16.電離平衡-2022-2023學(xué)年高三化學(xué)人教版

一、電解質(zhì)與非電解質(zhì)1.概念①電解質(zhì)：在水溶液里或熔融狀態(tài)下能夠?qū)щ姷幕衔锝凶鲭娊赓|(zhì)。②非電解質(zhì)：在水溶液和熔融狀態(tài)下均不能導(dǎo)電的化合物叫做非電解質(zhì)。2.分類3.易錯(cuò)分析①電解質(zhì)和非電解質(zhì)均是化合物，屬于純凈物，區(qū)別在于水溶液或熔融狀態(tài)下能否電離。②化合物中不是電解質(zhì)就是非電解質(zhì)，單質(zhì)和混合物既不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì)。③電解質(zhì)的導(dǎo)電是有前提的，必須在水溶液或熔融狀態(tài)下才可能導(dǎo)電。④能導(dǎo)電的物質(zhì)不一定是電解質(zhì)。比如溶液能導(dǎo)電，但它是混合物；比如鐵絲能導(dǎo)電，但它是單質(zhì)，比如的水溶液能導(dǎo)電，但不是電解質(zhì)，是由于生成的電離而導(dǎo)電的，是電解質(zhì)。⑤電解質(zhì)溶于水能導(dǎo)電，但熔融態(tài)不一定能夠?qū)щ?。例如共價(jià)化合物酸和，在水溶液中以離子的形式存在，能導(dǎo)電；下熔融狀態(tài)下以分子的形式存在，不能導(dǎo)電。⑥電解質(zhì)跟溶解度沒有關(guān)系，比如鹽都是電解質(zhì)，即使是難溶鹽在水中的溶解度很小，但溶解的部分也是能夠電離的。即電解質(zhì)不一定易溶于水，易溶于水的不一定是電解質(zhì)。

二、強(qiáng)電解質(zhì)與弱電解質(zhì)根據(jù)電解質(zhì)在水溶液中電離程度的大小，我們把電解質(zhì)分為強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)。1.概念①強(qiáng)電解質(zhì)：強(qiáng)電解質(zhì)指的是在水中能完全電離的電解質(zhì)，在水中沒有溶質(zhì)分子的存在，只有陰陽離子存在。②弱電解質(zhì)：弱電解質(zhì)指的是在水溶液中不能完全電離的電解質(zhì)，在水中除電離出的陰陽離子之外，還有溶質(zhì)分子存在。2.分類3.易錯(cuò)分析①電解質(zhì)的強(qiáng)弱跟溶解度沒有關(guān)系，難溶物質(zhì)如果溶解的部分全部電離了，就是強(qiáng)電解質(zhì)；易溶的物質(zhì)如果部分電離，則為弱電解質(zhì)。難溶的弱酸、弱堿是弱電解質(zhì)，其溶于水的部分是部分電離，其熔融態(tài)時(shí)也是部分電離。②電解質(zhì)的強(qiáng)弱與導(dǎo)電性沒有關(guān)系，導(dǎo)電性與溶液中自由離子的濃度和離子所帶的電荷有關(guān)。③對(duì)于金屬氧化物和非金屬氧化物，它們沒有水溶液，但其熔化時(shí)能全部電離，所以認(rèn)為是強(qiáng)電解質(zhì)。4.實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)：取相同體積、同濃度的鹽酸和醋酸，比較他們的大小、導(dǎo)電能力、與等量鎂反應(yīng)的現(xiàn)象。①在室溫下，用計(jì)測定濃度為的鹽酸和醋酸的分別為和。數(shù)值小的表明酸性強(qiáng)。結(jié)論：同濃度的強(qiáng)酸溶液的酸性強(qiáng)于弱酸溶液的酸性。②在并聯(lián)電路中，燒杯中盛放有等濃度的溶液。接通電源后，發(fā)現(xiàn)與盛有溶液串聯(lián)的燈泡要比與盛有溶液串聯(lián)的燈泡亮。結(jié)論：同濃度的鹽酸溶液中自由移動(dòng)離子的濃度大于同濃度醋酸溶液中自由移動(dòng)離子的濃度。③下圖是質(zhì)量相等大小一致且過量的鎂條與體積相同的鹽酸和醋酸反應(yīng)時(shí)，測得錐形瓶中氣體壓強(qiáng)隨時(shí)間變化的圖像。根據(jù)圖像我們可以看出，在反應(yīng)初期鹽酸的反應(yīng)速率大于醋酸的反應(yīng)速率；在反應(yīng)過程中鹽酸的反應(yīng)速率明顯減小，醋酸的反應(yīng)速率減小不明顯；最終二者產(chǎn)生的氫氣的量基本相等。結(jié)論：同濃度的鹽酸的大于醋酸的。5.電離方程式的書寫①書寫方法：ⅰ.強(qiáng)電解質(zhì)全部電離用“”；弱電解質(zhì)部分電離用“”。ⅱ.多元弱酸分步電離，分步書寫；多元弱堿分步電離，一步書寫。②易錯(cuò)分析ⅰ.對(duì)于酸式鹽我們一般按照如下方法處理，ⅱ.對(duì)于，其為兩性氫氧化物，電離方程式如下：

