高中化学选修4讲义专题3第一单元第二课时弱电解质的电离平衡常见的弱电解质Word版含答案

第二课时 弱电解质的电离平衡常见的弱电解质————————————————————————————————————— [课标要求]1．能够从化学平衡的角度理解：弱电解质的电离平衡及电离平衡常数的概念。

2．知道电离平衡常数、电离度的意义，并进行简单计算。

3．知道水是一种极弱的电解质，了解影响水电离平衡的因素。

4．知道水的离子积常数，并能够运用水的离子积常数进行有关计算。

1．电离平衡时，电离过程并没最大程度(1)概念：在一定温度下，当弱电解质在水溶液中电离达到，溶相等有停止。

此时弱电解质分子电离成离子的速率与离子结合成弱电解质分子的速率，就达到了电离平衡。

变化液中各分子和离子的浓度都不再发生(2)图示2．电离平衡的特点1.两个计算式(1)电离常数：如醋酸电离常数为K a ＝错误!。

(2)电离度：α＝错误!×100%。

2．弱电解质的电离平衡也是一种动态平衡，影响电离平衡的因素有温度、浓度、酸、碱及相关离子等。

其中升高温度、加水稀释均能使电离平衡右移。

3．电离常数只受温度影响，与浓度大小无关。

相同条件下，弱酸(或弱碱)的电离常数越大，酸性(或碱性)越强。

4．水是一种极弱的电解质，水的离子积常数：K W ＝c (OH －)·c (H ＋)，温度一定，K W一定，25 ℃时，K W ＝1.0×10－14。

弱电解质的电离平衡3．电离平衡的表示方法弱电解质的电离过程是可逆的，其电离方程式用“”表示。

如：氨水中NH 3·H 2O。

－＋OH ＋4NH O2·H 3NH 的电离平衡表示为弱电解质醋酸在水中部分电离(电离的示意图如下)[问题思考]1．醋酸在水中部分电离，如何书写电离方程式？H 2CO 3也属于弱电解质，如何书写电离方程式？弱碱Fe(OH)3呢？提示：CH 3COOH CH 3COO －＋H ＋；H 2CO 3H ＋＋HCO －3，HCO －3H ＋＋CO 2－3；Fe(OH)3Fe 3＋＋3OH －。

2．若对烧杯中的醋酸溶液加热，醋酸的电离程度将如何变化？加水呢？加入少许CH 3COONa 晶体呢？提示：加热能促进醋酸的电离；加水能促进醋酸的电离；加入少许CH 3COONa 晶体能抑制CH 3COOH 的电离。

1．多元弱酸的分步电离与相应电离常数(1)碳酸分两步电离，H 2CO 3H ＋＋HCO －3，HCO －3H ＋＋CO 2－3。

每一步都有相应的电离常数表达式，对于碳酸K a1＝错误!，K a2＝错误!。

(2)对于磷酸：H 3PO 4H ＋＋H 2PO －4，H 2PO －4H ＋＋HPO 2－4，HPO 2－4H ＋＋PO 3－4。

则K a1＝错误!，K a2＝错误!，K a3＝错误!。

(3)数值关系：K a1≫K a2≫K a3…，原因是上一步电离出的H＋，对下一步有抑制作用。

2．影响电离平衡的因素(1)内因：电解质本身的性质决定了其电离程度的大小。

(2)外因①温度：升高温度使电离平衡向电离的方向移动。

②浓度：浓度降低，电离平衡向电离的方向移动，因为离子相互碰撞结合为分子的几率减小。

③相同离子：在弱电解质溶液中加入与弱电解质有相同离子的强电解质时，电离平衡逆向移动。

④反应离子：加入能与电解质电离出的离子反应的离子时，电离平衡向电离方向移动。

1．在醋酸溶液中，CH3COOH的电离达到平衡状态的标志是( )A．溶液显电中性B．溶液中无醋酸分子C．氢离子浓度恒定不变D．溶液中CH3COOH和CH3COO－共存解析：选C CH3COOH溶液中阴、阳离子所带负、正电荷总数相同，使溶液呈电中性，与其是否达到电离平衡状态无关，A项错误；CH3COOH是弱电解质，不完全电离，因此溶液中一定有CH3COOH和CH3COO－，但不一定表示达到电离平衡，B、D项错误；c(H＋)恒定不变，说明CH3COOH达到电离平衡，C项正确。

2．根据电离平衡NH3·H2O NH＋4＋OH－ΔH>0，填写下表中各项的变化情况：解析：影响电离平衡的条件有温度和浓度。

根据平衡移动原理，可以判断平衡移动的方向，n(OH－)的变化与平衡移动方向直接有关，c(OH－)还与溶液的体积有关。

加水稀释，平衡向微粒数增多的方向移动，n(OH－)增多，但由于溶液体积增大的趋势比n(OH－)增加得更快，故c(OH－)是减小的。

同理，加入更稀的氨水时，氨水的总浓度比原来小了，这还相当于稀释过程，尽管总的n(OH－)增多，但c(OH－)仍是减小。

答案：3.在一定温度下，冰醋酸加水稀释过程中溶液的导电能力如图所示，请回答：(1)“O”点导电能力为0的理由是__________________。

(2)a、b、c三点溶液中，c(H＋)由小到大的顺序是________________________________________________________________________。

