弱电解质的电离平衡复习(带答案)(最新整理)
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
5.60,c(H2CO3)=1.5×10-5 mol·L-1。若忽略水的电离及 H2CO3 的第二级电离,则 H2CO3
HCO-3 +H
+的平衡常数 K1=________。(已知:10-5.60=2.5×10-6)
答案 4.2×10-7
解析 H2CO3H++HCO-3
c(H+)·c(HCO\o\al(-,3)) 10-5.60 × 10-5.60
mol·L-1 10-7 mol·L-1
22
2
0.01
× 10-7 2
10-9
Kb=
a 0.01
=
。
a-0.01
-
22
例 13.常温下,将 a mol·L-1 CH3COONa 溶于水配成溶液,向其中滴加等体积的 b mol·L-1 的盐酸使溶液呈
中性(不考虑盐酸和醋酸的挥发),用含 a 和 b 的代数式表示醋酸的电离常数 Ka=________。 10-7(a-b)
则 HX 的 电 离 平 衡 常 数 ______(填 “ 大 于 ”、“ 等 于 ” 或 “ 小 于 ” )醋 酸 的 电 离 平 衡 常 数 ; 理 由 是
______________________________________________________。
答案 (1)CH3COOH>H2CO3>HClO (2)CO2-3 >ClO->HCO-3 >CH3COO- (3)ClO-+CO2+H2O===HClO+HCO-3 (4)①变小 ②不变 ③变大 ④不变 (5)大于 稀释相同倍数,HX 的 pH 变化比 CH3COOH 的 pH 变化大,酸性强,电离平衡常数大 解析 电离平衡常数越大,酸性越强,电离平衡常数越小,其对应酸根离子结合 H+能力越强。 (3)根据电离平衡常数可以判断:H2CO3>HClO>HCO-3 ,CO 2-3 可以和 HClO 反应生成 HCO -3 和 ClO-, 所以少量 CO2 与 NaClO 溶液反应生成 HCO-3 。
注:弱电解质的电离度与溶液的浓度有关,一般而言,浓度越大,电离度越
;浓度越小,电离
度越
。弱电解质的电离度与溶液的温度有关,一般而言,温度越高,电离度越
;温度越低,
电离度越
。
3.有关电离平衡常数的定性分析
例 10.25 ℃时,部分物质的电离平衡常数如表所示:
化学式
CH3COOH
H2CO3
HClO
第2页共9页
A、氯化氢极易溶于水 B、液态氯化氢不导电 C、氯化氢不易分解 D、氯化氢溶液可以电离
例题 7:如图所示,在烧杯中注入一定量的硫酸,现向其中逐滴滴入氢氧化钡溶液至过量,描述有关实验
现象,并说明原因。若烧杯中盛放的是稀氨水,逐滴滴加的醋酸至过量。则又会出现怎样的现象?简述之。
第1页共9页
三、电离平衡的特征
(2)加入与弱电解质电离出的离子反应的离子,电离平衡 移动,电离度
思考 1:0.1mol/L CH3COOH
CH3COO— + H+
平衡 移动
H+数目
C
电离平衡
C(H+)
电离度
(CH3COO-) 常数
。
溶液的导 电能力
NaOH(s)
1、强电解质溶液导电能力一定比弱电解质溶液强;
2、浓溶液导电能力一定比稀溶液导电能力强。
3、多元酸导电能力一定比一元酸导电能力强。
例题 5:把 0.05 摩尔氢氧化钠固体分别加入下列 100 毫升液体中,溶液的导电能力变化不大的是【 】
A、自来水 B、0.5mol/L 盐酸 C、0.5mol/L 醋酸 D、0.5mol/LNH4Cl 溶液 E、0.1mol/L 的氨水 例题 6:下列事实中能证明氯化氢是共价化合物的是( )
。
a-2b
-b
2
五、影响弱电解质电离平衡移动的因素
1.浓度:弱电解质的溶液中,加水稀释,电离平衡正移,电离度增大。
即稀释
(填“促进”或“抑制”)电离。
2.温度:因为电离是吸热的,因此升温
(填“促进”或“抑制”)电离。
3.加入其它电解质 (1)加入与弱电解质电离出的离子相同的离子,电离平衡 移动,电离度 ;
弱电解质的电离平衡复习
一、电解质与非电解质
强电解质(概念:
)
电解质
化合物(概念:
) 弱电解质(概念:
)
纯净物
