【高中化学】人教版（2019）选择性必修第一册 弱电解质的电离平衡课件

第三章水溶液中的离子反应与平衡第一节电离平衡第一课时弱电解质的电离平衡1、电解质：一、电解质与非电解质2、非电解质：在水溶液中或熔融状态时能够导电的化合物。（包括酸、碱、盐、水、大多数金属氧化物）如：NaCl、HCl、CH3COOH、MgO在水溶液中和熔融状态时都不能导电的化合物。（包括多数有机物、某些非金属氧化物）如：

CH3CH2OH、CO2、SO2

电解质溶液的导电能力取决于溶液中自由移动离子浓度的大小以及离子所带电荷的多少。注：（1）必须是化合物，单质和混合物既不是电解质也不是非电解质。例如：铜、氯化钠水溶液（2）电解质不一定导电，导电的不一定是电解质。例如：氯化钠固体、氯化钠水溶液（3）非电解质不导电，不导电的不一定是非电解质。例如：氢气（4）电解质必须是化合物本身能电离出离子，否则不属于电解质。例如：NH3、SO2、CO2

二、强电解质与弱电解质二、强电解质与弱电解质12.8较强较弱剧烈反应产生大量气泡反应不剧烈，产生气泡较慢酸1.0mol·L－1盐酸1.0mol·L－1醋酸pH大小导电能力1.盐酸和醋酸的比较【实验3-1】小大强弱与镁反应现象剧烈反应，产生气体缓慢反应，产生气体结论Mg与盐酸反应速率大，表明盐酸中c(H＋)较

，说明在水中盐酸的电离程度

醋酸的电离程度实验结论①盐酸中c(H+)

醋酸溶液中c(H+),即盐酸中HCl电离程度比醋酸溶液中CH3COOH电离程度

;

②同浓度的盐酸与醋酸溶液比较,HCl

电离,CH3COOH

电离。

大大于大于大全部部分观察两种溶液中溶质微粒有多少种？说明:HCl分子在水中完全电离醋酸分子在水中部分电离盐酸中存在H+、Cl-

无HCl分子醋酸溶液中存在H+、CH3COO-和CH3COOH分子2.电解质的分类-----强电解质和弱电解质(1)定义(1)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、绝大多数盐类(包括难溶性盐)(2)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、水电离过程是不可逆的，其电离方程式用“=”连接。如HCl

：HCl

===H＋

＋Cl-。电离过程是可逆的，其电离方程式用“”如：CH3COOHCH3COO－＋H＋(2)常见的强、弱电解质常见的强电解质：①强酸：HCl、HBr、HI、H2SO4、HNO3、HClO4等②强碱：NaOH、KOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2等③绝大多数盐：如NaCl、(NH4)2SO4、BaSO4等强电解质、弱电解质与其溶解性无关常见的弱电解质：①弱酸：HF、HClO、H2S、H2SO3、H3PO4、H2CO3

、CH3COOH等。②弱碱：NH3·H2O、Fe(OH)3、Al(OH)3、Cu(OH)2等③水是极弱的电解质。【思考】氨水可导电,且呈弱碱性,氨水是否属于弱碱?

提示:氨水是氨气的水溶液,属于混合物,而碱属于化合物,所以氨水不属于弱碱,但氨水中的NH3·H2O属于弱碱。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强电解质弱电解质相同点都是电解质，在水溶液中都能电离，与溶解度无关不同点化合物类型离子化合物，共价化合物共价化合物物质类别强酸、强碱、大多数盐弱酸、弱碱、水溶质微粒离子分子（多）、离子电离程度完全电离（不可逆）部分电离（可逆）表示方法电离方程式用“=”电离方程式用“⇌”实例强酸、强碱、盐弱酸、弱碱、水电离方程式NaCl=Na++Cl-HF⇌H++F-强电解质与弱电解质的比较点拨：①电解质的强弱与溶液导电能力没有必然联系。电解质溶液的导电能力与离子浓度和离子所带电荷数有关，强电解质溶液的导电能力不一定强。②电解质的强弱与其溶解度无关。某些难溶盐，虽然溶解度小，但其溶于水的部分完全电离，仍属于强电解质。有少数盐尽管能溶于水，但只有部分电离，属于弱电解质，如(CH3COO)2Pb等。

强弱电解质的区分依据不是看该物质溶解度的大小,也不是看其水溶液导电能力的强弱,而是看溶于水的部分是否完全电离.1.融化状态下能导电的物质一定是电解质2.融化状态下不能导电的物质一定不是电解质3.溶于水能导电的物质一定是电解质4.某些化合物溶于水能导电一定是电解质5.盐酸能导电，所以盐酸是电解质6.SO2、NH3、Na2O溶于水可导电，所以均为电解质练习1.电解质电离方程式的书写(1)强电解质全部电离,只有离子，无分子，不可逆，在写电离方程式时,用“=”。如NaCl的电离方程式为：NaCl=Na++Cl-。(2)弱电解质部分电离,既有分子又有离子，可逆，存在电离平衡，在写电离方程式时,用“”。①一元弱酸、弱碱一步电离:如CH3COOH:

