高中化学人教版选修四第三章第一节弱电解质电离

1、第三章 水溶液中的离子平衡第一节 弱电解质的电离第1课时知知识识归归纳纳2、平衡常数的大小反映了化学反应进行的程度。、平衡常数的大小反映了化学反应进行的程度。K值越大，值越大，表示反应进行得越完全，反应物转化率大；表示反应进行得越完全，反应物转化率大；K值越小，表示反值越小，表示反应进行得越不完全，反应物转化率小。应进行得越不完全，反应物转化率小。向右向右 增大增大 向左向左 不变不变 不不 不变不变 Kc(H2)c(I2)/c2(HI)2化合物按照其在 或 状态下能否 ，可分为电解质和非电解质。判断下列结论的正误：(1)电解质和非电解质都是化合物 ( )(2)电解质在水溶液中能电离产生自由移

2、动的离子而导电 ( )(3)酸、碱、盐、氧化物都是电解质 ( )(4)电解质不一定能导电，能导电的物质不一定是电解质 ( )水溶液熔融导电一、电解质、非电解质的概念电解质：在水溶液中或熔融状态下能够导电的化合物非电解质：在水溶液和熔融状态下都不能导电的化合物在下列物质中： FeH2SO4NaOHCO2Na2ONa2CO3NaCl溶液NH3 属于电解质的有 ； 属于非电解质的有 。酸、碱、盐都是电解质，在水中都能电离出离子。不同电解质的电离程度是否有区别？产生无色气泡且较快产生无色气泡且较快 产生无色气泡且较慢产生无色气泡且较慢 Mg与盐酸反应速率大，表明盐酸中与盐酸反应速率大，表明盐酸中c(H

3、)较大较大不相同不相同 相同物质的量浓度的盐酸和醋酸中相同物质的量浓度的盐酸和醋酸中c(H)不相同不相同不同的电解质在溶液中电离程度不同，不同的电解质在溶液中电离程度不同，HCl比比CH3COOH电离程度大，故电离程度大，故H+浓度大，反应速率快。浓度大，反应速率快。 探究点一 强电解质和弱电解质 二、强、弱电解质的概念和类别强电解质：在水溶液里全部电离成离子的电解质。如：强酸、强碱和大多数盐类。 弱电解质：在水溶液里只有一部分分子电离成离子的电解质。如 ：弱酸、弱碱等。常见强、弱电解质类别强电解质弱电解质 弱 酸 弱 碱水醋酸铅等极少数盐大部分的盐类（包括难溶盐,如:BaSO4） 强 碱 强

4、 酸 活泼金属氧化物常见的强、弱电解质 强电解质 强酸强酸( (6种种) )：HCl、H2SO4、HNO3、HBr、HI、HClO4强碱强碱( (4种种) )：NaOH、KOH、Ca( (OH) )2、Ba( (OH) )2绝大多数盐绝大多数盐( (包括包括BaSO4、CaCO3等难溶性盐等难溶性盐) ) 弱电解质 弱酸：弱酸：HClO、H2S、H2SO3、H2CO3、 H3PO4、CH3COOH、H2SiO3弱碱：弱碱：NH3H2O、Fe( (OH) )2、Mg( (OH) )2、 Al ( (OH) )3等等H2O HF练习2：下列物质属于强电解质的是 ,属于弱电解质的是 。 a. HCl

5、 b. H2SO4 c. CH3COOH d. Al2(SO4)4 e. Ca(OH)2 f. Cu(OH)2 g. NH3.H2O h. H2O i. BaSO4 j. Al(OH)3 m. H2CO3c f g h j ma b d e i 1、弱电解质在水溶液中的电离都是可逆过程。醋酸是一种常见的弱电解质，它的电离方程式是 ，在醋酸溶液中含有的溶质粒子有 CH3COOHHCH3COOH、CH3COO、CH3COOH2右图是醋酸溶于水时，电离过程中，醋酸分子电离成离子的速率、离子结合成醋酸分子的速率随时间的变化曲线。请回答下列问题：(1)va表示 的速率；vb表示 的速率。(2)在时间由t

