内容正文:
第八章 水溶液中的离子平衡
第23讲 弱电解质的电离
【目标微解读】 1.了解强弱电解质的概念。2.理解电解质在水溶液中的电离,以及电解质溶液的导电性。3.理解弱电解质在水中的电离平衡,能利用电离平衡常数进行相关计算。
考点1 弱电解质的电离平衡
1.电解质的概念及分类
2.弱电解质的电离平衡
(1)电离平衡的建立。
在一定条件下(如温度、压强等),当弱电解质电离产生离子的速率和离子结合成分子的速率相等时,电离过程达到了平衡。
(2)电离平衡的建立与特征。
①开始时,v(电离)最大,而v(结合)为0。
②平衡的建立过程中,v(电离)>v(结合)。
③当v(电离)=v(结合)时,电离过程达到平衡状态。
(3)外界条件对电离平衡的影响。
以CH3COOHH++CH3COO- ΔH>0为例:
改变条件
移动
方向
n(H+)
c(H+)
c(CH3COO-)
电离
程度
加水
稀释
正向
增大
减小
减小
增大
加冰
醋酸
正向
增大
增大
增大
减小
通入
HCl(g)
逆向
增大
增大
减小
减小
加醋酸
钠固体
逆向
减小
减小
增大
减小
升高温度
正向
增大
增大
增大
增大
说明
①稀醋酸加水稀释时,溶液中不会所有的离子浓度都减小
②电离平衡右移,电解质分子的浓度不一定减小,离子的浓度也不一定增大
③电离平衡右移,电离程度也不一定增大
微诊断
判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。
(1)弱电解质溶液中至少存在两种共价化合物分子。 (√)
(2)氨气溶于水,当NH3·H2O电离出的c(OH-)=c(N)时,表明NH3·H2O电离处于平衡状态。 (×)
(3)电离平衡右移,电解质分子的浓度一定减小,离子浓度一定增大。 (×)
(4)25 ℃时,0.1 mol·L-1CH3COOH加水稀释,各离子浓度均减小。 (×)
(5)电离平衡向右移动,弱电解质的电离度一定增大。 (×)
(6)电离平衡向右移动,电解质分子的浓度一定减小。 (×)
实验:强电解质和弱电解质的实验探究
实验操作:分别测定等体积、等浓度的盐酸与醋酸溶液的pH;然后分别进行等体积、等浓度的盐酸、醋酸溶液与等量镁条的反应,观察现象。
实验现象(或数据)与结论:
酸的浓度
1 mol·L-1的盐酸
1 mol·L-1的醋酸溶液
酸的pH
0
2
与镁条的
反应现象
剧烈反应,产生大量气泡
相比盐酸,反应平缓,产生少量气泡
实验
结论
①相同体积、等浓度的盐酸和醋酸溶液与镁条反应剧烈程度不同,表明溶液中H+的浓度不相同,即HCl和CH3COOH在水溶液中电离程度不同
②由盐酸与醋酸溶液的pH可知,1 mol·L-1盐酸中c(H+)=1 mol·L-1,说明HCl在水溶液中完全电离;1 mol·L-1醋酸溶液中c(H+)<1 mol·L-1,说明CH3COOH在水溶液中部分电离
模拟高考
能证明乙酸是弱酸的实验事实是 ( )
A.CH3COOH溶液与Zn反应放出H2
B.0.1 mol·L-1 CH3COONa溶液的pH大于7
C.CH3COOH溶液与Na2CO3反应生成CO2
D.0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液可使紫色石蕊溶液变红
解析 A项,只能证明乙酸具有酸性,不能证明其酸性强弱,错误;B项,该盐溶液显碱性,由于NaOH是强碱,故可以证明乙酸是弱酸,正确;C项,可以证明乙酸的酸性比碳酸强,但是不能证明其酸性强弱,错误;D项,可以证明乙酸具有酸性,但是不能证明其酸性强弱,错误。
答案 B
微练一 外界条件对电离平衡的影响
1.稀氨水中存在着下列平衡:NH3·H2ON+OH-,若要使平衡向左移动,同时使c(OH-)增大,应加入的物质或采取的措施是 ( )
①NH4Cl固体 ②硫酸 ③NaOH固体 ④水 ⑤加热 ⑥加入少量MgSO4固体
A.①②③⑤ B.③⑥
C.③ D.③⑤
解析 若在氨水中加入NH4Cl固体,c(N)增大,平衡向左移动,c(OH-)减小,①不符合题意;硫酸中的H+与OH-反应,使c(OH-)减小,平衡向右移动,②不符合题意;当在氨水中加入NaOH固体后,c(OH-)增大,平衡向左移动,③符合题意;若在氨水中加入水,稀释溶液,平衡向右移动,且c(OH-)减小,④不符合题意;电离属于吸热过程,加热平衡向右移动,c(OH-)增大,⑤不符合题意;加入少量MgSO4固体发生反应Mg2++2OH-Mg(OH)2↓,溶液中c(OH-)减小,⑥不符合题意。
答案 C
2.H2S水溶液中存在电离平衡H2SH++HS-和HS-H++S2-。若向H2S溶液中 ( )
A.加水,平衡向右移动,溶液中氢离子浓度增大