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1第一节弱电解质的电离（第二课时）【学习目标】1、理解弱电解质的电离平衡，以及温度、浓度等条件对电离平衡的影响。2、了解电离常数的概念及其应用。【自学导引】三、电离平衡的影响因素(1)弱电解质的电离平衡符合原理(2)影响弱电解质电离平衡的因素有：①温度：；②浓度：；③加入电解质：加入与弱电解质具有相同离子的强电解质，将电离；（填“增大”或“减小”）④加入能反应的物质，将电离。（填“增大”或“减小”）（3）以0.1mol/LCH3COOH溶液中的平衡移动为例，讨论：改变条件平衡移动方向c(H+)c(CH3COO-)加锌粒加CH3COONa(s)加NaOH(s)加水稀释加入少量冰醋酸加醋酸铵晶体加入少量硫酸讨论：⒈弱电解质加水稀释时，离子浓度______?(填变大、变小、不变或不能确定）⒉等物质的量浓度、等体积的盐酸和醋酸分别与足量的Zn反应，反应速率何者快？产生的H2的量关系如何？3．氢离子浓度相等、体积相同的盐酸和醋酸分别与足量的Zn反应，反应速率何者快？产生的H2的量关系如何？四、电离常数叫做电离常数。例如：醋酸，碳酸和硼酸298K时的电离常数分别是1.75×10-5，4.4×10-7(第一步电离)和25.8×10-10由此可知，醋酸，碳酸和硼酸的酸性⒈一元弱酸和弱碱的电离平衡常数如：CH3COOHCH3COO—+H+Ka=)()()(33COOHCHcCOOCHcHc写出NH3·H2O的电离平衡常数NH3·H2ONH4++OH—Kb=注：①K越大，离子浓度越大，表示该弱电解质越易电离。所以可以用Ka或Kb的大小判断弱酸或弱碱的相对强弱。②K只与有关，不随改变而改变。⒉多元弱酸（碱）分步电离，酸（碱）性的强弱主要由第步电离决定。如H3PO4的电离：H3PO4H++H2PO4-K1=H2PO4-H++HPO42-K2=HPO42-H++PO43-K3=注：K1K2K3不用计算，判断下列各组溶液中，哪一种电解质的电离程度大？（1）20℃时，0.01mol/LHCN溶液和40℃时0.01mol/LHCN溶液。（2）10℃时0.01mol/LCH3COOH溶液和10℃时0.1mol/LCH3COOH溶液。【典例剖析】例1：室温下，往0.1mol/L的氨水中滴入酚酞试液时，溶液将呈现浅红色。现采取下列措施，滴有酚酞的氨水溶液颜色不会变浅的是（）A、往溶液中滴入稀硫酸B、往溶液中加入NH4Cl晶体C、把溶液加热至沸腾D、往溶液中加入NaOH固体解析：NH3·H2ONH4++OH-，滴入酚酞呈现浅红色，说明氨水的pH值在8~10之间。A.加入稀硫酸，碱性减弱，红色变浅直至消失；B.加入NH4Cl，c(NH4+)增大抑制了氨水的电离，碱性变弱颜色变浅；C.溶液加热至沸腾时，一水合氨分子大量分解，NH3易挥发，氨水浓度变稀，碱性变弱红色变浅；D.氨水中加入NaOH固体，对氨水的电离平衡产生抑制作用，但c(OH-)变大，浅红色变红色。答案：D例2：当CH3COOHH++CH3COO-已达平衡，若要使醋酸的电离程度和溶液的pH都减小，应加入的试剂是（）A.CH3COONaB.NH3·H2OC.HClD.H2O解析：此题属于电离平衡移动问题。选择的试剂要满足两个条件：既要降低电离程度，又要减小pH。D项加水会增大醋酸的电离程度，不符合题意。B选项加NH3·H2O，中和醋酸电离出来的H+，醋酸溶液的pH值增大，同时还增大了醋酸的电离程度，也不符合题意。A选项加入CH3COONa，增大了CH3COO-的浓度，抑制醋酸的电离，但同时也降低了c(H+)，虽然，电离程度减小了，但pH值增大，也不符合题意。C选项加HCl，c(H+)增大了，即使醋酸电离平衡逆向移动，降低其电离程度，又增加它的酸性，pH值降低。[答案]C3针对练习1：在0.1mol·L-1醋酸溶液中加入少量0.1mol·L-1盐酸，下列叙述正确的是（）A.CH3COOH的电离程度增大，H+浓度增大B.