高中化学第三章水溶液中的离子平衡第一节弱电解质的电离同步练习新人教版选修42 9页

第一节　弱电解质的电离 ‎[明确学习目标]　1.了解电解质与非电解质，强电解质与弱电解质的概念。2.理解弱电解质的电离平衡特征。3.能正确书写电离方程式。4.了解电离常数。‎ 一、强弱电解质 ‎1．电解质和非电解质 ‎(1)电解质：在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物。它包括酸、碱、盐、活泼金属的氧化物和水等。‎ ‎(2)非电解质：在水溶液里和熔融状态下都不能导电的化合物。它包括大多数有机物和非金属氧化物(H2O除外)。‎ ‎2．强、弱电解质 ‎(1)实验 ‎(2)‎ - 9 -‎ 二、弱电解质的电离 ‎1．弱电解质的电离方程式 弱电解质的电离过程是可逆的，其电离方程式用“”表示。‎ 例如：‎ CH3COOH：CH3COOHCH3COO－＋H＋；‎ NH3·H2O：NH3·H2ONH＋OH－。‎ ‎2．弱电解质的电离平衡 ‎(1)电离平衡的建立 在一定条件(如温度和浓度)下，弱电解质电离成离子的速率和离子结合成分子的速率相等时，电离过程达到电离平衡状态，如图所示：‎ ‎(2)影响电离平衡的因素 ‎3．电离常数 ‎(1)定义：在一定温度下，弱电解质达到电离平衡时，产生的各种离子浓度之积与溶液中未电离的分子浓度之比是一个常数，该常数就叫电离常数，用K表示。‎ ‎(2)表达式：对于HAH＋＋A－，‎ K＝。‎ - 9 -‎ ‎(3)特点 ‎①电离常数只与温度有关，温度升高，K值增大。‎ ‎②相同条件下，弱酸或弱碱的电离常数越大，表示该弱电解质越易电离，对应的酸性或碱性相对越强。‎ ‎1．CO2溶于水能导电，CO2属于电解质吗？‎ 提示：不属于。CO2溶于水后与水反应生成H2CO3，H2CO3是电解质，CO2是非电解质。电解质必须是在水溶液中(或熔融状态下)本身发生电离。‎ ‎2．弱酸、弱碱电离过程中体系各粒子浓度是如何变化的？‎ 提示：以一元弱酸HA为例，其电离过程中各粒子浓度的变化如下表：‎ ‎　　　　　浓度 比较项目　　　‎ c(HA)‎ c(A－)‎ c(H＋)‎ HA初溶于水时 最大 最小 最小 达到电离平衡前 减小 增大 增大 达到电离平衡时 不变 不变 不变 一、强弱电解质 ‎　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ ‎1．电解质与非电解质 ‎(1)电解质与非电解质是对化合物的一种分类方法。因此单质、混合物既不是电解质，也不是非电解质。‎ ‎(2)电解质不一定能导电(如NaCl晶体)，能导电的也不一定是电解质(如Cu、NaCl溶液等)。电解质导电的原因是它在一定条件下发生电离，因此，先电离，后导电。‎ ‎2．强电解质与弱电解质的比较 - 9 -‎ ‎3．对强、弱电解质的理解 ‎(1)电解质的强弱与溶解性无关 某些盐如BaSO4、CaCO3等，虽难溶于水却是强电解质；而如CH3COOH、NH3·H2O尽管易溶于水，却部分电离，是弱电解质。‎ ‎(2)电解质的强弱与溶液的导电性没有必然联系 溶液导电能力的强弱由溶液中自由离子的浓度和离子所带电荷多少决定，很稀的强电解质溶液导电性很弱，浓度较大的弱电解质溶液导电性可能较强，弱电解质溶液的导电能力不一定弱。‎ ‎[即时练]‎ ‎1．下列说法中不正确的是(　　)‎ ‎①将BaSO4放入水中不能导电，所以BaSO4是非电解质　②氨溶于水得到的溶液氨水能导电，所以氨水是电解质　③固态共价化合物不导电，熔融态的共价化合物可以导电　④固态的离子化合物不导电，熔融态的离子化合物也不导电　⑤强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液的导电能力强 A．