非电解质(概念:
)
单质
混合物
例 1 下列物质:a、氨水 b、液态 HCl h、CO2 I、NH3 j、NaCl 固体 ,属于电解质的有
c、Fe
d、固体 BaSO4 e、冰醋酸 f、SO2 g、Na2O
答案 a-2b
解析 根据 2c(Ba2+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-) 由于 c(CH3COO-)=2c(Ba2+)=b mol·L-1 所以 c(H+)=c(OH-)
溶液呈中性
CH3COOHCH3COO-+H+
a -b b 10-7 2
10-7·b 2b·10-7
Ka= a
=
c(CH3COOH) (4)①加水稀释,n(CH3COOH)减小,n(H+)增多,所以 c(H+) 变小;
第3页共9页
c(CH3COO-)·c(H+) ②Ka= c(CH3COOH) 只与温度有关,加水稀释,Ka 不变;
c(CH3COO-) n(CH3COO-)
c(CH3COO-)
③c(CH3COOH)=n(CH3COOH),加水稀释,n(CH3COO-)增大,n(CH3COOH)减小,故c(CH3COOH)增大;
10-9 答案 中
a-0.01 解析 氨水与盐酸等体积混合后的溶液中的电荷守恒关系式为 c(NH+4 )+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),因 c(NH
+4 )=c(Cl-),故有 c(H+)=c(OH-),溶液显中性。
NH3·H2O NH+4 + OH-
a 0.01
0.01
( - ) mol·L-1
K1=
c(H2CO3)
= 1.5 × 10-5 ≈4.2×10-7。
例 12.在 25 ℃下,将 a mol·L-1 的氨水与 0.01 mol·L-1 的盐酸等体积混合,反应平衡时溶液中 c(NH+4 )=c(Cl
-),则溶液显__________(填“酸”、“碱”或“中”)性;用含 a 的代数式表示 NH3·H2O 的电离常数 Kb= __________________________________________________________。
电离平衡常数
1.7×10-5
K1=4.3×10-7 K2=5.6×10-
11
3.0×10-8
请回答下列问题:
(1)CH3COOH、H2CO3、HClO 的酸性由强到弱的顺序为
________________________________________________________________________。
c(CH3COO-)
c(CH3COO-)
Ka
④
=
c(CH3COOH)·c(OH-)
Kw
=
, Kw
Ka、
Kw
只
与
温
度
有
关
,
所
以
加
水
稀
释
c(CH3COOH)·c(H+)
c(CH3COO-) 不变。
c(CH3COOH)·c(OH-)
(5)根据图像分析知,起始时两种溶液中 c(H+)相同,故 c(较弱酸)>c(较强酸),稀释过程中较弱酸的电离程
电离平衡是化学平衡的一种,因此同样具有“ ”、“ ”、“ ”、“ ” 、“ ”的特征。
总结:强弱电解质的比较
强电解质
弱电解质
共同特点
电离程度
电离过程
(是否可逆)
溶质微粒
化合物类型
强酸:
弱酸:
物质类别
强碱: 绝大多数盐:
弱碱:
水
0.1mol/L 醋酸的含义:
例 8、一定量的盐酸和过量的铁粉反应时,为了减缓反应速率且不影响氢气的总量,可向盐酸中加入适量
A、HCl B、硫酸钾 C、硫酸氢钾 D、碳酸氢铵
E、NH3
例题 3:下列各组物质反应后,溶液的导电性比反应前明显增强的是【 】
A、向亚硫酸钠溶液中加液态溴
B、向硝酸银溶液中通入少量氯化氢
C、向氢氧化钠溶液中通入少量氯气 D、向 SO2 饱和溶液中通入少量氯气 例题 4:判断:下列说法是否正确?为什么?举例说明。
的【 】A.NaOH 固体 B.CH3COONa 固体 C.水
例 9、 按要求书写下列物质的电离方程式:
(1) CH3COOH
NH3•H2O
D.硝酸银溶液
H2CO3
H2SO4
(2)NaHSO4①溶液中
②熔化时
NaHCO3①溶液中 四、电离平衡常数和电离度
