[最新]鲁科版化学选修四:第3章-第2节《弱点解质的电离平衡》同步练习及答案.doc
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1、优质教学资料 优质教学资料 优质教学资料第三章 第二节 弱点解质的电离平衡 盐类的水解一、 弱电解质的电离平衡(一)电离平衡常数1概念。弱电解质在一定条件下达到电离平衡时,弱电解质电离形成的各种离子的浓度的和乘积与溶液中未电离的分子的浓度之比。2表达式。对于ABABK。(1)弱酸:CH3COOHHCH3COOKa;(2)弱碱:NH3H2ONHOHKb。3意义。(1)电离常数表现了弱电解质的电离能力;(2)K越大,表示弱电解质的电离程度越大,弱酸的酸性或弱碱的碱性相对越强;(3)多元弱酸的电离是分步进行的,溶液的酸性主要是由第一步电离决定的。4影响因素。由于电离是一个吸热过程,故K只与温度有关,
2、升高温度,K值增大;温度不变,K值不变。(二)电离度1概念。弱电解质在水中的电离达到平衡状态时,已电离的溶质的分子数占原有溶质分子总数(包括已电离的和未电离的)的百分率,称为电离度,用表示。2表达式。100%3意义。(1)电离度实质上是一种平衡转化率,表示弱电解质在水中的电离程度;(2)温度相同,浓度相同时,不同弱电解质的电离度是不同的,越大,表示的酸类的酸性越强;(3)同一弱电解质的浓度不同,电离度也不同,溶液越稀,电离度越大。(三)影响电离平衡的因素1内因:弱电解质在水中达到电离平衡时电离程度的大小主要是由电解质本身的性质决定的。2外界条件对电离平衡的影响。(1)温度:由于弱电解质的电离是
3、吸热的,因此升高温度,电离平衡将向电离方向移动,弱电解质的电离程度将增大。(2)浓度:同一弱电解质,增大溶液的物质的量浓度,电离平衡将向电离方向移动,但电解质的电离程度减小;稀释溶液时,电离平衡将向电离方向移动,且电解质的电离程度增大。(3)加入试剂:增大弱电解质电离出的某离子的浓度如在CH3COOH溶液中加入CH3COONa固体,增大了c(CH3COO),电离平衡将向离子结合成弱电解质分子的方向移动,弱电解质的电离程度将减小;减小弱电解质电离出的离子的浓度如在CH3COOH溶液中加入NaOH固体,因H与OH反应生成H2O,使c(H)减小,电离平衡将向电离方向移动,弱电解质的电离程度将增大。3
4、以0.1 molL1的CH3COOH(CH3COOHCH3COOH)为例,当改变外界条件,其平衡移动的方向、Ka、n(H)、导电性的变化: 平衡移动方向平衡常数Kan(H)H导电性电离度加水稀释加冰CH3COOH升温加CH3COONa加NaOH答案:右移不变增大减小减弱增大右移不变增大增大增强减小右移增大增大增大增强增大左移不变减小减小增强减小右移不变减小减小增强增大 思考应用1向醋酸溶液中加纯醋酸,对CH3COOHHCH3COO有何影响?CH3COOH的电离程度怎样变化?答案:加入CH3COOH时,QK,电离平衡向右移动,但CH3COOH的电离程度减小,溶液c(H)增大,pH减小。二、 盐类
5、的水解(一)盐类水解的原理1盐类的水解。(1)概念。在盐溶液中由盐电离产生的离子与水电离产生的H或OH结合生成弱电解质的反应,叫做盐类的水解反应,简称盐类的水解。由于盐的水解使得溶液中HOH,因而溶液呈现酸性或碱性。(2)盐类的水解的实质。在溶液中盐电离出来的弱碱阳离子或弱酸根阴离子结合水电离出的OH或H生成难电离的弱电解质,促进了水的电离。2盐类的水解过程。(1)NH4Cl溶液。电离过程:NH4ClNHCl,H2OHOH。水的电离平衡的移动:NH与OH结合生成弱电解质NH3H2O,使H2O的电离平衡向电离的方向移动,溶液中的H随之增大,当达到新的平衡时,HOH,溶液呈酸性。总反应:NH4Cl
