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《弱电解质的电离》讲义一、什么是弱电解质在化学世界中，电解质是一类在水溶液或熔融状态下能够导电的化合物。
根据其在溶液中电离程度的大小，又分为强电解质和弱电解质。
强电解质在溶液中能够完全电离，而弱电解质则只能部分电离。
常见的弱电解质包括弱酸（如醋酸、碳酸）、弱碱（如一水合氨）和水等。
以醋酸（CH₃COOH）为例，它在水溶液中只有部分分子会电离出氢离子（H⁺）和醋酸根离子（CH₃COO⁻），大部分仍以醋酸分子的形式存在。
二、弱电解质电离的特点1、部分电离弱电解质在水溶液中只有一部分分子发生电离，存在着电离平衡。
例如，醋酸溶液中，一边有醋酸分子电离成离子，另一边电离出的离子又会重新结合成醋酸分子。
2、电离过程是可逆的与强电解质的完全、不可逆电离不同，弱电解质的电离是可逆的。
我们可以用化学方程式来表示，比如醋酸的电离：CH₃COOH ⇌CH₃COO⁻＋ H⁺3、速率变化在弱电解质的电离过程中，电离速率和离子结合成分子的速率会随着条件的改变而发生变化。
开始时，电离速率较大，随着电离的进行，离子浓度逐渐增大，离子结合成分子的速率也逐渐增大。
当两者速率相等时，就达到了电离平衡状态。
4、温度影响一般来说，升高温度会促进弱电解质的电离。
因为温度升高，分子的热运动加剧，更多的分子具备了足够的能量来克服相互之间的作用力，从而发生电离。
5、浓度影响对于弱电解质溶液，稀释会促进电离。
这是因为溶液被稀释后，离子间相互碰撞结合成分子的机会减少，从而使得电离程度增大。
三、电离平衡常数为了定量地描述弱电解质的电离程度，引入了电离平衡常数的概念。
以一元弱酸 HA 为例，其电离平衡常数（Ka）的表达式为：Ka ＝H⁺A⁻／ HA电离平衡常数只与温度有关，温度一定时，电离平衡常数是一个定值。
电离平衡常数越大，表明该弱电解质越容易电离，其酸性（或碱性）相对越强。
例如，醋酸的电离平衡常数在一定温度下是固定的值，如果比较不同弱酸的电离平衡常数大小，就能判断出它们酸性的相对强弱。
弱电解质的电离一、电解质和非电解质电解质是指非电解质是指二、强电解质、弱电解质强电解质、弱电解质在水溶液里电离成离子的电解质叫强电解质；如强酸、强碱、绝大多数盐。
只有电离成离子的电解质叫弱电解质。
如弱酸、弱减、水。
[思考] 1、盐酸与醋酸是生活中常用的酸，盐酸常用于卫生洁具的清洁和去除水垢，为什么不用盐酸代替醋酸呢？2、醋酸的去水垢能力不如盐酸强，除浓度之外是否还有其它因素？相同浓度、相同体积的盐酸和醋酸中H+的浓度不相同的原因是什么？（提示：从电离的多少角度考虑）三、弱电解质的电离过程是可逆的勒夏特列原理不仅可用来判断化学平衡的移动方向，而且适用于一切动态平衡，当然也适用于电离平衡。
若体积相同，氢离子浓度相同的盐酸和醋酸分别与足量的镁条反应，最后醋酸放出氢气多，就与醋酸存在电离平衡有关，请同学们想一想如何从电离平衡的移动去解释？CH3COOH的电离过程是可逆的CH3COOH CH3COO－+H＋〖思考〗用化学平衡的原理分析，如何增大醋酸的电离度？1、在一定条件（如温度、浓度）下，当弱电解质电离成离子的同时，离子又在重新结合成分子。
