1、高中同步新课标化学 创 新 方 案 系 列 丛 书第 2 课时 弱电解质的电离平衡高中同步新课标化学 创 新 方 案 系 列 丛 书1化学平衡状态的特征有哪些？提示：(1)动态平衡。(2)达到平衡时，正、逆反应速率相等。(3)平衡时，各物质的浓度保持不变；当条件改变时，平衡被破坏，可能发生移动。2化学平衡移动原理的内容是什么？提示：改变影响化学平衡的一个因素，平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动。【温故知新区】高中同步新课标化学 创 新 方 案 系 列 丛 书提示：温度。3影响化学平衡常数的因素是什么？4强、弱电解质的电离差异是什么？提示：强电解质在水溶液中完全电离，弱电解质在水溶液中部分电离
2、。高中同步新课标化学 创 新 方 案 系 列 丛 书弱电解质的电离平衡 新知探究探究 1 弱电解质电离平衡的建立(1)弱电解质电离平衡的建立图示：【课堂互动地区】高中同步新课标化学 创 新 方 案 系 列 丛 书(2)电离平衡概念：在一定条件(如温度、浓度一定)下，当弱电解质在水溶液中电离达到最大程度时，电离过程并没有停止，此时弱电解质的速率和的速率相等，溶液中各的浓度都不再发生变化，就达到了电离平衡。电离成离子离子结合成弱电解质分子分子和离子高中同步新课标化学 创 新 方 案 系 列 丛 书探究 2 电离平衡的特征高中同步新课标化学 创 新 方 案 系 列 丛 书探究 3 电离平衡常数和电离
3、度(1)电离平衡常数(K)：高中同步新课标化学 创 新 方 案 系 列 丛 书(2)电离度()：高中同步新课标化学 创 新 方 案 系 列 丛 书必记结论1影响电离度的因素高中同步新课标化学 创 新 方 案 系 列 丛 书高中同步新课标化学 创 新 方 案 系 列 丛 书2影响电离平衡的因素以 0.1 molL1 的 CH3COOH 为例(CH3COOHHCH3COO)，当改变条件，其平衡移动方向、Ka、n(H)、导电性变化如下表：高中同步新课标化学 创 新 方 案 系 列 丛 书成功体验1在含有酚酞的 0.1 molL1 氨水中加入少量的 NH4Cl 晶体，则溶液的颜色()A变蓝色 B变深C
4、变浅D不变解 析：NH3H2O 是 弱 电 解 质，在 溶 液 中 存 在 电 离 平 衡：NH3H2ONH4 OH，当加入 NH4Cl 晶体时，c(NH4)增大，使上述平衡向逆反应方向移动，c(OH)减小，溶液颜色变浅。答案：C 高中同步新课标化学 创 新 方 案 系 列 丛 书2(好题共享选自人教版教材 P44T4)已知 25下，醋酸溶液中存在下述关系：cHcCH3COOcCH3COOH1.75105其中的数值是该温度下醋酸的电离平衡常数。试回答下述问题：(1)当向该溶液中加入一定量的盐酸时，上式中的数值是否发生变化？为什么？(2)若醋酸的起始浓度为 0.010 mol/L，平衡时氢离子浓
5、度 c(H)是多少？(提示：醋酸的电离常数很小，平衡时的 c(CH3COOH)可近似视为仍等于 0.010 mol/L。)高中同步新课标化学 创 新 方 案 系 列 丛 书解析：设醋酸电离的物质的量浓度为 c，则有 CH3COOHCH3COOH开始：0.010 molL1 0 0平衡：(0.010 molL1c)c c0.010 molL1(因电离非常微弱)由题意知：cHcCH3COOcCH3COOH1.75105，即 cc0.0101.75105，c4.18104molL1。答案：(1)当加入盐酸时，醋酸的电离平衡常数不变。影响电离平衡常数的因素是温度，与溶液的酸碱性及浓度无关。(2)c(H
