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第一节 弱电解质的电离
一、电解质
1、定义:电解质:在水溶液中或熔化状态下能导电的化合物;
非电解质:在水溶液中或熔化状态下都不能导电的化合物;
(非金属氧化物、大多数有机物。如
SO3、CO2、CCl4、C6 H 12O6)
强电解质:在水溶液里全部电离成离子的电解质;
(强酸、强碱、大多数盐。如HCl、NaOH 、Ba SO4)
弱电解质:在水溶液里只有一部分分子电离成离子的电解质。
(弱酸、弱碱,极少数盐,水。如HClO 、
NH 3· H 2O、Cu(OH )2)
2、电解质与非电解质的本质区别:
电解质——离子化合物或共价化合物 非电解质——共价化合物
注意:电解质、非电解质都是化合物
强电解质不等于易溶于水的化合物(如BaSO4不溶于水,但溶于水的BaSO4全
部电离,故BaSO4为强电解质)
电解质的强弱与导电性、溶解性无关
【习题一】
(2017 秋•邢台期末)下列事实不能证明H2C2O4(乙二酸)是弱电解质的是( )
A.草酸能使酸性KMnO4 溶液褪色
B.常温下,0.1mol/L 的H2C2O4 溶液的PH=2
C.浓度均为1mol/L=l 的H2C2O4 溶液的导电能力比硫酸的导电能力弱
D.常温下,pH=4 的H2C2O4 溶液稀释100 倍,pH 约为5
【考点】弱电解质的判断.
【专题】电离平衡与溶液的pH 专题.
【分析】强弱电解质的根本区别是电离程度,部分电离的电解质是弱电解质,只要说明乙
二酸部分电离就能证明乙二酸是弱电解质,据此分析解答。
【解答】解:A.草酸能使酸性KMnO4溶液褪色,是草酸的还原性,不能证明为弱酸,故A
符合;
B.常温下,0.1mol/L 的H2C2O4溶液的PH=2,说明溶液中存在电离平衡,草酸为弱电解质,
故B 不符合;
C.浓度均为1mol/L 的H2C2O4溶液的导电能力比硫酸的导电能力弱,说明草酸部分电离,
为弱电解质,故C 不符合;
D.常温下,pH=4 的H2C2O4溶液稀释100 倍,若为强电解质PH 变化为6,pH 约为5,说明
稀释过程中草酸又电离出氢离子,存在电离平衡,说明为弱电解质,故D 不符合;
故选:A。
【习题二】
(2017 秋•平罗县校级期末)下列说法中,正确的是( )
A.强电解质的水溶液一定比弱电解质溶液的导电能力强
B.强电解质都是离子化合物,弱电解质都是共价化合物
C.强电解质的水溶液中不存在溶质分子
D.不溶性盐都是弱电解质,可溶性酸和具有极性键的化合物都是强电解质
【考点】强电解质和弱电解质的概念.
【专题】电离平衡与溶液的pH 专题.
【分析】A.溶液导电能力取决于溶液中离子浓度大小,与电解质强弱无关;
B.某些共价化合物是强电解质;
C.强电解质完全电离成离子;
D.某些不溶性盐是强电解质;某些可溶性酸是弱电解质;某些具有极性键的化合物是弱
强电解.
【解答】解:A.溶液的导电能力与溶液中离子浓度成正比,与电解质的强弱无关,强电
解质溶液的导电能力不一定比弱电解质溶液强,故A 错误;
B.强电解质不一定都是离子化合物,如氯化氢;弱电解质都是共价化合物,故B 错误;
C.强电解质的特征是水溶液中完全电离,所以不存在溶质分子,故C 正确;
D.不溶性盐不一定是弱电解质,如硫酸钡;可溶性酸不一定是强电解质,如醋酸;具有
极性键的化合物不一定是强电解,如甲烷,故D 错误,
故选:C。
二、电离平衡
1、定义:在一定的条件下,但电解质分子电离成离子的速率和离子结合成 电解质分子的
速率相等时,电离过程就达到了平衡,这叫电离平衡。
2、影响电离平衡的因素:
温度:电离一般吸热,升温有利于电离。
浓度:浓度越大,电离程度越小;溶液稀释时,电离平衡向着电离的方向移动。
同离子效应:在弱电解质溶液里加入与弱电解质具有相同离子的电解质,会减弱电离。
其他外加试剂:加入能与弱电解质的电离产生的某种离子反应的物质时,有利于电离。
3、电离平衡常数
(1)定义:在一定条件下,弱电解质在达到电离平衡时,溶液中电离所
生成的各种离子浓度的乘积,跟溶液中未电离的分子浓度的比是一个常数,叫
做电离平衡常数(一般用Ka 表示酸,用表示碱)
(2)影响因素:
电离常数的大小主要由物质本身的性质决定;
电离常数受温度变化影响,不受浓度变化影响,在室温下一般变化不大;
同一温度下,不同弱酸,电离常数越大,其电离程度越大,酸性越强。
(如H 2SO3> H 3 PO4> HF >CH 3COOH > H 2CO3> H 2S>HClO)
【习题三】
(2017 秋•泰安期末)对 0.1mol•L-1 醋酸溶液在25℃下的稀释过程,不正确的是
( )
A.醋酸的电离平衡常数不变
B.溶液中[H+]减小
C.
c(H
+)
c(CH 3COOH )
增大
D.醋酸溶液中所有离子的浓度均减少
【考点】弱电解质在水溶液中的电离平衡.
【专题】电离平衡与溶液的pH 专题.
