第四章水溶液中的电离平衡一、电解质和非电解质1、概念⑴电解质：在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物非电解质：在水溶液里和熔融状态下都不能导电的化合物①电解质和非电解质均指化合物，单质和混合物既不属于电解质也不属于非电解质。

②电解质必须是自身能直接电离出自由移动的离子的化合物。

③对于电解质来说，只须满足一个条件即可，而对非电解质则必须同时满足两个条件。

例如：H2SQ、NaHCO NHCI、N@O Na2Q、Al 2Q⑵强电解质：溶于水或熔融状态下几乎完全电离的电解质弱电解质：溶于水或熔融状态下只有部分电离的电解质①电解质的强弱与化学键有关，但不由化学键类型决定。

强电解质含有离子键或强极性键，但含有强极性键的不一定都是强电解质，如H2Q HF等都是弱电解质。

②电解质的强弱与溶解度无关。

如BaSQ CaCQ等③电解质的强弱与溶液的导电能力没有必然联系。

2、判断（1 ）物质类别判断：强电解质：强酸、强碱、多数盐、部分金属氧化物弱电解质：弱酸、弱碱、少数盐和水非电解质：非金属氧化物、氢化物（酸除外）、多数有机物单质和混合物（不是电解质也不是非电解质）（2）性质判断：熔融导电：强电解质（离子化合物）均不导电：非电解质（必须是化合物）（3）实验判断：①测一定浓度溶液pH②测对应盐溶液pH③一定pH溶液稀释测pH变化④同等条件下测导电性3、电解质溶液的导电性和导电能力（溶液浓度.离子浓度＜导电性强弱丿-电离程度〔离子所带电荷⑴电解质不一定导电（如NaCI晶体、无水醋酸），导电物质不一定是电解质（如石墨），非电解质不导电，但不导电的物质不一定是非电解质。

⑵强电解质溶液导电性不一定比弱电解质强。

饱和强电解质溶液导电性不一定比弱电解质强。

例1:（上海高考题）下列物质的水溶液能导电，但属于非电解质的是（）。

A CHCOOH B. Cl 2 C. NHHCQ D. SQ例2：（1）有下列物质：①硫酸②固体KCI③氨④食盐水⑤CO⑥CI2⑦CaCQ© NaaQ⑨铜丝⑩氯化氢气体11氨水12浓硫酸13盐酸14碘化氢15硫酸钡。

其中属于电解质的是 ________________________ ; 属于非电解质的是_________________ ;属于强电解质的是___________________ ;属于弱电解质的例3：（全国高考题）甲酸的下列性质中，可以证明它是弱电解质的是（A 1mol/L甲酸溶液的c(H )=10- mol/LB .甲酸以任意比与水互溶C. 10mL 1mol/L甲酸恰好与10mL 1mol/L NaOH溶液完全反应D. 在相同条件下，甲酸溶液的导电性比一元强酸溶液的弱二、弱电解质的电离平衡1、定义和特征⑴电离平衡的含义在一定条件(如温度、浓度)下，弱电解质分子电离成离子的速率与离子结合成分子的速率相等，溶液中各分子和离子的浓度都保持不变的状态叫电离平衡状态。

任何弱电解质在水溶液中都存在电离平衡，达到平衡时，弱电解质具有该条件下的最大电离程度。

⑵电离平衡的特征①逆：弱电解质的电离过程是可逆的，存在电离平衡。

②等：弱电解质电离成离子的速率和离子结合成分子的速率相等。

③动：弱电解质电离成离子和离子结合成分子的速率相等，不等于零，是动态平衡。

④定：弱电解质在溶液中达到电离平衡时，溶液里离子的浓度、分子的浓度都不再改变。

⑤变：外界条件改变时，平衡被破坏，电离平衡发生移动。

2、影响电离平衡的因素⑴浓度：越稀越电离在醋酸的电离平衡CH3COOH CH凭OOH*加水稀释，平衡向右移动，电离程度变大，但C(CH3COOH) C(H+)、C(CH3C0O变小加入少量冰醋酸，平衡向右移动，C(CH3COOH、C(H+)、C(CH3CO0增大，但电离程度变小⑵温度：T越高，电离程度越大⑶同离子效应加入与弱电解质具有相同离子的电解质时，使电离平衡向逆反应方向移动。

⑷化学反应加入能与弱电解质电离出的离子反应的物质时，可使平衡向电离方向移动。

F CH S COOH加金属Mg向右减小减少增多增多增多增强增大加CaCO(s)向右减小减少增多增多增多增强增大例1:(南昌测试题)在CHCOOH JCH s COOH f的电离平衡中，要使电离平衡右移，且氢离子浓度增大，应采取的措施是( )。

A 加NaOH(s) B.加浓盐酸 C.加水 D.加热例2：(全国高考题)用水稀释0.1mol/L氨水时，溶液中随着水量的增加而减小的是( )。

A c(OH-)/c(NH 3 H2O) B. c(NH s HbO)/c(OH") C . c(OH-) D. n(OH')3、电离方程式的书写⑴强电解质用=弱电解质用⑵多元弱酸分步电离，多元弱碱一步到位。

