人教版弱电解质的电离（70张）

第三章水溶液中的离子平衡第一节弱电解质的电离黄蜂＆蜜蜂

蚊虫、蚂蚁等昆虫叮咬人时常向人体血液内注入蚁酸(主要成分为HCOOH)的有机酸。当人受到蚊叮蚁咬时，皮肤上常起小疱，这是因为人体血液中酸碱平衡被破坏所致。若不治疗，过一段时间小疱也会自行痊愈，你能用平衡移动的原理解释这一事实吗？

当人受到蚊叮蚁咬时，血液内被注入蚁酸，使人体血液内的酸性增强，由人体内的平衡H2O＋CO2H2CO3H＋＋HCO3－，可得出酸性增强后，平衡向生成H2CO3的方向移动，浓度增大后血液中便可以释放出CO2，使酸性降低，从而减轻由于酸性增强引起的小疱，自行痊愈。学习目标1．会描述弱电解质的电离平衡，能正确书写弱电解质的电离方程式，会分析电离平衡的移动2.知道电离平衡常数的意义学习重点、难点电离平衡的影响因素和电离平衡常数一、电解质与非电解质1、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、SO28电解质非电解质定义在水溶液中或熔融状态时能够导电的化合物在水溶液中和熔融状态时都不能导电的化合物化合物类型能否直接电离共同点本质区别酸：HCl、H2SO4碱：NaOH、NH3·H2O盐：NaCl、KNO3部分金属氧化物：MgO、Al2O3非金属氧化物：SO2、SO3、CO2非酸性气态氢化物：NH3有机物：C2H5OH、CH4溶于水or熔融时能直接电离溶于水and熔融时不能直接电离均为化合物自身能发生电离自身不能发生电离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，所以均为电解质。讨论以下几种说法是否正确，并说明原因。实验3-1：体积相同，氢离子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

1mol/LHCl1mol/LCH3COOH与镁条反应现象

溶液的pH值

开始1mol/LHCl与镁条反应剧烈，说明1mol/LHCl中氢离子浓度大，即氢离子浓度为1mol/L，说明HCl完全电离；而开始1mol/LCH3COOH与镁条反应较慢，说明其氢离子浓度较盐酸小，即小于1mol/L，说明醋酸在水中部分电离。HCl是强电解质，CH3COOH是弱电解质。探究结果：二、强电解质与弱电解质1、强电解质：2、弱电解质：能完全电离的电解质。如强酸、强碱、大多数盐大多数金属氧化物。能部分电离的电解质。如弱酸、弱碱、少数盐和水。12NaCl=Na++Cl-CH3COOHCH3COO-+H+小结：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1.下列电解质中，①

NaCl、②KOH

③NH3·H2O

④CH3COOH，⑤BaSO4

⑥Na2CO3

⑦H2SO4

⑧

K2O

⑨H2O哪些是强电解质，那些是弱电解质?强电解质:

①

②

⑤⑥⑦

⑧弱电解质:③④⑨课堂练习：142.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_______________②③⑥⑦⑧⑨⑩②③⑥⑧⑩⑦⑨153.下列说法是否正确？为什么？（1）强电解质溶液的导电能力一定强于弱电解质溶液的导电能力。（2）虽然氯气溶于水后，溶液可以导电，但氯气不是电解质，而是非电解质。