【分析】A.电离平衡常数与温度有关;
B.稀释促进醋酸的电离;
C.稀释时氢离子的物质的量增大,醋酸的物质的量减小;
D.醋酸稀释时氢离子的物质的量浓度减小,Kw 不变。
【解答】解:A.电离平衡常数与温度有关,稀释时温度不变,则电离平衡常数不变,故A
正确;
B.稀释促进醋酸的电离,氢离子的物质的量增大,但溶液总体积增大的更多,则溶液中
[H+]减小,故B 正确;
C.稀释时氢离子的物质的量增大,醋酸的物质的量减小,则比值增大,故C 正确;
D.醋酸稀释时氢离子的物质的量浓度减小,Kw 不变,则氢氧根离子浓度减小,故D 错误;
故选:D。
【习题四】
(2018•南开区三模)下列叙述正确的是( )
A.0.1mol•L-1C6H5ONa 溶液中:c(Na+)>c(C6H5O-)>c(H+)>c(OH-)
B.Na2CO3 溶液加水稀释后,恢复至原温度,pH 和KW 均减小
C.在Na2S 溶液中加入AgCl 固体,溶液中c(S2-)下降
D.pH=5 的CH3COOH 溶液和pH=5 的NH4Cl 溶液中,c(H+)不相等
【考点】弱电解质在水溶液中的电离平衡.
【分析】A.苯酚钠为强碱弱酸盐,苯氧根离子水解生成苯酚和氢氧根离子,溶液呈碱性,
氢氧根离子浓度大于氢离子浓度;
B.水的离子积只与温度有关,温度不变,水的离子积不变;
C.依据硫化银溶解度小于氯化银结合沉淀转化规律解答;
D.依据PH=-lgc(H+);
【解答】解:A.0.1mol•L-1C6H5ONa 溶液中,苯酚钠为强碱弱酸盐,苯氧根离子水解生成苯
酚和氢氧根离子,c(Na+)>c(C6H5O-)>c(OH-)>c(H+),故A 错误;
B.溶液温度不变,水的离子积不变,水的离子积与溶液的浓度无关,故B 错误;
C.依据溶度积规则,溶解度小的沉淀可以转化为溶解度更小的,硫化银溶解度小于氯化银,
所以在Na2S 溶液中加入AgCl 固体,溶液中c(S2-)下降,故C 正确;
D.依据pH 表达式可知,pH 值相同的溶液氢离子浓度相同,故D 错误;
故选:C。
三.电离方程式的书写:
1、正确书写电离出的阳离子和阴离子的符号。离子所带电荷数应标在元素符号右上角,
先写数字,后写“+”或“-”号,离子电荷数为1 时省略不写。
2、含有原子团的物质电离时,原子团应作为一个整体不能分开。
3、表示离子数目的数字要写在离子符号的前面。
4、在电离方程式汇总,阴阳离子所带正负电荷的总数必须相等。
5、酸碱盐电离出的阴、阳离子的个数应与其化学式中相应原子或原子团的个数相同,电
离出的离子所带电荷数应与该元素或原子团的化合价数值相等
6、强电解质全部电离用等号,弱电解质部分电离一律用可逆号,多元弱酸分部电离,强
酸式的酸式盐一步电离,弱酸的酸式盐分部电离。
【习题五】
(2017 秋•遂宁期末)下列电离方程式书写正确的是( )
A.NaHCO3= Na
++ H
++CO3
2-
B.NaHSO4
(熔融)═Na
++ H
++ SO4
2-
C.Fe2(SO4)3=2 Fe
3++3 SO4
2-
D.NH 3· H 2O = NH 4
++OH
-
【考点】电离方程式的书写.
【专题】电离平衡与溶液的pH 专题.
【分析】A.NaHCO3在水溶液中电离得到Na+和HCO3
-;
B.熔融态下,NaHSO4电离得到Na+和HSO4
-;
C.Fe2(SO4)3是强电解质,电离得到Fe3+和SO4
2-;
D.NH3•H2O 是弱电解质,不完全电离。
【解答】解:A.NaHCO3的电离方程式为NaHCO3═Na++HCO3
-,故A 错误;
B.熔融态下,NaHSO4的电离方程式为NaHSO4(熔融)═Na++HSO4
-,故B 错误;
C.Fe2(SO4)3是强电解质,电离方程式为Fe2(SO4)3═2Fe3++3SO4
2-,故C 正确;
D.NH3•H2O 是弱电解质,电离方程式为NH3•H2O⇌NH4
++OH-,故D 错误;
故选:C。
【习题六】
(2017 春•大武口区期中)写出下列物质在水中电离的方程式,
(a)氢硫酸
。
(b)碳酸氢钠 。
(c)硫酸氢钠 。
【考点】电离方程式的书写。
【专题】化学用语专题.
【分析】(a)氢硫酸为多元弱酸,分步电离,电离出氢离子、硫氢根离子,硫离子;
(b)碳酸氢钠为强电解质,在水溶液中电离生成钠离子和碳酸氢根离子,碳酸氢根离子为
弱酸的酸根离子,不能拆;
(c)NaHSO4是强电解质,NaHSO4在水中电离出钠离子和硫酸根离子和氢离子;
【解答】解:(a)氢硫酸为多元弱酸,分步电离,以第一步为主,电离方程式为:H2S⇌H+
+HS-;HS-⇌H++S2-,
故答案为:H2S⇌H++HS-;HS-⇌H++S2-;
(b)碳酸氢钠为强电解质,在水溶液中电离生成钠离子和碳酸氢根离子,电离方程式:
NaHCO3═Na++HCO3
-;
故答案为:NaHCO3═Na++HCO3
-;
(c)NaHSO4 是强电解质,NaHSO4 在水中电离出钠离子和硫酸根离子和氢离子,
NaHSO4═Na++H++SO4
2-,
故答案为:NaHSO4═Na++H++SO4
2-;