化学弱电解质的电离平衡

化学弱电解质的电离平衡第1页，课件共61页，创作于2023年2月第三章水溶液中的离子平衡第一节弱电解质的电离人教版选修4·

化学反应原理第2页，课件共61页，创作于2023年2月一、电解质与非电解质电解质：在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物非电解质：在水溶液中和熔融状态下都不导电的化合物（如：酸、碱、盐、水、大多数金属氧化物、）（如：多数有机物、某些非金属氧化物、某些非金属氢化物如CH4、NH3

等）第3页，课件共61页，创作于2023年2月1.石墨能导电，所以是电解质。2.由于BaSO4不溶于水，所以不是电解质。3.盐酸能导电，所以盐酸是电解质。4.SO2、NH3、Na2O溶于水可导电，均为电解质5.氯化钠固体不能导电，所以氯化钠不是电解质讨论以下几种说法是否正确，并说明原因第4页，课件共61页，创作于2023年2月注意：①单质

混合物既不是电解质也不是非电解质②难溶的盐(BaSO4等)虽然水溶液不能导电但是在融化时能导电，也是电解质。③CO2、NH3等溶于水得到的水溶液能导电，但不是“自身”电离，均不是电解质第5页，课件共61页，创作于2023年2月电解质非电解质化合物纯净物物质混合物单质强电解质弱电解质既不是电解质也不是非电解质第6页，课件共61页，创作于2023年2月练习1:下列物质的水溶液能导电，但属于非电解质的是(

)A.CH3CH2COOHB.Cl2C.NH4HCO3D.SO2D第7页，课件共61页，创作于2023年2月1mol/LHCl1mol/LCH3COOH溶液pH与镁反应现象实验3-1：体积相同，浓度相同的盐酸和醋酸与等量镁条反应，并测量溶液的pH值备注:Mg条使用前应用砂纸打磨，除去表面的氧化膜剧烈缓慢小（0）大（2.4）第8页，课件共61页，创作于2023年2月（3）为什么相同体积、相同浓度的盐酸和醋酸中，H+浓度却不同？根据实验现象，讨论下列问题（1）镁条和酸的反应的实质是什么？影响反应速率的因素是什么？（2）当酸溶液的物质的量浓度相等时，溶液中的H+浓度是否相等？怎么判断？Mg+2H+Mg2++H2pH不同，反应速率不同，说明盐酸和醋酸中的H+浓度是不同的。说明HCl和CH3COOH的电离程度不同。第9页，课件共61页，创作于2023年2月镁无论是与盐酸还是与醋酸反应，其实质都是与溶液中的＿＿＿＿反应镁与盐酸反应比镁与醋酸反应剧烈，说明＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿反应剧烈程度的不同，是由于溶液中的＿＿＿＿＿不同而引起的pH（盐酸）＜pH（醋酸）,证明＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿H+H+浓度C（H+盐酸）>C（H+醋酸）C（H+盐酸）>C（H+醋酸）实验3-1现象分析：第10页，课件共61页，创作于2023年2月实验结果：相同浓度的盐酸与醋酸，其溶液中

C（H+盐酸）>C（H+醋酸）

说明:HCl和CH3COOH的电离程度不同。第11页，课件共61页，创作于2023年2月盐酸与醋酸在水中的电离示意图观察两种溶液中溶质微粒有多少种？盐酸在水中的电离示意图醋酸在水中的电离示意图说明

HCl分子在水中完全电离醋酸分子在水中部分电离第12页，课件共61页，创作于2023年2月二、强电解质和弱电解质强电解质：在水溶液中能全部电离成离子的电解质。弱电解质：在水溶液中只部分电离成离子的电解质。1、定义HCl=H++Cl-CH3COOH

H++CH3COO-

第13页，课件共61页，创作于2023年2月常见的强电解质：强酸、强碱、大部分盐、大部分金属氧化物常见的弱电解质：弱酸、弱碱、水、2、常见强、弱电解质第14页，课件共61页，创作于2023年2月离子化合物大部分的盐类强碱共价化合物强酸弱酸弱碱

