第2节弱电解质的电离盐类的水解第1课时弱电解质的电离平衡1.掌握弱电解质的电离平衡及其特征。2.了解电离平衡常数的表示方法和含义。3.掌握影响电离平衡的因素。等体积、等浓度的盐酸、醋酸与镁条(用砂纸打磨)的反应。观察、比较气球鼓起的快慢等现象。思考等浓度的盐酸、醋酸溶液中的H+浓度的大小关系。1.0.1mol·L-1的盐酸和0.1mol·L-1的醋酸pH相同吗?2.pH=3的盐酸和醋酸,酸的浓度相同吗?pH=3,说明[H+]相等,都等于10-3mol·L-1,醋酸部分电离,说明分子更多,醋酸的浓度更大。盐酸完全电离,酸性强,pH小。如何判断某电解质是弱电解质?(1)电解质溶液中,电离出的离子与未电离的分子共存。(2)某一元酸HA,当浓度为0.1mol·L-1时,溶液的pH=3。(3)根据物质的类别判断弱电解质。弱酸、弱碱、水。H2CO3、HClO、H2S、HF、CH3COOHNH3·H2OFe(OH)3等v电离v结合0t1t2v电离=v结合tvCH3COOHCH3COO-+H+一、弱电解质的电离平衡电离平衡状态电离结合在一定条件(如温度、浓度)下,当电解质分子电离成离子和离子重新结合成分子的速率相等时,各种微粒的浓度保持不变,电离过程就达到了平衡状态——电离平衡。2.特征:逆、动、等、定、变。1.定义:参考可逆反应的化学平衡,思考如何定量描述弱电解质的电离程度。一般用电离平衡常数和平衡转化率。电离度。Ka=[H+][CH3COO-][CH3COOH]Kb=[NH4+][OH-][NH3·H2O]写出下列电离的电离平衡常数表达式:②NH3·H2ONH4++OH-①CH3COOHH++CH3COO¯1.表示方法Ka=Kb=[H+][A-][HA][M+][OH-][MOH](1)只有温度变,才有K变。(2)意义:K值越大,表示弱电解质电离程度越大。2.注意事项:二、电离平衡常数(K)一元弱酸HAH++A-,一元弱碱MOHM++OH-,3.多元弱酸在水溶液中的电离——分步电离,以第一步为主。主要原因:一级电离出的H+抑制了二级的电离。Ka1Ka2例:H2CO3H++HCO3-Ka1HCO3-H++CO32-Ka225℃时醋酸的Ka=1.7×10-5mol·L-1,求0.10mol·L-1的醋酸溶液中H+的浓度。结合三段式,利用电离常数的表达式计算。【提示】起始转化平衡0.10mol·L-100xxx(0.10-x)mol·L-1xx设生成的H+物质的量浓度为x。Ka=x2(0.10-x)mol·L-1≈x20.10mol·L-1=1.7×10-5mol·L-1x==1.3×10-3mol·L-1【解析】CH3COOHH++CH3COO-15122[0.101.710(molL)]1.已知25℃时,下列酸的电离常数如下,则相同浓度的下述溶液中[H+]浓度最小的是()(KHF=7.2×10-4KHCN=4.9×10-10KHNO2=4.6×10-4KCH3COOH=1.8×10-5)A.HFB.HCNC.HNO2D.CH3COOHB归纳:一元酸的电离常数越大,酸性越强。2.下列电离方程式书写正确的是()A.H2CO32H++CO32-B.NaHCO3====Na++H++CO32-C.CH3COOH====CH3COO-+H+D.BaCO3Ba2++CO32-E.HCO3-+H2OCO32-+H3O+F.Fe(OH)3Fe3++3OH-EF电离过程是吸热过程,温度升高向电离方向移动。三、影响电离平衡的有哪些因素1.内因:电解质本身的性质。2.外界条件(1)温度(2)浓度浓度越大,电离程度(转化率)越小。越热越电离。越稀越电离。抑制或促进。(3)加入其他物质:平衡右移稀醋酸溶液中,加水稀释平衡如何移动?【解析】加水稀释一倍时,=1/2KcQC=?1/2[H+]·1/2[CH3COO-]1/2[CH3COOH]QCKC归纳:加水稀释时弱电解质溶液中的主要粒子浓度都减小。