(3)a、b、c三点溶液中醋酸的电离程度最大的是________________________________________________________________________。

(4)若使c点溶液中c(CH3COO－)增大，溶液中c(H＋)减小，可采取的措施主要有________________________________________________________________________、______________、________________、______________。

解析：(1)冰醋酸为共价化合物，只有加入水才会电离，导电能力为0说明不存在自由移动的离子。

(2)导电能力越强，说明c(H＋)越大，则c(H＋)由小到大的顺序为c<a<b。

(3)溶液浓度越小，电离程度越大，所以c点电离程度最大。

(4)若要使c(CH3COO－)增大，c(H＋)减小，则可加入与H＋反应的物质，如活泼金属单质、碱、碳酸盐等，也可加入易电离出CH3COO－的物质，如CH3COONa固体等。

答案：(1)“O”点处醋酸未电离，不存在自由移动的离子(2)c<a<b (3)c(4)加入NaOH固体加入Mg、Zn等固体加入Na2CO3固体加入CH3COONa固体电离常数和电离度1．电离常数 (1)表达式：①弱酸：在一定温度下，弱酸(如醋酸)达到电离平衡，错误!。

a K 为一常数，称为电离平衡常数，又称电离常数，符号②弱碱，如NH 3·H 2O 的电离常数K b ＝错误!。

越值越大，弱电解质的电离程度K (2)意义：表示弱电解质的电离能力。

一定温度下，。

大。

增大值K 只与温度有关，且升高温度，K (3)影响因素：对于确定的弱电解质，2．电离度(1)表达式：弱电解质的电离度α可表示为：α＝已电离的弱电解质浓度弱电解质的初始浓度×100%。

越小α(2)影响因素：温度一定时，浓度越大，1．下列关于电离常数的说法中正确的是( )A ．电离常数越小，表示弱电解质的电离能力越弱B ．电离常数与温度无关C ．不同浓度的同一弱电解质，其电离常数不同D ．多元弱酸各步电离常数相互关系为K 1≫K 2≫K 3解析：选AD 电离常数的大小反映了该弱电解质的电离能力，A 正确；电离常数的大小与温度有关，因为弱电解质电离都吸热，温度升高，电离常数增大，除温度外，电离常数与其他因素无关，B 、C 错误；对于多元弱酸，第一步电离产生的H ＋对第二步电离起抑制作用，故K 1≫K 2≫K 3，D 正确。

2．已知25℃时，测得浓度为0.1 mol·L －1的BOH 溶液中，c (OH －)＝1×10－3mol·L －1。

(1)写出BOH 的电离方程式_______________________________。

(2)BOH 的电离度α＝__________。

(3)BOH 的电离常数K ＝________________。

解析：因c (BOH)初始＝0.1 mol·L －1，c (BOH)电离＝c (B ＋)＝c (OH －)＝1×10－3 mol·L －1，则电离度α＝1×10－3 mol·L－10.1 mol·L－1×100%＝1%，BOH 不完全电离，故电离方程式为BOHB＋＋OH －，电离平衡时c (BOH)平衡＝0.1 mol·L －1－1×10－3 mol·L －1≈0.1 mol·L －1，则电离常数K ＝错误!＝错误!＝1×10－5。

答案：(1)BOHB ＋＋OH － (2)1% (3)1×10－5[方法技巧](1)电离常数的大小由弱电解质本身的性质决定。

同一温度下，不同种弱酸，电离常数越大，其电离程度越大，酸性越强。

(2)弱电解质的电离常数只受温度变化的影响。

同一弱电解质在同一温度下发生浓度变化时，其电离常数不变。

升高温度，电离常数增大。

1．水的电离和水的离子积常数(1)水的电离电解质。

弱水是一种①②水发生如下电离：2H 2O H 3O ＋＋OH －。

③水的电离方程式可简写为H 2OH ＋＋OH －。

④水的电离常数表达式为K ＝错误!。

(2)水的离子积常数①推导过程：K ＝错误!，在一定温度下，K 为常数且在纯水和稀溶液中c (H 2O)可视为常数，两者乘积为新常数K W ，K W ＝K ·c (H 2O)＝c (H ＋)·c (OH －)，K W 称为水的离子积常数，简称水的离子积。

)－(OH c )·＋(H c ＝W K 表达式：②。

增大W K 只受温度影响，升高温度，W K 影响因素：水的离子积③④适用范围：K W 不仅适用于纯水，还适用于稀的酸性、碱性溶液，25 ℃时，水的离。

－1410×1子积为2．弱酸(或弱碱)的强弱与电离常数的关系在一定的温度下，当弱酸浓度相同时，电离常数越大，弱酸的电离程度就越大，溶液表示弱酸、弱碱的相对强弱，电离常数越大，电离常数中氢离子浓度也越大。

因此，常用。

越强弱酸、弱碱的酸性或碱性水的电离和水的离子积常数3．K W ＝c (H ＋)·c (OH －)的意义K W 表达式中，c (H ＋)、c (OH －)均表示整个溶液中总物质的量浓度，但是一般情况下有：(1)酸溶液中K W ＝c (H ＋)酸·c (OH －)水(忽略水电离出的H ＋的浓度)。

(2)碱溶液中K W ＝c (H ＋)水·c (OH －)碱(忽略水电离出的OH －的浓度)。

(3)水电离出的c (H ＋)与水电离出的c (OH －)一定相等。