高中化学11弱电解质的电离平衡

一、与电解质相关的两组概念1．电解质与非电解质电解质非电解质定义在水溶液或熔融状态下能够导电的____________在水溶液里和熔融状态下都不能导电的___________常见物质与类别所有的离子化合物和部分共价化合物：酸、碱、盐、水、金属氧化物全是_______________：非金属氧化物、氨气及绝大多数的有机物【注意】：（1）单质、混合物既不是电解质也不是非电解质。

（2）电解质是纯净物，电解质溶液是混合物。

（3）CO2、SO2溶于水能够导电，但溶液中的离子不是他们本身电离所产生的，所以仍为______。

（4）在高中阶段，我们一般认为有机物中只有有机酸是电解质，其它都不是电解质。

【答案】化合物，化合物，共价化合物，非电解质2．强电解质与弱电解质强电解质弱电解质定义在水溶液中全部电离成离子的电解质在水溶液中只有一部分电离成离子的电解质电离程度完全、不可逆部分、可逆常见物质强酸：HCl、H2SO4、HNO3等强碱：NaOH、KOH、Ba(OH)2等绝大多数盐：NaCl、CaCO3、CH3COONa等弱酸：CH3COOH、HF、HClO、H2S、H2CO3、H2SiO3等弱碱：NH3·H2O、Cu(OH)2等极少数盐、水常见物质类别离子化合物与某些共价化合物某些共价化合物在溶液中存在形态离子离子、分子弱电解质的电离平衡知识梳理【练一练】判断下列物质中，属于强电解质的是_______________，属于弱电解质的是________________.(1)NaCl(2)NH3(3)Cl2(4)BaSO4(5)HCl(6)CH3COOH(7)HNO2(8)NaHCO3(9)Cu(OH)2(10)Cu(11)HF(12)HNO3(13)Al2(SO4)3(14)SO2(15)乙醇(16)H2S(17)H3PO4(18)蔗糖(19)盐酸【答案】1、4、5、8、12、13；6、7、9、11、16、173．物质的导电情况共价化合物：属于电解质的共价化合物只有在溶液中能导电。

离子化合物：熔融状态和溶液中均能导电。

金属：固体和熔融状态下均能导电。

【练一练】下列物质在给定条件下能导电的是____________________。

A.NaCl固体B.石墨C.熔融NaOHD.稀硫酸E.HCl气体F.CuG.熔融的Cu【答案】：B、C、D、F、G4．电解质溶液的导电性与导电能力取决于自由移动的离子的________________以及____________________。

【注意】：（1）电解质的强弱与溶解性无关如：NaCl溶液导电性强于AgCl溶液，但两溶液中的溶质都是强电解质（2）电解质强弱与溶液的导电能力无关如：CH3COOH是弱电解质，BaSO4是强电解质（3）电解质不一定导电，导电的不一定是电解质如：NaCl固体是强电解质，但不导电；如Cu能导电，但既不是电解质也不是非电解质【答案】总浓度大小，离子所带电荷的多少二、电离方程式的书写规则：强箭头、弱可逆、多元弱酸分步写、多元弱碱一步写【注意】：（1）强酸的酸式盐是强电解质，在水中完全电离出金属阳离子（铵根离子）、氢离子和酸根离子。

