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第一节 弱电解质的电离
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
3、电离方程式的书写——“强等号,弱可逆,多元弱酸分步离”
①强电解质:如H2SO4:H2SO4===2H++SO 。
②弱电解质
a.一元弱酸,如CH3COOH:CH3COOH
CH3COO-+H+。
b.多元弱酸,分步电离,分步书写且第一步电离程度远远大于第二
步的电离程度,如H2CO3:H2CO3
H++HCO、HCO
H++CO 。
原因是上一级电离出的H+是下一级电离的产物,对下一级电离电离
有抑制作用
c.多元弱碱,虽然分布电离,但是书写时一步到位。如Fe(OH)3:
Fe(OH)3
Fe3++3OH-。
③酸式盐
a.强酸的酸式盐
b.弱酸的酸式盐:“强中有弱”,
如NaHCO3:NaHCO3===Na++HCO、HCO
H++CO 。
4.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、浓度等)下,当弱电解质分子电离成离子的速
率和离子结合成弱电解质分子的速率相等时,电离过程就达到平衡。
平衡建立过程如图所示。
(2)电离平衡的特征:
(3)影响弱电解质电离平衡的因素
内因:弱电解质本身的性质,是决定因素。
4、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)表达式:对于一元弱酸HA:
HA
H++A-,平衡常数Ka=。
对于一元弱碱BOH:
BOH
B++OH-,平衡常数Kb=。
(3)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)
5、强、弱电解质的判断方法
(1)在相同浓度、相同温度下,比较导电能力的强弱。如同体积同浓
度的盐酸和醋酸,前者的导电能力强于后者。
(2)在相同浓度、相同温度下,比较反应速率的快慢,如将锌粒投入
到等浓度的盐酸和醋酸中,速率前者比后者快。
(3)浓度与pH 的关系,如0.01 mol·L-1 的醋酸溶液pH>2,说明醋
酸是弱酸。
(4)测对应盐的酸碱性,如CH3COONa 溶液呈碱性,则证明醋酸是弱
酸。
(5)稀释前后的pH 与稀释倍数的变化关系。如将pH=2 的酸溶液稀
释1000 倍,若pH<5,则证明酸为弱酸;若pH=5,则证明酸为强酸。
(6)采用实验证明存在电离平衡,如醋酸溶液中滴入石蕊试液变红,
再加CH3COONH4晶体,颜色变浅。
(7)利用较强酸(碱)制备较弱酸(碱)判断电解质强弱。如将CO2通入
苯酚钠溶液中,出现浑浊。说明碳酸酸性大于苯酚。
(8)同pH 的强酸和弱酸,分别加该酸的钠盐固体,溶液的pH 增大的
是弱酸,pH 几乎不变的是强酸。
(9)pH 相同、体积相同的强酸和弱酸与碱反应时消耗碱多的为弱酸