①④ B．①④⑤‎ C．①②③④ D．①②③④⑤‎ 答案　D 解析　BaSO4属于难溶性电解质，溶解的部分完全电离，是强电解质，①错误；NH3·H2O是电解质，氨水是混合物，②错误；熔融的共价化合物若不能电离出离子就不能导电，熔融态的离子化合物存在自由移动的离子能导电，③④错误；强电解质溶液的导电能力不一定比弱电解质溶液的导电能力强，⑤错误。‎ ‎2．下列关于强、弱电解质的叙述中，错误的是(　　)‎ - 9 -‎ A．强电解质在溶液中完全电离，不存在电离平衡 B．溶液导电能力强的电解质是强电解质，导电能力弱的电解质是弱电解质 C．同一弱电解质的溶液，当温度、浓度不同时，其导电能力也不同 D．强电解质在液态时，有的导电，有的不导电 答案　B 解析　强弱电解质的分类标准是在溶液中能否完全电离，A正确；溶液导电能力强弱与溶液中自由移动离子浓度及所带电荷有关，离子浓度越大，所带电荷越多，则其导电能力越强。当强电解质的浓度很小时，其导电能力也可能会弱于弱电解质，B错误；弱电解质溶液改变温度和浓度时电离平衡移动，离子浓度和导电能力改变，C正确。‎ ‎3．醋酸的下列性质中，可以证明它是弱电解质的是(　　)‎ A．1 mol/L的醋酸溶液中，c(H＋)＝0.01 mol/L B．醋酸能以任意比与水互溶 C．10 mL 1 mol/L的醋酸溶液恰好与10 mL 1 mol/L的NaOH溶液完全反应 D．醋酸溶液的导电性比盐酸弱 答案　A 解析　A项中若醋酸完全电离，则c(H＋)＝1 mol/L，而现在c(H＋)＝0.01 mol/L，说明醋酸部分电离，为弱电解质；C项是与强碱的反应，不能说明其电离程度的大小；D项必须是在温度及酸的浓度相同条件下比较二者导电性强弱，D错误。‎ 规律方法 证明HA为一元弱酸的方法 二、弱电解质的电离 ‎　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ ‎1．电离平衡的理解 - 9 -‎ ‎2．电离方程式的书写 ‎(1)强电解质：强电解质完全电离，在写电离方程式时，用“===”。如 H2SO4===2H＋＋SO ，‎ Ba(OH)2===Ba2＋＋2OH－，‎ K2SO4===2K＋＋SO 。‎ ‎(2)弱电解质：弱电解质部分电离，在写电离方程式时，用“”。‎ ‎(3)多元弱酸分步电离，必须分步写出，不可合并(其中以第一步电离为主)。如 H2CO3H＋＋HCO(主要)，‎ HCOH＋＋CO(次要)。‎ ‎(4)多元弱碱分步电离，但通常一步写出。如 Cu(OH)2Cu2＋＋2OH－。‎ ‎3．外界条件对电离平衡的影响 以CH3COOHCH3COO－＋H＋为例改变条件，平衡的变化如下表所示 条件改变 平衡移动方向 电离程度 c(H＋)‎ c(CH3COO－)‎ 导电能力 加入浓盐酸 左移 减小 增大 减小 增强 加入冰醋酸 右移 减小 增大 增大 增强 加入氢氧 化钠固体 右移 增大 减小 ‎ 增大 增强 加入醋酸 钠固体 左移 减小 减小 增大 增强 加水 右移 增大 减小 减小 减弱 升高温度 右移 增大 增大 增大 增强 加入氯化 钠固体 不移动 不变 不变 不变 增强 ‎4．电离常数 - 9 -‎ ‎[即时练]‎ ‎4．在醋酸溶液中，CH3COOH电离达到平衡的标志是(　　)‎ A．溶液显电中性 B．溶液中检测不出CH3COOH分子存在 C．氢离子浓度恒定不变 D．溶液中CH3COOH和CH3COO－浓度相等 答案　C 解析　CH3COOH电离达到平衡时，未电离的电解质分子和其电离出的离子浓度恒定不变，C项正确。‎ ‎5．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．不同浓度的醋酸，其电离常数不同 D．多元弱酸各步电离常数相互关系为K1