6、H2ONH3H2OHCl。(2)CH3COONa溶液。电离过程:CH3COONaNaCH3COO,H2OHOH。水的电离平衡的移动:CH3COO和H结合生成弱电解质CH3COOH,使H2O的电离平衡向电离的方向移动,溶液中的OH随之增大,当达到的新的平衡时,HOH,溶液显碱性。总反应:CH3COOH2OCH3COOHOH。3盐类水解离子方程式的书写。(1)盐类的水解离子方程式一般用“”连接,单离子的水解过程是可逆的,并且由于水解程度较小,生成的弱电解质即便是难溶、易挥发或不稳定的物质也只能写化学式,且不能标上“、”等符号。(2)多元弱酸根(如CO、S2等)的水解分步进行且以第一步水解为主,写出
7、CO的水解离子方程式:COH2OHCOOH,HCOH2OH2CO3OH。(3)多元弱碱的阳离子的水解离子方程式在中学阶段只要求一步书写到底,如Fe3、Cu2的水解离子方程式分别为:Fe33H2OFe(OH)33H,Cu22H2OCu(OH)22H。(4)弱酸弱碱盐中的弱离子的水解相互促进,水解彻底的用“=”,不彻底的仍用“”。如Al3与HCO相互促进时水解较完全,则其水解离子方程式为:Al33HCO=Al(OH)33CO2;而NH与CH3COO虽相互促进但仍可大量共存,其水解离子方程式为:NHCH3COOH2ONH3H2OCH3COOH。(二)影响水解平衡的因素1盐类本身的性质。盐类的水解一般
8、是可逆反应,组成盐的酸根相对应的酸越弱或阳离子对应的碱越弱,水解程度越大,其盐溶液的碱性或酸性越强。如CH3COOH比HClO的酸性强,同浓度的CH3COONa和NaClO溶液中NaClO溶液的碱性强。 2相同温度下,等浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液,谁的pH更大,为什么?答案:根据水解规律,越弱越水解,故Na2CO3溶液的pH更大。因为H2CO3是二元弱酸,分级电离,第一级电离程度比第二级的大,也就是说酸性H2CO3 HCO,而对应的钠盐分别是 NaHCO3和Na2CO3,COH2OHCOOH,HCOH2OH2CO3OH,越弱的酸的酸根水解程度越大,也就是CO水解程度大于HCO的,因此
9、溶液中OH浓度大,pH大。2外界条件。(1)温度。盐类的水解反应是吸热反应,故升温时平衡向水解方向移动时,可促进水解。(2)盐溶液的浓度。根据平衡移动原理,稀释时平衡向水解方向移动,可促进水解。如FeCl3溶液加水稀释时,Fe3的水解程度增大。(3)外加酸碱。外加酸碱可促进或抑制盐的水解,水解显酸性的盐溶液,加碱会促进盐的水解,加酸会抑制盐的水解,反之亦然,如CH3COONa溶液中加盐酸会促进水解,加碱会抑制水解。(4)加入与盐的水解性质相反的盐,会促进盐的水解,如CH3COONa中溶液中加入少量NH4Cl固体会促进CH3COONa的水解。(三)水解原理的应用1根据实际需要,生产和生活中常通过
10、改变溶液中相关物质的浓度或溶液pH来调节盐的水解程度。碱性物质能清洗油污,用纯碱溶液清洗油污时,加热可促进Na2CO3的水解,增强去污力。2在配制易水解的盐溶液时,加FeCl3、SnCl2水溶液,为了抑制水解,需要加入少量的稀盐酸以防止溶液变浑浊。3许多盐在水解时,可生成难溶于水的氢氧化物,当生成的氢氧化物呈胶体状态且无毒时,可用做净水剂,例如铝盐、铁盐、明矾等。1常温下0.1 molL1醋酸溶液的pHa,下列能使溶液pH(a1)的措施是(B)A将溶液稀释到原体积的10倍B加入适量的醋酸钠固体C加入等体积0.2 molL1盐酸D提高溶液的温度解析:醋酸是弱酸,稀释10倍同时也促进了其电离,溶液
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