水弱电解质强电解质离子型氧化物电解质非电解质多数有机物某些非金属氧化物化合物小结：强弱电解质与结构的关系第15页，课件共61页，创作于2023年2月

现有如下各化合物：①酒精，②氯化铵，③氢氧化钡，④氨水，⑤蔗糖，⑥高氯酸，⑦氢硫酸，⑧硫酸氢钾，⑨磷酸，⑩硫酸。请用物质的序号填写下列空白。Ⅰ、属于电解质的有___________________;Ⅱ、属于强电解质的有_________________;Ⅲ、属于弱电解质的有_________________。习题2②③⑥⑦⑧⑨⑩②③⑥⑧⑩⑦⑨第16页，课件共61页，创作于2023年2月A、能导电的物质一定是电解质，不能导电的物质一定是非电解质。B、难溶于水的物质肯定不是强电解质。C、电解质溶液导电与金属导电实质相同。D、强电解质溶液一定比弱电解质溶液的导电性强。☆电解质溶液导电能力与离子浓度的大小，以及离子所带的电荷数有关。因此强电解质的导电能力不一定比弱电解质强。在同一浓度时，强电解质一定比弱电解质的导电能力强。〖概念辨析〗第17页，课件共61页，创作于2023年2月

电解质溶于水或者受热熔化时，离解成自由移动的离子的过程叫做电离。三、电解质的电离1、电离2、电离方程式用来表示电离过程的式子叫做电离方程式。第18页，课件共61页，创作于2023年2月三、电解质的电离方程式书写（1）强电解质——完全电离，书写时用“=”号（2）弱电解质练习：写出下列电解质电离的方程式：CH3COONH4

、

CH3COOH、H2S、H3PO4、Cu（OH）2、KHCO3、KHSO4、

Al（OH）3

——部分电离，书时用“”号注意:（首先判断物质的类别）强等号、弱可逆。多元弱酸分步写，以第一级电离为主；多元弱碱一步完。多元弱酸的酸式盐的电离由盐的电离和弱酸根离子的电离构成。第19页，课件共61页，创作于2023年2月

习题B第20页，课件共61页，创作于2023年2月问题探讨试写出NaHSO4、NaHCO3的在水溶液中及熔融状态下的电离方程式？在水溶液中：NaHSO4=Na++H++SO42-

NaHCO3=Na++HCO3-

HCO3-H++CO32-熔融状态：NaHSO4=Na++HSO4-另外，氢氧化铝双向电离：H++AlO2-+H2OAl(OH)3Al3++3OH-第21页，课件共61页，创作于2023年2月不电离共价化合物分子完全电离部分电离强酸、强碱、大部分盐、活泼金属的氧化物弱酸、弱碱、水阴、阳离子既有离子(少)，又有分子(大部分)离子化合物、部分共价化合物共价化合物非金属氧化物、多数有机物、NH3等电解质、非电解质比较电解质非电解质强电解质弱电解质判别依据电离特点物质类别溶液中存在的微粒化合物类型第22页，课件共61页，创作于2023年2月第23页，课件共61页，创作于2023年2月复习回顾1、什么是化学平衡状态？2、化学平衡状态有什么特征？3、影响化学平衡的因素包括哪些？4、化学平衡的移动遵循什么规律？第24页，课件共61页，创作于2023年2月醋酸电离过程中体系各粒子浓度的变化

C(H+)C(CH3COO-)C(CH3COOH)CH3COOH初溶于水时达到平衡前达到平衡时

0

0最大增大增大减小不变不变不变

CH3COOHCH3COO-+H+离子化分子化醋酸在电离过程中各微粒浓度的变化第25页，课件共61页，创作于2023年2月四、弱电解质的电离平衡第26页，课件共61页，创作于2023年2月电离平衡

