预览加载中,请您耐心等待几秒...
1/10
2/10
3/10
4/10
5/10
6/10
7/10
8/10
9/10
10/10

亲,该文档总共45页,到这已经超出免费预览范围,如果喜欢就直接下载吧~

如果您无法下载资料,请参考说明:

1、部分资料下载需要金币,请确保您的账户上有足够的金币

2、已购买过的文档,再次下载不重复扣费

3、资料包下载后请先用软件解压,在使用对应软件打开

第22讲弱电解质的电离平衡一、强电解质与弱电解质1.电解质与非电解质(1)电解质:凡是在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物叫做电解质。在外电场的作用下,自由移动的阴、阳离子分别向两极运动,并在两极发生氧化还原反应,所以,电解质溶液或熔融的电解质导电过程是电解的过程,它不同于一般自由电子的导电过程。酸、碱、盐都是电解质,其他一些离子化合物也是电解质,例如,活泼金属的氧化物、过氧化物、氢化物以及一些离子型碳化物等。(2)非电解质:凡是在水溶液里和熔融状态下都不能导电的化合物叫做非电解质。常见的非电解质:①非金属氧化物:CO2,SO2,SO3,NO2,P2O5等。②某些非金属氢化物:CH4,NH3等。③大多数有机物:苯(C6H6)、乙醇(C2H5OH)、甘油(C3H8O3)、葡萄糖(C6H12O6)等。而像Cu、Cl2等单质则既不是电解质,也不是非电解质。(3)电解质和非电解质的比较(1)电解质和非电解质的范畴都是化合物,所以单质既不是电解质也不是非电解质。(2)化合物为电解质,其本质是自身能电离出离子,有些物质溶于水时所得溶液也能导电,但这些物质自身不电离,而是生成了一些电解质,则这些物质不属于电解质。如:SO2、SO3、CO2、NO2等。3.电解质溶液的导电能力电解质溶液之所以能够导电,是由于溶液里有能够自由移动的离子存在。电解质在溶液中导电能力的大小取决于溶液中自由移动离子的浓度和离子的电荷数。当两种电解质溶液的浓度相同时,其导电能力取决于电解质的相对强弱,即电解质越强,其导电能力越强。(1)强、弱电解质的范围强电解质:强酸、强碱、绝大多数盐弱电解质:弱酸、弱碱、水(2)强、弱电解质与溶解性的关系电解质的强弱取决于电解质在水溶液中是否完全电离,与溶解度的大小无关。一些难溶的电解质,其溶解的部分能全部电离,则仍属强电解质。如:BaSO4、BaCO3等。(3)强、弱电解质与溶液导电性的关系溶液的导电性强弱与溶液中的离子浓度大小有关。强电解质溶液的导电性不一定强,如很稀的强电解质溶液,其离子浓度很小,导电性很弱。而弱电解质溶液的导电性不一定弱,如较浓的弱电解质溶液,其电离出的离子浓度可以较大,导电性可以较强。(4)强、弱电解质与物质结构的关系强电解质一般为离子化合物和一些含强极性键的共价化合物,弱电解质一般为含弱极性键的化合物。(5)强、弱电解质在熔融态的导电性离子型的强电解质由离子构成,在熔融态时产生自由移动的离子,可以导电。而共价型的强电解质以及弱电解质由分子构成,熔融态时仍以分子形式存在,所以不导电。二、弱电解质的电离平衡1.电离平衡在一定条件(如温度、浓度)下,当电解质分子电离成离子的速率和离子重新结合成电解质分子的速率相等时,电离过程就达到了平衡状态,叫做电离平衡。平衡建立过程如图所示。2.电离平衡的特点(1)动态平衡:v(电离)=v(结合)≠0。(2)在一定条件下平衡建立以后,溶液中弱电解质分子及其电离出的各离子的浓度都将保持不变。(3)电离平衡也是相对的,平衡建立在特定的条件下,当条件发生改变时,平衡发生相应的移动。3.电离常数(1)概念:在一定温度下,当弱电解质在水溶液中达到电离平衡时,溶液中弱电解质电离的离子浓度的乘积与未电离的分子浓度的比值是一个常数,这个常数叫做电离平衡常数,简称电离常数,用K表示(酸用Ka表示,碱用Kb表示)。(2)数学表达式对一元弱酸HA:对一元弱碱BOH:(3)K的意义K值越大,表示该弱电解质越易电离,所对应的弱酸、弱碱的酸、碱性相对较强。(3)K的意义K值越大,表示该弱电解质越易电离,所对应的弱酸、弱碱的酸、碱性相对较强。(4)注意问题①电离常数与温度有关,升高温度,K值增大。②多元弱酸的各级电离常数的大小关系是Ka1>Ka2Ka3,所以其酸性主要取决于第一步电离。一元强酸与一元弱酸的比较相同pH、相同体积的一元强酸(如盐酸)与一元弱酸(如醋酸)的比较见下表:一元强碱与一元弱碱的比较规律类似。4.外界条件对电离平衡的影响勒夏特列原理也适用于外界条件(浓度、温度)对电离平衡的影响。浓度降低(加水稀释),平衡向电离方向移动;降低生成离子浓度(通常是将离子消耗),平衡向电离方向移动;增大生成物离子浓度,平衡向结合方向移动(即同离子效应)。以0.1mol/L的醋酸溶液为例分析如下:(1)温度:弱电解质的电离过程是吸热过程。升高温度,电离平衡向右移动,c(CH3COO-)和c(H+)都增大,溶液的导电能力增强。(2)加水稀释:向醋酸溶液中加水稀释,单位体积内CH3COO-和H+的数目减少,离子碰撞结合成分子的倾向减弱,电离平衡向右移动。故加水稀释有利于弱电解质的电离。稀释后,醋酸溶液中CH3COO-和H+的数量增多,但c(CH3COO-)和c(H+)都减小,溶液的导电能力减弱。(3)加少量NaOH