当分子电离成离子的速率等于离子结合成分子的速率时，就达到了电离平衡状态分析：弱酸（分子式HA）弱碱（分子式BOH）（1）写出常见的弱酸和弱碱的电离方程式，CH3COOH_________________________ NH3•H2O______________________________H2O_______________________________ Fe(OH)3______________________________H2CO3________________________________________________H3PO4_____________________________________________________________（2）根据化学平衡的特点，探讨电离平衡的特点：电离平衡：______________________________________________________________________________________________________________________________________________电离平衡的特征：_________________________________________________________________四、电离平衡常数1、氢硫酸和次氯酸都是弱酸，那么它们的酸性谁略强一些呢？那就要看谁的电离程度大了，弱酸电离程度的大小可用电离平衡常数来衡量。
弱电解质的电离（讲义）一、知识点睛1.弱电解质的电离平衡（1）电离平衡常数（简称电离常数）①定义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乘积与溶液中未电离的分子的浓度之比是一个常数。
②表达式（以弱电解质CH3COOH电离为例）K=______________________a．K只受温度影响，在稀溶液中与溶液浓度无关。
b．K表征了弱电解质的电离能力，相同温度下，K 越大，电离程度越大。
c．弱酸的电离常数用K a表示，弱碱的电离常数用K b表示，K a或K b越大，酸性或碱性越强。
d．多元弱酸的电离常数用K a1、K a2……表示，以第一步电离为主，酸性强弱由第一步电离决定。
（2）影响电离平衡的外界因素①温度升高温度，平衡向_____移动，电离程度_____；降低温度，平衡向_____移动，电离程度_____。
②浓度溶液越稀，电离程度越大。
稀释溶液，平衡向_____移动，电离程度_____，但各离子浓度一般会减小。
③外加试剂加入某种强电解质（其中含有弱电解质的组成离子），平衡向_____移动，电离程度_____；加入能与弱电解质电离出的离子反应的物质，平衡向_____移动，电离程度_____。
2.酸、碱稀释后pH的变化规律（1）强酸，每稀释10n倍，pH增大n个单位；弱酸，每稀释10n倍，pH增大，但小于n个单位。
（2）强碱，每稀释10n倍，pH减小n个单位；弱碱，每稀释10n倍，pH减小，但小于n个单位。
注：①pH相同的强酸与弱酸（强碱与弱碱）稀释相同的倍数时，pH变化不同，弱酸（弱碱）的变化程度小。
②无论如何稀释，稀释后溶液的酸碱性不变。
3.酸、碱混合后pH的判断室温下，等体积混合，混合前酸、碱溶液pH之和等于14：（1）强酸强碱混合，混合后显____性，pH____7；（2）弱酸强碱混合，混合后显____性，pH____7；（3）强酸弱碱混合，混合后显____性，pH____7。
弱电解质的电离◎重难点1.弱电解质电离的影响因素2.弱电解质电离平衡移动3.常见问题分析◎本节知识网络知识点1弱电解质的判断（一）电解质有强弱之分电解质：在水溶液中或熔融状态下能够导电的化合物。
如：酸、碱、盐和水等。
非电解质：在水溶液中和熔融状态下都不导电的化合物。
（二）在水溶液里全部电离成离子的电解质叫强电解质；如强酸、强碱、绝大多数盐。
只有一部分分子电离成离子的电解质叫弱电解质。
如弱酸、弱减、水。
