高中化学电离度电离平衡常数全解

高中化学电离度电离平衡常数在一定条件下的弱电解质达到电离平衡时，已经电离的电解质分子数占原电解质总数（包括电离的没有电离的）的分数。CH3COOHCH3COO-+H+α=n（Ac-）n（HAc原）α=n（H+）n（HAc原）表示方法:一、电离度α=C（Ac-）C（HAc原）100%%100分子数溶液中原来电解质的总已电离的电解质分子数α=C（H+-）C（HAc原）100%•α=132/10000×100%=1.32%。•25℃，0.1mol/L的HAc溶液中，每10000个HAc分子里有132个分子电离成离子。求该醋酸的电离度纯HAc溶液中，忽略水解离所产生的H+，达到平衡时：测得已知浓度的HAc的pH，由pH=－lgc(H＋)，计算出c(H+)，即可算出α。3、电离度的测定方法(见教材76页)CH3COOHCH3COO-+H+4、影响电离度大小的因素(1)内因—电解质的本性,电解质越弱,电离度越小(2)外因P76表4.1越强越电离•影响弱电解质电离度的外因：1.浓度浓度越稀，电离生成的离子相互间碰撞合成分子的机会越少，其电离度就越大；2.温度温度升高时，平衡向吸热方向移动，而多数电解质电离时都要吸收热量，因此电离度增大。•因此在表示各种电解质电离度大小时，应注明浓度和温度。一般不注明温度是指25℃用电离度比较弱电解质的相对强弱时必须在同温同浓度条件下相同温度下:浓度越大,越小;浓度越小,越大相同浓度下:温度越高,越大;温度越低,越小即:越热越电离,越稀越电离(电离过程吸热)表不同浓度HAc的电离度α和[H+]结果表明增大c(HAc)的浓度，[H+]浓度增大，但电离度却是减少的。这是因为HAc的电离度是一个比值，即α=[H3O+]/c(HAc)。α与[H3O+]及c[HAc]都有关。c/(mol.L-1)α(%)[H+]/(mol.L-1)0.0202.955.90×10-40.1001.321.32×10-30.2000.9321.86×10-3•在25℃，0.1mol/L的下列弱电解质的电离度分别为：HFHCOOHNH3·H2OHAcHCNα8.0%4.24%1.33%1.32%0.01%则它们的酸性强弱顺序是:HFHCOOHHAcHCNNH3·H2O4、有关电离度的计算.例1.某一弱酸HA,达到平衡时,溶液中的弱酸分子数与离子总数之比为9.5:1,求此一元弱酸的电离度.化学平衡中的转化率电离度实质是:计算方法是三步法“初”、“电离”、“平”(C)例2：在0.2mol/L的醋酸溶液中,当CH3COOHH++CH3COO－已达平衡时，若要使醋酸的电离度减小，溶液中的c(H+)增大，应加入A.CH3COONaB.NH3·H2OC.HClD.H2O例1：在一定温度下，在100ml某一元弱酸的溶液中，含有该弱酸的分子数为5.42×1020个，并测得该溶液的C(H+)=1×10－3mol/L。在该平衡体系中，这种一元弱酸的电离度约为A.9%B.10%C.3%D.0.1%(B)1、定义：弱电解质，电离平衡时，各组分浓度的关系。2、表达式：Ka=[H+][Ac-][HAc]Kb=[NH4+][OH-][NH3·H2O]3、意义：25℃时HFK=7.2×10–4HAcK=1.8×10–5∴酸性：HF＞HAc在一定温度下，电离常数与浓度无关。五、电离平衡常数简称:电离常数温度升高，K电离增大①电离度是转化率的形式,电离常数是平衡常数的形式;②电离度受浓度的影响,电离常数不受浓度的影响;③两者均可用来表示弱电解质的电离程度及其相对强弱的。但用电离度时必须在同温同浓度条件下，而电离常数只须在同温下便可。•电离度和电离常数的关系（以CH3COOH电离为例）：CH3COOHCH3COO-+H+初始浓度C00平衡浓度C（1-α）C·αC·α例：在25℃时，0.10mol/LCH3COOH溶液中[H+]是多少？已知Ka=1.8×10-5。