内容正文:
第一节电离平衡
(一)强电解质和弱电解质
1.实验探究
2.强电解质与弱电解质的比较
(二)弱电解质的电离平衡
(三)电离平衡常数
————————[新知探究(一)]——————————————————————
强、弱电解质的深化理解
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[情境质疑]
菠菜中含有一种叫草酸的物质,其学名是乙二酸,结构简式为HOOC—COOH,味苦涩,溶于水,是二元弱酸。草酸进入人体后,会跟人体内的Ca2+形成草酸钙沉淀,使摄入的钙质不易被利用,造成人体缺钙。有人提出一种方法可以除去草酸,即在油炒前,先将菠菜用热水烫一烫,草酸溶于水而除去。
1.草酸是二元弱酸,请写出草酸在水中的电离方程式。
提示:HOOC—COOHHOOC—COO-+H+;HOOC—COO--OOC—COO-+H+。
2.等浓度的乙二酸与硫酸溶液,哪种溶液导电能力更强?
提示:硫酸。因为硫酸是强酸,两种酸浓度相同时硫酸溶液中离子浓度更大,导电能力更强。
3.常温下,草酸能溶于水。用热水洗净菠菜后的溶液酸性明显比用凉水洗净的强。请给出合理的理由(至少列举两条理由)。
提示:草酸在热水中的溶解度大,所以用热水洗菠菜后溶液中草酸含量多;同时温度升高,草酸的电离程度增大,电离出更多的氢离子,所以酸性明显增强。
[生成认知]
1.强、弱电解质的深化理解
强、弱电解质的划分依据
电解质在水溶液中的电离程度。完全电离的是强电解质,部分电离的是弱电解质
电解质的强弱与其溶解度无关
某些难溶(或微溶)于水的盐(如AgCl、BaSO4),虽然其溶解度很小,但溶于水的部分却能完全电离,它们仍属于强电解质;有少数盐能溶于水,但只有部分电离,故属于弱电解质,如(CH3COO)2Pb等
电解质的强弱与溶液的导电能力没有必然联系
溶液的导电能力是由单位体积内自由移动的离子数目的多少(即自由移动的离子浓度的大小)和离子所带电荷数的多少决定的,因此强电解质溶液的导电能力不一定比弱电解质溶液的导电能力强
电解质的强弱与化学键没有必然联系
一般强电解质含有离子键或强极性共价键,但含有强极性共价键的化合物不一定是强电解质,如HF就是弱电解质
2.电离方程式的书写
类型
电离方程式的特点
典型例子
强电解质
完全电离,电离方程式写“===”
H2SO4===2H++SO NaOH===Na++OH-
弱电解质
一元弱酸
或弱碱
不完全电离,电离方程式写“”
CH3COOHCH3COO-+H+
NH3·H2ONH+OH-
多元弱酸
分步电离,以第一步为主,电离方程式写“”
H2CO3H++HCO(主)
HCOH++CO(次)
多元弱碱
分步电离,一步书写,电离方程式写“”
Cu(OH)2Cu2++2OH-
酸式盐
强酸的酸式盐
强酸的酸式盐完全电离,一步完成
NaHSO4===Na++H++SO(水溶液),
NaHSO4===Na++HSO(熔融状态)
弱酸的酸式盐
弱酸的酸式盐强中有弱,分步完成
NaHCO3===Na++HCO,HCOH++CO
[跟踪训练]
1.某离子化合物MCl(s)在水中溶解并发生电离,该过程的微观示意图如图所示。已知NA为阿伏加德罗常数的值,下列相关说法正确的是( )
A.MCl为弱电解质,在水中仅部分电离
B.MCl在水分子作用下的溶解和电离是物理变化
C.固体离子化合物MCl中因含有阴、阳离子而能导电
D.M+和Cl-均与水分子中的氧原子结合成水合离子
解析:选B 根据图示可知,MCl在水中完全电离,属于强电解质,A错误;MCl在水分子作用下的溶解和电离没有产生新物质,是物理变化,B正确;固体离子化合物MCl中含有阴、阳离子,但不能自由移动,不能够导电,C错误;根据图示可知,M+与水分子中的氧原子结合成水合离子,Cl-与水分子中的氢原子结合成水合离子,D错误。
2.甲酸的下列性质中,可以证明它是弱电解质的是( )
A.甲酸以任意比与水互溶
B.0.1 mol·L-1甲酸溶液的c(H+)=10-3 mol·L-1
C.10 mL 1 mol·L-1甲酸恰好与10 mL 1 mol·L-1 NaOH溶液完全反应
D.甲酸溶液的导电性比一元强酸溶液的弱
解析:选B 溶解性与电解质强弱无关,故A错误;甲酸是一元酸,酸的浓度大于H+的浓度,说明甲酸不能完全电离,应属于弱电解质,故B正确;甲酸与NaOH溶液恰好完全反应,说明酸和碱的物质的量相同,不能证明甲酸是弱电解质,故C错误;在浓度相同时,若等物质的量甲酸溶液的导电性弱于一元强酸溶液,才可判断其为弱电解质,故D错误。
3.下列电离方程式正确的是( )
A.CH3COOH