。

NH3·H2O:

。

三、弱电解质的电离平衡②多元弱酸是分步电离的(其中以第一步电离为主)，电离程度逐步减弱，要分步书写电离方程式，不能一步完成。如H2CO3的电离方程式是H2CO3H＋＋HCO3－（主要），HCO3－H＋＋CO32－(次要）。③多元弱碱的电离也是分步进行的，但是一般按一步电离的形式书写。如Fe(OH)3的电离方程式是Fe(OH)3Fe3＋＋3OH－。(3)酸式盐的电离①

强酸的酸式盐完全电离②弱酸的酸式盐第一步完全电离写出下列各物质的电离方程式(1)NH3·H2O

(2)HClO

(3)Fe(OH)3

(4)Ba(OH)2

NH4++OH-

H+

+ClO-

Fe3+

+3OH-

Ba2+

+2OH-

==总结规律:强等号,弱可逆多元弱酸分步写多元弱碱一步完思考：在一定的条件下,往一杯水中加进一定量的冰醋酸会发生如何的变化？

CH3COOH

CH3COO-+H+电离结合

1)开始时，V电离和V结合怎样变化？

2)当V电离=V结合时，可逆过程达到一种什么样的状态？画出V～t图。

c(H+)c(CH3COO-)c(CH3COOH)v(电离)v(结合)醋酸初溶于水时

接着

最后

0(最小)0(最小)最大增大最大0(最小)增大减小减小增大不变不变不变不变不变电离平衡状态建立反应速率V(电离)V(结合)V(电离)=V(结合)

电离平衡状态弱电解质电离平衡状态建立示意图时间醋酸电离过程中CH3COOH分子电离成离子的速率与离子结合成CH3COOH分子的速率的变化图像：(1)定义在一定条件下(如温度和浓度)的弱电解质溶液中,电解质分子电离成离子的速率和离子结合成分子的速率相等时,电离过程达到电离平衡状态。

2.弱电解质的电离平衡(2)用v-t图像描述(3)电离平衡的特点①电离过程是吸热的。②弱电解质的电离属于可逆过程,分子、离子共存，这完全不同于强电解质。③弱电解质在溶液中的电离都是微弱的。一般来说，电离的分子极少，绝大多数以分子形式存在，离子和分子之间存在电离平衡。如0.1mol·L－1的CH3COOH溶液中，c(H＋)在1×10－3mol·L－1左右。电离方向是微粒数增多的过程.(4)电离平衡的特征

特征逆：弱电解质的电离是可逆过程等：v(电离)

=v(结合)

≠0动：电离平衡是一种动态平衡定：溶液中各分子、离子的浓度不变。变：条件改变时，电离平衡发生移动平衡移动规律—勒夏特列原理(5)影响电离平衡的因素内因：电解质本身的性质。通常电解质越弱电离程度越小。外因①温度②浓度③其他因素当外界条件改变时符合“勒夏特列原理”越强越电离

由于电离过程吸热，升高温度，电离平衡向电离的方向移动，电离程度增大；

降低温度，电离平衡向逆反应方向移动，电离程度减小。(1)温度：越热越电离电解质溶液的浓度越小，它的电离程度就越大。①加水稀释向电离的方向移动，电离程度增大，但离子浓度减小②增加弱电解质浓度，向电离的方向移动，但电离程度减小③加入同浓度的弱电解质溶液→平衡不移动→各微粒浓度不变、电离程度不变

用水稀释冰醋酸时氢离子浓度随加水量的变化曲线越稀越电离（2）浓度：①加入同弱电解质具有相同离子的强电解质，抑制了弱电解质的电离,使电离平衡向逆反应方向移动，电离程度减小；②加入能与弱电解质电离产生的某种离子反应的物质时，减少了该离子的浓度，促进了弱电解质的电离,使电离平衡向电离方向（即正反应方向）移动，电离程度增大。(3)其他因素：实例（稀溶液）改变条件平衡移动方向n(H+)c(H+)c(CH3COO-)c(CH3COOH)电离程度导电能力Ka加水稀释加入少量冰醋酸加HCl(g)加NaOH(s)加入（CH3COONa)（s）加入镁粉升高温度CH3COOHCH3COO-+H+△H>0减小增大增大增大增大向右增强增大减小增大减小减小增大向右减弱不变减小增大增大增大增大向右增强不变减小减小增大增大增大向左增强不变减小减小减小增大增大向右增强不变减小减小增大增大减小向左增强不变向右增大减小减小减小增大增强不变思考与讨论