强电解质和弱电解质强电解质弱电解质定义溶于水可完全电离的电解质溶于水只有部分电离的电解质化合物类型离子化合物记忆部分共价化合物一部分电离程度完全电离部分电离，存在电离平衡溶液中存在的粒子阴阳离子和水分子阴阳离子、电解质分子以及水分子物质种类强酸、强碱、大多数盐弱酸、弱碱和水电离方程式H2SO4 = 2 H+ + SO42—Ca(OH)2 = Ca2+ + 2 OH—NaHCO3 = Na+ + HCO3—CH3COOH CH3COO—+H+NH3·H2O NH4+ + OH—H2O H+ + OH—〖例1〗甲酸的下列性质中可以证明它是弱电解质的是A.1 mol·L－1的甲酸溶液的c（H＋）约为0.01 mol·L－1B.甲酸与水以任意比例互溶C.10 mL 1 mol·L－1甲酸恰好与10 mL 1 mol·L－1NaOH溶液完全反应D.在相同条件下，甲酸的导电性比一元强酸溶液的弱〖变式训练1〗下列说法正确的是（）A. 强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液的强B. 氨气是弱电解质，铜是强电解质C. 氧化钠是强电解质，醋酸是弱电解质D. 硫酸钠是强电解质，硫酸钡是弱电解质〖变式训练2〗下列说法中不正确的是（）A. 强酸、强碱、大多数盐、部分金属氧化物是强电解质，弱酸、弱碱都是弱电解质B. 电解质溶液导电性的强弱跟单位体积溶液里自由移动的离子多少有关C. 具有强极性共价键的化合物一定是强电解质D. 只有酸、碱和盐才是电解质知识点2弱电解质的电离平衡⑴概念：在一定条件（如温度、压强）下，当电解质分子电离成离子的速率与离子重新结合生成分子的速率相等时，电离过程就达到了平衡状态，叫电离平衡。
⑵电离方程式的书写①强电解质的电离应用“=”连接，弱电解质的电离用“”连接。
②多元弱酸的电离为分步电离，且第一步为主要过程，起决定作用。
而多元弱碱的电离则可一步书写。
⑶电离平衡的概念CH3COOH CH3COO－+H＋在醋酸电离成离子的同时，离子又在重新结合成分子。
当分子电离成离子的速率等于离子结合成分子的速率时，就达到了电离平衡状态。
这一平衡的建立过程，同样可以用速率—时间图来描述。
⑷电离平衡的特征特征：①“等”达电离平衡时，分子电离成离子的速率和离子结合成分子的速率相等；②“定”达电离平衡时，离子和分子共存，其浓度不再发生变化；③“动”动态平衡，即达电离平衡时分子电离成离子和离子结合成分子的反应并没有停止；④“变”指电离平衡也是一定条件下的平衡，外界条件改变，电离平衡会发生移动。
知识点3弱电解质电离平衡影响因素影响电离平衡的因素（1）温度：温度升高，电离平衡向右移动，电离程度增大。
但如果溶质为挥发性物质，则加热会导致浓度下降；温度降低，电离平衡向左移动，电离程度减小。
（2）浓度：电解质溶液浓度增大，平衡向右移动，电离程度减小；电解质溶液浓度减小，平衡向右移动，电离程度增大；（3）同离子反应：加入与弱电解质具有相同离子的强电解质，将抑制电离，电离平衡向左移动；（4）加入能反应的物质，将促进电离，电离平衡向右移动；―＋改变条件平衡移动方向电离程度c(CH3COO―) c(H＋) c(OH―) pH升高温度→↑↑↑↓↓加水→↑↓↓↑↑加浓HCl ←↓↓↑↓↓*加冰醋酸→↓↑↑↓↓（无水醋酸）加固体NaOH →↑↑↓↑↑加固体醋酸钠←↓↑↓↑↑离程度减小，原因在于溶液中醋酸的总量增大。
电离程度可以理解为，电离的醋酸分子占醋酸总分子数的比例。
