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考点4 弱电解质电离平衡
1．弱电解质的电离平衡概念
(1)电离平衡的建立
在一定条件下(如温度、压强等)，当弱电解质分子电离产生离子的速率和离子结合成分子的速率相等时，电离过程达到了平衡。
(2)电离平衡的建立与特征
①开始时，v(电离)最大，而v(结合)为0。
②平衡的建立过程中，v(电离)＞v(结合)。
③当v(电离)＝v(结合)时，电离过程达到平衡状态。
2．影响电离平衡的因素
以0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液为例，填写外界条件对CH3COOH(aq)??CH3COO－(aq)＋H＋(aq) ΔH＞0的影响。
改变条件 平衡移动方向 n(H＋) c(H＋) 导电能力
加水稀释 向右 增大 减小 减弱
加入少量冰醋酸 向右 增大 增大 增强
通入HCl(g) 向左 增大 增大 增强
加NaOH(s) 向右 减小 减小 增强
加CH3COONa(s) 向左 减小 减小 增强
升高温度 向右 增大 增大 增强
加水稀释过程中，各种离子浓度同幅度减小，电离浓度商Q(1)浓度：在一定温度下，同一弱电解质溶液，浓度越小，越易电离。
(2)温度：温度越高，电离程度越大。
(3)同离子效应：加入与弱电解质具有相同离子的电解质时，可使电离平衡向结合成弱电解质分子的方向移动。
(4)化学反应：加入能与弱电解质电离出的离子反应的物质时，可使电离平衡向电离方向移动。
3、电离度
（1）概念：一定条件下，当弱电解质在溶液中达到电离平衡时，溶液中已经电离的弱电解质分子数占原来弱电解质总分子数的百分数。
（2）表达式：α＝×100%。
（3）意义：衡量弱电解质的电离程度，在相同条件下(浓度、温度相同)，不同弱电解质的电离度越大，弱电解质的电离程度越大。
（4）影响因素
温度的影响 升高温度，电离平衡向右移动，电离度增大； 降低温度，电离平衡向左移动，电离度减小
浓度的影响 当弱电解质溶液浓度增大时，电离度减小； 当弱电解质溶液浓度减小时，电离度增大
1．弱电解质溶液中至少存在两种共价化合物分子( )
2．氨气溶于水，当NH3·H2O电离出的c(OH－)＝c(NH)时，表明NH3·H2O电离处于平衡状态( )
3．电离平衡右移，电解质分子的浓度一定减小，离子浓度一定增大( )
4．25 ℃时，0.1 mol·L－1 CH3COOH加水稀释，各离子浓度均减小( )
5．电离平衡向右移动，弱电解质的电离度一定增大( )
6．电离平衡向右移动，电解质分子的浓度一定减小( )
一、电离平衡移动结果的分析
1．分别画出冰醋酸加水稀释过程中溶液的电导率和pH随加水体积变化的曲线。
2．常温下，①100 mL 0.01 mol·L－1的CH3COOH溶液，②10 mL 0.1 mol·L－1的CH3COOH溶液。用“＞”“＝”或“＜”填写下列问题。
(1)c(CH3COO－)：①________②。
(2)电离程度：①________②。
(3)在上述两种溶液中加入足量锌片。开始时的反应速率：①________②，反应结束生成相同状况下H2的体积：①________②。
(4)与同浓度的NaOH溶液完全反应消耗NaOH溶液的体积：①________②。
3．H2S水溶液中存在电离平衡：H2S??H＋＋HS－和HS－??H＋＋S2－。若向H2S溶液中 ( )
A．加水，平衡向右移动，溶液中氢离子浓度增大
B．通入过量SO2气体，平衡向左移动，溶液pH增大
C．滴加新制氯水，平衡向左移动，溶液pH减小
D．加入少量硫酸铜固体(忽略体积变化)，溶液中所有离子浓度都减小
4．25 ℃时，关于0.01 mol·L－1 HCl和0.1 mol·L－1 CH3COOH两种溶液的比较，下列说法正确的是( )
A．稀释10倍后浓度变化：c(CH3COOH)＝10c(Cl－)
B．中和1 mol NaOH时消耗酸的体积：V(HCl)＝10V(CH3COOH)