三、溶液的導(dǎo)電性電解質(zhì)溶液能導(dǎo)電，是由于溶液中有自由移動(dòng)的離子存在。電解質(zhì)溶液導(dǎo)電能力的大小主要取決于溶液中自由移動(dòng)離子的濃度，若離子濃度相同，則比較離子所帶的電荷數(shù)，和電解質(zhì)的強(qiáng)弱沒有必然聯(lián)系。但溫度升高時(shí)，弱電解質(zhì)電離程度增大、離子濃度增大、導(dǎo)電性會(huì)增強(qiáng)?！纠拷裼邢铝袔追N導(dǎo)電性變化圖像，把符合要求的圖像序號(hào)填在相應(yīng)題目后面的括號(hào)中(1)向溶液中加入等體積、等物質(zhì)的量濃度的溶液(④)(2)向溶液中通入直至過量(②)(3)向溶液通入少量(③)(4)向氨水中通入直至過量(②)(5)向溶液中通入少量(③)(6)向飽和石灰水中不斷通入(①)將通入飽和碳酸鈉溶液，溶液的導(dǎo)電性應(yīng)該如下圖所示?？偡磻?yīng)為，在未沉淀之前，溶液中離子濃度是由少變多的，離子方程式為，所以導(dǎo)電性會(huì)增強(qiáng)，在點(diǎn)時(shí)，開始沉淀，溶液的導(dǎo)電性逐漸減弱。

