知識(shí)清單21 電離平衡（學(xué)生版） 2025年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)知識(shí)清單

知識(shí)清單21電離平衡知識(shí)點(diǎn)01弱電解質(zhì)的電離平衡及影響因素知識(shí)點(diǎn)02電離平衡常數(shù)及應(yīng)用

知識(shí)點(diǎn)01弱電解質(zhì)的電離平衡及影響因素1．電離平衡(1)電離平衡的建立在一定條件下(如溫度、壓強(qiáng)等)，當(dāng)弱電解質(zhì)電離______________的速率和_____________________的速率相等時(shí)，電離過(guò)程達(dá)到了平衡。平衡建立過(guò)程如圖所示：(2)電離平衡的特征①弱：研究對(duì)象是______________。②等：弱電解質(zhì)分子______________的速率和_____________________的速率相等。=3\*GB3③動(dòng)：電離平衡是一種_______平衡，即1molCH3COOH電離同時(shí)則有1molCH3COOH分子形成。④定：條件不變，溶液中各分子、離子的濃度_______，溶液里既有_______又有_______。⑤變：條件改變時(shí)，電離平衡______________，各粒子的濃度要______________。2．影響電離平衡的因素(1)影響電離平衡的內(nèi)因：影響電離平衡的內(nèi)因是弱電解質(zhì)本身的______________，其他條件相同時(shí)，電解質(zhì)越弱越_____電離。(2)影響電離平衡的外因：①濃度：向弱電解質(zhì)溶液中加水稀釋?zhuān)婋x平衡向_______的方向移動(dòng)，電離程度_______；②溫度：電解質(zhì)的電離一般是吸熱過(guò)程，升高溫度，電離平衡向_______的方向移動(dòng)，電離程度_______；③同離子效應(yīng)：加入與電解質(zhì)電離出相同離子的強(qiáng)電解質(zhì)，電離平衡向______________的方向移動(dòng)，電離程度_______；④酸堿效應(yīng)：加入強(qiáng)酸（或強(qiáng)堿），弱酸（或弱堿）的電離平衡向______________的方向移動(dòng)，電離程度_______；弱堿（或弱酸）的電離平衡向_______的方向移動(dòng)，電離程度_______；⑤加入能與離子反應(yīng)的物質(zhì)，電離平衡向_______的方向移動(dòng)，電離程度_______。(aq)ΔH＞0的影響。改變條件平衡移動(dòng)方向n(H＋)c(H＋)導(dǎo)電能力加水稀釋加入少量冰醋酸通入HCl(g)加NaOH(s)加CH3COONa(s)升高溫度【易錯(cuò)提醒】(1)一般情況下，加水稀釋時(shí)，弱電解質(zhì)電離產(chǎn)生離子的濃度減小，并非溶液中所有離子的濃度都減小。如CH3COOH溶液加水稀釋時(shí)，c(CH3COO－)、c(H＋)減小，但溶液中c(OH－)反而增大。(2)電離平衡向右移動(dòng)，電離程度不一定增大，如向CH3COOH溶液中加入冰醋酸，CH3COOH電離程度減小。3．電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電能力電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電能力取決于溶液中自由移動(dòng)離子的濃度和離子所帶電荷數(shù)，自由移動(dòng)離子的濃度越_______、離子所帶電荷數(shù)越_______，導(dǎo)電能力越強(qiáng)。【特別提示】1．判斷弱電解質(zhì)的三個(gè)角度角度1：弱電解質(zhì)的定義，即弱電解質(zhì)不能完全電離。