1.定义：2.特点：在一定条件（如温度、浓度）下，当电解质分子电离成离子的速率和离子重新结合成分子的速率相等时，电离过程就达到了平衡状态——动

电离平衡是一种动态平衡

定

条件不变，溶液中各分子、离子的浓度不变，溶液里既有离子又有分子

变

条件改变时，电离平衡发生移动。

等V电离=V分子化=0逆

弱电解质的电离四、弱电解质的电离平衡第27页，课件共61页，创作于2023年2月2）、结合图3-3填写下表00最大最大0不变不变不变最大达到电离平衡时第28页，课件共61页，创作于2023年2月影响电离平衡的因素①温度②浓度③同离子效应④化学反应内因：电解质本身的性质。通常电解质越弱电离程度越小。外因当外界条件改变时符合“勒夏特列原理”第29页，课件共61页，创作于2023年2月（3）影响电离平衡的因素1、温度2、浓度由于电离是吸热的，因此温度越高，电离程度越大溶液越稀，离子相遇结合成分子越困难，因此更有利于电离。当电离达到平衡时，加水稀释向电离的方向移动，电离程度增大，增加弱电解质浓度，向电离的方向移动，但电离程度减小。3、同离子效应加入含有弱电解质离子的强电解质，电离平衡向逆反应方向移动。4、化学反应加入能与弱电解质电离出的离子反应的物质，电离平衡向正反应方向移动。第30页，课件共61页，创作于2023年2月改变条件平衡移动方向C(H+)C(Ac---)C(HAc)电离程度导电能力加热加盐酸加NaOH(s)加NaAc(s)加CH3COOH加水练习：完成表格：0.1mol/L的醋酸溶液中CH3COOHCH3COO--+H+正向增大增大减小逆向增大减小增大正向减小增大减小逆向减小增大增大正向增大增大增大正向减小减小减小增大减小增大增大减小减小减小增大增大增大增大增大增大增大增大第31页，课件共61页，创作于2023年2月问题探讨1.弱电解质加水稀释时，电离程度_____,离子浓度______?(填变大、变小、不变或不能确定）

变大不能确定

画出用水稀释冰醋酸时离子浓度随加水量的变化曲线。导电能力第32页，课件共61页，创作于2023年2月注意：1)弱电解质溶液稀释时，电离平衡正向移动，溶液中离子的物质的量增大，而离子浓度减小，强电解质分子的物质的量和浓度均减小；2)对于冰醋酸，加水溶解并不断稀释的过程中，平衡正向移动，离子浓度先增大后减小第33页，课件共61页，创作于2023年2月

8、在一定温度下，冰醋酸加水稀释过程中，溶液的导电能力随加入水的体积V变化的曲线如右图所示。请回答：导电能力VabcO(1)“O”点导电能力为0的理由是

。(2)a、b、c三点处，溶液的pH由小到大的顺序为

。(3)a、b、c三点处，电离程度最大的是

。电离平衡常数的关系是

。

(4)若使c点溶液中c(Ac-)增大，pH也增大，可采取的措施是：①

②

③

。在O点处醋酸未电离，无自由移动的离子b<a<c

c点加入NaOH固体加入NaAc固体加入Na2CO3固体④加入Zn、Mg等金属……相等第34页，课件共61页，创作于2023年2月问题探讨2.金属导电与电解质溶液导电有何不同？升温对二者的导电性有何影响？

*自由电子的定向移动；自由移动的离子定向移动*升温，金属导电性减弱；电解质溶液导电性增强第35页，课件共61页，创作于2023年2月

1、把0.05molNaOH固体分别加入100mL下列液体中，溶液的导电性变化不大的是（）A.自来水B.0.5mol/LNH4Cl溶液C.0.5mol/L醋酸D.0.5mol/L盐酸

BD〖课堂练习〗第36页，课件共61页，创作于2023年2月2.一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时，为减缓反应速率而不影响生成氢气的总量，可向盐酸中加入适量的（）A.NaOH(固)B.H2OC.NH4Cl(固)D.CH3COONa(固)BD〖课堂练习〗第37页，课件共61页，创作于2023年2月六、电离度和电离常数1、电离度：即电离程度（1）定义：已电离的弱电解质浓度与弱电解质的初始浓度的比。α=×100％已电离的弱电解质浓度弱电解质的初始浓度（3）影响因素：温度和浓度。温度越高，电离度增大，一般而言，弱电解质的浓度越大，电离度越小，浓度越小，电离度越大。（2）表示：（4）意义：反映弱电解质的电离程度，比较同温度、同浓度时弱电解质的相对强弱。第38页，课件共61页，创作于2023年2月例1：某溶液中，已电离的溶质为0.1mol，未电离的是1.9mol，求α

。第39页，课件共61页，创作于2023年2月五、电离平衡常数（K）----弱电解质电离程度相对大小一种参数对于一元弱酸HAH++A-，平衡时K=c(H+).c(A-)

c(HA)对于一元弱碱MOHM++OH-，平衡时K=c(M+).c(OH-)

c(MOH)(1)计算方法：第40页，课件共61页，创作于2023年2月例如:0.1mol/LH2S溶液中各步电离[H+]为：

H2SH++HS-[H+]=1×10-4mol/LHS-H++S2-[H+]=1×10-13mol/L②多元弱酸是分步电离的，K1》K2》K3（一般要相差105）。多元弱酸的酸性由第一级电离决定。（3）影响电离平衡常数的因素