不正确。导电能力和溶液中离子浓度有关，而强弱电解质是指电离能力的不正确。氯气是单质，不是非电解质。16注意17②共价化合物在熔融状态下不发生电离。①离子化合物和共价化合物重要区别在于看其熔融状态是否导电。⑤电解质强弱与导电能力也无必然联系。导电能力与离子浓度和离子所带电荷有关③单质、混合物既不是电解质，也不是非电解质。④电解质强弱与溶解性无必然练习。醋酸、BaSO4、AgCl4.C5.D196.下列叙述正确的是（）A.在水溶液中能离解为离子的化合物是电解质B.凡在水溶液里或受热熔化状态下都不能导电的物质都叫非电解质C.能导电的物质一定是电解质D.某物质若不是电解质，就一定是非电解质A7.下列叙述正确的是（）A.氯化钠溶液能导电,所以氯化钠溶液是电解质B.固体氯化钠不导电,但氯化钠是电解质C.氯化氢水溶液能导电,所以氯化氢是电解质D.二氧化碳溶于水能导电,所以二氧化碳是电解质E.BaSO4的水溶液不导电,所以BaSO4是非电解质BCDBDAD22三、电解质的电离方程式1、强电解质完全电离，符号选用“＝”2、弱电解质23电离：电解质在水溶液or熔融状态下离解成自由移动的离子单位过程。电离不需要通电CH3COOHCH3COO-+H+部分电离，符号选用“”①已知多元弱酸在水溶液中的电离是分步的H3PO4在水溶液中的电离方程式。H3PO4H+

+H2PO4-(1)主要H2PO4-H+

+HPO42-

(2)难HPO42-H+

+PO43-

(3)更难多元弱酸的酸性主要由第一步电离所决定②多元弱碱分步电离，但用一步电离表示。Fe(OH)3Fe3++3OH-③两性氢氧化物双向电离H++AlO2-+H2OAl(OH)3Al3++3OH-④酸式盐的电离a强酸的酸式盐完全电离b弱酸的酸式盐第一步完全电离2711.写出下列各物质的电离方程式28H2SO4HClONaHSO4H2SAl2（SO4）3NH3·H2O12.29B13.下列叙述正确的是()A.氯化钠溶液在电流作用下电离成钠离子和氯离子B.溶于水后能电离出氢离子的化合物都是酸C.硫酸钡难溶于水,但硫酸钡属于强电解质D.二氧化碳溶于水能部分电离,故二氧化碳属于弱电解质C四、弱电解质的电离平衡31分析一元弱酸（设化学式为HA）、一元弱碱（设化学式为BOH）的电离平衡过程，并完成下列问题：1、写出弱酸、弱碱的电离方程式；2、填写下表的空白。C(H+)C(A-)C(HA)HA初溶于水时达到电离平衡前达到电离平衡时C(B+)C(OH-)C(BOH)等体积等浓度含B+、含OH-的溶液相混合时达到电离平衡前不变不变不变最小最小最大变大变大变小不变不变不变最大最大最小变小变小变大达到平衡时32提醒：弱电解质的电离程度小看黑板34（3）电离平衡的热效应△H弱电解质的电离过程一般是吸热的（4）电离平衡的移动弱电解质的电离平衡移动遵循勒夏特列原理，①改变浓度、温度等外界条件②加入与电解质具有相同离子的强电解质or与电解质发生反应的物质都能影响电离平衡五、影响电离平衡的因素(1)内因：电解质本性。通常电解质越弱，电离程度越小。(2)外因：溶液的温度、浓度等。37①温度：由于弱电解质的电离是吸热的，因此升高温度，电离平衡将向电离方向移动，弱电解质的电离程度将增大。★重点敲黑板★②浓度：增大电解质分子的浓度或减少相应离子的浓度，都会使弱电解质分子向电离为离子的方向移动。