（2）弱酸的酸式盐是强电解质，在水中第一步完全电离出阳离子和弱酸的酸式酸根离子，而弱酸的酸式酸根离子又可进行电离，且为可逆过程。

（3）有些电解质因条件不同，其电离方程式的书写形式亦不同。

例如：熔融时：KHSO4→K++HSO4-；水溶液中：KHSO4→K++H++SO42-。

（想一想，为什么这样？）【练一练】(1)H2SO4(2)Ba(OH)2(3)CH3COOH(4) NH3.H2O(5) H2CO3(6) Na2CO3(7) NaHSO4（aq）(8) NaHCO3(9) Al(OH)3【答案】（1）H2SO4→2H++SO42-（2）Ba(OH)2→Ba2++2OH-（3）CH3COOH ⇋CH3COO-+H+（4）NH3.H2O ⇋NH4++OH-（5）H2CO3 ⇋H++HCO3-；HCO3-⇋H++CO32-（6）Na2CO3→2Na++CO32-（7）NaHSO4（aq）→Na++H++SO42-（8）NaHCO3→Na++HCO3-；HCO3-⇋H++CO32-（9）AlO2-+H++H2O⇋Al(OH)3 ⇋Al3++3OH-三、弱电解质的电离平衡1．定义：在一定条件下（如温度、浓度）下，当电解质分子离解成离子的速率和离子结合成分子的速率相等时，电离过程就达到了平衡状态。

2．特征：弱弱电解存在着电离平衡等电解质分子离解成离子的速率和离子结合成分子的速率相等定条件一定，分子与离子浓度一定动动态平衡变条件改变，平衡破坏，发生移动吸弱电解质的电离是个吸热过程3．电离平衡的移动原理：符合勒夏特列原理影响因素内因：电解质本身的结构决定。

一般共价键极性越弱，电解质越弱，其电离程度越小。

常温下绝大多数0.1mol/L弱电解质的电离分子数不超过10%外因：a．浓度浓度越大，电离程度___________，越稀越易电离。

在稀释溶液时，电离平衡向右移动，而离子浓度会_________________。

b．温度温度越高，电离程度越_________。

（弱电解质的电离是个_________过程）c．同离子效应如在醋酸溶液中加入醋酸钠晶体，增大了CH3COO-浓度，平衡左移，电离程度减小；加入稀HCl，平衡也会左移。

d．能反应的物质如在醋酸溶液中加入锌或NaOH溶液，平衡右移，电离程度增大【答案】越小，减少，大，吸热【练一练】在一定条件下，0.1mol/L的氨水溶液中有下列平衡：NH3·H2O ⇋NH4+ + OH-改变下表所述条件，选用"增大，减少，不变"填写有关空格。

【想一想】1、电离平衡右移，电解质分子的浓度一定减小吗？离子的浓度一定增大吗？答案：都不一定。

如对于CH3COOH ⇋CH3COO－＋H＋平衡后，加入冰醋酸，c(CH3COOH)增大，平衡右移，根据勒夏特列原理，只能“减弱”而不能“消除”，再次平衡时，c(CH3COOH)比原平衡时大；加水稀释或加少量NaOH固体，都会引起平衡右移，但c(CH3COOH)、c(H＋)都比原平衡时要小。

用化学平衡理论分析弱电解质的电离平衡问题时，应该深刻地理解勒夏特列原理：平衡向“减弱”这种改变的方向移动，移动结果不能“抵消”或“超越”这种改变，只是一定程度上减弱这种改变。

加水稀释CH3COOH溶液时，尽管H＋的物质的量增多，但由于溶液体积增大的程度更大，故c(H＋)仍会减小。

2、稀释一弱电解质溶液时，所有粒子浓度一定都会减小吗？答案：不是所有粒子浓度都会减小。

对于弱酸或弱碱溶液，只要对其稀释，电离平衡均会发生右移，例如：弱酸HA溶液稀释时，c(HA)、c(H＋)、c(A－)均减小(参与平衡建立的微粒)；平衡右移的目的是为了减弱c(H＋)、c(A－)的减小，但c(OH－)会增大。

3、分别画出冰醋酸和0.1 mol·L －1的醋酸加水稀释时导电能力的变化图。

答案：.四、弱电解质的电离度1、电离度概念与表达式一定条件下，当弱电解质在水溶液中达到电离平衡时，溶液中已经电离的电解质分子数占电解质分子总数的百分数。

(常用符号α表示)可用数学式表达为：α＝电解质已电离分子数电解质分子总数×100%或α＝已电离电解质物质的量mol溶液中电解质总物质的量mol×100%或α＝已电离电解质浓度mol·L －1溶液中电解质浓度mol·L －1×100% 即α＝Δcc ×100%(c ：电解质浓度，Δc ：已电离电解质浓度)【注意】①电离度适用于达平衡的电解质溶液。

