内容正文:
第2节 弱电解质的电离 盐类的水解
第1课时 弱电解质的电离平衡
[学习目标]
1.了解弱电解质在水溶液中的电离平衡。
2.知道电离平衡常数的含义,能说明温度、浓度、外加物质对电离平衡的影响。
3.通过介绍与电离平衡相关的应用知识,体会化学知识在人类生产、生活中的应用。
要点一 弱电解质的电离平衡
1.电离平衡的特点
2.影响因素
以CH3COOHH++CH3COO-为例
影响因素
影响结果
内因
弱电解质本身的性质是决定因素
外因
浓度
浓度降低,电离平衡向右移动,电离程度增大,而离子浓度一般会减小
温度
升温,电离程度增大,平衡向右移动
外加物质
消耗离子
如向醋酸溶液中加入固体NaOH,平衡右移,电离程度增大
增加离子
如向醋酸溶液中加入CH3COONa晶体或盐酸,平衡左移,电离程度减小
判断弱电解质的方法
1.证明某酸(HA)是弱酸的实验
序号
实验方法
结论
①
测0.01 mol·L-1 HA的pH
pH=2,HA为强酸
pH>2,HA为弱酸
②
测NaA溶液的pH(涉及第2课时内容)
pH=7,HA为强酸
pH>7,HA为弱酸
③
相同条件下,测相同浓度的HA溶液和HCl溶液的导电性
导电性弱的为弱酸
④
测定同pH的HA溶液与HCl溶液稀释相同倍数前后的pH变化
pH变化小的为弱酸
⑤
测定等体积、等pH的HA溶液、盐酸分别与足量锌反应产生H2的快慢及H2的量
反应过程中产生H2较快且最终产生H2较多的为弱酸
⑥
测定等体积、等pH的HA溶液和盐酸中和碱的量
耗碱量相同,HA为强酸;若HA耗碱量大,则HA为弱酸
⑦
向HA溶液中滴入石蕊试液,再加入NaA固体观察溶液颜色变化
若溶液颜色变浅,说明HA溶液中存在电离平衡,HA为弱酸
【特别提醒】 判断强、弱电解质时应从电解质的电离程度、电离过程、在水溶液中的存在形态、化合物类型、物质所含化学键类型等角度进行分析。
2.一元强酸与一元弱酸的比较
(1)相同物质的量浓度、相同体积的一元强酸(如盐酸)与一元弱酸(如醋酸)的比较见下表:
比较
项目
酸
溶质的物
质的量
[H+]
pH
中和碱
的能力
与活泼金属反应产生H2的体积
与金属反应开
始的速率
稀释同倍后的pH
一元强酸
相同
大
小
相同
相同
大
小
一元弱酸
小
大
小
大
(2)相同pH、相同体积的一元强酸(如盐酸)与一元弱酸(如醋酸)的比较见下表:
比较
项目
酸
溶质的物
质的量
[H+]
pH
中和碱
的能力
与活泼金属反应产生H2的体积
与金属反应开
始的速率
稀释同倍后的pH
一元强酸
n(CH3C OOH)
相同
相同
小
小
相同[来源:学科网]
大
一元弱酸
大
大
小
一元强碱与一元弱碱的比较规律类似。
【特别提示】 等浓度的HCl溶液与CH3COOH溶液之间的关系可用下图表示:
等pH的HCl溶液与CH3COOH溶液之间的关系可用下图表示:
1.欲使醋酸溶液中的CH3COO-浓度增大,且不放出气体,可向醋酸中加入少量固体
A.NaCl B.NaHCO3
C.CH3COOK D.Mg
解析 A项加入NaCl,对CH3COOHH++CH3COO-的电离平衡无影响;B项加入NaHCO3,会降低H+的浓度,使平衡右移,[CH3COO-]增大,但会产生气体CO2;C项加入CH3COOK会增大[CH3COO-];D项加入Mg,会降低H+的浓度,使平衡右移,[CH3COO-]增大,但会产生气体H2。
答案 C
要点二 电离平衡常数
1.概念
在一定条件下达到电离平衡时,弱电解质电离形成的各种离子的浓度的乘积与溶液中未电离的分子的浓度之比是一个常数。
2.表达式
对于ABA++B-,K=。
(1)弱酸:CH3COOHH++CH3COO-,
Ka=。
(2)弱碱:NH3·H2ONH+OH-,
Kb=。
3.意义
在相同温度下,K越大,表示弱电解质的电离程度越大,弱酸的酸性或弱碱的碱性相对越强。
4.影响因素
由于电离是一个吸热过程,故K只与温度有关,升温,K值增大。
电离平衡常数和电离度
1.电离平衡常数
一定条件下,弱电解质电离达平衡时,溶液中电离生成各离子浓度的乘积跟溶液中未电离分子浓度之比是一个常数,这个常数叫做电离平衡常数。用K表示(酸电离平衡常数常用Ka表示,碱的常用Kb表示)。
从电离平衡常数表达式可看出,K值的大小可判断弱酸和弱碱的相对强弱,K值越大,表示该电解质电离越容易。
2.电离度[来源:学科网]
(1)电离度的概念与表