解：CH3COOHCH3COO-+H+平衡时[H+]=C·α=1.3×10-3mol/L4、多元弱酸分步电离，用K1、K2、K3表示.多元弱酸：多元弱酸分步电离，以第一步为主，依次减弱；酸性的强弱由K1决定例如碳酸在水溶液中：)()()(1323COHCHCOCHCKH2CO3H++HCO3－HCO3－H++CO32－)()()(2323HCOCCOCHCK每步电离都各有电离常数，分别用K1、K2表示。在25℃时，K1=4.2×10－7，K2=5.6×10－11，K1K2，一般说，多元弱酸溶液的酸性主要由第一步电离决定。酸HAK水溶液中的酸（25oC）H3PO4+H2OH2PO4-+H3O+H2PO4-+H2OHPO42-+H3O+HPO42-+H2OPO43-+H3O+343342a106.92]PO[H]O[H]PO[H1K842324a106.23]PO[H]O[H][HPO2K1324334a104.79][HPO]O[H][PO3K稀磷酸溶液中C（H+）＞＞C（PO43-）而非C（H+）=3C（PO43-）相同浓度的上述溶液中溶质分子浓度最大的是A、HFB、HCNC、HNO2D、CH3COOHB1.已知25℃时，KHF=7.2×10-4KHCN=4.9×10-10KHNO2=4.6×10-4KCH3COOH=1.8×10-52.下列阴离子，其中最易结合H+的是（）A、C6H5O－B、CH3COO－C、OH－D、C2H5O－例：某二元弱酸溶液按下式发生电离H2AH++HA—，HA—H++A2—,已知K1＞K2,设有下列四种溶液：A.0.01mol/L的H2AB.0.01mol/L的NaHA溶液C.0.02mol/L的HCl与0.04mol/L的NaHA溶液等体积混合D.0.02mol/L的NaOH与0.02mol/L的NaHA溶液等体积混合据此，填写下列空白⑴c(H+)最大的是，最小的是。⑵c(H2A)最大的是，最小的是。⑶c(A2—）最大的是，最小的是。ADCDDA１、足量镁和一定量的盐酸反应，为减慢反应速率，但又不影响H2的总量，可向盐酸中加入下列物质中的（）A、MgOB、H2OC、K2CO3D、CH3COONa2、浓度和体积都相同的盐酸和醋酸，在相同条件下分别与足量CaCO3固体（颗粒大小均相同）反应，下列说法中正确的是A．盐酸的反应速率大于醋酸的反应速率B．盐酸的反应速率等于醋酸的反应速率C．盐酸产生的二氧化碳比醋酸更多D．盐酸和醋酸产生的二氧化碳一样多ＢＤＡＤ3.同温100mL0.01mol/L的醋酸溶液与10mL0.1mol/L的醋酸溶液相比较，下列数值前者大于后者的是A中和时所需NaOH的量B电离度CH+的物质的量DCH3COOH的物质的量B、C1.下列说法中正确的是A、电离度大的物质是强电解质B、弱电解质的电离度随溶液稀释而增大，因此在不断稀释过程中溶液的导电能力不断增强C、1mL0.1mol/L氨水与10mL0.01mol/L氨水中所含OH-离子数目相等D、1L1mol/L盐酸中含有1molH+D2.将0.lmol/LCH3COOH溶液加水稀释或加入少量CH3COONa晶体时，都会引起A．溶液的pH增加B．CH3COOH电离度变大C．溶液的导电能力减弱D．溶液中[OH－]减小A一定温度下，由水电离的H+和OH-的物质的量浓度之间存在如下关系：c(H+)·c(OH-)=Kw。同样，对于难溶盐MA，其饱和溶液中的M+和A-的之间也存在类似关系：c(M+)·c(A-)=K。现将足量的AgCl分别放在5mL水、10mL0.2mol·L-1MgCl2、20mL0.5mol·L-1、NaCl和40mL0.3mol·L-1HCl溶液中溶解达到饱和，各溶液中Ag+浓度的数值，依次为a、b、c、d，它们由大到小的顺序为______a.d.b.c25在0.10mol·L-1HAc溶液中加入固体NaAc,使其浓度为0.10mol·L-1(溶液体积不变)，求溶液的[H+]和电离度。