6、)4.18104molL1。高中同步新课标化学 创 新 方 案 系 列 丛 书弱电解质的电离 新知探究探究 1 水的电离和水的离子积常数(1)水的电离：水是一种弱电解质，存在如下形式电离：，简写为：，水的电离常数表达式为：KcHcOHcH2O2H2OH3OOHH2OHOH高中同步新课标化学 创 新 方 案 系 列 丛 书(2)水的离子积常数：表达式：KW，影响因素：水的离子积 KW只受温度影响，升高温度，KW。适用范围：KW不仅适用于纯水，还适用于稀的酸性、碱性溶液，25时，水的离子积为。c(H)c(OH)增大11014高中同步新课标化学 创 新 方 案 系 列 丛 书探究 2 弱酸(或弱碱)
7、的强弱与电离常数的关系(1)常见的弱酸：HF、HCN、H2CO3、H2SO3 等。(2)常见的弱碱：等。(3)常用表示弱酸、弱碱的相对强弱，电离常数越大，弱酸、弱碱的酸性或碱性。CH3COOHHClONH3H2O电离常数越强高中同步新课标化学 创 新 方 案 系 列 丛 书必记结论影响水的电离平衡的因素水的电离平衡移动H2OHOH高中同步新课标化学 创 新 方 案 系 列 丛 书成功体验3判断正误(正确的打“”，错误的打“”)。(1)HCl 溶液中无 OH。()(2)在稀 NaOH 溶液中：c(H)c(OH)11014(25下)。()(3)升高温度，水的电离程度增大，c(H)c(OH)。()(
8、4)向水中加入 NaHSO4 固体，水的电离程度减小，KW 减小。()解析：(1)任何物质的水溶液中都存在 H2O 的电离平衡，即都存在 H和 OH；(2)KW 不仅适用于纯水，也适用于酸、碱、盐的稀水溶液；(3)升温后水的电离程度增大，但 c(H)始终等于c(OH)；(4)KW 只与温度有关。答案：(1)(2)(3)(4)高中同步新课标化学 创 新 方 案 系 列 丛 书4双选题能抑制水的电离，并使溶液中 c(H)c(OH)的操作是()A将水加热煮沸B向水中投入一小块金属钠C向水中通 CO2D加入 NaHSO4(s)解析：加热煮沸后，水的电离程度增大，但 c(H)c(OH)；加入金属 Na
9、后水的电离程度增大，但 c(OH)c(H)；通入 CO2或加入 NaHSO4(s)水的电离程度减小；c(H)c(OH)。答案：CD 高中同步新课标化学 创 新 方 案 系 列 丛 书1三个计算式(1)电离常数：如醋酸电离常数为：KacCH3COOcHcCH3COOH；(2)水的离子积常数：KWc(OH)c(H)，温度一定，KW 一定，25时，KW1.01014。(3)电离度：c电离c初始100%。2弱电解质的电离平衡也是一种动态平衡，影响电离平衡的因素有温度、浓度、酸、碱及相关离子等。其中升高温度、加水稀释均能使电离平衡右移。3电离常数和水的离子积常数是动态平衡常数，只受温度影响。相同条件下，
10、弱酸的电离常数越大，酸性越强。【关键语句小结】高中同步新课标化学 创 新 方 案 系 列 丛 书考查影响弱电解质电离平衡的因素 例 1 在 0.1 molL1CH3COOH 溶液中存在如下电离平衡：CH3COOHCH3COOH，对于该平衡，下列叙述中，正确的是()A加入水时，平衡向左移动B加入少量 NaOH 固体，平衡向右移动C加入少量 0.1 molL1HCl 溶液，溶液中 c(H)减小D加入少量 CH3COONa 固体，平衡向正反应方向移动【热点命题区】高中同步新课标化学 创 新 方 案 系 列 丛 书解析 加水稀释，平衡向右移动，A 错；加入 NaOH 固体，中和 H，平衡向右移动，B
11、对；因为 0.1 molL1CH3COOH溶液中 c(H)0.1 molL1，而 0.1 molL1HCl 溶液中 c(H)0.1 molL 1，故使溶液中 c(H)增大，C 错；加入少量CH3COONa 固体，使 c(CH3COO)增大，平衡向左移动，D 错。答案 B高中同步新课标化学 创 新 方 案 系 列 丛 书电离平衡属于化学平衡，可用勒夏特列原理分析弱电解质的电离平衡，促进弱电解质电离平衡向右移动的因素：升温；加水；加入消耗弱电解质电离出离子的物质。高中同步新课标化学 创 新 方 案 系 列 丛 书1例 1 中，(1)若要使 c(CH3COO)增大，但 c(H)减小，可采取哪些措施？
