第七单元 水溶液中的离子平衡
第1节 弱电解质的电离
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1.了解电解质在水溶液中的电离以及电解质溶液的导电性。
2.了解弱电解质在水溶液中的电离平衡。
一、弱电解质的电离平衡
1.定义
在一定条件下,当电解质分子______________的速率和离子________________的速率______时,电离过程就达到了平衡状态。
2.特征
即时训练1 下列说法中正确的是______。
A.除水的电离平衡外,醋酸溶液中存在电离平衡,而盐酸中不存在电离平衡
B.醋酸溶液中,CH3COOH达到电离平衡时,溶液中检测不出CH3COOH分子
C.在一定条件下的水溶液中,弱电解质达到电离平衡时,v(电离)=v(结合)=0
D.氨水溶液中,当c(NH+4)=c(OH-)时,表示氨水已达到电离平衡
E.氢碘酸的电离方程式为HI===H++I-
特别提示:(1)在水溶液中,弱电解质部分电离,在弱电解质的溶液中不仅含有相应自由移动的离子,而且含有该弱电解质分子,如CH3COOH溶液中含有CH3COOH分子,而强电解质只含有相应自由移动的离子,不含有强电解质分子,如HNO3溶液中就没有HNO3分子。(2)弱电解质的电离平衡也属于化学平衡,所以也符合化学平衡的特征:逆、等、动、定、变。
二、影响电离平衡的因素
电离平衡属于化学平衡,当外界条件改变时,弱电解质的电离平衡也会发生移动。平衡移动遵循__________原理。
1.溶液浓度
溶液被稀释后,电离平衡向着______的方向移动。
2.温度
由于弱电解质的电离过程都是吸热的,因此升高温度,电离平衡向着______的方向移动。例如,醋酸的电离:
CH3COOH CH3COO-+H+ ΔH>0
升高温度,c(H+)、c(CH3COO-)均______。
3.同离子效应
在弱电解质溶液中加入与弱电解质具有相同离子的强电解质,使电离平衡向逆反应方向移动。例如,0.1 mol•L-1的醋酸溶液中存在如下平衡:
CH3COOH CH3COO-+H+
加入少量CH3COONa固体或HCl,由于增大了c(CH3COO-)或c(H+),使CH3COOH的电离平衡向逆反应方向移动。
即时训练2 稀氨水中存在下述平衡:NH3+H2O NH3•H2O NH+4+OH-,向溶液中分别通入氨气平衡____移、加入盐酸平衡____移、加入NH4Cl溶液平衡____移、加入NaOH溶液平衡____移。
特别提示:电离平衡右移,电解质分子的浓度不一定减小,如向氨水中通入氨气,平衡右移,氨气的浓度最终比原平衡时大。同理,电离平衡右移,离子的浓度也不一定增大,如向氨水中加入盐酸,平衡右移,但OH-的浓度最终比原平衡时小。
三、电离平衡常数
1.表达式
(1)对于一元弱酸HA:HA H++A-,平衡常数K=____________。
(2)对于一元弱碱BOH:BOH B++OH-,平衡常数K=______________。
2.特点
(1)电离平衡常数只与温度有关,升温,K值______。
(2)多元弱酸的各级电离常数的大小关系是____________________,故其酸性取决于第一步。
3.意义
相同条件下,K值越大,表示该弱电解质______电离,所对应的酸性或碱性相对______。
即时训练3 醋酸溶液中存在:CH3COOH CH3COO-+H+,K=cH+•cCH3COO-cCH3COOH是醋酸的电离平衡常数,在一定温度下,加入盐酸平衡____移(填“左”或“右”),电离平衡常数______(填“增大”“不变”或“减小”)。
特别提示:电离平衡常数属于化学平衡常数,也只是温度的函数。
一、外界条件对电离平衡的影响
电离平衡属于化学平衡,当外界条件改变时,弱电解质的电离平衡也会发生移动,平衡移动也遵循勒夏特列原理。
以CH3COOH CH3COO-+H+ ΔH>0