平衡时0.1-[H+][H+]0.1+[H+]≈0.1mol·L-1≈0.1mol·L-1解：][Ac[HAc]][HaKHAc+H2OH3O++Ac-[HAc]][Ac]O[H-3aK根据0.100mol·L-1HAc溶液α=1.32%，[H+]=1.32×10-3mol·L-1。由于同离子效应，[H+]和HAc的电离度降低约76倍。=1.75×10-4mol/Lx20.01-xpH=-lg[]=-lg()=-lg(Kw[OH]110-144.210H+)=10.63-4××解：设溶液中[OH-]为xmol/L，则有平衡后0.01-xxxNH3·H2ONH4++OH-解得x=4.2×10-4mol/LK==1.8×10-5已知25℃时，NH3·H2O的K=1.8×10-5，求0.01mol/LNH3·H2O溶液中[OH-]和pH值。1.若室温时pH=a的氨水与pH=b的盐酸等体积混合，恰好完全反应，则原氨水的电离度可表示为：A.10a+b—12%B.10a+b—14%C.1012—a—b%D.1014—a—b%2.已知某二元酸H2A，其电离方程式为H2A→H＋＋HA—；HA—H++A2—。测得25℃时0.1mol/L的H2A溶液中c(H+)=0.11mol/L,该条件下HA—的电离度是A.1％B.9.1%C.10%D.20%某氨水的pH＝a,其中水的电离度为1；某硝酸的pH=b,其中水的电离度为2；且a+b=14,a＞11。将氨水和硝酸等体积混合后，所得溶液中其中水的电离度为3。相同条件下纯水的电离度为4。则下列关系中正确的是A.c(NO3—）＞c(NH4+)＞c(H+)＞c(OH—）B.4＞3＞2＝1C.,混合液中c(NH4+)＞c(NO3—）＞c(OH—）＞c(H+)D3＞4＞2＞1B,C用于解释常见的化学变化：③对氨水加热，溶液的pH值如何变化变化？NH3+H2ONH3·H2ONH4++OH-①为什么Al(OH)3既溶于强酸、又溶于强碱？应用1：H++AlO2-+H2OAl(OH)3Al3++3OH-电离平衡原理的应用有两瓶pH=2的酸溶液，一瓶是强酸，一瓶是弱酸。现只有石蕊试液、酚酞试液、pH试纸和蒸馏水。简述用最简便的实验方法来判断哪瓶是强酸。应用2：用于鉴别溶液哪些事实（或实验）可证明CH3COOH是弱电解质？方法一、取同浓度的HCl和CH3COOH，进行溶液导电性实验方法二、测定CH3COONa的水溶液应呈碱性。方法三、测定0.1mol/LCH3COOH的pH值。方法四、相同浓度的HCl和CH3COOH和相同大小颗粒的锌粒比较反应速率。方法五、相同pH值，相同体积的HCl和CH3COOH，和足量的锌粒反应，CH3COOH产生的氢气多。方法六、取相同浓度的HCl和CH3COOH，稀释100倍，pH值变化小的是CH3COOH。1、分别将等pH或等物质的量浓度的盐酸和醋酸等体积混合，和Zn反应生成H2的体积随时间（同温、同压下测定）的变化图示如下：其中正确的是（）现有25℃时的①纯水②HCl溶液③FeCl3三种溶液，由水电离生成的氢离子浓度最多的是。应用3：③用于分析水的电离医学意义：体液的主要成分是水，其次是电解质。细胞外液与细胞内液的电解质浓度有较大的差异，细胞外液的阳离子以Na+为主，阴离子以Cl-为主,其次以HCO3-为主；细胞内液的阳离子以K+为主，阴离子以HPO42-与蛋白质为主。此外，血浆中含少量的Mg2+。机体通过各种生理调节，始终保持体液这一内环境的相对稳定，主要包括体液容量、渗透压、pH及各种溶质浓度的相对稳定，以保证体内各种生命活动得以正常进行。电解质的医学意义如体内摄入某物质过多或过少，排出某物质过多或过少，超过机体生理调节能力，或机体生理调节功能本身发生障碍时，均可破坏体液的稳定，机体物质交换发生紊乱，影响生理活动的正常进行。体液紊乱包括:①容量紊乱：即容量过