能力的大小,决定于溶液中自由移动的离子的浓度和离子所带的电荷数。当相同类型的两种电解质溶液的浓度相同时
5、,其导电能力取决于电解质的相对强弱,即电解质越强,其导电能力越强。 电解质的强弱与溶解性没有直接联系。有的强电解质难溶于水,如BaSO4、CaCO3;有的弱电解质却易溶于水,如HF、NH3H2O。,-12-,基础梳理,感悟选考,对点训练,1.(20184浙江选考)在常温下,向10 mL浓度均为0.1 molL-1的NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加0.1 molL-1的盐酸,溶液pH随盐酸加入体积的变化如图所示。,下列说法正确的是( )D.若将0.1 molL-1的盐酸换成同浓度的醋酸,当滴至溶液的pH=7时:c(Na+)=c(CH3COO-),答案,-13-,基础梳理,感悟选考,对点训练,
6、答案,2.(20174浙江选考)下列属于非电解质的是( ) A.葡萄糖 B.氢氧化钠 C.氯化钾 D.铁,-14-,基础梳理,感悟选考,对点训练,答案,3.(20174浙江选考)室温下,下列事实不能说明NH3H2O为弱电解质的是( ) A.0.1 molL-1 NH3H2O溶液的pH小于13 B.0.1 molL-1 NH4Cl溶液的pH小于7 C.相同条件下,浓度均为0.1 molL-1 NaOH溶液和氨水,氨水的导电能力弱 D.0.1 molL-1 NH3H2O溶液能使无色酚酞溶液变红色,-15-,基础梳理,感悟选考,对点训练,4.(20164浙江选考)常温下,关于pH相等的盐酸和醋酸溶液
7、(两溶液的OH-浓度也相等),下列说法正确的是( ) A.c(HCl)c(CH3COOH) B.c(Cl-)=c(CH3COO-) C.等体积的盐酸和醋酸溶液分别与足量的Zn完全反应,盐酸产生的H2多 D.用相同浓度的NaOH溶液分别与等体积的盐酸和醋酸溶液恰好反应完全,盐酸消耗的NaOH溶液体积多,答案,-16-,基础梳理,感悟选考,对点训练,1. 能证明HCOOH是弱酸的实验事实是( ) A.0.1 molL-1 100 mL HCOOH溶液与Zn反应放出H2 B.0.1 molL-1 HCOONa溶液的pH大于7 C.HCOOH溶液与NaHCO3反应生成CO2 D.0.1 molL-1
8、HCOOH溶液中滴入数滴紫色石蕊溶液,振荡后溶液变红,答案,解析,-17-,基础梳理,感悟选考,对点训练,2. 将浓度为0.1 molL-1 HF溶液加水不断稀释,下列各量始终保持增大的是( ),答案,解析,-18-,基础梳理,感悟选考,对点训练,3.(2018温州十五校联考)室温下,相同浓度、体积相同的盐酸和醋酸溶液,下列说法正确的是( ) A.两者水的电离程度相同 B.分别用水稀释相同倍数后,c(Cl-)c(CH3COO-) C.盐酸的pH大于醋酸溶液的pH D.分别与物质的量浓度相同的NaOH溶液恰好反应完全时,盐酸消耗NaOH溶液的体积多,答案,-19-,一,二,一、忽视强、弱电解质判
9、断的前提【易错题1】 弱电解质是指在水溶液中不能全部电离的电解质。以下对强、弱电解质的判断,正确的是( ) A.浓硫酸的导电能力弱,浓硫酸为弱电解质 B.稀硫酸的导电能力强,稀硫酸为强电解质 C.醋酸溶液中,醋酸部分电离,醋酸溶液为弱电解质 D.硝酸溶于水后,发生完全电离,纯硝酸为强电解质 错因剖析:本题极易忽视电解质必须为化合物这个前提,认为溶液导电就应该是电解质,从而错选A或B或C。 正确解答:强、弱电解质首先是电解质,然后才区分强或弱;电解质首先是化合物,然后才比较导电性。虽然醋酸溶液能导电,但由于其为混合物,所以不是电解质；而醋酸是化合物,其在水溶液中能电离,所以醋酸是电解质。,-20
10、-,一,二,答案:D 纠错笔记溶液导电能力,与溶液中离子浓度的大小有关,而与电解质的电离程度没有必然的联系。虽然强电解质的电离程度大,但若其浓度小,溶液中离子浓度也不一定大;虽然弱电解质的电离程度小,但若其浓度大,溶液中离子浓度也不一定小。,-21-,一,二,二、忽视酸性强弱比较的前提【易错题2】下列对电解质的描述中,正确的是( ) A.弱电解质的浓度越大,电离程度越小 B.同一种电解质,温度越高,电离程度越大 C.通过比较两份溶液中H+浓度的大小,可以判断两种弱酸的酸性强弱 D.多元弱酸的电离是分步进行的,但产生的H+以第一步为主 错因剖析:本题极易忽视两种弱酸酸性强弱的比较,应建立在温度与
11、浓度相同的前提下,于是错误地认为只要H+浓度大,酸性就强,于是错选C。 正确解答A项忽视了温度一定及同一弱电解质的前提条件;B项,若为强电解质,则该说法不正确;C项,比较两种弱酸的酸性强弱,应建立在温度和浓度相同的前提下。,-22-,一,二,答案:D 纠错笔记相同条件下的同一种弱酸,温度越高,电离程度越大,电离产生的离子浓度越大。相同条件下,同一种弱电解质,浓度越大,电离程度越小,但电离产生的离子浓度越大。对强电解质来说,温度升高,电离程度不变。比较两种弱酸的酸性强弱,应在同一温度下,比较相同浓度的两份溶液中H+浓度的相对大小。,-23-,2,3,4,1,6,5,1.(2018绍兴选考适应性考