加水稀释弱电解质溶液，电离平衡向右移动，电离程度增大。★重点再敲黑板★

在弱电解质溶液中加入同弱电解质具有相同离子的强电解质时，电离平衡向逆反应方向移动。③同离子效应：④化学反应

：在弱电解质溶液中加入能与弱电解质电离产生的某种离子发生反应的物质时，可使平衡向电离的方向移动。★电离平衡的移动：以CH3COOH为例★实例（稀溶液）改变条件平衡移动方向n(H+)c(H+)c(CH3COO-)c(CH3COOH)电离度(α)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)加入镁粉升高温度CH3COOHCH3COO-+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41加入CaCO34214.15.（2013上海高考）H2S水溶液中存在电离平衡H2S⇌H++HS-和HS-⇌H++S2-。若向H2S溶液中（）A.加水，平衡向右移动，溶液中氢离子浓度增大B.通入过量SO2气体，平衡向左移动，溶液pH增大C.滴加新制氯水，平衡向左移动，溶液pH减小D.加入少量硫酸铜固体（忽略体积变化），溶液中所有离子浓度都减小C六、电离度和电离常数1、电离度（1）定义：达到电离平衡时，已电离的弱电解质浓度与弱电解质的初始浓度的比。（2）表示：α=×100％已电离的弱电解质浓度弱电解质的初始浓度44（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。（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。BUT有局限性。（1）定义：在一定条件下，弱电解质的电离达到平衡时，溶液中电离出来的各种离子浓度的乘积跟溶液中未电离的分子浓度之比值是个常数，这个常数称为电离平衡常数，简称电离常数。（2）表达式：CCCCCC2、电离常数47

Ⅰ、弱电解质的电离常数表达式中的c(A十）、c(B-）和c(AB）均为达到电离平衡后各粒子在溶液中的浓度值。注意：Ⅱ、当温度一定时，其电离常数是定值。Ⅲ、电离常数的大小反映强弱电解质的电离程度。K值越大，弱电解质越易电离，其对应的弱酸（弱碱）越强。Ⅳ、多元弱酸是分步电离的，一级电离常数程度最大，电离程度依次减弱，一般有K1》K2》K3。以磷酸为例，并解释弱酸第二步及以后难电离的原因。48已知多元弱酸在水溶液中的电离是分步的。例：H2CO3H++HCO3-(1)HCO3-

H++CO32-

(2)每一步的电离程度是不一样的。H3PO4在水溶液中的电离方程式。H3PO4H+

+H2PO4-(1)H2PO4-H+

+HPO42-

(2)HPO42-H+

+PO43-

(3)就电离本身而言，你推测每一步的电离程度如何变化，为什么？503、电离常数的意义①判断弱酸、弱碱的相对强弱：在一定温度下，弱酸的Ka越大，其电离程度越大，酸性就越强。多元弱酸均以Ka1为比较依据。例CH3COOH、H2CO3、H3BO3（一元弱酸）电离常数分别为1.75×10-5、4.4×10-7（Ka1）、5.8×10-10，得到CH3COOH＞H2CO3＞H3BO3，由实验可得。52C

典例16.

②依据Ka或Kb表达式计算溶液中分子浓度、离子浓度、反过来由平衡浓度计算Ka或Kb典例17.已知室温时，0.1mo1/L某一元酸HA在水中有0.1％发生电离，下列叙述错误的是（）A．该溶液的c(H+)=10-4mol/LB．升高温度，溶液的pH增大C．此酸的电离平衡常数约为1×10-7D．将此溶液加水稀释后，电离的HA分子数大于0.1%B③依据“强酸制弱酸”判断反应是否发生及产物。例如：CH3COOHH2CO3HClO平衡常数1.75×10-5Ka1=4.4×10-7Ka2=4.7×10-113.0×10-8由以上表格判断下列反应产物HClO+CH3COONaCH3COOH+Na2CO3HClO+Na2CO318.已知0.1mol/L的醋酸溶液中在电离平衡：CH3COOHCH3COO-+H+，要使溶液中c(H+)/c(CH3COOH)值增大，可以采取的措施是（）

A、加入少量烧碱溶液

B、升高温度

C、加少量冰醋酸

D、加水2007年上海高考题BD5719.已知HClO是比H2CO3还弱的酸，氯水中存在下列平衡：Cl2+H2OH++Cl-+HClO、HClOH++ClO-，达到平衡后，要使HClO浓度增大，可加入()A.CaCO3固体B.SO2C.NaOH固体D.HClA七、证明弱电解质的实验方法方案一：称取一定量的无水醋酸配制0.1mol/L的醋酸溶液，测定该溶液的pH。原理因为醋酸为弱酸（弱电解质），在水溶液中只有部分电离，所以0.1mol/L的醋酸溶液中的H+

