弱电解质的电离平衡知识点_第1页
弱电解质的电离平衡知识点_第2页
弱电解质的电离平衡知识点_第3页
弱电解质的电离平衡知识点_第4页
弱电解质的电离平衡知识点_第5页
已阅读5页,还剩6页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、一、弱电解质的电离 1、定义:电解质:在水溶液中或熔化状态下自身能够电离出自由移动离子的化合物,叫电解质。非电解质 :在水溶液中且熔化状态下自身都不能电离出自由移动离子的化合物。概念理解:电解质、非电解质都是化合物,能导电的物质可能是溶液(混合物)、金属(单质),但他们不属于电解质非电解质的研究对象,因此他们既不是电解质也不是非电解质;自身电离:SO2、NH3、CO2、等化合物能和水反应形成酸或碱,但发生电离的并不是他们本身吗,因此属于非电解质;只能在水中发生电离的电解质有酸或者某些易溶于水高温下易分解的盐,如液态氯化氢是化合物,只存在分子,没有发生电离,因此不能导电,又如NaHCO3在高温时

2、即分解,不能通过熔融态证明其为电解质;只能在熔融状态下电离的电解质是活泼金属氧化物,如Na2O、CaO,他们在溶液中便不存在,要立刻反应生成键,因此不能通过溶液中产生离子证明;既能在水溶液中又能在溶液中发生电离的物质是某些高温难分解盐,绝大多数盐溶解在水中都能发生完全电离,某些盐熔融时也发生电离,如BaSO 4。电离不需要通电等外界条件,在熔融或者水溶液中即能够产生离子;是电解质,但是要产生离子也要在溶液状态或者熔融状态,否则即便存在离子也无法导电,比如NaCl,晶体状态不能导电。电解质的强弱与导电性、溶解性无关。如如BaSO4不溶于水,但溶于水的BaSO4全部电离,故BaSO4为强电解质。导

3、电性与自由移动离子的浓度和带电荷数等有关。强电解质 :在水溶液里全部电离成离子的电解质。弱电解质:在水溶液里只有一部分电离成离子的电解质 。2.常见的电解质为酸碱盐、活泼金属氧化物、水,其中强电解质与偌电解质常见分类:3、电离方程式的书写“强等号,弱可逆,多元弱酸分步离”强电解质:如H2SO4:H2SO4=2HSO 。弱电解质a一元弱酸,如CH3COOH:CH3COOHCH3COOH。b多元弱酸,分步电离,分步书写且第一步电离程度远远大于第二步的电离程度,如H2CO3:H2CO3HHCO、HCOHCO 。原因是上一级电离出的H是下一级电离的产物,对下一级电离电离有抑制作用c多元弱碱,虽然分布电

4、离,但是书写时一步到位。如Fe(OH)3:Fe(OH)3Fe33OH。酸式盐a强酸的酸式盐b弱酸的酸式盐:“强中有弱”,如NaHCO3:NaHCO3=NaHCO、HCOHCO 。4弱电解质的电离平衡(1)电离平衡的建立在一定条件(如温度、浓度等)下,当弱电解质分子电离成离子的速率和离子结合成弱电解质分子的速率相等时,电离过程就达到平衡。平衡建立过程如图所示。(2)电离平衡的特征(3)影响弱电解质电离平衡的因素内因:弱电解质本身的性质,是决定因素。(4)电离过程是可逆过程,可直接用化学平衡移动原理分析电离平衡。以0.1 molL1CH3COOH溶液为例:CH3COOHCH3COOH(正向吸热)。

5、实例(稀溶液)CH3COOHHCH3COO H0改变条件平衡移动方向n(H)c(H)导电能力Ka加水稀释增大减小减弱不变加入少量冰醋酸增大增大增强不变通入HCl(g)增大增大增强不变加NaOH(s)减小减小增强不变加入镁粉减小减小增强不变升高温度增大增大增强增大加CH3COONa(s)减小减小增强不变(5)电离平衡常数1表达式(1)对于一元弱酸HAHAHA,平衡常数Ka。(2)对于一元弱碱BOHBOHBOH,平衡常数Kb。2特点(1)电离平衡常数(2)多元弱酸是分步电离的,各级电离平衡常数的大小关系式是K1K2K3,所以多元弱酸的酸性决定于其第一步电离。3意义相同条件下,K值越大,表示该弱电解

6、质越易电离,所对应的酸性或碱性相对越强。如相同条件下常见弱酸的酸性强弱:H2SO3H3PO4HFCH3COOHH2CO3H2SHClO。4实例(1)填写下表(2)CH3COOH酸性大于HClO酸性(填“大于”“小于”或“等于”),判断的依据:相同条件下,电离常数越大,电离程度越大,c(H)越大,酸性越强。(3)磷酸是三元中强酸磷酸的电离方程式是H3PO4HH2PO、H2POHHPO、HPOHPO。电离平衡常数表达式是:Ka1,Ka2,Ka3。比较大小:Ka1Ka2Ka3。5.电离常数的计算以弱酸HX为例:(1)已知c(HX)和c(H),求电离常数HX HX起始(molL1):c(HX) 0 0

7、平衡(molL1):c(HX)c(H)c(H)c(H)则:K。由于弱酸只有极少一部分电离,c(H)的数值很小,可做近似处理:c(HX)c(H)c(HX),则K,代入数值求解即可。(2)已知c(HX)和电离常数,求c(H)HX HX起始: c(HX) 0 0平衡: c(HX)c(H)c(H) c(H)则:K由于K值很小,c(H)的数值很小,可做近似处理:c(HX)c(H)c(HX),则:c(H),代入数值求解即可。强酸与弱酸(或强碱与弱碱)的比较1一元强酸与一元弱酸的比较浓度均为0.01 molL1的强酸HA与弱酸HBpH均为2的强酸HA与弱酸HBpH或物质的量浓度2pHHApHHB0.01 m