如0.1mol·L－1的CH3COOH溶液的pH>1。角度2：弱電解質(zhì)溶液中存在電離平衡，條件改變，平衡移動(dòng)。如pH＝1的CH3COOH溶液加水稀釋10倍后，1<pH<2。角度3：弱電解質(zhì)形成的鹽類(lèi)能水解。如判斷CH3COOH為弱酸可利用下面兩個(gè)實(shí)驗(yàn)：(1)配制某濃度的醋酸鈉溶液，向其中加入幾滴酚酞溶液，溶液變?yōu)闇\紅色。(2)用玻璃棒蘸取一定濃度的醋酸鈉溶液滴在pH試紙上，測(cè)其pH，pH>7。2．以冰醋酸稀釋為例分析稀釋過(guò)程中pH的變化(1)冰醋酸稀釋過(guò)程中，pH先減小后增大，其中O→b為冰醋酸溶解并建立平衡過(guò)程，b→c為醋酸溶液稀釋后平衡移動(dòng)過(guò)程。(2)強(qiáng)酸溶液稀釋10倍，pH增大1；弱酸溶液稀釋10倍，pH增大小于1，例如pH＝4的醋酸溶液稀釋10倍，4<pH<5。(3)pH相等的弱酸溶液稀釋相同倍數(shù)，弱酸酸性越弱，pH變化越小。例如體積均為10mL、pH＝2的HA、HB溶液，分別加水稀釋至1000mL，則HB的電離常數(shù)大于HA的電離常數(shù)。(1)氨氣溶于水，當(dāng)NH3·H2O電離出的c(OH－)＝c(NHeq\o\al(＋,4))時(shí)，表明NH3·H2O電離處于平衡狀態(tài)。()(2)電離平衡右移，電解質(zhì)分子的濃度一定減小，離子濃度一定增大。()(3)向氨水中滴加酚酞變紅色，說(shuō)明NH3·H2O是弱電解質(zhì)。()(4)強(qiáng)電解質(zhì)稀溶液中不存在溶質(zhì)分子，弱電解質(zhì)稀溶液中存在溶質(zhì)分子。()(5)25℃時(shí)，向0.1mol·L－1氨水中加水稀釋?zhuān)芤褐懈麟x子的濃度均減小。()(6)在醋酸溶液中，當(dāng)c(CH3COO－)＝c(H＋)時(shí)，表示醋酸已達(dá)到電離平衡。()(7)碳酸的電離方程式為H2CO32H＋＋COeq\o\al(2－,3)。()(8)弱酸的電離程度越大，溶液的導(dǎo)電能力越強(qiáng)。()(9)氨水的濃度越小，一水合氨的電離程度越大。()(10)Ca(OH)2微溶于水，因此它是弱電解質(zhì)。()(11)氨水中只存在NH3·H2O的電離平衡，不存在其他電離平衡。()(12)由常溫下0.1mol·L－1一元堿BOH溶液的pH＝10，可知溶液中存在BOHB＋＋OH－。()(13)向0.1mol·L－1CH3COOH溶液中加水稀釋或加入少量CH3COONa晶體時(shí)都會(huì)引起溶液中c(H＋)減小。()影響弱電解質(zhì)的電離平衡的外部因素1．一定溫度下，冰醋酸加水稀釋過(guò)程中，溶液的導(dǎo)電能力如圖所示?；卮鹣铝袉?wèn)題：①a、b、c三點(diǎn)中，醋酸溶液中H＋濃度最小的點(diǎn)是_______。②醋酸電離程度最大的點(diǎn)是_______。③通過(guò)微熱的方法可使c點(diǎn)溶液中c(CH3COO－)_______(填“增大”或“減小”)。2．常溫下，①100mL0.01mol·L－1的CH3COOH溶液，②10mL0.1mol·L－1的CH3COOH溶液。用“＞”“＝”或“＜”填寫(xiě)下列問(wèn)題。(1)c(CH3COO－)：①________②。(2)電離程度：①________②。(3)在上述兩種溶液中加入足量鋅片。開(kāi)始時(shí)的反應(yīng)速率：①________②，反應(yīng)結(jié)束生成相同狀況下H2的體積：①________②。(4)與同濃度的NaOH溶液完全反應(yīng)消耗NaOH溶液的體積：①________②。知識(shí)點(diǎn)02電離平衡常數(shù)及應(yīng)用1．