2019高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第9講 弱電解質(zhì)的電離平衡課件.ppt

第9講弱電解質(zhì)的電離平衡,考點(diǎn)一強(qiáng)電解質(zhì)、弱電解質(zhì)的概念,知識(shí)清單,一強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)1.定義在水溶液中能完全電離的電解質(zhì)稱為強(qiáng)電解質(zhì)。在水溶液中只能部分電離的電解質(zhì)稱為弱電解質(zhì)。2.常見物質(zhì)強(qiáng)電解質(zhì):強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、大多數(shù)鹽及活潑金屬氧化物。弱電解質(zhì):弱酸、弱堿和少數(shù)鹽等。二電離1.電離是電解質(zhì)溶于水或熔融狀態(tài)下,離解成自由移動(dòng)的離子的過程。大多數(shù)鹽、強(qiáng)堿和活潑金屬氧化物(都是離子化合物),溶于水或熔融時(shí),規(guī)則排列的陰、陽離子電離成自由移動(dòng)的離子。某些共價(jià)化合物溶于水時(shí),在水分子的作用下,共價(jià)化合物分子電離成陰、陽離子。電解質(zhì)溶液和熔融電解質(zhì)中的陰、陽離子在外電場的作用下,分別向兩極移動(dòng),所以,電解質(zhì)溶液和一些熔融的電解質(zhì)能導(dǎo)電,它們的導(dǎo)電過程實(shí)質(zhì)上是電解過程,屬于化學(xué)變化。2.電離的條件:離子化合物在溶于水或熔融時(shí)發(fā)生電離,共價(jià)化合物在溶于水時(shí)發(fā)生電離。3.強(qiáng)、弱電解質(zhì)的電離:強(qiáng)電解質(zhì)的電離基本上是完全的,如強(qiáng)酸、強(qiáng)堿以及大多數(shù)的鹽;弱電解質(zhì)的電離程度較小,電離過程是可逆的,如弱酸、弱堿和水。,4.電離方程式的書寫(1)強(qiáng)電解質(zhì)的電離用“”,弱電解質(zhì)的電離用“”。(2)多元弱酸分步電離,以第一步為主,如碳酸存在電離H2CO3HC+H+(主),HCH+C(次)。多元弱堿的電離以一步電離表示,如Fe(OH)3Fe3+3OH-。(3)強(qiáng)酸的酸式鹽完全電離,弱酸的酸式鹽中酸式酸根不完全電離。例如NaHSO4:NaHSO4Na+H+S(水溶液中)NaHCO3:NaHCO3Na+HC說明在熔融狀態(tài)時(shí):NaHSO4Na+HS,電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電性1.電解質(zhì)與導(dǎo)電性溶于水能夠?qū)щ姷奈镔|(zhì)不一定是電解質(zhì),如SO3、CO2等;電解質(zhì)的水溶液不一定能導(dǎo)電,如難溶物。產(chǎn)生自由移動(dòng)的離子,是電解質(zhì)導(dǎo)電的根本原因。2.電解質(zhì)溶液導(dǎo)電的原因電解質(zhì)溶液之所以能夠?qū)щ?是由于溶液中存在能夠自由移動(dòng)的離子,這些離子在外加電源的作用下,會(huì)向兩極定向移動(dòng)形成電流。溶液的導(dǎo)電能力主要取決于溶液中離子的濃度和離子所帶的電荷,離子濃度越大,離子所帶的電荷越多,溶液的導(dǎo)電能力也就越強(qiáng)。,考點(diǎn)二弱電解質(zhì)的電離平衡,1.在一定溫度下,當(dāng)弱電解質(zhì)在水溶液中電離達(dá)到最大程度時(shí),電離過程并沒有停止。此時(shí)弱電解質(zhì)分子電離成離子的速率與離子結(jié)合成弱電解質(zhì)分子的速率相等,溶液中各分子和離子的濃度都不再發(fā)生變化,達(dá)到電離平衡狀態(tài)。弱電解質(zhì)的電離平衡特點(diǎn):(1)是動(dòng)態(tài)平衡,電離方程式中用“”;(2)平衡時(shí)溶液中離子濃度和分子濃度保持不變;(3)條件改變,平衡發(fā)生移動(dòng)。2.弱電解質(zhì)的電離過程是吸熱(填“吸熱”或“放熱”)的,溫度升高,電離程度增大。,3.