电离平衡-高二化学高效设计（人教版2019选择性必修1）

第三章第一节

电离平衡

一、强电解质和弱电解质主要成分是盐酸(HCl)，为什么不用醋酸(CH3COOH)？一、强电解质和弱电解质为什么除水垢用醋酸(CH3COOH)、而不用盐酸(HCl)？一、强电解质和弱电解质宏观性质【实验3-1】取相同体积，0.1mol/L的盐酸和醋酸，比较它们pH的大小，试验其导电能力，并分别与等量镁条反应，观察、比较并记录现象。酸0.1mol/L盐酸0.1mol/L醋酸pH导电能力与镁条反应1接近3强弱迅速产生大量气泡产生气泡相对缓慢一、强电解质和弱电解质宏观性质实验分析：相同浓度的盐酸与醋酸的H+浓度不同，即电离程度不同pH＝－lgc(H＋)通过测得的pH可知，盐酸完全电离，醋酸部分电离。一、强电解质和弱电解质强电解质：在水溶液里能完全电离的电解质。

（强酸、强碱、大部分盐）弱电解质：在水溶液里只有部分电离的电解质。

（弱酸、弱碱、水）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。电解质的强弱与溶液导电能力没有必然联系。一、强电解质和弱电解质弱酸导电性一定比强酸的导电性弱吗？1．现有以下物质:①硫酸铜晶体②碳酸钙固体③纯磷酸④硫化氢⑤三氧化硫⑥金属镁⑦石墨⑧固态苛性钾⑨氨水⑩熟石灰固体。(1)属于强电解质的是

(填序号,下同)。

(2)属于弱电解质的是

。

①②⑧⑩③④练一练Cl－H3O+图3-1HCl在水中电离示意图图3-2

CH3COOH在水中电离示意图H3O+CH3COO－CH3COOHHClCH3COOH一、强电解质和弱电解质微观分析弱电解质部分电离,可逆过程，既有电离出的离子，又存在电解质分子。电离方程式用“”。一、强电解质和弱电解质符号表征①多元弱酸是分步电离，书写电离方程式时分步写。如H2CO3的电离：HCO3－H＋＋CO32－H2CO3H＋＋HCO3－(其中以第一步电离为主)一、强电解质和弱电解质符号表征一、强电解质和弱电解质符号表征②多元弱碱的电离也是分步进行的，但其电离过程比较复杂，通常一步书写。如Fe(OH)3的电离：Fe(OH)3Fe3＋＋3OH－2.请写出H2SO4、Al(OH)3、NaHCO3

、NaHSO4

、Ba(OH)2在水溶液中的电离方程式。练一练1.电离平衡状态建立反应速率弱电解质电离平衡状态建立示意图时间v（电离成离子）v（结合成分子）v(电离)=v(结合)电离平衡状态二、弱电解质的电离平衡2.特征电离平衡是一种动态平衡条件不变，溶液各分子、离子的浓度不变。条件改变时，电离平衡发生移动。V电离=V结合≠0

弱电解质的电离是可逆的逆等动定变二、弱电解质的电离平衡改变条件平衡移动方向n(H＋)c(H＋)c(CH3COO－)c(CH3COOH)电离程度(α)加水稀释加入少量冰醋酸向右增大减小减小减小增大向右增大增大增大增大减小CH3COOHCH3COO--+H+二、弱电解质的电离平衡——3.影响电离平衡的因素定性分析α=—————————×100%已电离的溶质分子数原有溶质分子总数改变条件平衡移动方向n(H＋)c(H＋)c(CH3COO－)c(CH3COOH)电离程度(α)CH3COOHCH3COO--+H+加HCl(g)加NaOH(s)向左增大增大减小增大减小向右减小

