(人教版)2020版高考化学一轮复习 第八章 水溶液中的离子平衡 第26讲 弱电解质的电离平衡学案 联系客服

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第26讲 弱电解质的电离平衡

考纲要求 1.了解电解质的概念,了解强电解质和弱电解质的概念。2.理解电解质在水中的电离以及电解质溶液的导电性。3.理解弱电解质在水中的电离平衡,能利用电离平衡常数(Ka、Kb)进行相关计算。

考点一 弱电解质的电离平衡

1.弱电解质 (1)概念

(2)与化合物类型的关系

强电解质主要是大部分离子化合物及某些共价化合物,弱电解质主要是某些共价化合物。 2.弱电解质的电离概念 (1)电离平衡的建立

在一定条件下(如温度、压强等),当弱电解质电离产生离子的速率和离子结合成分子的速率相等时,电离过程达到了平衡。 (2)电离平衡的建立与特征

①开始时,v(电离)最大,而v(结合)为0。 ②平衡的建立过程中,v(电离)>v(结合)。

③当v(电离)=v(结合)时,电离过程达到平衡状态。 3.外因对电离平衡的影响

(1)浓度:在一定温度下,同一弱电解质溶液,浓度越小,越易电离。 (2)温度:温度越高,电离程度越大。

(3)同离子效应:加入与弱电解质具有相同离子的电解质时,可使电离平衡向结合成弱电解质分子的方向移动。

1

(4)化学反应:加入能与弱电解质电离出的离子反应的物质时,可使电离平衡向电离方向移动。

(1)强电解质稀溶液中不存在溶质分子,弱电解质稀溶液中存在溶质分子(√)

(2)氨气溶于水,当NH3·H2O电离出的c(OH)=c(NH4)时,表明NH3·H2O电离处于平衡状态

(×)

(3)室温下,由0.1 mol·L一元碱BOH的pH=10,可知溶液中存在BOH===B+OH(×) (4)电离平衡右移,电解质分子的浓度一定减小,离子浓度一定增大(×) (5)稀释弱电解质溶液时,所有粒子浓度都一定会减小(×)

(6)电离平衡时,由于分子和离子的浓度不断发生变化,所以说电离平衡是动态平衡(×) 解析 (2)NH3+H2O

NH3·H2O

NH4+OH,NH3·H2O电离出的c(OH)与c(NH4)永远相等,

-1

-1

不能表明NH3·H2O电离处于平衡状态。(3)由于OH的浓度小于0.1 mol·L,所以BOH应属于弱碱,其电离方程式应为BOH

B+OH。(4)都不一定。如对于CH3COOH

+-

CH3COO+H平衡后,加入冰醋酸,c(CH3COOH)增大,平衡右移,根据勒夏特列原理,只能“减弱”而不能“消除”,再次平衡时,c(CH3COOH)比原平衡时大;加水稀释或加少量NaOH固体,都会引起平衡右移,但c(CH3COOH)、c(H)都比原平衡时要小。(5)不是所有粒子浓度都会减小。对于弱酸或弱碱溶液,只要对其稀释,电离平衡均会发生右移,例如:弱酸HA溶液稀释时,c(HA)、c(H)、c(A)均减小(参与平衡建立的微粒);平衡右移的目的是为了减弱c(H)、

c(A-)的减小,但 c(OH-)会增大。(6)电离平衡是动态平衡指的是v(电离)=v(结合)≠0,是

浓度不再变化。

以0.1 mol·L CH3COOH溶液为例,填写外界条件对CH3COOH响。

实例(稀溶液) 改变条件 加水稀释 加入少量冰醋酸 通入HCl(g) 加NaOH(s) 加入镁粉 升高温度 加CH3COONa(s)

2

-1

CH3COO+H ΔH>0的影

-+

CH3COOH平衡移动方向 向右 向右 向左 向右 向右 向右 向左 H+CH3COO ΔH>0 +-n(H+) 增大 增大 增大 减小 减小 增大 减小 c(H+) 减小 增大 增大 减小 减小 增大 减小 导电能力 减弱 增强 增强 增强 增强 增强 增强 Ka 不变 不变 不变 不变 不变 增大 不变 题组一 外因对多平衡体系中影响结果的判定