c(CH3COOH)、c(H+)、c(CH3COO-),c(OH-)增大均减小溶液中各种微粒的浓度都减小吗?平衡移动的方向电离平衡常数Kan(H+)c(H+)电离程度升温加水稀释加冰醋酸通HCl气体NaOH固体CH3COONaNa2CO3右右右增大不变不变增大增大增大增大增大减小增大增大减小右左左右不变不变不变不变减小增大减小减小增大减小减小减小增大减小增大减小CH3COOHCH3COO¯+H+ΔH0归纳:1.电离常数——Ka、Kb的表达式、意义2.多元弱酸—分步电离3.影响电离平衡的因素(1)温度:越热越电离(2)浓度:加水稀释,越稀越电离稀释时浓度的变化——主要微粒浓度都减小。项目平衡移动方向c(H+)H+数目Ka加水稀释升高温度加NaOH加H2SO4加醋酸铵固体加冰醋酸ΔH0向右减小增多不变向右增大增多增大向右减小减少不变向左增大增多不变向左减小减少不变向右增大增大不变CH3COOHCH3COO-+H+1.用蒸馏水稀释1mol·L-1醋酸时,溶液中始终保持增大趋势的是()A.c(CH3COO-)B.c(H+)C.c(CH3COOH)D.c(OH-)D2.在0.1mol·L-1的CH3COOH溶液中存在如下电离平衡:CH3COOHCH3COO―+H+。对于该平衡,下列叙述正确的是()A.加入少量NaOH固体,平衡向正反应方向移动B.加水,反应速率增大,平衡向逆反应方向移动C.滴加少量0.1mol·L-1HCl溶液,溶液中c(H+)减少D.加入少量CH3COONa固体,平衡向正反应方向移动A3.(双选)相同温度时比较100mL0.01mol·L-1的醋酸溶液与10mL0.1mol·L-1的醋酸溶液,下列数值前者大于后者的是()A.中和时所需NaOH的量B.电离程度C.H+的物质的量D.CH3COOH的物质的量BC4.(双选)将0.1mol·L-1的氨水稀释10倍,随着氨水浓度的降低,下列数据逐渐增大的是()A.[H+]B.[OH]-C.[OH-]/[NH3·H2O]D.[NH4]+5.(双选)一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时,为减缓反应速率而不影响生成氢气的总量,可向盐酸中加入适量()A.NaOH(固)B.H2OC.NH4Cl(固)D.CH3COONa(固)ACBD6.已知次氯酸比碳酸酸性弱,反应Cl2+H2OHCl+HClO达到平衡后,要使HClO浓度增大,可加入()A.NaCl固体B.水C.CaCO3固体D.NaOH固体CA7.H+离子浓度相同的等体积两份溶液A和B;A为盐酸,B为醋酸,分别和锌反应,若最后仅有一份溶液中存在锌且放出氢气的质量相同,则下列说法正确的是()①反应所需要的时间BA,②开始反应时的速率AB,③参加反应的锌的物质的量A=B,④反应过程的平均速率BA,⑤盐酸里有锌剩余,⑥醋酸里有锌剩余。A.③④⑤B.③④⑥C.②③⑤D.②③⑤⑥8.(1)有pH相同的三种酸:a.盐酸b.硫酸c.醋酸,物质的量浓度由大到小是:。(2)有物质的量浓度相同的三种酸:a.盐酸b.硫酸c.醋酸,pH由小到大是:。baccab9.pH=3的盐酸和醋酸,当加水稀释10倍时,pH如何变化?若使稀释后pH仍相同,如何稀释?盐酸的pH增大为4。醋酸的pH增大不到4。若使稀释后pH仍相同,则稀释醋酸的倍数要加大。【提示】10.空气中的CO2溶于水,达到平衡时,溶液的pH=5.60,c(H2CO3)=1.5mol·L-1。若忽略水的电离及H2CO3的第二级电离,则H2CO3HCO3-+H+的平衡常数K1=。(已知:10-5.60=2.5×10-6)K1=4.2×10-12mol·L-1因为pH=5.60,所以[H+]=10-5.60=2.5×10-6mol·L-1平衡时:1.5mol·L-12.5×10-6mol·L-12.5×10-6mol·L-1【解析】4.2×10-12mol·L-1H2CO3H++HCO3-集腋成裘,聚沙成塔。几秒钟虽然不长,却能构成永恒长河中的伟大时代。