HCO 斗++HCO, HCO H 厶CO2-，以第一步电离为主。

⑶弱酸的酸式盐完全电离成阳离子和酸根阴离子，但酸根是部分电离。

NaHCQ=Na++HCO, HCO H ^+O2"⑷强酸的酸式盐如NaHSO完全电离，但在熔融状态和水溶液里的电离是不相同的。

熔融状态时：NaHSQNa+HSO—溶于水时: + + 2NaHSO=Na+H+SO —例3:在一定温度下，无水醋酸加水稀释的过程中，溶液的导电能力I随加入水的体积V变化的曲线如图所示。

请回答：(1)_________________________________________ O”点导电能力为0的理由是_____________________________________________ 。

(2)_____________________________________________________ a、b、c三点处，溶液的c(H+)由小到大的顺序为___________________________。

(3)___________________________________________ a、b、c三点处，电离程度最大的是____________________________________________________ 。

(4)若要使c点溶液中c(Ac-)增大，溶液c(H+)减小，可采取的措施是:①_________ ，② __________ ，③___________ 。

三、水的电离及溶液的pH1、水的电离⑴电离平衡和电离程度水是极弱的电解质，能微弱电离H2O+HO H^C+OH，通常简写为H2O H 务OH; A H>025 C时，纯水中c(H+)=c(OH-)=1 X10"7mol/L⑵影响水的电离平衡的因素①温度：温度越高电离程度越大c(H+)和c(OH)同时增大，K W增大，但c(H+)和c(OH)始终保持相等，仍显中性。

纯水由25C升到100C, c(H )和c(OH-)从1 X10" mol/L 增大到1X10" mol/L(pH 变为6)。

②酸、碱向纯水中加酸、碱平衡向左移动，水的电离程度变小，但K W不变。

③加入易水解的盐由于盐的离子结合H或OH而促进水的电离，使水的电离程度增大。

温度不变时，K W不变。

练习：影响水的电离平衡的因素可归纳如下：++OH⑶水的离子积在一定温度时，c(H +)与c(OH -)的乘积是一个常数， 称为水的离子积常数，简称水的离子积Kw=c(H ) •(OH) , 25C 时，K W =1X10-(无单位)。

① K W 只受温度影响，水的电离吸热过程，温度升高，水的电离程度增大，K W 增大。

141225C 时 K W =1X10- , 100C 时 K W 约为 1X10-。

② 水的离子积不仅适用于纯水，也适用于其他稀溶液。

不论是纯水还是稀酸、碱、盐溶液， 只要温度不变，K W 就不变。

⑷水电离的离子浓度计算例1:在25°C 时，浓度为1 xiO -5mol/L 的NaOH 溶液中，由水电离产生的 C(OH)是多少？酸：C(OH )溶液=C(OH )水 碱：C(H )溶液=C(H )水 盐：酸性 C(H +)溶液=C(H +)水碱性C(OH —)溶液=C(OH —)水例2:(西安测试题)在25C 时，某溶液中，由水电离出的 可能是()。

2、溶液的酸碱性溶液的酸碱性取决于溶液中的c(H +)与c(OH)的相对大小。

在常温下，中性溶液： c(H +)=c(OH -)=1 xi0-?mol/L ;酸性溶液：c(H +)>c(OH -), c(H +)>1 xi0-7mol/L ; 碱性溶液：c(H +)<c(OH -) , c(H +)<1 xi0-7-mol/L 。

思考：c(H +)>1 x10-7mol/L ( pH<7)的溶液是否一定成酸性？3、溶液的pH ⑴表示方法++ -pHpH=-lgc(H ) c(H )=10 p- --pOHpOH=-lgc(OH ) c(OH )=10 p+ 12c(H )=1 X10- mol/L ，则该溶液的pHA 12B . 7例3:常温某无色溶液中，由水的电离产生的C. 6D. 2C ( H) =1X10-12 mol/l ，则下列肯定能共存的离子组是A Cu 2+ NO C SO 2- NH 例4:在25°C 时， 3-SO 42- Fe 3+ B 、Cl - S+ + 2+-4K Mg D 、Cl NapH=5的HCI 和NHCI 溶液中，水电离出的2-Na-2-NO 3 SO 4c(H +)比值是： __________常温下，pH+pOH=-lgc(H +)-lgc(OH -)=-lgc(H +) c (0H)=14。

⑵溶液的酸碱性与 pH 的关系(常温时)① 中性溶液：c(H )=c(OH )=1 X10 mol L , pH=7。

② 酸性溶液：c(H +)>1 X10-7mol L -1>c(OH -),pH<7，酸性越强，pH 越小。

③ 碱性溶液：c(H )<1 X10- mol L - >c(OH -), pH>7，碱性越强，pH 越大。

思考：1、甲溶液的pH 是乙溶液的2倍，则两者的c(H +)是什么关系？2、pH<7的溶液是否一定成酸性？(注意： pH=0的溶液c(H +)=1mol/L 。

) ⑶pH 的适用范围+1^11 + 1c(H )的大小范围为：1.0 X10- mol L - <c(H )<1mol L -。

即pH 范围通常是 0〜14。

当c(H )》mol L -或c(OH -) N mol L -时，用物质的量浓度直接表示更方便。

⑷溶液pH 的测定方法①酸碱指示剂法：② pH pH 试纸的使用方法： 取一小块pH 试纸放在玻璃片(或表面皿)上，用洁净的玻璃棒蘸取待 测液滴在试纸的中部，随即 (30s 内)与标准比色卡比色对照，确定溶液的pH 。