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高二化学弱电解质的电离


弱电解质的电离
北京五中高二年级 孙文博

【回顾1】:电解质与非电解质 电解质:在水溶液里或熔融状态下能导 电的化合物。
如: H2O、 HCl、NH3· H2O、CuSO4· 5H2O、 CaCO3、Na2O等

如何判断?
在水溶液中或熔融状态下,化合物 自身电离出自由移动的能够导电的离子。
SO2、NH3、P2O5等是非电解质

【回顾2】:强电解质与弱电解质的比较
强电解质
相同点 电离程度 电离过程 表示方法 电解质在溶液 中微粒形式 物质种类 离子 强酸、强碱、多 数盐、部分碱性 氧化物 分子、离子

弱电解质

都是电解质,在水溶液中都能电离
完全电离 不可逆过程 部分电离 可逆过程

弱酸、弱碱、水

§3.1 弱电解质的电离
一、弱电解质的电离
在水溶液中,弱电解质分子与水分子碰撞 离解成能够自由移动可以导电的离子的过程。

CH3COOH

电离

结合

CH3COO- + H+

二、电离平衡-定义

电离平衡状态:
在一定条件下的弱电解质溶液中, 弱电解质分子电离成离子的速率和离子 重新结合成分子的速率相等,溶液中各 分子、离子的浓度保持不变的状态。

二、电离平衡-特征 ① 等 :v电离=v结合 ≠ 0;

② 动 :电离平衡是一种动态平衡
③ 定 :条件不变,溶液中各分子、离子
的浓度不变

④ 变 :条件改变时,电离平衡发生移动。

三、影响电离平衡的因素 (1) 温度 电离过程是吸热过程,升高温度, 平衡向电离方向(右)移动。
CH3COOH CH3COO- + H+ ΔH ? 0

T↗

平衡向吸热方向移动

向电离方向移动

三、影响电离平衡的因素

(2) 浓度

CH3COOH

CH3COO- + H+

①加水稀释,
平衡向电离方向移动,电离程度增大; n(H+)
n(CH3COO-)

c(H+),
c(CH3COO-)

三、影响电离平衡的因素

(2) 浓度

CH3COOH

CH3COO- + H+

②增加弱电解质,
平衡向电离方向移动,电离程度减小。 n(H+)
n(CH3COO-)

c(H+),
c(CH3COO-)

三、影响电离平衡的因素 ③加入与弱电解质电离所产生的离 子相同的离子, 平衡向逆方向移动。
——同离子效应
CH3COOH CH3COO+ H+

n(H+) n(CH3COO-)

c(H+), c(CH3COO-)

三、影响电离平衡的因素 ④加入能与弱电解质电离所产生的 离子反应的物质时, 平衡向电离方向移动。
——化学反应
CH3COOH CH3COO- + H+

n(H+) n(CH3COO-)

c(H+), c(CH3COO-)

OH

+H2O

三、影响电离平衡的因素

【思考题】:
? 在氨水中存在怎样的电离平衡?

? 若改变下列条件:
① 升高温度 ② 加氨气

③ 加水
⑤ 加NH4Cl稀溶液

④ 加NH4Cl(s)
⑥ 适量的盐酸

对上述电离平衡有什么影响?

【思考】 (2) 浓度

①加水稀释,
平衡向电离方向移动,电离程度 增大;

电离程度相对大小该怎样比较?

四、电离常数K
对于一元弱酸:
HA H + + A-

对于一元弱碱: MOH

M+ + OH-

CH3COOH 条 件 温 度 浓 度 条件变化 平衡移 动方向 c(H+)

CH3COO- + H+ n(H+) CH3COOH的 电离程度 电离 常数Ka

升高温度
加水稀释 加冰醋酸 加NaOH(s) 加盐酸

向右 向右 向右 向右 向左 向左 向右

增大 减小 增大 减小 增大

增多 增多 增多 减少

增大 增大 减小 增大 减小 减小 增大

增大 不变 不变 不变 不变 不变 不变

电 解 质

增多 减少
减少

加乙酸铵
化学 加金属Mg、 反应 CaCO3等

减小
减小

小结

CH3COOH

CH3COO- + H+

v电离 = v分子化

电离平衡状态

“等、动、定、变” 影响电离平 衡的因素: ① 温度 ② 浓度 a. b. c. d. 加溶剂 加弱电解质 同离子效应 化学反应

小结
对于一元弱酸:
HA H+ + A-

对于一元弱碱: MOH

M+ + OH-

K衡量弱电解质电离程度

K↗,电离程度↗

第二步电离难的原因:
a) 一级电离出的H+抑制了二级的电离; b) 一级电离出H+后,剩下的酸根阴离子 带负电荷,增加了对H+的吸引力,使 第二个H+电离困难增加。

6. α和K之间的关系
CH3COOH
+ c(H )

CH3COO- + H+

= c · α = c√ K / c = √ K · c

c(H+)为平衡时H+的浓度 c为起始时CH3COOH的浓度

【思考交流】:
弱电解质加水稀释,电离程度 变大 , 离子浓度 不能确定 。 (填变大、变小或不能确定)

【思考】:一定量的冰醋酸加水稀释的变化如
图所示: 1. 2. 3. 稀释过程中,溶液的导电能力将如何变化? 稀释过程中,冰醋酸的电离程度如何变化? 若将冰醋酸改成1mol/L的醋酸溶液,曲线将 如何变化? c(H+)

0

V(H2O)/L

【练习】:
1. 相同温度下,两种稀氨水A和B, 浓度分别为0.2 mol/L和0.1 mol/L,则A、 B的OH-浓度之比为( B ) A. 大于2 C. 等于2 B. 小于2 D. 不能肯定

2. 1 mol/L的盐酸、醋酸、硫酸各1L,分 别加入足量的铁。 开始反应时,产生氢气的速率

硫酸?盐酸?醋酸
最终收集到的氢气的物质的量 硫酸?盐酸=醋酸





3.取pH均等于2的盐酸和醋酸各100mL,分 别稀释2倍后,再分别加入0.03g锌粉,在 相同条件下充分反应,下列有关叙述正确 的是( C ) A. 醋酸与锌反应放出的氢气多 B. 盐酸与锌反应放出的氢气多 C. 醋酸与锌反应速率大

D. 盐酸和醋酸分别与锌反应的速率一样大

4.冰醋酸加水溶解并不断稀释过程中,溶液导 电能力与加入水的体积有如下关系:试回答

(1)“0”点导电能力为0的理由 是: 冰醋酸中只存在醋酸分子,无离子 。 (2)a,b,c三点对应溶液的pH值由大到小的顺序 是: a>c>b 。
(3)a,b,c三点中电离程度最大的是 c ,电离平 衡常数的关系 相等 。 (4) 若使c点溶液中c(Ac-)、pH值均增大,可采取 的措施有: ①加减②加碳酸钠③加镁或锌 。

0.1mol/L的醋酸溶液中
CH3COOH 电离程度 加水 加冰醋酸 CH3COO- + H+

n(H+)

c(H+)

c(Ac-)

c(HAc)

增大 减小
减小 减小 增大 增大 增大

增大

减小

减小 增大 增大 减小 增大 增大 增大

减小 增大 增大 增大

增大
减小 增大 减小 减小 增大

增大
减小 增大 减小 减小

加醋酸钠
加HCl 加NaOH 锌粒 升温

减小
减小

增大

减小


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