第八章水溶液中的離子平衡第一節(jié)弱電解質(zhì)的電離知識研讀(對應(yīng)學(xué)生用書P105)課程解讀課程標(biāo)準(zhǔn)1.了解電解質(zhì)的概念。了解強電解質(zhì)和弱電解質(zhì)的概念。2.了解電解質(zhì)在水溶液中的電離，以及電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電性。3.了解弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡?？键c展示1.強弱電解質(zhì)的判斷與比較。2.比較某些物質(zhì)導(dǎo)電性的強弱。3.外界條件對弱電解質(zhì)電離平衡的影響分析。知識梳理一、強電解質(zhì)和弱電解質(zhì)1．概念強電解質(zhì)：在水溶液中能夠____電離的電解質(zhì)。弱電解質(zhì)：在水溶液中____電離的電解質(zhì)。2．電離方程式的書寫(1)強電解質(zhì)用“______”號；弱電解質(zhì)用“______”。(2)多元弱酸分步電離，且第一步電離遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于第二步電離，如碳酸：_______________________、____________________。(3)多元弱堿電離一步寫完，如氫氧化鐵：_______________________。3．常見物質(zhì)部分完全===Fe3＋＋3OH－強電解質(zhì)：____、____、大多數(shù)__及活潑金屬氧化物。弱電解質(zhì)：____、____和________等。[想一想1](1)強電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電能力一定比弱電解質(zhì)導(dǎo)電能力強嗎？(2)能導(dǎo)電的物質(zhì)一定是電解質(zhì)嗎？提示：(1)導(dǎo)電能力強弱要看溶液中離子濃度大小，離子濃度大的，導(dǎo)電性強，若強電解質(zhì)溶液中離子濃度很小，而弱電解質(zhì)溶液中離子濃度大，則弱電解質(zhì)溶液導(dǎo)電能力強。(2)能導(dǎo)電的物質(zhì)不一定是電解質(zhì)，如Cu、氯水等。二、弱電解質(zhì)的電離1．電離平衡的建立在一定條件(如溫度、濃度)下，當(dāng)______________________強酸強堿弱酸弱堿弱電解質(zhì)分子電離成離子少部分鹽鹽的速率和______________________的速率相等時，電離過程就達到了平衡狀態(tài)。2．外界條件對電離平衡的影響電離平衡是一個吸熱過程，其主要受溫度、濃度的影響。(1)濃度：增大弱電解質(zhì)的濃度，電離平衡____移動，溶質(zhì)分子的電離程度____；增大離子的濃度，電離平衡____移動，溶質(zhì)分子的電離程度____。(2)溫度：升高溫度，電離平衡____移動，電離程度____；降低溫度，電離平衡____移動，電離程度____。對于醋酸CH3COOHCH3COO－＋H＋，外界條件改變對該平衡的影響：離子結(jié)合成弱電解質(zhì)分子向右減小向左減小向右增大向左減小

項目變化項目

加水加熱加少量NaOH(s)加少量CH3COONa(s)通入少量HCl(g)加少量冰醋酸平衡移動右移右移右移左移左移右移電離程度增大增大增大減小減小減小n(H＋)增大增大減小減小增大增大c(H＋)減小增大減小減小增大增大pH增大減小增大增大減小減小溶液導(dǎo)電性減小增大增大增大增大增大3.電離平衡常數(shù)(1)概念：在一定溫度下，當(dāng)弱電解質(zhì)在水溶液中達到電離平衡時，溶液中離子濃度冪之積與分子濃度的比值是一個常數(shù)。(2)表達式：對于HAH＋＋A－，K＝_____________；對于BOHB＋＋OH－，K＝______________(3)注意問題：①電離常數(shù)只與____有關(guān)，升高溫度，K值____。②在相同條件下，電離常數(shù)越大，酸性____。③多元弱酸的各級電離常數(shù)的大小關(guān)系是________。所以其酸性決定于______電離。[想一想2]已知電離平衡常數(shù)K(HF)>K(HNO2)>K(HCN)，若增大濃度，平衡常數(shù)如何變？同濃度的NaF、NaNO2、NaCN誰的pH最大(相同條件下)?提示：不變，平衡常數(shù)的變化只與溫度有關(guān)，與濃度無關(guān)；由平衡常數(shù)知HCN最弱、故其對應(yīng)的鹽水解程度最大，pH最大。溫度增大越強依次減小第一步考點一影響電離平衡的因素1．內(nèi)因弱電解質(zhì)本身，如常溫下K(HF)>K(CH3COOH)。2．外因以CH3COOHCH3COO－＋H＋為例(1)溫度弱電解質(zhì)的電離過程一般是吸熱的，升高溫度，電離平衡向右移動，CH3COOH電離程度增大，c(H＋)、c(CH3COO－)增大?？键c整合(即時鞏固解析為教師用書獨有)(2)濃度加水稀釋CH3COOH溶液，電離平衡向右移動，電離程度增大。n(CH3COO－)、n(H＋)增大，但c(CH3COO－)、c(H＋)減小。(3)同離子效應(yīng)在弱電解質(zhì)溶液中加入同弱電解質(zhì)具有相同離子的強電解質(zhì)，電離平衡向逆反應(yīng)方向移動。例如0.1mol·L－1的醋酸溶液中存在如下平衡：CH3COOHCH3COO－＋H＋。加入少量CH3COONa固體或HCl，由于增大了c(CH3COO－)或c(H＋)，使CH3COOH的電離平衡向逆反應(yīng)方向移動。前者使c(H＋)減小，后者使c(H＋)增大。(4)化學(xué)反應(yīng)在弱電解質(zhì)溶液中加入能與弱電解質(zhì)電離產(chǎn)生的某種離子反應(yīng)的物質(zhì)時，可使電離平衡向電離的方向移動。例如，在CH3COOH溶液中加入NaOH或Na2CO3溶液，由于OH－＋H＋===H2O、CO＋2H＋===H2O＋CO2↑，使c(H＋)減小，平衡向著電離的方向移動。靈犀一點：稀釋弱電解質(zhì)溶液時，平衡移動的方向易誤判為逆向移動，把溶液中離子嘗試的減小誤認(rèn)為是電離平衡逆向移動造成的。稀釋才是造成溶液中離子濃度減小的主要因素?！景咐?】已知0.1mol·L－1的醋酸溶液中存在電離平衡CH3COOHCH3COO－＋H＋。(1)要使溶液中c(H＋)/c(CH3COOH)值增大，可以采取的措施是________。A．加少量燒堿溶液B．升高溫度C．加少量冰醋酸D．加水(2)若CH3COOH電離平衡的圖象為右圖，則t1時改變的條件是____?！敬鸢浮?/p>