電離平衡常數(shù)在一定條件下，弱電解質(zhì)達(dá)到電離平衡時(shí)，溶液中電離所生成的各種離子濃度(冪次方)的乘積與溶液中未電離的分子濃度的比值是一個(gè)常數(shù)，這個(gè)常數(shù)叫做電離平衡常數(shù)，簡(jiǎn)稱(chēng)電離常數(shù)，用K(弱酸用Ka，弱堿用Kb)表示。2．電離平衡常數(shù)的表示方法弱酸的電離平衡常數(shù)用_______表示，弱堿的電離平衡常數(shù)用_______表示。如：ABA＋＋B－K＝______________。(1)一元弱酸、一元弱堿的電離平衡常數(shù)例如：CH3COOHCH3COO－＋H＋Ka＝______________；NH3·H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－Kb＝______________。(2)多元弱酸、多元弱堿的電離平衡常數(shù)多元弱酸的電離是分步進(jìn)行的，每步各有電離平衡常數(shù)，通常用Ka1、Ka2等來(lái)分別表示。例如，H2CO3H＋＋HCOeq\o\al(－,3)Ka1＝______________；HCOeq\o\al(－,3)H＋＋COeq\o\al(2－,3)Ka2＝______________。多元弱酸各步電離常數(shù)的大小比較：Ka1_____Ka2，因此，多元弱酸的酸性主要由______________決定。由于多元弱堿為難溶堿，所以一般不用電離平衡常數(shù)，而用以后要學(xué)到的難溶物的溶度積常數(shù)。3．特點(diǎn)(1)電離平衡常數(shù)與_______有關(guān)，與濃度無(wú)關(guān)，升高溫度，K_______。(2)電離平衡常數(shù)反映弱電解質(zhì)的相對(duì)強(qiáng)弱，K越大，表示弱電解質(zhì)越_______，酸性或堿性_______。(3)多元弱酸的各步電離常數(shù)的大小關(guān)系是Ka1_____Ka2_____Ka3……，當(dāng)Ka1?Ka2時(shí)，計(jì)算多元弱酸中的c(H＋)或比較多元弱酸酸性的相對(duì)強(qiáng)弱時(shí)，通常只考慮第一步電離?！練w納小結(jié)】電離平衡常數(shù)的應(yīng)用(1)根據(jù)電離平衡常數(shù)可以判斷弱酸(或弱堿)的相對(duì)強(qiáng)弱，相同條件下，電離平衡常數(shù)越大，酸性(或堿性)越強(qiáng)。(2)根據(jù)電離常數(shù)可以判斷鹽與酸(或堿)反應(yīng)是否發(fā)生，相同條件下相對(duì)強(qiáng)的酸(或堿)制相對(duì)弱的酸(或堿)。(3)根據(jù)濃度商Q與電離平衡常數(shù)K的相對(duì)大小判斷電離平衡的移動(dòng)方向。(4)根據(jù)電離平衡常數(shù)判斷溶液中微粒濃度比值的變化情況。如0.1mol·L－1CH3COOH溶液加水稀釋?zhuān)琫q\f(cCH3COO－,cCH3COOH)＝eq\f(cCH3COO－·cH＋,cCH3COOH·cH＋)＝eq\f(Ka,cH＋)，加水稀釋時(shí)，c(H＋)減小，Ka值不變，則eq\f(cCH3COO－,cCH3COOH)增大。4．電離度(1)概念在一定條件下的弱電解質(zhì)達(dá)到電離平衡時(shí)，______________的電解質(zhì)分子數(shù)占______________總數(shù)的百分比。(2)表示方法α＝eq\f(已電離的弱電解質(zhì)分子數(shù),溶液中原有弱電解質(zhì)的分子總數(shù))×100%，也可表示為α＝eq\f(弱電解質(zhì)的某離子濃度,弱電解質(zhì)的初始濃度)×100%。(3)影響因素①相同溫度下，同一弱電解質(zhì)，濃度越大，其電離度(α)越_______。②相同濃度下，同一弱電解質(zhì)，溫度越高，其電離度(α)越_______。