弱電解質(zhì)的電離是一個(gè)可逆過程,弱電解質(zhì)溶液中除水分子外還存在電解質(zhì)分子。在一定條件下達(dá)到電離平衡時(shí),弱電解質(zhì)電離形成的各種離子濃度冪的乘積與溶液中未電離的分子的濃度之比是一個(gè)常數(shù),這個(gè)常數(shù)叫做電離平衡常數(shù)。通常用Ka表示弱酸的電離平衡常數(shù),用Kb表示弱堿的電離平衡常數(shù)。如醋酸在水溶液中達(dá)到電離平衡時(shí),醋酸的電離平衡常數(shù):Ka=。,4.外界條件對電離平衡的影響如0.1molL-1的醋酸溶液CH3COOHH+CH3COO-(H>0),若改變條件后,有如下變化:,1.電離常數(shù)的意義根據(jù)電離常數(shù)數(shù)值的大小,可以估算弱電解質(zhì)電離的程度,K值越大,電離程度越大。對于弱酸來講,Ka越大,酸性越強(qiáng);對于弱堿來講,Kb越大,堿性越強(qiáng)。相同條件下常見弱酸的酸性強(qiáng)弱順序:H2SO3>H3PO4>HF>CH3COOH>H2CO3>H2S>HClO。2.電離常數(shù)的影響因素(1)電離常數(shù)隨溫度的變化而變化,但由于電離過程的熱效應(yīng)較小,溫度改變對電離常數(shù)影響不大,其數(shù)量級(jí)一般不變,所以室溫范圍內(nèi)可忽略溫度對電離常數(shù)的影響。(2)電離常數(shù)與弱酸、弱堿的濃度無關(guān),同一溫度下,不論弱酸、弱堿的,濃度如何變化,電離常數(shù)是不會(huì)改變的。3.多元弱酸溶液中的離子濃度關(guān)系25時(shí),H3PO4分三步電離,第一步最強(qiáng)(K1=7.110-3),第二步較弱(K2=6.310-8),第三步最弱(K3=4.210-13)。c(H+)>c(H2P)>c(HP)>c(P)>c(OH-)H2S分兩步電離,第一步強(qiáng)(K1=1.310-7),第二步弱(K2=7.110-15)。c(H+)>c(HS-)>c(OH-)>c(S2-)4.幾種多元弱酸的電離常數(shù)(25),說明一般K1K2K3,即第二步電離通常比第一步電離難得多,第三步電離又比第二步電離難得多。因此計(jì)算多元弱酸溶液中的c(H+)或比較弱酸酸性相對強(qiáng)弱時(shí),通常只考慮第一步電離。,方法電解質(zhì)強(qiáng)弱的判斷方法1.在相同濃度、相同溫度下,比較反應(yīng)速率的快慢,如將鋅粒投入到等濃度的鹽酸和醋酸溶液中,起始速率前者比后者快,說明醋酸是弱電解質(zhì)。2.比較濃度與pH的關(guān)系,如0.1molL-1的CH3COOH溶液,其pH>1,則可證明CH3COOH是弱電解質(zhì)。3.測定對應(yīng)鹽的酸堿性。如CH3COONa溶液呈堿性,則證明醋酸是弱酸。4.比較稀釋前后的pH變化與稀釋倍數(shù)的關(guān)系。例如,將pH=2的酸溶液稀釋至原體積的1000倍,若2<pH<5,則證明酸為弱酸;若pH為5,則證明,方法技巧,酸為強(qiáng)酸。5.利用實(shí)驗(yàn)證明該物質(zhì)存在電離平衡。如向醋酸溶液中滴入石蕊試液,石蕊試液變紅,再加固體CH3COONa,顏色變淺。,例下列實(shí)驗(yàn)?zāi)茏C明NH3H2O是弱電解質(zhì)的是()A.用氨水做導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn),燈泡昏暗B.將氨水滴入AlCl3溶液中,產(chǎn)生白色沉淀C.常溫下,用pH試紙測得0.1mol/L氨水的pH<13D.氨水能使紅色石蕊試紙變藍(lán)解析當(dāng)強(qiáng)電解質(zhì)溶液濃度很小時(shí),做導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn)時(shí)燈泡也是昏暗的,A錯(cuò);將適量強(qiáng)堿(如NaOH)溶液滴入AlCl3溶液中,也會(huì)產(chǎn)生白色沉淀,B錯(cuò);常溫下測得0.1mol/L氨水的pH小于13,說明NH3H2O不能完全電離,故可以證明NH3H2O是弱電解質(zhì),C正確;D項(xiàng)可以證明氨水顯堿性,但不能證明NH3H2O是弱電解質(zhì),D錯(cuò)。答案C,