内容正文:
第九章
水溶液中的离子反应与平衡
第23讲 电离平衡
[课标速览] 1.认识弱电解质在水溶液中的电离平衡。2.认识电离平衡常数,会电离平衡常数的相关计算。3.会电离平衡常数的相关应用。
微考点1 强电解质 弱电解质
1.电解质与非电解质
2.强电解质与弱电解质
强电解质
弱电解质
定义
溶于水后全部电离的电解质
溶于水后部分电离的电解质
化合物
类型
离子化合物及部分共价化合物
某些共价化合物
电离程度
全部电离
部分电离
电离过程
不可逆过程,无电离平衡
可逆过程,存在电离平衡
溶液中存
在的分子
和离子(水
分子不计)
只有电离出的阴、阳离子,不存在电解质分子
既有电离出的阴、阳离子,又有电解质分子
++与物质类
别的关系
(1)绝大多数的盐
(2)强酸
(3)强碱
(1)水
(2)弱酸
(3)弱碱
3.电离方程式的书写
(1)强电解质,如H2SO4:H2SO42H++S。
(2)弱电解质。
①一元弱酸,如CH3COOH:CH3COOHCH3COO-+H+。
②多元弱酸,分步电离,且第一步电离程度远远大于第二步的电离程度,如H2CO3:H2CO3HC+H+,HCC+H+。
③多元弱碱,一步完成,如Fe(OH)3:Fe(OH)3Fe3++3OH-。
(3)酸式盐。
①强酸的酸式盐,如NaHSO4溶于水:NaHSO4Na++H++S。
②弱酸的酸式盐,如NaHCO3:NaHCO3Na++HC、HCH++C。
微提醒
一个辨析
“电解”“电离”和“通电”的区别:
“电解”指在通电条件下,电解质发生氧化还原反应,而“电离”是在水溶液中或熔融状态下电解质离解成自由移动离子的过程,没有发生氧化还原反应;“通电”指接通电源,它是电解反应的条件。
两个角度
证明电解质强弱的两个角度:
一为电离,二为水解;若存在电离平衡或水解平衡,即可证明对应的电解质为弱电解质。
两个判断
强、弱电解质的判断:
强电解质:指强酸(如盐酸、硝酸、硫酸、HClO4、HBr、HI等)、强碱[如NaOH、KOH、Ba(OH)2等]、大多数盐(如AgCl、BaSO4等)。
弱电解质:指弱酸(如H2CO3、CH3COOH、HF等)、弱碱(如NH3·H2O等)、水。
两个“无”
电解质的强弱是由物质的内部结构决定的,与外界因素无关,关键是看在水溶液中是否完全电离。
1.与溶解性无关。如BaSO4等虽难溶于水,但溶于水的部分却能完全电离,是强电解质。醋酸能与水互溶但不能完全电离,是弱电解质。
2.与溶液的导电性无必然联系,溶液的导电性与溶液中的离子浓度、离子所带电荷数有关,强电解质溶液的导电能力不一定强。
微诊断
判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。
1.因为NH3的水溶液能够导电,所以NH3属于电解质。 (×)
提示:NH3溶于水与水发生反应生成了NH3·H2O,NH3·H2O发生电离,产生了自由移动的离子,所以溶液导电,NH3在溶液中未发生电离,故不是电解质。
2.BaSO4难溶于水,但它是强电解质。 (√)
提示:电解质的强弱与其溶解度大小没有必然联系。
3.强电解质是离子化合物,弱电解质是共价化合物。 (×)
提示:HCl是共价化合物但属于强电解质。
4.Cu能导电,属于强电解质。 (×)
提示:Cu属于单质,电解质指的是化合物。
5.强电解质溶液一定比弱电解质溶液的导电性强。 (×)
提示:电解质溶液的导电性取决于离子浓度和离子所带电荷数的多少。
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
0.1 mol·L-1
的盐酸
0.1 mol·L-1
的醋酸溶液
酸的pH
1
>1
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等体积、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,0.1 mol·L-1盐酸中c(H+)=0.1 mol·L-1,说明HCl在水溶液中完全电离;0.1 mol·L-1醋酸溶液中c(H+)<0.1 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