8、olL1c(HA)HBHAHB体积相同时与过量的碱反应消耗碱的量HAHBHAHB体积相同时与过量活泼金属反应产生H2的量HAHBHAc(B)c(A)c(B)分别加入固体NaA、NaB后pH的变化HA:不变HB:变大HA:不变HB:变大加水稀释10倍后3pHHApHHB2溶液的导电性HAHBHAHB水的电离程度HA2,HA是弱酸。(2)测NaA溶液的pH,若pH7,HA为强酸;若pH7,则HA为弱酸。3稀释时溶液pH变化特点比较如图:a、b分别为pH相等的NaOH溶液和氨水稀释曲线。c、d分别为pH相等的盐酸和醋酸溶液稀释曲线。请体会图中的两层含义:(1)加水稀释相同倍数后的pH大小:氨水NaO

9、H溶液,盐酸醋酸溶液。若稀释10n倍,盐酸、NaOH溶液pH变化n个单位,但pH7,不能pH7,而氨水与醋酸溶液pH变化不到n个单位。(2)稀释后的pH仍然相等,则加水量的大小:氨水NaOH溶液,醋酸溶液盐酸。易错警示(1)酸碱的强弱和溶液酸碱性的强弱不是等同关系,前者看电离程度,后者看溶液中c(H)和c(OH)的相对大小。强酸溶液的酸性不一定比弱酸溶液的酸性强。(2)弱酸、弱碱是弱电解质,但它们对应的盐一般为强电解质,如醋酸铵:CH3COONH4=NHCH3COO。强、弱电解质的判断方法(1)在相同浓度、相同温度下,比较导电能力的强弱。如同体积同浓度的盐酸和醋酸,前者的导电能力强于后者。(2

10、)在相同浓度、相同温度下,比较反应速率的快慢,如将锌粒投入到等浓度的盐酸和醋酸中,速率前者比后者快。(3)浓度与pH的关系,如0.01 molL1的醋酸溶液pH2,说明醋酸是弱酸。(4)测对应盐的酸碱性,如CH3COONa溶液呈碱性,则证明醋酸是弱酸。(5)稀释前后的pH与稀释倍数的变化关系。如将pH2的酸溶液稀释1000倍,若pH5,则证明酸为弱酸;若pH5,则证明酸为强酸。(6)采用实验证明存在电离平衡,如醋酸溶液中滴入石蕊试液变红,再加CH3COONH4晶体,颜色变浅。(7)利用较强酸(碱)制备较弱酸(碱)判断电解质强弱。如将CO2通入苯酚钠溶液中,出现浑浊。说明碳酸酸性大于苯酚。(8)

11、同pH的强酸和弱酸,分别加该酸的钠盐固体,溶液的pH增大的是弱酸,pH几乎不变的是强酸。(9)pH相同、体积相同的强酸和弱酸与碱反应时消耗碱多的为弱酸。二、极弱电解质-水的电离和溶液的酸碱性水的电离1电离方程式水是一种极弱的电解质,电离方程式为2H2OH3OOH,简写为H2OHOH。2水的离子积常数Kwc(H)c(OH)。(1)室温下:Kw11014。(2)影响因素:只与温度有关,温度一定,则KW值一定。水的电离是吸热过程,升高温度,Kw增大。25时, H+=OH- =10-7 mol/L ; KW = H+OH- = 1*10-14 (3)适用范围:Kw不仅适用于纯水,也适用于稀的电解质水溶

12、液。3关于纯水的几个重要数据4影响水的电离平衡的因素和影响Kw的因素改变条件水电离平衡移动方向Kw升高温度向右移动增大加少量HCl(aq)向左移动不变通少量SO2(g)向左移动不变加少量NaOH(aq)向左移动不变加少量NaHSO4(s)向左移动不变加少量NaCl(s)不移动不变加少量Na2CO3(s)向右移动不变加少量Na(s)向右移动不变结论:(1)加热,促进水的电离,Kw增大。(2)加入酸或碱,抑制水的电离,Kw不变。(3)加入强酸强碱的正盐,不影响水的电离。加入强酸的酸式盐,抑制水的电离。加入可水解的盐(如FeCl3、Na2CO3、NH4Cl),促进水的电离。(4)加入与水反应的活泼金

13、属(如Na、K),促进水的电离。易错警示(1)任何情况下水电离产生的c(H)和c(OH)总是相等的。(2)水的离子积常数适用于任何酸、碱、盐的稀溶液。即Kwc(H)c(OH)中的c(H)、c(OH)分别是溶液中H、OH的总浓度,不一定是水电离出的c(H)和c(OH)。(3)水中加酸或碱对水的电离均有抑制作用,因此,室温下,若由水电离出的c(H)1107 molL1,该溶液可能显酸性,也可能显碱性。小结:常温下水电离产生c(H)和c(OH)计算的5种类型任何水溶液中水电离产生的c(H)和c(OH)总是相等的,有关计算有以下5种类型(以常温时的溶液为例)。(1)中性溶液:c(OH)c(H)107 molL1。(2)酸的溶液OH全部来自水的电离。实例:pH2的盐酸中c(H)102 molL1,则c(OH)Kw/10211012 (molL1),即水电离出的c(H)c(OH)1012 molL1。(3)碱的溶液H全部来自水的电离。实例:pH12的NaOH溶液中c(OH)102 molL1,则c(H)Kw/10211012(molL1),即水电离出的c(OH)c(H)1012 molL1。(4)

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论