1.(2017·桂林质检)饱和氨水中存在化学平衡和电离平衡:NH3+H2OOH。下列有关说法正确的是( ) A.常温下饱和氨水的pH<7

B.向氨水中滴加过量硫酸,上述平衡均正向移动,pH增大 C.电离是吸热过程,升高温度,上述平衡均正向移动

D.向氨水中加入少量NaOH固体,上述平衡均逆向移动,有NH3放出 答案 D

解析 常温下饱和氨水呈碱性,pH>7,A项错误;加入过量硫酸,H浓度增大,pH减小,B项错误;升温会使NH3逸出,NH3+H2O

NH3·H2ONH4+

NH3·H2O平衡向逆方向移动,C项错误;加入少量

NaOH固体,OH浓度增大,平衡向生成NH3的方向移动,有NH3放出,D项正确。 2.H2S水溶液中存在电离平衡H2S

H+HS和HS

H+S。若向H2S溶液中 ( )

+2-

A.加水,平衡向右移动,溶液中氢离子浓度增大 B.通入过量SO2气体,平衡向左移动,溶液pH值增大 C.滴加新制氯水,平衡向左移动,溶液pH值减小

D.加入少量硫酸铜固体(忽略体积变化),溶液中所有离子浓度都减小 答案 C

解析 加水促进电离,但氢离子浓度减小,A项错误;通入过量SO2气体发生反应2H2S+SO2===3S↓+2H2O,当SO2过量时溶液显酸性,而且酸性比H2S强,pH值减小,B项错误;滴加新制氯水,发生反应Cl2+H2S===2HCl+S↓,平衡向左移动,溶液pH值减小,C项正确;加入少量硫酸铜固体,发生反应H2S+Cu===CuS↓+2H,H浓度增大,D项错误。 3.(2017·重庆一中月考)等体积、浓度均为0.2 mol·L的三种溶液:①HA溶液、②HB溶液、③NaHCO3溶液,已知将①②分别与③混合,实验测得所产生的CO2气体体积(V)随时间(t)的变化如图所示。下列说法不正确的是( )

-1

2+

A.酸性:HB>HA>H2CO3

B.恰好反应时,所得两溶液中:c(A)>c(B)

C.上述三种溶液中由水电离出的c(OH)的相对大小:③>①>②

D.HA溶液和NaHCO3溶液恰好反应,所得的溶液中:c(A)+c(HA)=0.1 mol·L 答案 B

解析 由题图可知,HB溶液与NaHCO3溶液反应的速率较快,说明HB溶液中氢离子浓度较大,

-1

--

3

所以酸性:HB>HA>H2CO3,A项正确;反应结束后所得两溶液分别为NaA溶液、NaB溶液,根据“越弱越水解”,则c(B)>c(A),B项错误;NaHCO3水解促进水的电离,酸的酸性越强,对水的电离的抑制程度越大,所以HB对水的电离的抑制程度最大,三种溶液中由水电离出的c(OH)的相对大小:NaHCO3溶液>HA溶液>HB溶液,C项正确;根据物料守恒可知,HA溶液和NaHCO3溶液反应所得溶液中c(A)+c(HA)=0.1 mol·L,D项正确。 题组二 平衡移动,结果变化,判采取措施

4.(2018·重庆调研)稀氨水中存在着下列平衡:NH3·H2O

-1

NH4+OH,若要使平衡向左移

+-

动,同时使c(OH)增大,应加入的物质或采取的措施是( )

①NH4Cl固体 ②硫酸 ③NaOH固体 ④水 ⑤加热 ⑥加入少量MgSO4固体 A.①②③⑤ B.③⑥ C.③ D.③⑤ 答案 C

解析 若在氨水中加入NH4Cl固体,c(NH4)增大,平衡向左移动,c(OH)减小,①不合题意;硫酸中的H与OH反应,使c(OH)减小,平衡向右移动,②不合题意;当在氨水中加入NaOH固体后,c(OH)增大,平衡向左移动,③符合题意;若在氨水中加入水,稀释溶液,平衡向右移动,且c(OH)减小,④不合题意;电离属吸热过程,加热平衡向右移动,c(OH)增大,⑤不合题意;加入少量MgSO4固体发生反应Mg+2OH===Mg(OH)2↓,溶液中c(OH)减小,⑥不合题意。 5.已知0.1 mol·L的醋酸溶液中存在电离平衡:CH3COOH

-1

2+

-+

CH3COO+H,要使溶液中c(H

-+

)/c(CH3COOH)的值增大,可以采取的措施是( )

①加少量烧碱溶液 ②升高温度 ③加少量冰醋酸 ④加水 A.①② B.①③ C.②④ D.③④ 答案 C

解析 本题中提供的四种措施都会使醋酸的电离平衡正向移动,但①③会使c(H)/c(CH3COOH)的值减小。

题组三 电离平衡与溶液导电性综合判断

6.一定温度下,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图所示,下列说法正确的是( )

A.a、b、c三点溶液的pH:c<a<b

B.a、b、c三点CH3COOH的电离程度:c<a<b C.用湿润的pH试纸测量a处溶液的pH,测量结果偏小

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