减小增大减小增大二、弱电解质的电离平衡——3.影响电离平衡的因素定性分析改变条件平衡移动方向n(H＋)c(H＋)c(CH3COO－)c(CH3COOH)电离程度(α)加入CH3COONa(s)加入镁粉升高温度向左减小减小增大增大减小向右减小减小增大减小增大向右增大增大增大减小增大二、弱电解质的电离平衡——3.影响电离平衡的因素定性分析温度：电离过程吸热；升温，电离程度增大。浓度：对于同一弱电解质，通常溶液中弱电解质的浓度越小，离子间通过碰撞结合成分子的机会越少，电离程度越大。（2）外因（1）内因：电解质本身的性质。通常电解质越弱，电离程度越小。二、弱电解质的电离平衡加入与弱电解质电离所产生的离子相同的离子，电离平衡逆向移动；加入能与弱电解质电离产生的离子反应的物质时，电离平衡正向移动。其他：——3.影响电离平衡的因素定性分析3.在H2S的饱和溶液中存在如下平衡①H2SH++HS–

②HS–H++S2–

，且知第一级电离的程度远大于第二电离的程度，采取下列哪种措施后，既增大c（S2–）又能提高溶液的pH值还能使电离平衡逆向移动()A.加NaOH(s)B.通入H2S(g)C.降温D.加入Na2S(s)D练一练通入H2S加入Na2S

降温

加入NaOH移动方向PHc（S2–）↑↑→———↓↑←↑↑←三、电离平衡常数1.概念在一定条件下，当弱电解质的电离达到平衡时，溶液里各组分的浓度之间存在一定的关系。对一元弱酸一元弱碱来说，溶液中弱电解质电离所生成的各种离子浓度的沉积，与溶液中未电离分子的浓度之比是个常数，这个常数叫做电离平衡常数，简称电离常数。弱酸、弱碱的电离常数通常分别用Ka、

Kb表示。定量表征三、电离平衡常数定量表征2.表示方法(1)一元弱酸、一元弱碱的电离常数CH3COOHCH3COO－+H+Ka=c(CH3COO－)·c(H+)c(CH3COOH)三、电离平衡常数定量表征【例题】在某温度时，溶质的物质的量浓度为0.2mol·L−1的氨水中，达到电离平衡时，已电离的NH3·H2O为1.7×10−3mol·L−1，试计算该温度下NH3·H2O的电离常数（Kb）NH3·H2ONH4++OH−起始浓度/(mol·L−1)变化浓度/(mol·L−1)平衡浓度/(mol·L−1)0.2001.7×10−3c(NH3·H2O)＝(0.2−1.7×10−3)mol·L−1

≈0.2mol·L−11.7×10−31.7×10−30.2−1.7×10−31.7×10−31.7×10−3＝(1.7×10−3)·(1.7×10−3)0.2≈1.4×10−5c(NH3·H2O)Kb＝c(NH4+)·c(OH−)三、电离平衡常数定量表征2.表示方法(2)多元弱酸、多元弱碱的电离常数多元弱酸的电离分步进行，各步的电离常数通常分别用Ka1、Ka2、Ka3等表示H2CO3H+＋HCO3-

HCO3-

H+＋CO32-Ka2＝c(H+)×c(CO32-)c(HCO3-)Ka1＝c(H+)×c(HCO3-)c(H2CO3)＝4.5×10-7＝4.7×10-1125℃时H2CO3的两步电离常数为H2CO3的两步电离常数Ka1≫Ka2

三、电离平衡常数定量表征弱电解质电离常数HF6.3×10-4CH3COOH1.75×10-5HClO4.0×10-8HNO25.6×10-4教科书附录II：某些弱电解质的电离常数（25℃）同一温度下，不同弱电解质的电离常数不同，说明电离常数首先由弱电解质的性质所决定——3.影响因素三、电离平衡常数定量表征弱电解质电离常数HF6.3×10-4CH3COOH1.75×10-5HClO4.0×10-8HNO25.6×10-4教科书附录II：某些弱电解质的电离常数（25℃）酸性：HF＞CH3COOH>HNO2＞HClO电离常数越大，弱电解质越易电离——3.影响因素三、电离平衡常数定量表征同一弱电解质溶液，电离常数K只受温度影响——3.影响因素升高温度，电离常数K值增大（电解质的电离过程吸热）在使用电离平衡常数时应指明温度内因(决定因素)：弱电解质本身的性质外因：温度(随着温度的升高而增大)三、电离平衡常数——3.影响因素定量表征三、电离平衡常数定量表征