1.电离平衡常数:
HA
H+ + A-
K=
H2CO3 电离方程式是
(2)同 浓 度 的 CH3COO- 、 HCO-3 、 CO2-3 、 ClO- 结 合 H+ 的 能 力 由 强 到 弱 的 顺 序 为
________________________________________________________________________。
(3)将少量 CO2 气体通入 NaClO 溶液中,写出反应的离子方程式:_______________。 (4)常温下 0.1 mol·L-1 的 CH3COOH 溶液在加水稀释过程中,填写下列表达式中的数据变化情况(填“变大”、
K=
②熔化时 (HA 的电离平衡常数的表达式)
注:(1)在此计算公式中,离子浓度都是平衡浓度;
(2)电离平衡常数的数值只与
有关,与浓度无关;弱电解质的电离是吸热的,一般温度
越高,电离平衡常数越
(填“大”或“小”);
(3)电离平衡常数反映弱电解质的相对强弱,通常用 Ka 表示弱酸的电离平衡常数,用 Kb 表示弱碱
k、KOH 溶液 l、蔗糖其中能导电的有
,属于非电解质的有
,
属于强电解质的有
,属于弱电解质的有
,能导电
的有
。
注:1、无论是电解质还是非电解质都必须是
;因此单质和混合物既不是电解质也不是非电解质。
2、CO2、SO2 和 NH3 是化合物,但它们在液态时不能导电,而且其水溶液导电的离子不是其本身电离 产生的,CO2 和 NH3 故 CO2 和 NH3 不是电解质但属于非电解质;而 Na2O 这种化合物,虽然其水溶液导电 的离子也不是其本身电离产生的,但其在熔融状态下可以导电,故其属于电解质。
b
=
。
b
2
例 14.在一定条件下可用甲醇与 CO 反应生成醋酸消除 CO 污染。常温下,将 a mol·L-1 的醋酸与 b mol·L-1
Ba(OH)2 溶液等体积混合,充分反应后,溶液中存在 2c(Ba2+)=c(CH3COO-),则该混合溶液中醋酸的电离
常数 Ka=________________(用含 a 和 b 的代数式表示)。 2b·10-7
答案 b
解析 由电荷守恒和物料守恒可得
Error!
第4页共9页
所以 c(CH3COOH)=c(Cl-)
CH3COOH CH3COO- + H+
b
ab
mol·L-1 ( - ) mol·L-1 10-7 mol·L-1
2
22
10-7(\f(a,2)-\f(b,2)) 10-7(a-b)
Ka=
度增大的多,故在整个稀释过程中较弱酸的 c(H+)一直大于较强酸的 c(H+),稀释相同倍数,HX 的 pH 变
化比 CH3COOH 的大,故 HX 酸性强,电离平衡常数大。 4.有关电离平衡常数的定量计算
例 11.碳氢化合物完全燃烧生成 CO2 和 H2O。常温常压下,空气中的 CO2 溶于水,达到平衡时,溶液的 pH=
的电离平衡常数。在相同条件下:Ka 越大,弱酸的酸性相对越
;Kb 越大,弱碱的碱性相
对越
。多元弱酸是分布电离的,每一级电离都有相应的电离平衡常数(用 Ka1、Ka2 等表示),
且电离平衡常数逐级减小。原因为 第一步电离产生的 H+对第二步的电离起抑制作用
2.电离度
已电离的弱电解质浓度 100% 弱电解质的初始浓度
“变小”或“不变”)
c(CH3COOH) ① c(H+) ________;
c(CH3COO-)·c(H+)
②
________;
c(CH3COOH)源自文库
c(CH3COO-) ③c(CH3COOH) ________;
c(CH3COO-) ④c(CH3COOH)·c(OH-) ________。
(5)体积为 10 mL pH=2 的醋酸溶液与一元酸 HX 分别加水稀释至 1 000 mL,稀释过程中 pH 变化如图所示,
二、强电解质和弱电解质的比较
1、定义
强电解质:
弱电解质:
注:1、难溶盐(如:BaSO4、AgCl、CaCO3 等)一般是强电解质,尽管难溶,但溶于水的那部分是完全电
离的。而许多难溶性碱(如 Al(OH)3)却是弱电解质。
2:电解质溶液为什么可以导电?
电解质溶液的导电能
力由
决定,与
无关。
例题 2:下列物质仅能在水溶液中导电的电解质是【 】