6、0到t1过程中，va的变化是 ，vb的变化是 。(3)当时间达t1后，va与vb的关系是 ，此时醋酸达到 状态。醋酸分子电离成离子醋酸分子电离成离子 离子结合成醋酸分子离子结合成醋酸分子 不断减小不断减小 不断增大不断增大 vavb0电离平衡电离平衡 探究点二 弱电解质的电离平衡 (2)若将等体积、等浓度的CH3COONa溶液、盐酸混合，其过程中c(H+)变化是 ， c(CH3COO-)变化是 ，c(CH3COOH)变化是粒子浓度c(H+)c(CH3COO-)c(CH3COOH)醋酸初溶于水达到电离平衡前达到电离平衡时接近于0 接近于0 最大 减小 增大 增大 不变 不变 不变 然后减小，达平

7、衡时不变 混合初最大，混合初最大，然后减小，混合初接近于0，然后增大，达平衡时不变 达平衡时不变3、（1）分析醋酸电离过程中，溶液中各粒子浓度的变化，填写下表：三、弱电解质的电离和电离平衡归纳总结1 1电离平衡状态电离平衡状态2 2电离平衡的特征电离平衡的特征 在一定条件在一定条件( (如温度、浓度如温度、浓度) )下，当弱电解质分子电下，当弱电解质分子电离成离子的速率和离子结合成弱电解质分子的速率相等时，离成离子的速率和离子结合成弱电解质分子的速率相等时，电离过程就达到了电离平衡状态。电离过程就达到了电离平衡状态。逆 等 动 定 变c(H+)c(A-)c(HA)HA初溶于水时达到电离平衡前达

8、到电离平衡时c(B+)c(OH-)c(BOH)等体积等浓度B+与OH-混合时达到电离平衡前达到电离平衡时根据上图及化学平衡理论，分析一元弱酸(HA) 、一元弱碱(BOH)的电离平衡过程，并填表：思考与交流00最大增大增大减小不变不变不变最大最大0减小减小增大不变不变不变醋酸溶液中存在电离平衡CH3COOH H+CH3COO-,分析改变下列条件对醋酸电离平衡的影响，填写下表：改变条件平衡移动方向c(H+)c(CH3COO-)升高温度加H2O加盐酸加入少量NaOH(s)加入少量CH3COONa(s)向右移动 向左移动 向右移动 向右移动 向左移动 增大 减小 增大 减小 减小 增大 减小 减小 增

9、大 增大 探究点三 影响弱电解质的电离平衡的因素 其实电离平衡和化学平衡一样，外界条件改变时同样符合勒夏特列原理。四、影响电离平衡的因素 外界影响因素： 电离是吸热过程。因此，升高温度使平衡向电离方向移动。 加水稀释时，弱电解质分子中化学键在水分子的作用下更容易断裂，故电离程度增大，平衡向电离方向移动。 浓度越高，电离程度越小；浓度越低，电离程度越大。内因：电解质的本性。电解质越弱，电离程度越小。越热越电离，越稀越电离五、电离常数 1、表达式：一元弱酸HA: HA H+ + A- Ka= .一元弱碱BOH: BOH B+ + OH- Kb= .2、意义：K值越大，表示弱电解质越容易 ，酸性或碱

10、 性越 。3、影响因素： K只与电解质的性质和 有关，升高温度，K值 。4、多元弱酸的K值大小： 多元弱酸因为分步电离，故各步电离常数与电离程度有关。 因为每步电离程度依次 ，所以K值依次 。 即第一步K1 K2 K3.弱酸的酸性主要取决于 步。电离强温度增大减弱减小第一六、电离方程式的书写 弱电解质的电离是可逆的；书写电离方程式时用 , 多元弱酸是分步电离的，以第一步电离为主。 多元弱碱一步完成。1.强电解质完全电离，符号选用“=”。如：NaHSO4=Na+H+SO42-（溶液）NaHSO4=Na+HSO4- （熔融）NaHCO3=Na+ HCO3-2.弱电解质多元弱碱分步电离，但用一步电离