①

K值与弱电解质的浓度无关，只随温度变化，电离常数随温度升高而增大。第41页，课件共61页，创作于2023年2月（3）结论一定条件下，K值越大，电离程度越大，相应酸(或碱)的酸(或碱)性越强。表3-1第42页，课件共61页，创作于2023年2月第二步电离难的原因：

a、一级电离出H+后，剩下的酸根阴离子带负电荷，增加了对H+的吸引力，使第二个H+离子电离困难的多；

b、一级电离出的H+抑制了二级的电离。第43页，课件共61页，创作于2023年2月（1）电离常数K只于温度有关，当温度升高时，K值

。增大（4）多元弱酸是分步电离的，每一步都有相应的电离平衡常数，对于同一种多元弱酸的K1、K2、K3之间存在着数量上的规律是:（2）在温度相同时，各弱酸的K值不同，K值越大酸的酸性

。越强K1》K2》K3第44页，课件共61页，创作于2023年2月（3）、电离常数的意义：判断弱酸、弱碱的相对强弱。

典型例题:第45页，课件共61页，创作于2023年2月第46页，课件共61页，创作于2023年2月【知识拓展】2、强酸与弱酸的比较第47页，课件共61页，创作于2023年2月1mol/LHClA1mol/LCH3COOHBC(H+)与Zn反应快慢与足量Zn反应产生H2量A>BA>BA=B1）、等体积,等浓度的盐酸和醋酸第48页，课件共61页，创作于2023年2月溶液的浓度开始时反应速率反应过程中平均反应速率生成等量氢气所需的时间反应过程中速率下降快慢生成等量的氢气消耗Zn与足量的Zn反应产生H2量2）、体积、PH相同的盐酸（A）与醋酸（B）分别与锌反应A<BA=BA<BA>BA>BA=BA<B（少量)第49页，课件共61页，创作于2023年2月1、在0.1mol/L盐酸和0.1mol/L醋酸各50mL的溶液中分别投入0.1g锌粒，反应开始时产生H2的速率

，在相同条件下，产生H2的体积

。

（相等、不相等）不相等相等练习第50页，课件共61页，创作于2023年2月2、取pH均等于2的盐酸和醋酸各100mL，分别稀释2倍后，再分别加入0.03g锌粉，在相同条件下充分反应，下列有关叙述正确的是A.醋酸与锌反应放出的H2多B.盐酸与锌反应放出的H2多C.醋酸与锌反应速率大D.盐酸和醋酸分别与锌反应的速率一样大第51页，课件共61页，创作于2023年2月3、取pH均为2的盐酸和醋酸各100mL，分别加水稀释两倍后，再分别加入6.5g锌粉，相同条件下充分反应，下列说法中，不正确的是（）A、加水稀释后两溶液的pH不再相等B、起始时醋酸与锌反应的速率大C、醋酸与锌反应放出的氢气多D、两者放出的氢气一样多D第52页，课件共61页，创作于2023年2月3、有H+浓度相同、体积相等的三种酸：a、盐酸b、硫酸c、醋酸，同时加入足量的锌，则开始反应时速率

，反应过程中的平均速率

，反应完全后生成H2的质量

。（用<、=、>表示）速率由C（H+）决定由n（H+）决定a＝b＝ca＝b＜ca＝b＜c第53页，课件共61页，创作于2023年2月4、将10ml0.1mol/L的HAc加水稀释，有关稀释后的醋酸溶液的说法，错误的是：

A、电离程度增大

B、溶液中离子总数增多

C、溶液导电性增加

D、溶液中醋酸分子增多CD第54页，课件共61页，创作于2023年2月5：体积和pH都相等的盐酸和醋酸溶液的导电能力___________，升高相同温度后导电能力______________________。相同醋酸大于盐酸第55页，课件共61页，创作于2023年2月7.一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时，为减缓反应速率而不影响生成氢气的总量，可向盐酸中加入适量的（）

A.NaOH(固）B.H2OC.NH4Cl（固）D.CH3COONa(固）BD第56页，课件共61页，创作于2023年2月

8.氢氧化铝的电离方程式可以表示为

AlO2—+H++H2OAl(OH)3Al3++3OH—,试根据平衡移动的原理解释下列问题：（1）向氢氧化铝沉淀中加入盐酸，沉淀溶解，原因

____，有关的离子方程式___________。（2）向氢氧化铝沉淀中加入苛性钠溶液，沉淀溶解，