比较量CH3COOH（a）HCl（b）H2SO4（d）c(H＋) a<b=1/2dpH a>b>d与相同金属反应开始时的速率a<b<d与足量金属反应产生氢气的量2a=2b=d与酸反应所需金属的量2a=2b=d中和所需NaOH的体积2a=2b=d比较量CH3COOH（a）HCl（b）H2SO4（d）c(H＋) a<b=1/2dpH a>b>d与相同金属反应开始时的速率a<b<d与足量金属反应产生氢气的量2a=2b=d与酸反应所需金属的量2a=2b=d中和所需NaOH的体积2a=2b=d比较量CH3COOH（a）HCl（b）H2SO4（d）c(H＋) a<b=1/2dpH a>b>d与相同金属反应开始时的速率a<b<d与足量金属反应产生氢气的量 2a=2b=d 与酸反应所需金属的量 2a=2b=d 中和所需NaOH 的体积2a=2b=d〖例2〗当溶液中HS －＋H 2OS 2－＋H 3O ＋达到平衡时，欲使c(S 2－)增大，应加入A.Cu 2＋B.CO -23 C.H 2OD.HCl答案：B〖变式训练3〗在稀氨水中存在平衡：NH 3＋H 2ONH +4＋OH －,如进行下列操作，则NH 3、NH +4、H ＋、OH －浓度如何变化？试用“增大”“减小”“不变”填写。
（1）通适量HCl 气体时，c(NH 3) ,c(H ＋) 。
（2）加入少量NaOH 固体时，c(NH +4) ,c(OH －) 。
（3）加入NH 4Cl 晶体时，c(NH +4) ,c(OH －) 。
知识点4电离平衡常数电离平衡常数（1）一元弱酸电离平衡常数：a kCOOHCH 3+-+H COO CH 3)COOH (CH )H ()COO CH (33a c c c K +-⋅=（2）一元弱碱电离平衡常数：b kOH NH 23⋅-++OH NH 4)O H (NH )NH ()OH (234b ⋅⋅=+-c c c K （3）多元弱酸是分步电离，每步各有电离常数。
如：43PO H43PO H -++42PO H H 31105.7-⨯=K -42PO H -++24HPO H 82102.6-⨯=K -24HPO -++34PO H 133102.2-⨯=K 多元弱酸电离平衡常数：K 1＞K 2＞K 3，其酸性主要由第一步电离决定。
（4）电离平衡常数只随温度变化而变化，而与浓度无关。
（5）K 的意义：K 值越大，弱电解质较易电离，其对应弱酸、弱碱较强。
K 值越小，弱电解质较难电离，其对应弱酸、弱碱较弱。
可以用K a 或K b 的大小判断弱酸或弱碱的相对强弱。
从电离平衡常数的表达式可以看出，分子越大，分母越小，则电离平衡常数越大，即弱电解质的电离程度越大，电离平衡常数越大，因此，电离平衡常数可用来衡量弱电解质相对强弱。
一元弱酸弱碱中)(H +c 与)OH (-c 的求法：弱电酸中+H 浓度：酸c K c ⋅=+a )(H （酸为弱酸物质的量浓度） 弱碱中-OH 浓度：碱c K c ⋅=-b )(OH （碱为弱碱物质的量浓度）〖例3〗25℃时，有0.01 mol•L -1的醋酸溶液，试回答下列问题： （1）写出醋酸的电离平衡常数表达式（2）达平衡时，溶液中氢离子浓度是多少?（25℃时，醋酸的电离平衡常数为1. 75×10 -5） （3）当向该溶液中加入一定量的盐酸时，溶液中的c(H +)、c (CH 3COO -)、c (CH 3COOH) 是? 为什么 ?⑴稀释图像 将pH 相同的盐酸与醋酸加水稀释溶液pH 的变化如下图1，将pH 相同的氢氧化钠与氨水加水稀释溶液pH 的变化如下图2。
由上图可以分析出，将pH 相同的盐酸和醋酸加相同的水稀释后，溶液的pH 值是盐酸的较大。
将pH 相同的盐酸和醋酸加水稀释后，若要使稀释后溶液的pH 仍相同，则醋酸中加的水较盐酸的多。
⑵影响电离平衡的因素⑶一元强酸、一元弱酸与二元强酸的比较问题 ①明确比较参量，即用什么量衡量一般比较反应速率（快慢问题）用离子浓度（即：c(H ＋)），反应用量用物质的量总浓度（即c ）②理清c(H ＋)与c 的关系一元强酸：c(H ＋)＝c ；二元强酸：c(H ＋)＝2 c ；一元弱酸：c(H ＋)＜c （甚至c(H ＋)＜＜c ）。
