内容正文:
专题06 水溶液中的离子反应与平衡
一、弱电解质的电离
1.电离平衡影响因素
(1)温度:弱电解质的电离一般是吸热过程,升高温度使电离平衡向电离的方向移动,电离程度增大。
(2)浓度:在一定温度下,同一弱电解质溶液,浓度越小,离子相互碰撞结合为分子的几率越小,电离程度越大。
(3)同离子效应:加入与弱电解质具有相同离子的电解质时,可使电离平衡向结合成弱电解质分子的方向移动,电离程度减小。
(4)化学反应:加入能与弱电解质电离出的离子发生反应的离子时,电离平衡向电离方向移动。
【提分秘籍-归纳】
改变下列条件对醋酸电离平衡的影响:
条件改变
平衡移动方向
c(H+)
n(H+)
电离程度
导电能力
升高温度
向右移动
加H2O
向右移动
通HCl
向左移动
加少量NaOH(s)
向右移动
加少量CH3COONa (s)
向左移动
加少量CH3COOH
向右移动
2.电离常数
(1)电离平衡常数的表示方法
ABA++B- K=
(2)电离平衡常数的应用
①根据电离平衡常数可以判断弱酸(或弱碱)的相对强弱,相同条件下,电离平衡常数越大,酸性(或碱性)越强。
②根据浓度商Q与电离平衡常数K的相对大小判断电离平衡的移动方向。
③根据电离平衡常数判断溶液中微粒浓度比值的变化情况。
如0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液加水稀释,==,加水稀释时,c(H+)减小,Ka值不变,则增大。
3.一元强酸和一元弱酸的比较
(1)相同体积、相同物质的量浓度的一元强酸(如盐酸)与一元弱酸(如醋酸)的比较
比较项
目酸
c(H+)
酸性
中和碱的能力
与足量活泼金属反应产生H2的总量
与同一金属反应时的起始反应速率
一元强酸
一元弱酸
(2)相同体积、相同c(H+)的一元强酸(如盐酸)与一元弱酸(如醋酸)的比较
比较项目
酸
c(H+)
酸性
中和碱的能力
与足量活泼金属反应产生H2的总量
与同一金属反应时的起始反应速率
一元强酸
一元弱酸
(3)稀释图像
①相同体积、相同浓度的盐酸、醋酸稀释图像
【提分秘籍-点拔】
(1)稀释过程中, 的pH变化幅度大(斜率大)
(2)加水稀释相同的倍数, 的pH大
(3)加水稀释到相同的pH, 加入的水多
(4)无限稀释,溶液的pH无限接近于7
(5)稀释过程中,水的电离程度
②相同体积、相同pH的盐酸、醋酸稀释图像
【提分秘籍-点拔】
(1)稀释过程中, 的pH变化幅度大(斜率大)
(2)加水稀释相同的倍数, 的pH大
(3)加水稀释到相同的pH, 加入的水多
(4)无限稀释,溶液的pH无限接近于7
(5)稀释过程中,水的电离程度
二、水的电离
1.水的离子积
2.外界条件对水的电离平衡的影响
分析下列条件的改变对水的电离平衡H2OH++OH- ΔH>0的影响,并填写下表:
改变条件
平衡移动方向
c(H+)
c(OH-)
水的电离程度
Kw
升高温度
加入HCl(g)
加入NaOH(s)
加入金属Na
加入NaHSO4(s)
3.水的电离图像
窒温下,向20mL0.10mol/LCH3COOH溶液中逐滴加入0.10mol/LNaOH溶液,溶液中由水电离出H+浓度的负对数[-lgc(H水+)]与所加NaOH溶液体积关系如图所示。
【提分秘籍-点拔】①a点:溶液中全部是CH3COOH,pH= ②b点:溶液中溶质为等物质的量浓度的CH3COOH和CH3COONa,溶液呈 ③c点:CH3COOH和CH3COONa的混合物,溶液呈 ④d点:酸碱恰好完全反应生成CH3COONa,溶液呈 ⑤e点:NaOH和CH3COONa的混合物,溶液呈 ⑤f点:溶液中溶质为等物质的量浓度的 (d点溶液呈碱性,要使混合溶液呈中性,则醋酸应该稍微过量,c点醋酸过量、e点NaOH过量,则c点溶液呈中性、e点溶液呈碱性)。
三、中和滴定
1.滴定原理
在中和反应中,酸提供的