12、试)下列属于非电解质的是 ( ) A.氢气 B.蔗糖溶液 C.己烷 D.硫化钠,7,答案,-24-,2,3,4,1,6,5,2.(2018嘉兴一中高三期末考试)下列事实中,能说明MOH是弱碱的有( ) 0.1 molL-1 MOH溶液可以使酚酞溶液变红 0.1 molL-1 MCl溶液呈酸性 相同条件下0.1 molL-1 MOH溶液的导电性比0.1 molL-1 NaOH溶液的弱 等体积的0.1 molL-1 MOH溶液与0.1 molL-1 HCl溶液恰好完全反应 A. B. C. D.,7,答案,-25-,2,3,4,1,6,5,7,3.(2018永嘉中学段考)已知H2A为二元弱酸,室温
13、下向100.0 mL 0.1 molL-1 H2A溶液中加入不同质量的NaOH固体,pH变化如下表(不考虑溶液体积变化)。下列分析正确的是( )A.H2A第一步电离K1的数量级约为10-8 B.上述过程中水的电离程度一直增大 C.m(NaOH)=0.6 g时,c(Na+)c(A2-)c(HA-)c(OH-)c(H+),答案,解析,-26-,2,3,4,1,6,5,7,4.(2018云和中学段考)25 时,氯水中部分含氯物质的分布分数(平衡时某物质的浓度占各物质浓度之和的百分数)与pH的关系如下图所示。下列叙述不正确的是 ( ),-27-,2,3,4,1,6,5,7,答案,解析,-28-,2,3
14、,4,1,6,5,7,5.(2018定海一中月考)25 时将浓度均为0.1 molL-1、体积分别为Va和Vb的HA溶液与BOH溶液按不同体积比混合,保持Va+Vb=100 mL,Va、Vb与混合液的pH的关系如图所示,下列说法正确的是( ) A.ac过程中水的电离程度始终增大 B.b点时,c(B+)=c(A-)=c(H+)=c(OH-)D.相同温度下,Ka(HA)Kb(BOH),答案,解析,-29-,2,3,4,1,6,5,7,6.(2018浙大附中段考)常温下,H2A是一种易溶于水的二元酸,将NaOH溶液滴入等物质的量浓度的H2A溶液中,溶液中H2A、HA-、A2-的物质的量分数()随溶液
15、pH的变化关系如图所示。下列说法错误的是( ),-30-,2,3,4,1,6,5,7,A.常温下,H2A HA-+H+的电离平衡常数Ka1=10-3.30 B.当c(Na+)=2c(A2-)+c(HA-)时,溶液呈中性 C.pH=6.27时,c(A2-)=c(HA-)c(H+)c(OH-) D.V(NaOH溶液)V(H2A溶液)=32时,2c(Na+)+c(OH-)=2c(H2A)+c(HA-)+c(H+),答案,解析,-31-,2,3,4,1,6,5,7,7.(2018嘉兴一中高三期末考试)除去空气中的二氧化硫和氮氧化物气体对环境保护有重要意义。 (1)二氧化硫易溶于水,溶于水后所得溶液中H
16、2SO3、 占三种粒子总数的比例随pH的变化如下图所示。由图可知H2SO3的电离平衡常数Ka1= 。,-32-,2,3,4,1,6,5,7,(2)利用尿素CO(NH2)2水解的溶液可以吸收含SO2的空气。 已知尿素水解放热,常温下水解反应较慢,水解的反应方程式为CO(NH2)2+H2O H2NCOONH4(氨基甲酸铵) 氨基甲酸铵会与空气中的SO2和O2反应生成(NH4)2SO4,该反应的化学方程式为 。 一定条件下,用尿素溶液吸收含SO2的空气,测得SO2的吸收率随溶液的温度变化如图甲所示。温度高于60 时,SO2的吸收率逐渐升高的原因是 。,-33-,2,3,4,1,6,5,7,尿素溶液吸
17、收SO2的吸收率随溶液的pH变化如图乙所示。尿素溶液吸收含SO2的空气后溶液的pH会降低,为提高SO2的吸收率和充分回收产物,最好向溶液中加入 (填溶液的名称),并控制pH为 。,-34-,2,3,4,1,6,5,7,答案 (1)10-1.87 (2)2H2NCOONH4+2SO2+O2+2H2O 2(NH4)2SO4+2CO2 温度升高,尿素水解生成氨基甲酸铵的反应速率更快 氨水 6(2)氨基甲酸铵(H2NCOONH4)会与空气中的SO2和O2反应生成(NH4)2SO4,H2NCOONH4转化为二氧化碳,反应的化学方程式为2H2NCOONH4+2SO2+O2+2H2O 2(NH4)2SO4+2CO2;尿素水解放热,常温下水解反应较慢,水解反应的化学方程式为CO(NH2)2+H2O H2NCOONH4(氨基甲酸铵),温度升高,尿素水解生成氨基甲酸铵的反应速率加快,使得SO2的吸收率升高;尿素溶液吸收含SO2的空气后溶液的pH会降低,根据图像乙可知,溶液的pH6时,SO2的吸收率较高,因此需要控制pH在6左右,需要加入碱性物质调节溶液的pH,为了不引入新杂质,可以选用氨水调节。,
