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13 水的电离和溶液的酸碱性习题课

免费读1261字2024-07-22

  老师:同学们好,今天我们进行的是水的电离和溶液的酸碱性的一节习题课,对前几个课时的内容做一总结。今天的学习目标有3个,请大家按下暂停键浏览一遍。好,今天的第一个任务是解决作业中出现的几个问题。先看例一,25度的时候,0.1摩尔每升的醋酸溶液中存在着醋酸的电力平衡。如果加入一定量的水,是分析醋酸的电离平衡的移动方向以及醋酸的电离程度如何改变。针对这个问题,我们可以借用醋酸的电离常数来解释。当醋酸的电离达到平衡状态时,溶液中氢离子浓度和醋酸根离子浓度的乘积与醋酸分子的比值为一常数,此常数叫醋酸的电力常数。如果此时我们向体系中加水,将溶液的体积变成原来的2倍,那么这三种微粒的浓度都同时变成原来的1/2,那在这个计算式中,那这个计算式的结果就变成原来的1/2了。

  老师:为了维持这三种离子的浓度具备一定的关系,这个平衡必须正向移动,也就是必须让醋酸在电离一部分,那醋酸的电迷程度将会增大。我们还可以把这个电离平衡体系类比为氨气的分解的化学平衡体系,因为这两个平衡体系具备一定的相似性。第一个相似性,这两个过程都向右进行的时候都是微粒数增多的。第二个相似是醋酸在水溶液中的电离,那么水其中起到一个很重要的作用,就是给醋酸分子,醋酸跟离子和氢离子提供了一个活动的空间,那氨气分解的这个平衡体系中,容器的容积也给氨气、氮气、氢气这三种威力提供了一个活动的空间。当氨气的分解达到平衡状态时,如果我们拉大体积,那平衡体系中这三种物质的浓度都等比例的减小,相当于是减压,因此平衡正向移动,氨气的转化率增大了。那么相似我们看醋酸的电泥的平衡体系,当我们加水后,三种微粒的浓度都是等比例的减小。类似于氨气的平衡体系中拉大体积,那醋酸的电离平衡也该正向移动,所以醋酸的电离程度增大了。不妨将这种类比,我们用于下一个问题。

  老师:在25度的时候,0.1摩每升的醋酸溶液中存在这个电离平衡,如果此时我们家少量的冰醋酸,大家想醋酸的电离平衡一定是正向移动的,因为我们在这一瞬间是增大了平衡体系中醋酸分子的浓度,那么醋酸的电离程度该如何改变呢?从这个计算式上我们看醋酸加入之后,那么整个醋酸的总共投入的量也就是分母增大了,平衡势要正向移动,也就是醋酸电离的量也增大了,那么在这个计算式中,分子也增大了,分母也增大了,那么这个结果到底比原来是大了还是小了呢?我们还找氨气分解的这个平衡体系作为类比。

  老师:第四,我们拿数据来说话,比如在容积为一升的密闭容器中,我们加入一模的氨气,在一定温度下达到平衡时,氨气的转化率如果是20%,那么我们列出该反应的三段式,那就是达到平衡状态的时候,氨气还有0.8摩,此时我们再加入一摩的氨气平衡当然正向移动。那怎么考虑氨气的转化率的变化呢?我们不妨先这样想,如果我们把又加入的这一模氨气给它放在另外一个一模一样的容器中进行反应,那达到平衡后,氨气的转化率也是20%。也就是说

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