12、(2)若要使 c(H)增大，且平衡向右移动，可采取哪些措施？加水稀释可以吗？答案：(1)符合条件的措施应为消耗 H，促进平衡向正反应方向移动，故可加入铁粉，少量 NaHCO3 固体、CH3COONa 固体等。(2)可加热，促进平衡向右移动，c(H)增大；加水稀释时，平衡向右移动，但 c(H)减小，不符合要求。高中同步新课标化学 创 新 方 案 系 列 丛 书考查电离平衡常数与电离度的计算和应用 例 2 已知下面三个数据：7.2104、4.6104、4.91010 分别是下列有关的三种酸的电离常数，若已知下列反应可以发生：NaCNHNO2=HCNNaNO2NaCNHF=HCNNaFNaNO2HF
13、=HNO2NaF由此可判断下列叙述不正确的是()AK(HF)7.2104BK(HNO2)4.91010C相同条件下，HF 的电离度最大DK(HCN)K(HNO2)HNO2HCN。由此可判断 K(HF)K(HNO2)K(HCN)，其对应数据依次为K(HF)7.2104，K(HNO2)4.6104，K(HCN)4.91010，又因为三者均为一元弱酸，故 K 越大，酸性越强，电离度越大。答案 B高中同步新课标化学 创 新 方 案 系 列 丛 书电离常数的应用(1)比较弱电解质的相对强弱。相同温度下，弱酸的 Ka 越大，则酸性越强，物质的量浓度相同时，c(H)越大，电离度越大。(2)比较计算多元弱酸溶
14、液中 c(H)大小。多元弱酸是分步电离的，且 K1K2K3，原因是第一步电离产生 H对第二步、第三步电离起到抑制作用，比较溶液中 c(H)大小时，只考虑第一步电离即可。(3)Ka 大的酸能与 Ka 小的酸的盐反应，反之不反应。高中同步新课标化学 创 新 方 案 系 列 丛 书(4)计算电离度(以一元弱酸 HA 为例)HA H A起始：c 酸0 0平衡：c 酸(1)c 酸 c 酸K 电离 c酸2c酸1 c酸21，因为 很小，所以(1)1，即 K 电离c 酸2。所以 K电离c酸。高中同步新课标化学 创 新 方 案 系 列 丛 书2例 2 中，(1)若相同条件下 HA 的电离常数为 1.8105，判
15、断 HCNNaA=HANaCN 正确吗？(2)据该题中判断出的 HCN 的电离常数计算该条件下 0.1 molL1 的 HCN 的电离度。答案：(1)不正确，因电离常数 HAHCN，酸性 HAHCN，故该反应不能进行。(2)K电离c酸 4.910100.171057103%。高中同步新课标化学 创 新 方 案 系 列 丛 书考查水电解出的 c(H)或 c(OH)的计算(25)(1)中性溶液：c(H)c(OH)1107 molL1。(2)溶质为酸的溶液：H来源于酸和水的电离，而 OH只来源于水，c(H)水c(OH)。如 0.1 molL1 的 HCl 溶液中 c(H)水c(OH)11013 mo
16、lL1。(3)溶质为碱的溶液：OH来源于碱和水的电离，而 H只来源于水。c(OH)水c(H)。如 0.1 molL1 的 NaOH 溶液中 c(H)c(OH)水11013 molL1。高中同步新课标化学 创 新 方 案 系 列 丛 书例 3(四川高考改编)25 时，在等体积的0.5 mol/L 的 H2SO4溶液中，0.05 mol/L Ba(OH)2 溶液中，1 mol/L NaCl 溶液中，纯水中发生电离的水的物质的量之比是()A110107107 B10710711C10710622 D10710621072解析 25 时，0.5 mol/L H2SO4溶液中 c(H)1 mol/L，由