②在相同温度和相同浓度下．．．．．．．．．．．，电离度大小可表示弱电解质的相对强弱．．．．。

电离度越小，电解质越弱。

2、影响电离度的因素⇋温度：在其他条件不变时，升高溶液温度，电离平衡向电离方向移动，电离度增大。

⇋浓度：其他条件不变时，增大弱电解质溶液浓度，平衡向电离方向移动，但电离度减小。

若降低弱电解质溶液浓度，平衡向电离方向移动，电离度增大，通常在温度一定时电离度与溶液浓度平方根成反比。

⇋其他电解质的加入：如同离子效应，加入与弱电解质电离有相同离子的强电解质时，会使弱电解质电离度降低。

五、一元强酸与一元弱酸的比较2．强、弱电解质的判断方法(以HA为例)（1）从是否完全电离的角度判断盐酸慢，则为______（2）从是否存在电离平衡的角度判断⇋从一定pH 的HA 溶液稀释前后pH 的变化判断如将pH ＝3的HA 溶液稀释100倍后，再测其pH ，若pH ＝5，则为________，若pH<5，则为_________。

⇋从升高温度后pH 的变化判断若升高温度，溶液的pH 明显减小，则是__________。

因为弱酸存在电离平衡，升高温度时，电离程度增大，c (H ＋)增大。

而强酸不存在电离平衡，升高温度时，只有水的电离程度增大，pH 变化幅度小。

（3）从酸根离子是否能发生水解的角度判断可直接测定NaA 溶液的pH ：若pH ＝7，则HA 是________；若pH>7，则HA 是______。

【答案】强酸 弱酸 强酸 弱酸 强酸弱酸强酸弱酸弱酸强酸弱酸电离平衡常数（选讲）（2017年将实施3+3，考纲中对此部分没有要求，但是许多市重点在讲“加3”课的时候，依然对此部分进行详细讲解，所以把此部分放在这里，供大家选择。

）1．定义：在一定条件下，弱电解质达到电离平衡时，溶液中电离出来的各种离子浓度的乘积跟溶液总未电离的分子浓度的比值是一个常数。

简称电离常数，用K 表示。

2．表达式①对于一元弱酸HA ：HA ⇋H ＋＋A －，电离平衡常数K ＝c （H ＋）·c （A －）c （HA ）。

②对于一元弱碱BOH ：BOH ⇋B ＋＋OH －，电离平衡常数K ＝c （B ＋）·c （OH －）c （BOH ）。

③对于二元弱酸H 2CO 3：H 2CO 3⇋H ＋＋HCO －3，K a1＝c H ＋·c HCO －3c H 2CO 3HCO －3⇋H ＋＋CO 2－3。

K a2＝c H ＋·c CO 2－3c HCO －3注意：对于多元弱酸，其电离是分步进行的，每步都各有电离常数，通常用Ka 1、Ka 2、Ka 3表示，且Ka 1>>Ka 2>>Ka 33．影响因素①内因：物质自身结构。

②外因：温度【练一练】25°C 时，醋酸的电离常数Ka=1.75×10-5 。

（1）向该溶液中加入一定量得盐酸，Ka 是否会变化？为什么？（2）若醋酸的初始浓度为0.01mol/L，平衡时c（H+)是多少？醋酸的电离度是多少？【答案】（1）不变，Ka仅随温度改变而改变；（2）4.18×10-4mol/L，4.18%【关于电离平衡常数的几个拓展和应用】⇋判断弱酸(或弱碱)的相对强弱。