11、表示。多元弱碱分步电离，但用一步电离表示。除多元弱酸外，其它均为一步电离！多元弱酸是分步电离的，每步逐渐减弱，即K1K2K3,第一步决定酸性的强弱。Fe(OH)3 Fe33OH请写出下列物质的电离方程式：(1) NH3H2O （2）H2CO3 (3) Fe(OH)3练习1练习2比较下列电离程度的大小， c（H+）的大小，K的大小01mol/LCH3COOH001mol/LCH3COOH练习3CH3COOH H+CH3COO- H0项目平衡移动的方向c（H+）H+数目导电能力K值变化加水稀释升高温度加NaOH加H2SO4加CH3COONH4加金属Mg温度浓度同离子效应强电解质弱电解质影响因素电离

12、方程式电解质电离平衡完全电离部分电离电离常数K课堂小结1.下列物质属于强电解质的是（下列物质属于强电解质的是（ ），属于弱电解质的是（），属于弱电解质的是（ ） A. CaCO3 B.石墨石墨 C.H2SO3 D.Fe(OH)3 E.NH3 F.食盐水食盐水ACD2.下列电离方程式中，不正确的是（下列电离方程式中，不正确的是（ ） A.CuCl2=Cu2+2Cl- B.NH3H2O NH4+ +OH- C.H2CO3=2H+ + CO32- D.Ba(OH)2 =Ba2+ +2OH-C 课堂练习4.已知次氯酸是比碳酸还弱的酸，反应已知次氯酸是比碳酸还弱的酸，反应Cl2 + H2O HCl+ H

13、ClO 达到平衡后，要使达到平衡后，要使HClO浓度增大，可加入（浓度增大，可加入（ ） A.Na2SO3 (s) B.水水 C.CaCO3 D.CH3COOH C3.0.1mol/L的的CH3COOH溶液中：溶液中：CH3COOH CH3COO- + H+ ,对于该平衡，下列叙述正确的是（对于该平衡，下列叙述正确的是（ ） A加水时，平衡向逆反应方向移动加水时，平衡向逆反应方向移动 B加入少量加入少量NaOH固体，平衡向正反应方向移动固体，平衡向正反应方向移动 C加入少量加入少量0.1mol/L盐酸，溶液中盐酸，溶液中c(H+)减小减小 D加入少量加入少量CH3COONa固体，平衡向正反应方

14、向移动固体，平衡向正反应方向移动B5. 1mol/L的盐酸、醋酸、硫酸各的盐酸、醋酸、硫酸各1L，分别加入足量的铁，分别加入足量的铁.(1)开始反应时产生氢气的速率开始反应时产生氢气的速率 _，最终，最终 收集到的氢气的物质的量收集到的氢气的物质的量 _ _。(2)pH都为都为1的盐酸、醋酸、硫酸各的盐酸、醋酸、硫酸各1L，分别加入足量的铁。，分别加入足量的铁。 开始反应时产生氢气的速率开始反应时产生氢气的速率 _，最终，最终 收集到的氢气的物质的量收集到的氢气的物质的量 _ _。硫酸盐酸醋酸硫酸盐酸=醋酸三者相等醋酸硫酸=盐酸第2课时CH3COOH H+CH3COO- H0练习项目平衡移动的

15、方向c（H+）H+数目导电能力K值变化升高温度加水稀释加金属Na加稀HNO3加NaOH加Na2CO3(s)加CH3COONa(s)综合应用（1）加入略高浓度的FeCI3 溶液后，平衡怎样移动？则FeCI3 的浓度一定减小吗？（2）加水稀释，平衡向什么方向进行？ Fe3+的浓度一定增大吗？逆向移动减小正向移动增大（1）中启示： 化学平衡向正向移动时，反应物的浓度不一定减小。 加入的那种反应物浓度可能升高，其它反应物的浓度减小。（2）中启示： 当加水稀释时，既使左移，反应物的浓度可能降低。 1、溶液中可逆反应 Fe3+ + 3SCN- Fe(SCN)3达到平衡后。2、比较填写下表内容已知条件： C(H+)= 0.1mol/L时C(酸)大小(数值)加少量2mol/L对应的酸加水稀释10倍平衡移动方向电离程度变化平衡移动方向电离程度变化C(H+)变化HCICH3COOH不存在电离平衡,均不讨论3、一元强酸与一元弱酸的比较（1）、物质的量浓度相同、体积相同比较项目酸c(H+)中和碱的能力开始与足量活泼金属反应的速率与足量活泼金属产生H2