【特別提示】電離度(α)與電離平衡常數(shù)(Ka、Kb)之間的關(guān)系①一元弱酸(以CH3COOH為例)設(shè)常溫下，濃度為cmol·L－1的醋酸的電離度為αCH3COOHCH3COO－＋H＋起始(mol·L－1)c00轉(zhuǎn)化(mol·L－1)c·αc·αc·α平衡(mol·L－1)c－cα≈cc·αc·αKa＝eq\f(cα·cα,c)＝cα2、α＝eq\r(\f(Ka,c))，c(H＋)＝cα＝eq\r(Ka·c)。②一元弱堿(如NH3·H2O，電離常數(shù)為Kb)同理可得：Kb＝cα2，c(OH－)＝cα＝eq\r(Kb·c)。(1)弱電解質(zhì)電離平衡右移，電離平衡常數(shù)一定增大。()(2)H2CO3的電離平衡數(shù)表達(dá)式：Ka＝eq\f(c2(H＋)·c(CO\o\al(2－,3)),c(H2CO3))。()(3)相同溫度下，若Ka(HX)>Ka(HY)，則酸性：HX>HY。()(4)相同溫度下，電離常數(shù)越大，溶液中c(H＋)一定越大。()(5)25℃時(shí)，向0.1mol·L－1的醋酸溶液中加入少量冰醋酸，其電離度變小。()(6)弱電解質(zhì)的電離程度越大，電離常數(shù)越大。()(7)電離常數(shù)越大，表示該電解質(zhì)電離能力越強(qiáng)。()(8)電離常數(shù)大的酸溶液中的c(H＋)一定大于電離常數(shù)小的溶液。()(9)對(duì)于1mol·L－1的CH3COOH溶液，升高溫度，電離程度增大。()(10)溫度不變，向NH3·H2O溶液中加入NH4Cl，平衡左移，電離平衡常數(shù)減小。()(11)要增大某種弱電解質(zhì)的電離平衡常數(shù)，只能采取升高溫度的方法。()(12)對(duì)于CH3COOHCH3COO－＋H＋，在一定溫度下，加入鹽酸平衡左移，電離平衡常數(shù)減小。()(13)對(duì)于0.1mol·L－1的氨水，加水稀釋后，溶液中c(NHeq\o\al(＋,4))·c(OH－)變小。()(14)常溫下，向10mLpH＝3的醋酸溶液中加水稀釋后，溶液中eq\f(c(CH3COO－),c(CH3COOH)·c(OH－))不變。()一、電離平衡常數(shù)及應(yīng)用部分弱酸的電離平衡常數(shù)如下表：弱酸HCOOHH2SH2CO3HClO電離平衡常數(shù)(25℃)Ka＝1.77×10－4Ka1＝1.1×10－7Ka2＝1.3×10－13Ka1＝4.5×10－7Ka2＝4.7×10－11Ka＝4.0×10－8按要求回答下列問(wèn)題：(1)HCOOH、H2S、H2CO3、HClO的酸性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)開(kāi)_______________________。(2)相同濃度的HCOO－、HS－、S2－、HCOeq\o\al(－,3)、COeq\o\al(2－,3)、ClO－結(jié)合H＋的能力由強(qiáng)到弱的順序?yàn)開(kāi)___________________________________________________________________。(3)運(yùn)用上述電離常數(shù)及物質(zhì)的特性判斷下列化學(xué)方程式不正確的是________(填序號(hào))。①次氯酸與NaHCO3溶液的反應(yīng)：HClO＋HCOeq\o\al(－,3)=ClO－＋H2O＋CO2↑②少量CO2通入NaClO溶液中：CO2＋H2O＋2ClO－=COeq\o\al(2－,3)＋2HClO③少量CO2通入NaClO溶液中：CO2＋H2O＋ClO－=HCOeq\o\al(－,3)＋HClO④硫化氫通入NaClO溶液中：H2S＋ClO－=HS－＋HClO⑤碳酸鈉滴入足量甲酸溶液中：2HCOOH＋COeq\o\al(2－,3)=2HCOO－＋CO2↑＋