C．上述两种溶液与足量的NaOH溶液反应，后者放热更多
D．分别与NaOH固体反应后呈中性的溶液中(忽略溶液体积变化)：c(CH3COO－)＝10c(Cl－)
二、电解质溶液导电性与离子的关系
1．判断下列过程中溶液导电性的变化。
(1)向0.1 mol·L－1的NaOH溶液中通入少量HCl气体。
(2)向0.1 mol·L－1的氨水中通入少量HCl气体。
(3)向0.1 mol·L－1的醋酸溶液中滴入同浓度同体积的氨水。
(4)向0.1 mol·L－1的AgNO3溶液中通入少量HCl气体。
(5)向0.1 mol·L－1的H2SO4溶液通入0.1 mol·L－1的Ba(OH)2至过量。
2．电导率是衡量电解质溶液导电能力大小的物理量，根据溶液电导率变化可以确定滴定反应的终点。下图是KOH溶液分别滴定HCl溶液和CH3COOH溶液的滴定曲线示意图。下列示意图中，能正确表示用NH3·H2O溶液滴定HCl和CH3COOH混合溶液的滴定曲线的是( )
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考点4 弱电解质电离平衡
1．弱电解质的电离平衡概念
(1)电离平衡的建立
在一定条件下(如温度、压强等)，当弱电解质分子电离产生离子的速率和离子结合成分子的速率相等时，电离过程达到了平衡。
(2)电离平衡的建立与特征
①开始时，v(电离)最大，而v(结合)为0。
②平衡的建立过程中，v(电离)＞v(结合)。
③当v(电离)＝v(结合)时，电离过程达到平衡状态。
2．影响电离平衡的因素
以0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液为例，填写外界条件对CH3COOH(aq)??CH3COO－(aq)＋H＋(aq) ΔH＞0的影响。
改变条件 平衡移动方向 n(H＋) c(H＋) 导电能力
加水稀释 向右 增大 减小 减弱
加入少量冰醋酸 向右 增大 增大 增强
通入HCl(g) 向左 增大 增大 增强
加NaOH(s) 向右 减小 减小 增强
加CH3COONa(s) 向左 减小 减小 增强
升高温度 向右 增大 增大 增强
加水稀释过程中，各种离子浓度同幅度减小，电离浓度商Q(1)浓度：在一定温度下，同一弱电解质溶液，浓度越小，越易电离。
(2)温度：温度越高，电离程度越大。
(3)同离子效应：加入与弱电解质具有相同离子的电解质时，可使电离平衡向结合成弱电解质分子的方向移动。
(4)化学反应：加入能与弱电解质电离出的离子反应的物质时，可使电离平衡向电离方向移动。
3、电离度
（1）概念：一定条件下，当弱电解质在溶液中达到电离平衡时，溶液中已经电离的弱电解质分子数占原来弱电解质总分子数的百分数。
（2）表达式：α＝×100%。
（3）意义：衡量弱电解质的电离程度，在相同条件下(浓度、温度相同)，不同弱电解质的电离度越大，弱电解质的电离程度越大。
（4）影响因素
温度的影响 升高温度，电离平衡向右移动，电离度增大； 降低温度，电离平衡向左移动，电离度减小
浓度的影响 当弱电解质溶液浓度增大时，电离度减小； 当弱电解质溶液浓度减小时，电离度增大
1．弱电解质溶液中至少存在两种共价化合物分子( )
2．氨气溶于水，当NH3·H2O电离出的c(OH－)＝c(NH)时，表明NH3·H2O电离处于平衡状态( )
3．电离平衡右移，电解质分子的浓度一定减小，离子浓度一定增大( )
4．25 ℃时，0.1 mol·L－1 CH3COOH加水稀释，各离子浓度均减小( )
5．电离平衡向右移动，弱电解质的电离度一定增大( )
6．电离平衡向右移动，电解质分子的浓度一定减小( )
答案 1.√ 2.× 3.× 4.× 5.× 6.×
一、电离平衡移动结果的分析
1．分别画出冰醋酸加水稀释过程中溶液的电导率和pH随加水体积变化的曲线。
答案
2．常温下，①100 mL 0.01 mol·L－1的CH3COOH溶液，②10 mL 0.1 mol·L－1的CH3COOH溶液。用“＞”“＝”或“＜”填写下列问题。
(1)c(CH3COO－)：①________②。