四、電離平衡的建立及影響因素1.電離平衡的建立在一定條件下，弱電解質(zhì)分子電離成離子的速率與離子結(jié)合成弱電解質(zhì)分子的速率相等，溶液中各分子和離子的濃度都不再發(fā)生變化，電離過程就達(dá)到了電離平衡狀態(tài)。2.電離平衡特征弱：研究的對(duì)象是弱電解質(zhì)，弱電解質(zhì)的電離程度一般是非常微弱的，不是化學(xué)反應(yīng)。等：弱電解質(zhì)分子電離成離子的速率和弱電解質(zhì)離子結(jié)合成分子的速率相等。動(dòng)：電離平衡是一種動(dòng)態(tài)平衡。定：條件不變，達(dá)到平衡時(shí)，溶液中各分子、離子共存且濃度恒定不變。變：條件改變時(shí)，電離平衡會(huì)發(fā)生移動(dòng)，各粒子的濃度要發(fā)生變化。吸：絕大多數(shù)弱電解質(zhì)的電離過程是吸熱的。特例，氫氟酸的電離過程是放熱的。3.電離平衡的影響因素改變的條件移動(dòng)方向?qū)щ娔芰ζ胶獬?shù)濃度加冰醋酸正向減小增強(qiáng)不變加水正向增大減弱不變溫度加熱正向增大增強(qiáng)增大同離子效應(yīng)加逆向減小增強(qiáng)不變加逆向減小增強(qiáng)不變化學(xué)反應(yīng)加正向增大增強(qiáng)不變加正向增大增強(qiáng)不變規(guī)律：越熱越電離，越稀越電離。五、電離平衡常數(shù)1.概念在一定條件下時(shí)，當(dāng)弱電解質(zhì)的電離達(dá)到平衡時(shí)，溶液中弱電解質(zhì)電離所生成的各種離子濃度的乘積，與溶液中未電離分子的濃度之比是一個(gè)常數(shù)，叫做電離平衡常數(shù)，簡稱電離常數(shù)，用表示。2.符號(hào)弱酸的電離常數(shù)通常用表示，右下角的“a”表示acid（酸）的縮寫；弱堿的電離常數(shù)通常用表示，右下角的“b”表示base（堿）的縮寫。3.單位單位為，通常情況下單位省略不寫。4.表達(dá)式ⅰ.一元弱酸的電離常數(shù)硼酸（）是一元酸，其電離方式與一般弱酸有所不同。硼酸（）是一元酸，其電離方式與一般弱酸有所不同。并非是將自己的電離出去，而是將分子中的奪走，將分子中的電離出來，。ⅱ.一元弱堿的電離常數(shù)：ⅲ.多元弱酸的電離是分步進(jìn)行的，每步都有電離平衡常數(shù)，通常用等分別表示。多元弱酸的電離常數(shù)：ⅳ.多元弱堿的一般為難溶堿，一般不用電離常數(shù)，而是用后面要學(xué)習(xí)的難溶物的溶度積常數(shù)。對(duì)于可溶弱堿與多元弱酸的電離形式類似，（肼，二元弱堿，可溶于水）。二元弱堿的電離常數(shù)：5.意義電離常數(shù)能夠表征弱電解質(zhì)的電離能力。通常情況下，越大，弱酸的酸性越強(qiáng)；越大，弱堿的堿性越強(qiáng)；多元弱酸的酸性強(qiáng)弱由第一步電離常數(shù)決定。6.多元弱酸的各步電離常數(shù)分析多元弱酸中，多元弱酸的酸性主要由第一步電離決定，原因是：①每一步電離出的都對(duì)下一步的電離平衡起抑制作用。②第一步電離出后，剩余的酸根離子帶負(fù)電，增大了對(duì)的吸引力，使第二個(gè)更難電離出。六、電離常數(shù)的應(yīng)用1.判斷弱酸或弱堿的相對(duì)強(qiáng)弱相同條件下，電離平衡常說越大，酸堿性越強(qiáng)，通過查閱數(shù)據(jù)，常見弱酸的強(qiáng)弱如下：根據(jù)“強(qiáng)酸制弱酸”規(guī)則，我們對(duì)酸性氣體與鹽反應(yīng)的問題進(jìn)行分析討論。①②③④特例：當(dāng)生成氣體、沉淀或發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí)，可能會(huì)不遵守強(qiáng)酸制弱酸原理2.判斷溶液中微粒比值的變化情況對(duì)于溶液加水稀釋，，加水稀釋時(shí)，減小，值不變，則。3.比較多元弱酸溶液中微粒濃度大小對(duì)于溶液，溶液中存在三個(gè)電離平衡：分析：第①步電離是微弱的，所以第②步電離更弱，但是會(huì)發(fā)生，所以會(huì)使所以有七、電離度1.概念弱電解質(zhì)在水溶液中的電離達(dá)到平衡時(shí)，已電離的溶質(zhì)分子數(shù)占原有溶質(zhì)分子總數(shù)的百分比，稱為電離度，用表示。2.計(jì)算式從定義可以看出，電離度實(shí)質(zhì)上是一種平衡轉(zhuǎn)化率，它表示電解質(zhì)在水中的電離程度。3.舉例分析一定溫度下，起始濃度為的溶液中，電離的濃度為，列三段式當(dāng)初始濃度不是特別小時(shí)，弱電解質(zhì)的電離是非常微弱分析化學(xué)中忽略的近似適用條件是電離度，或分析化學(xué)中忽略的近似適用條件是電離度，或時(shí)。平衡時(shí)，，，則從電離度的計(jì)算公式可以看出：①越熱越電離（溫度越高，增大，增大）；②越稀越電離（溶液越稀，減小，增大）。4.注意事項(xiàng)弱電解質(zhì)電離時(shí)，，只適用于稀溶液，比如右圖所示，對(duì)冰醋酸加水稀釋，溶液中的變化是隨著加水量的增多先增大后減小；但電離度，是一直增大。

八、強(qiáng)酸、弱酸的比較及判斷1.一元強(qiáng)酸和一元弱酸的比較強(qiáng)酸是強(qiáng)電解質(zhì)，在水溶液中全部電離，弱酸是弱電解質(zhì)，在水溶液中部分電離。酸比較項(xiàng)目等物質(zhì)的量濃度、等體積的與相同、相同體積的與酸分子的起始物質(zhì)的量濃度溶液的導(dǎo)電性中和酸所用的物質(zhì)的量與過量反應(yīng)產(chǎn)生的體積與反應(yīng)的起始反應(yīng)速率；反應(yīng)過程中分別加該酸的鈉鹽固體后a：不變；b：變大a：不變；b：變大2.強(qiáng)、弱電解質(zhì)的判斷方法實(shí)驗(yàn)方法結(jié)論=1\*GB3①測溶液的，為強(qiáng)酸；，為弱酸=2\*GB3②室溫下測溶液的，為強(qiáng)酸；，為弱酸=3\*GB3③相同條件下，測相同濃度的溶液和鹽酸(強(qiáng)酸)的導(dǎo)電性若導(dǎo)電性相同，則為強(qiáng)酸；若導(dǎo)電性較鹽酸弱，則為弱酸=4\*GB3④測定同的與溶液稀釋相同倍數(shù)后