17、水电离出的 c(H)水1014 mol/L，0.05 mol/L Ba(OH)2 溶液中，c(OH)0.1 mol/L，由水电离出的 c(H)水1013 mol/L，NaCl 和纯水中由水电离出的 c(H)水均为 107 mol/L。则等体积的上述四种溶液中由水电离出的 n(H)(即电离水的物质的量)之比为 10141013107107110107107。答案 A高中同步新课标化学 创 新 方 案 系 列 丛 书325时，0.01 molL1 的 H2SO4 溶液中，由水电离出的 c(H)是()A0.01 molL1B0.02 molL1C11012 molL1D51013 molL1解析：H
18、2SO4 电离出的 c(H)0.02 molL1，故溶液中 c(H)水c(OH)水110140.0251013 molL1。答案：D 高中同步新课标化学 创 新 方 案 系 列 丛 书课堂双基落实1下列有关“电离平衡”的叙述中正确的是()A电解质在溶液里达到电离平衡时，各种分子的浓度和离子的浓度相等B电离平衡时，由于各种分子和离子的浓度不断发生变化，所以说电离平衡是动态平衡C电离平衡是相对的、暂时的，外界条件改变时，平衡就会发生移动D电解质达到电离平衡后，各种离子的浓度相等【训练提能区】高中同步新课标化学 创 新 方 案 系 列 丛 书解析：电离达到平衡时，各种分子的浓度和离子的浓度不一定相等
19、，A 错；各种分子和离子的浓度一定，并不是不断发生变化，B 错；各种离子的浓度不一定相等，D 错。答案：C 高中同步新课标化学 创 新 方 案 系 列 丛 书2稀释 0.1 mol/L 的醋酸溶液时，始终保持增大趋势的是()Ac(H)Bc(H)/c(CH3COOH)Cc(H)/c(CH3COO)Dc(CH3COOH)/c(H)解析：稀释时平 衡向电 离的方向移 动，n(H)增大，n(CH3COOH)减小，nHnCH3COOHcHcCH3COOH，所以 B正确。答案：B 高中同步新课标化学 创 新 方 案 系 列 丛 书3能影响水的电离平衡，并使溶液中的 c(H)c(OH)的操作是()A向水中投
20、入一小块金属钠B将水加热煮沸C向水中通入二氧化硫气体D向水中加食盐晶体解析：A 项加金属钠跟水反应生成 NaOH，c(OH)c(H)，错误；B 项加热促进水的电离，但 c(H)c(OH)，错误；D项对水的电离平衡没有影响，c(H)c(OH)，错误。答案：C 高中同步新课标化学 创 新 方 案 系 列 丛 书4关于水的离子积常数，下列说法不正确的是()A蒸馏水中，c(H)c(OH)11014B纯水中，25 时，c(H)c(OH)11014C25 时，任何以水为溶剂的稀溶液中，c(H)c(OH)11014DKW 值随温度升高而增大解析：KW只与温度有关，升高温度，KW 增大，25 时，纯水和任何物
21、质的水溶液中 KWc(H)c(OH)11014。答案：A 高中同步新课标化学 创 新 方 案 系 列 丛 书5将 6 g CH3COOH 溶于水制成 1 L 溶液，此溶液的物质的量浓度为_。经测定溶液中含 CH3COO为 1.4103 molL1，此温度下醋酸的电离常数 Ka_。温度升高，Ka 将_(填“变大”“不变”或“变小”)。解析：c(CH3COOH)6 g60 gmol11 L0.1 molL1。因为 CH3COOHCH3COOH起始/molL1 0.1 0 0平衡/molL1 0.11.41031.4103 1.4103所以 KacCH3COOcHcCH3COOH1.41031.41030.11.41031.96105。答案：0.1 molL1 1.96105 变大