浓度小于0.1mol/L,溶液的pH＞1。现象测出的pH＞1方案二配制pH相同的盐酸和醋酸溶液，取1mL上述盐酸和醋酸分别用蒸馏水稀释相同倍数(如100倍)，再测定稀释后两溶液的pH。现象盐酸pH变化大，醋酸pH变化小。原理盐酸是强电解质，在溶液中完全电离，因此稀释后H+的物质的量不变，浓度则变为原来的1/100，pH增大2个单位；对于醋酸，因为存在电离平衡，加水稀释时电离平衡向右移动，虽然使醋酸电离产生的H+的物质的量增大，但由于体积增大了100倍，增大幅度远远大于H+

的增大幅度，所以在稀释后H+浓度减小，但比原来的1/100要大，故其pH增大值小于2个单位。方案三配制某浓度的醋酸溶液，向其中滴入几滴甲基橙试液，然后再加入少量醋酸钠晶体，振荡。现象溶液由红色逐渐变为橙色。

原理醋酸是弱电解质，其水溶液中存在着电离平衡：CH3COOH==CH3COO-+H+

。

根据化学平衡移动原理，在醋酸溶液中加入醋酸钠晶体后，溶液中的醋酸根离子浓度增大，醋酸电离平衡向左移动，导致H+浓度减小，因此溶液由红色逐渐变为橙色。方案四配制某浓度的醋酸钠溶液，向其中加入几滴酚酞试液。现象溶液由无色变为浅红色。

原理醋酸钠是强碱弱酸盐，溶于水后要发生水解，其水溶液中存在着水解平衡：CH3COO-+H2O==CH3COOH+OH-

。根据盐类水解理论，醋酸根离子与水电离出的氢离子结合生成弱电解质醋酸，破坏了水的电离平衡，导致氢氧根离子浓度大于氢离子浓度，使溶液显碱性。方案五配制浓度相同的盐酸和醋酸，取相同体积分别同时加入如上图所示的两个装置的烧杯中，接通电源。现象通过电流表的电流强度：盐酸＞醋酸。原理电解质溶液的导电能力与溶液中自由移动的离子的浓度及离子所带的电荷有关。因为盐酸和醋酸都是一元酸，盐酸中电流强度大于醋酸中的电流强度，说明盐酸中离子浓度大，醋酸中离子浓度小，而盐酸是强电解质，因此醋酸是弱电解质。方案六配制浓度相同的盐酸和醋酸溶液，加入纯度、质量都相同的同种锌粉。现象两溶液与锌反应产生氢气的速率：盐酸＞醋酸。

原理相同温度时，锌与酸溶液反应生成氢气的速率与溶液中的H+浓度大小有关，H+浓度越大生成氢气的反应速率越大。因为盐酸是强电解质，醋酸是弱电解质，当溶液浓度相同时，盐酸中H+浓度大于醋酸溶液中H+浓度，所以两溶液与锌反应产生氢气的速率：盐酸大于醋酸。方案七用已知浓度的盐酸和醋酸溶液分别配制pH=1的两种溶液，取相同体积加入足量的锌，用排水法收集生成的氢气。现象两溶液中生成的氢气体积：醋酸＞盐酸。

原理足量的锌与同类型的酸反应生成氢气的多少，与溶液中含酸的物质的量成正比，酸的物质的量越大生成的氢气越多。由于盐酸是强电解质，在水溶液中完全电离，而醋酸是弱电解质，只有部分电离，当两溶液pH相等（即H+浓度相等）时，醋酸的浓度大于盐酸的浓度；在体积和pH都相等时，醋酸的物质的量大于盐酸的物质的量。因此，等体积等pH的两溶液与足