(1)BD

(2)升高溫度【規(guī)律方法】用化學(xué)平衡理論分析處理電解質(zhì)的電離平衡問題時，考慮的主要影響因素有稀釋、改變溫度、加入含有相同分子或離子的物質(zhì)等。在分析此類問題時，學(xué)生易出現(xiàn)的錯誤是將平衡移動的方向和平衡混合物中各組分的濃度變化絕對地一致起來。應(yīng)該深刻地理解平衡移動原理：平衡向“削弱”這種改變的方向移動，移動結(jié)果不能“抵消”或“超越”這種改變?！炯磿r鞏固1】化合物HIn因在水溶液中存在下列電離平衡，故可用作酸堿指示劑。HIn(aq)H＋(aq)＋In－(aq)

紅色

藍(lán)色濃度為0.020mol/L的下列溶液：①HCl、②Ca(OH)2、③NaCl、④NaHSO4、⑤NaHCO3、⑥氨水，能使該指示劑顯紅色的有(

)A．①④⑤

B．①④

C．②⑤⑥

D．②③⑥【解析】若使指示劑顯紅色，則電離平衡應(yīng)向左移動，①、④符合?！敬鸢浮?/p>

B

考點二強酸與弱酸(或強堿與弱堿)的比較實驗設(shè)計思路：以證明某酸(HA)是弱酸為例靈犀一點：表中（1）和（2）是中學(xué)化學(xué)通常選用的兩種實驗方案，其他方案在操作照相不宜選用，但應(yīng)注意掌握其實驗原理。實驗方法結(jié)論(1)測0.01mol·L－1HA的pHpH＝2，HA為強酸pH>2，HA為弱酸(2)測NaA溶液的pHpH＝7，HA為強酸pH>7，HA為弱酸(3)相同條件下，測相同濃度的HA和HCl(強酸)溶液的導(dǎo)電性導(dǎo)電性弱的為弱酸(4)測定同pH的HA與HCl稀釋相同倍數(shù)前后的pH變化pH變化小的為弱酸(5)測定等體積、等pH的HA、鹽酸分別與足量鋅反應(yīng)產(chǎn)生H2的快慢及H2的量反應(yīng)過程中產(chǎn)生H2較快且最終產(chǎn)生H2較多的為弱酸(6)測定等體積、等pH的HA和鹽酸中和堿的量耗堿量相同，HA為強酸；若HA耗堿量大，則HA為弱酸【案例2】(2009·山東理綜)某溫度下，相同pH的鹽酸和醋酸溶液分別加水稀釋，平衡pH值隨溶液體積變化的曲線如右圖所示。據(jù)圖判斷正確的是(

)A．Ⅱ為鹽酸稀釋時的pH值變化曲線B．b點溶液的導(dǎo)電性比c點溶液的導(dǎo)電性強C．a(chǎn)點KW的數(shù)值比c點KW的數(shù)值大D．b點酸的總濃度大于a點酸的總濃度【解析】解答本題的關(guān)鍵是正確理解強酸、弱酸稀釋的特點和KW的含義，將電離平衡知識與圖象結(jié)合起來進行比較分析。鹽酸是強酸，醋酸是弱酸，根據(jù)弱電解質(zhì)電離的特點知鹽酸加水稀釋比醋酸釋釋的pH增大得快，故Ⅰ是鹽酸的，Ⅱ是醋酸的，A錯；b點溶液中的離子濃度大于c點，故b點的導(dǎo)電性強，B對；溫度相同時，KW相同，C錯；b點酸的總濃度小于a點酸的總濃度，D錯。【答案】

B【規(guī)律技巧】一元強酸與一元弱酸的比較：(1)相同物質(zhì)的量濃度、相同體積的一元強酸(如鹽酸)與一元弱酸(如醋酸)的比較見下表：(2)相同pH、相同體積的一元強酸與一元弱酸的比較見下表：比較酸

項目n(HCl)(強酸)n(CH3COOH)(弱酸)c(H＋)pH中和堿的能力與活潑金屬產(chǎn)生H2的體積與金屬反應(yīng)開始的速率一元強酸相同大小小相同大一元弱酸小大大小【即時鞏固2】在體積都為1L，pH都等于2的鹽酸和醋酸溶液中，投入0.65g鋅粒，則下圖所示比較符合客觀事實的是(

)比較酸

項目n(HCl)(強酸)n(CH3COOH)(弱酸)c(H＋)c(酸)中和堿的能力與活潑金屬產(chǎn)生H2的體積