(2)电离程度：①________②。
(3)在上述两种溶液中加入足量锌片。开始时的反应速率：①________②，反应结束生成相同状况下H2的体积：①________②。
(4)与同浓度的NaOH溶液完全反应消耗NaOH溶液的体积：①________②。
答案 (1)＜ (2)＞ (3)＜ ＝ (4)＝
3．H2S水溶液中存在电离平衡：H2S??H＋＋HS－和HS－??H＋＋S2－。若向H2S溶液中 ( )
A．加水，平衡向右移动，溶液中氢离子浓度增大
B．通入过量SO2气体，平衡向左移动，溶液pH增大
C．滴加新制氯水，平衡向左移动，溶液pH减小
D．加入少量硫酸铜固体(忽略体积变化)，溶液中所有离子浓度都减小
答案 C
解析 加水促进电离，但氢离子浓度减小，A项错误；通入过量SO2气体发生反应：2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O，当SO2过量时溶液显酸性，而且酸性比H2S强，pH减小，B项错误；滴加新制氯水，发生反应：Cl2＋H2S===2HCl＋S↓，平衡向左移动，溶液pH减小，C项正确；加入少量硫酸铜固体，发生反应：H2S＋Cu2＋===CuS↓＋2H＋，H＋浓度增大，D项错误。
4．25 ℃时，关于0.01 mol·L－1 HCl和0.1 mol·L－1 CH3COOH两种溶液的比较，下列说法正确的是( )
A．稀释10倍后浓度变化：c(CH3COOH)＝10c(Cl－)
B．中和1 mol NaOH时消耗酸的体积：V(HCl)＝10V(CH3COOH)
C．上述两种溶液与足量的NaOH溶液反应，后者放热更多
D．分别与NaOH固体反应后呈中性的溶液中(忽略溶液体积变化)：c(CH3COO－)＝10c(Cl－)
答案 B
解析 两种溶液稀释10倍后，盐酸是强酸，溶液中c(Cl－)减小到原溶液浓度的1/10，醋酸为弱酸，部分电离，稀释能促进醋酸电离，稀释后醋酸的浓度小于原溶液浓度的1/10，则c(CH3COOH)<10c(Cl－)，A错误；没有给出两种酸溶液的体积，无法计算酸的物质的量和与足量的NaOH溶液反应后放出热量的多少，C错误；醋酸为弱酸，与NaOH完全反应得到中性溶液，应为醋酸和醋酸钠的混合溶液，则加入NaOH固体的物质的量要小于醋酸的物质的量，即醋酸溶液中c(CH3COO－)＝c(Na＋)<0.1 mol·L－1，盐酸中c(Cl－)＝c(Na＋)＝0.01 mol·L－1，溶液中c(CH3COO－)<10c(Cl－)，故D错误。
二、电解质溶液导电性与离子的关系
1．判断下列过程中溶液导电性的变化。
(1)向0.1 mol·L－1的NaOH溶液中通入少量HCl气体。
(2)向0.1 mol·L－1的氨水中通入少量HCl气体。
(3)向0.1 mol·L－1的醋酸溶液中滴入同浓度同体积的氨水。
(4)向0.1 mol·L－1的AgNO3溶液中通入少量HCl气体。
(5)向0.1 mol·L－1的H2SO4溶液通入0.1 mol·L－1的Ba(OH)2至过量。
答案 (1)基本不变 (2)增强 (3)增强 (4)基本不变 (5)先减弱至基本为0，再逐渐增大
2．电导率是衡量电解质溶液导电能力大小的物理量，根据溶液电导率变化可以确定滴定反应的终点。下图是KOH溶液分别滴定HCl溶液和CH3COOH溶液的滴定曲线示意图。下列示意图中，能正确表示用NH3·H2O溶液滴定HCl和CH3COOH混合溶液的滴定曲线的是( )
答案 D
解析 HCl为强电解质，CH3COOH为弱电解质，滴加NH3·H2O，先与HCl反应，生成同样为强电解质的NH4Cl，但溶液体积不断增大，溶液稀释，所以电导率下降。当HCl被中和完后，继续与CH3COOH反应，生成CH3COONH4，为强电解质，所以电导率增大。HCl与CH3COOH均反应完后，继续滴加弱电解质NH3·H2O，电导率变化不大，因为溶液被稀释，有下降趋势。
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