试用简单的实验证明在醋酸溶液中存在着CH3COOHCH3COO－＋H＋的电离平衡(要求写出简要操作、实验现象及实验能说明的问题)。

提示：在醋酸溶液中滴入石蕊溶液，溶液呈红色，加热溶液颜色明显变深。说明加热能促进醋酸的电离，c(H＋)增大，红色加深。即可证明醋酸溶液中存在电离平衡。课堂小结弱电解质的电离相关概念电离平衡非电解质电解质强电解质弱电解质平衡的建立与特征影响因素内因：电解质本身外因：温度、压强(1)氯化钾溶液在电流作用下电离成钾离子和氯离子。

(

)(2)二氧化硫溶于水能部分转化成离子，故二氧化硫属于弱电解质。

(

)(3)碳酸钡难溶于水，所以碳酸钡属于弱电解质。

(

)(4)纯净的强电解质在液态时，有的导电有的不导电。

(

)×××√1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)2．在醋酸中存在电离平衡：CH3COOHCH3COO－＋H＋，要使电离平衡右移且c(H＋)增大，应采取的措施是(

)A．加入NaOH(s)

B．加入盐酸C．加蒸馏水 D．升高温度

解析:加入NaOH(s)、蒸馏水、升高温度均能使平衡右移，但加入NaOH、蒸馏水时c(H＋)减小，升高温度时c(H＋)增大。D3．下列关于强、弱电解质的叙述中正确的是

(

)A.强电解质都是离子化合物,弱电解质都是共价化合物B.强电解质都是可溶性化合物,弱电解质都是难溶性化合物C.强电解质的水溶液中无溶质分子,弱电解质的水溶液中有溶质分子D.强电解质的导电能力强,弱电解质的导电能力弱解析:A项,HCl、HNO3是强电解质,但属于共价化合物,A错误;B项,BaSO4、CaCO3为强电解质,尽管它们难溶于水,但它们溶于水的部分是全部电离的,B错误;D项,若强电解质溶液的浓度很小,其导电能力也会很弱,D错误;C项,强电解质在水溶液中全部电离为离子,不存在溶质分子,而弱电解质在水溶液中只能部分电离,溶液中还存在溶质分子,正确。C4.下列属于强电解质的是(

)A.硫酸钡 B.食盐水C.二氧化硅 D.醋酸A

解析:硫酸钡是强电解质,A项正确;食盐水为混合物,不属于电解质,B项错误;二氧化硅是非电解质,C项错误;醋酸在水中只能部分电离,为弱电解质,D项错误。5.下列关于盐酸与醋酸两种稀溶液的说法正确的是(

)A.相同物质的量浓度的两溶液中c(H+)相同B.100mL0.1mol·L-1的两溶液能中和等物质的量的氢氧化钠C.c(H+)=10-3mol·L-1的两溶液稀释到原溶液体积的100倍,c(H+)都为10-5mol·L-1D.两溶液中分别加入少量对应的钠盐,c(H+)均明显减小B

解析:相同浓度时,盐酸中c(H+)大于醋酸中c(H+),故A错;c(H+)=10-3

mol·L-1的HCl溶液和CH3COOH溶液,稀释到体积为原来的100倍,盐酸中c(H+)=10-5

mol·L-1,醋酸中c(H+)大于10-5

mol·L-1,因为加水稀释时,CH3COOHCH3COO-+H+电离平衡右移,故C错;加入少量对应的钠盐时,对盐酸无影响,CH3COOH电离平衡左移,c(H+)减小,故D错。6.将0.01mol的下列物质分别加入(或通入)到100mL水中,假设溶液体积变化不计,水溶液的导电能力最强的是(

)A.HF B.NH4HCO3C.BaSO4 D.NH3B

解析:BaSO4虽然是强电解质,但溶解度较小,所以溶液中Ba2+、S浓度均很小;HF、NH3虽然溶解度较大,但由于溶液中HF、NH3·H2O只能部分电离,因此各离子浓度也远小于0.1

mol·L-1;NH4HCO3在溶液中全部电离为N和HC,因此溶液中离子浓度最大,导电能力最强。7.0.1mol·L-1CH3COOH溶液中存在电离平衡:CH3COOHCH3COO-+H+。加水稀释或加入少量CH3COONa晶体时,都会引起(

)A.溶液的酸性减弱B.CH3COOH电离程度变大C.溶液的导电能力减弱D.溶液中c(CH3COO-)减小A8.有以下物质:①石墨②铝③酒精④氨水⑤二氧化碳⑥碳酸氢钠固体⑦氢氧化钡溶液⑧纯醋酸⑨氧化钠固体⑩氯化氢气体其中能导电的是

;

属于非电解质的是

;

属于强电解质的是

;

属于弱电解质的是

。

解析:石墨和铝都能导电,氨水和氢氧化钡溶液都有自由移动的离子,所以能导电。酒精和二氧化碳为非电解质。碳酸氢钠固体和氯化氢气体在水溶液中能完全电离,氧化钠固体在熔融状态时能完全电离,为强电解质。纯醋酸在水中只能部分电离,为弱电解质。①②④⑦③⑤⑥⑨⑩⑧9．写出下列电解质在水溶液中的电离方程式(1)H2SO4：__________________________________________；(2)HClO：____________________________