电离平衡向生成CH3COOH的方向移动，H+浓度减小C.CH3COOH的电离程度减小，H+浓度增大D.CH3COOH的电离程度增大，H+浓度减小【当堂达标】1．在溶液导电性实验装置里，分别注入20mL6mol·L-1醋酸和20mL6mol·L-1氨水，灯光明暗程度相似。如果把这两种溶液混合后再实验，则（）A．灯光明暗程度不变B．灯光变暗C．灯光明暗程度变化不大D．灯光变亮2．下列说法中，正确的是（）A．强电解质的水溶液一定比弱电解质溶液的导电能力强B．强电解质都是离子化合物，弱电解质都是共价化合物C．强电解质的水溶液中不存在溶质分子D．不溶性盐都是弱电解质，可溶性酸和具有极性键的化合物都是强电解质。3．甲酸的下列性质中，可以证明它是弱电解质的是A.1mol/L甲酸溶液的pH约为2B.甲酸能与水以任何比例互溶C.10mL1mol/L甲酸恰好与10mL1mol/LNaOH溶液完全反应D.在相同条件下，甲酸溶液的导电性比强酸溶液的弱4．化合物HIn在水溶液中因存在以下电离平衡，故可用作酸碱指示剂，HIn（溶液）H+（溶液）+In-（溶液）红色黄色浓度为0.02mol/L的下列溶液①盐酸②石灰水③NaCl溶液④NaHSO4溶液⑤氨水其中能使指示剂变红的是（）A．①B．②⑤C．①④D．①④⑤5．下列物质在水溶液中，存在电离平衡的是（）A．Ca(OH)2B．CH3COOHC．BaSO4D．CH3COONa6．把0.01molNaOH固体分别加入下列100mL液体中，溶液的导电能力变化不大的（）A．自来水B．0.1mol/LHNO3C．0.1mol/L醋酸D．0.1mol/LNH4Cl7．在含有酚酞的0.1mol·L－1氨水中加入少量的NH4Cl晶体，则溶液颜色A.变蓝色B.变深C.变浅D.不变8．、将0.lmol·L－1醋酸溶液加水稀释，下列说法正确的是A．溶液中c(H+)和c(OH-)都减小B．溶液中c（H+）增大C．醋酸电离平衡向左移动D．溶液的pH增大9．在平衡体系Ca(OH)2(s)Ca2++2OH-中，能使c(Ca2+)减小，而使c(OH-)增大的是（）A．加入少量MgCl2固体B．加入少量Na2CO3固体C．加入少量KCl固体D．加入少量Ba(OH)2固体【课下作业】11．碳酸是一种弱酸,其电离方程式为H2CO3H++HCO3—，HCO3—H++CO32-。在4碳酸稀溶液中，离子最多，离子最少（碳酸电离的离子）。12．已知HClO是比H2CO3还弱的酸，氯水中存在下列平衡：Cl2+H2OHCl+HClO，HClOH++ClO-，达到平衡后⑴要使HClO浓度增加，可加入下列物质（填代号）A．SO2B．Na2CO3C．HClD．NaOH⑵由此说明在实验室可用排饱和食盐水收集Cl2的理由是。13．一定温度下，将一定质量的冰醋酸加水稀释过程中，溶液的导电能力变化如左图所示，⑴O点导电能力为0的理由是⑵a、b、c三点溶液的c(H+)由小到大的顺序是⑶a、b、c三点醋酸的电离程度最大的是⑷要使c点c(Ac—)增大，c(H+)减少，可采取的措施是（至少写出三种方法）①②③④。14．使用简单的实验证明，在醋酸溶液中存在CH3COOHCH3COO-+H+的电离平衡（要求写出简单操作、现象及实验能说明的问题）。导电能力加水体积Oabc5电离平衡例题精讲【例题1】：在醋酸的稀溶液中存在如下电离平衡：CH3COOHCH3COO－+H+。加入冰醋酸，即[CH3COOH]增大，平衡一定向电离方向移动，从而使[CH3COO－]、[H+]均增大。因此，CH3COOH的浓度越大，其[H+]也越大，但其电离度要减小。若加水稀释，即[CH3COOH]、[CH3COO－]、[H+]均同时减小，而平衡右边两种微粒浓度均减小，因此平衡向右移动。请回答：①氢硫酸溶液存在如下平衡：H2SH++HS－，HS－H++S2－。现使该溶液中PH值增大，则[S2－]如何变化？②请用电离平衡移动原理解释为何Al(OH)3既能溶于强酸，又能溶于强碱？