③举例：▲等浓度（c 相同），等体积的下列酸的比较V 水 图1 V 水 图2▲pH 相同。
等体积的下列酸比较比较量 CH 3COOH （a ）HCl （b ） H 2SO 4（d ）c(H ＋) a=b=d ca>b=2d 与相同金属反应开始时的速率 a=b=d 与足量金属反应产生氢气的量 a>b=d 与酸反应所需金属的量 a>b=d 中和所需NaOH 的体积a>b=d金属与上述盐酸反应时，若盐酸过量，则醋酸更过量。
▲与等量的NaOH 溶液的所需酸的量比较比较量 CH 3COOH （a ）HCl （b ） H 2SO 4（d ）c 相同时 a=b=2d pH 相同时a<b=d▲pH 相同，足量的盐酸与醋酸与金属（如：Zn ）反应过程中的速率 若其它条件完全一样，pH 相同，足量的盐酸与醋酸与金属开始时速率相同，但过程中平均速率则是醋酸大。
因为醋酸的pH 变化程度小，即c(H ＋)变化小，因而，反应开始后是醋酸溶液中的氢离子浓度更大些。
◎巩固练习1、把0.05 mol NaOH 固体分别加入下列100mL 溶液中，溶液的导电能力变化不大的是A. 自来水B. 0.5 mol•L -1盐酸C. 0.5mol•L -1醋酸D. 0.5 mol•L -1氯化铵溶液 2、下列电解质中，①NaCl ；②NaOH ；③NH 3·H 2O ；④CH 3COOH ；⑤BaSO 4；⑥AgCl ； ⑦Na 2O ；⑧K 2O ；⑨H 2O ，________________是强电解质；______________是弱电解质。
3、已知0.1 m ol•L -1的醋酸溶液中存在电离平衡：CH 3COOH CH 3COO -+H +要使溶液 中c(H +)/c(CH 3COOH)值增大，可以采取的措施是（ ）A. 加少量烧碱溶液B. 升高温度C. 加少量冰醋酸D. 加水 4、在25℃时，用蒸馏水稀释1mol/L 氨水至0.01mol/L ，随溶液的稀释，下列各项中始终保持增大趋势的是A. )()(23O H NH C OH C ⋅- B. )()(4-+OH C NH C C. )()(423+⋅NH C O H NH C D.)(-OH C5、把0.05molNaOH 固体，分别加入下列100mL 溶液中，溶液的导电能力变化不大的是（ ） A 、自来水 B 、0.5mol/L 盐酸C 、0.5mol/L 醋酸 D 、0.5mol/L NH 4Cl 溶液6、物质的量浓度相同的①Na 3PO 4、②Na 2HPO 4、③NaH 2PO 4、④H 3PO 4四种溶液中，c(PO 43-)的大小顺序是A 、①>②>③>④B 、④>③>②>①C 、③>②>④>①D 、②>③>①>④c(H ＋) a<b=1/2d pHa>b>d 与相同金属反应开始时的速率 a<b<d 与足量金属反应产生氢气的量 2a=2b=d 与酸反应所需金属的量 2a=2b=d 中和所需NaOH 的体积2a=2b=d7、相同温度下，两种稀氨水A和B，浓度分别为0.2mol/L和0.1mol/L，则A、B的OH—浓度之比为（）A. 大于2B. 小于2C. 等于2D. 不能肯定8、现有①0.1mol/L醋酸溶液；②0.1mol/L盐酸；③pH = 1 的醋酸溶液，分别加水稀释，使体积变为原来的10倍，对于稀释前后溶液的有关说法错误的是A、稀释前，溶液pH：①＞② = ③B、稀释后，溶液pH：①＞② = ③C、稀释前，溶液中溶质的物质的量浓度：③＞① = ②D、稀释后，溶液中溶质的物质的量浓度：③＞① = ②9、pH = 1的两种一元酸HX和HY溶液，分别取100mL加入足量的镁粉，充分反应后，收集到H2体积分别为V HX和V HY。