③设计一个实验，证明CH3COOH是弱电解质，盐酸为强电解质？解析：①H2S溶液PH值增大，即[H+]减小，一是加入强碱，则平衡一定向右移动[S2－]增大。二是可加入水稀释，尽管平衡向右移动，S2－物质的量一定增大，但溶液的体积增加得更大。因此，[S2－]降低。②由于Al(OH)3同时存在如下平衡：H++AlO2－+H2OAl(OH)3Al3++3OH－，加入强酸平衡向Al3+方向移动，加入强碱，平衡向AlO2－方向移动。③先分别用PH试纸测定CH3COOH、HCl的PH值，然后各取10mL的两种酸，稀释为100mL，再分别测定PH值，盐酸PH值增大一个单位，而CH3COOH小于1个单位）。3、电离度（α）——注意关键字：①针对弱电解质而言。强电解质严格讲不能谈电离度。②百分数，不能用其它形式表示即1%，不能写成α=0.01。6表达式α=×100%=×100%=×100%从表达式可以看出：一元弱酸中[H+]可表示为：[H+]=C·α一元弱碱中[OH－]可表示为[OH－]=C·α若为多元弱酸，因主要为一级电离，可近似看成一元弱酸来处理。【例题2】：设计一个简单实验，求室温下0.1mol·L－1氨水的电离度。解析：求电离度即找出0.1mol·L－1氨水的[OH－]，只要用PH试纸测定出PH值即可。影响因素：决定性因素——弱电解质的本性。外因：溶液浓度——同一弱电解质，浓度越大，电离度越小。温度——由于弱电解质电离过程均要吸热，因此温度升高，电离度增大。若不指明温度，一般指25℃。其它因素：如改变PH值等。【例题3】：请回答下列问题：①95℃某盐溶液的PH值等于7，则该盐可以是A、强酸强碱盐B、强酸弱碱盐C、强碱弱酸盐D、无法确定②在100℃下，将PH=3的硫酸溶液和PH=10的NaOH溶液混合，若要使混合后溶液的PH=7，则硫酸溶液和NaOH溶液的体积比约为_________7解析：①由于温度为95℃，则kw1×10－14，溶液的PH=7即溶液呈碱性。②在100℃下，kw=1×10－12，NaOH溶液中[OH－]==0.01mol·L－1，=）答案①C②999/101。【例题4】：已知百里酚酞的变色范围为9.4～10.2，相同物质的量浓度的三种溶液：NaH2PO4，PH=4.7；Na2HPO4，PH=10；Na3PO4，PH=12。今有0.5g某种磷酸的钠盐结晶水合物溶于50mL0.1mol·L－1的H2SO4溶液中，稀释至100mL，取出该溶液（以百里酚酞作指示剂）需0.1mol·L－1的NaOH溶液26.4mL中和，运用推理和计算求该钠盐水合物的化学式。解析：①由于百里酚酞指示剂的变色范围是9.4～10.2，说明起始时不管是什么钠盐，滴定至终点产物一定是Na2HPO4（其PH=10）②假设H2SO4加到钠盐溶液中没有参加反应，则=50mL×0.1mol·L－1×=1mmol则完全中和需2mmolNaOH，显然，当消耗2mmolNaOH则原钠盐为Na2HPO4，大于2mmolNaOH则为NaH2PO4（除中和H2SO4外还要与NaH2PO4反应转化为Na2HPO4）小于2mmolNaOH则为Na3PO4（H2SO4一部分与Na3PO4转化为Na2HPO4）现实际消耗=0.1mol·L－1×26.4mL=2.64mmol2mmol，则钠盐为NaH2PO4。根据前面的分析，可以得出该钠盐的物质的量为：（2.64mmol－2mmol）×5（取出）=3.2mmolM==156g·mol－1含结晶水为==28钠盐的水合物为NaH2PO4·2H2O。答案：NaH2PO4·2H2O【例题5】：若室温时pH＝b的氨水与pH＝a的盐酸等体积混合，恰好完全反应，则该氨水的电高度可表示为（A）10a+b-12%（B）10a+b-14%（C）1012-a-b%（D）1014-a-b%解析：分析中首先根据强酸盐酸的pH值（－lg［H＋］）推出盐酸的物质的量浓度。即：CHCl＝［H+］＝10-a（molL－1