化学：第三章第一节《弱电解质的电离》原创课件(人教版选修4).ppt

1、,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,第一课时 强弱电解质 知识回顾：电解质与非电解质,一、电解质与非电解质,一、电解质与非电解质,在水溶液中或熔融状态下能 导电的化合物,电解质,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、活泼金属过氧化物）,（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 ）,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,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

2、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,注意：,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。,CO2、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,练习1:下列物质的水溶液能导电，但属于 非电解质的是( ) A.CH3CH2COOH B.Cl2 C.NH4HCO3 D.SO2,D,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

3、,（2.4）,（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？,反应速率不同，pH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。,实验3-1现象分析：,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）

4、,C（ H+盐酸） C（ H+醋酸）,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。,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,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-,常见的强电解质：,强酸、强碱、大部分盐、 大部分金属氧化物、活泼金属过氧化物,常见的弱电解质：,弱酸、弱

5、碱、水、极少数的盐（HgCl2）,2、常见强、弱电解质,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,强弱电解质判断练习：,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。,3、电离方程式的书写：,（1）式子左边用电离物质的化学式表示，右边用离子符号表示。 （2）强电解质用“”表示电离过程，弱电解质用“ ” 表示电离过程。,电离方程式书写

6、:,（4）多元弱碱则一步书写. 如： Cu(OH)2 Cu2+ + 2OH-,（3）多元弱酸的电离要分步。,写出H3PO4在水溶液中的电离方程式,H3PO4,H+ + H2PO4- (1),H2PO4-,H+ + HPO42- (2),HPO42-,H+ + PO43- (3),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-+H2O Al

7、(OH)3 Al3+3OH-,完全电离,部分电离,不可逆过程,可逆过程,电离方程式用等号,电离方程式用可逆符号,水合离子,分子、水合离子,离子符号或化学式,分子式,强酸、强碱、多数盐、 部分碱性氧化物,弱酸、弱碱、水,强电解质与弱电解质的比较,1.强电解质溶液离子浓度大，而弱电解质溶液离子浓度小，是否正确？为什么？ 2.强电解质溶液导电能力大，而弱电解质溶液导电能力小，是否正确？为什么？,问题探究,溶液的导电能力取决于溶液中总离子 浓度的大小。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。,问题结论,你能解释下列事实吗?,部分电器外壳上有禁止触摸

8、标记,2电解水制H2、02时，需要向水中加入少量的Na0H溶液或H2SO4溶液。,1潮湿的手触摸正在工作的电器，可能会发生触电事故。,手上的汗水中含有电解质，使水溶液具有较强的导电能力,纯水的导电能力太弱，加入NaOH或H2SO4可使溶液中离子浓度增大，导电能力增强。,练习1. 写出下列物质的电离方程式 （1） HClO （2） KHSO3 （3） CaCO3 （4） Cu（OH）2,H+ClO-,=K+HSO3-,=Ca2+CO32-,Cu2+2OH-,练习2：1mol/L的盐酸、醋酸、硫酸 各1L，分别加入足量的铁。 开始反应时产生氢气的速率 最终收集到的氢气的物质的量,硫酸盐酸醋酸,硫酸

9、盐酸=醋酸,练习3：下列物质 能导电的是 ,属于电解质的是 , 属于强电解质的是 , 属于弱电解质的是 , 属于非电解质的是 。 a.铜丝 b.硫酸钡 c.石墨 d.熔融的氯化钠 e.氯气 f.蔗糖 g.二氧化碳 h. 硫酸溶液 i.硫酸钾 j. 冰醋酸 k. 碳酸 l.碳酸氢铵 m.氢氧化铝 n Na2O,achd,Bdil n,j km,fg,bdijklmn,练习4：在KHSO4的稀溶液和熔融状态下 都存在的离子是 A、H+ B、HSO4- C、SO42- D、K+,D,第二课时 弱电解质的电离 思考 冰醋酸加水稀释，醋酸在稀释的 过程中微粒的变化包含哪些过程？,醋酸在电离过程中各微粒浓

10、度的变化,1、弱电解质的电离,CH3COOH CH3COO - + H+,0,0,最大,不变,不变,不变,开始时V离子化 和 V分子化怎样变化？,当V离子化 = V分子化时，可逆过程达到一种什么样的状态？,你能画出这个过程的Vt图吗？,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,2、电离平衡状态建立,电离平衡是一种 化学平衡,电离平衡状态是指 在一定条件下（如温度、浓度等）的弱电解质的溶液中， 弱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， 溶液中各分子、离子的浓度保持不变的状态。,前提,实质,标志,3.定义：

11、,4、特点：,电离平衡是一种动态平衡,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,条件改变时，电离平衡发生移动。,弱电解质的电离,逆： 等： 动： 定： 变：,思考与交流（教材p41）,根据化学平衡理论，分析一元弱酸（设为HA）、一元弱碱（设为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）、结合图3-3填写下表,0,0,最大,最大,0,不变,不变,不变,最大,达到电离平衡时,电离过程是吸热过程，升高温度， 平衡向电离方向移动,5、影响电离平衡的因素,温度,浓度,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

12、电离的方向移动，但电离程度减小，,同离子效应,加入同弱电解质电离所产生的离子相同离子，电离平衡向逆方向移动,化学反应,加入能与弱电解质电离产生的离子反应的物质时，使电离平衡向电离方向移动,小结：影响电离平衡的因素,温度,浓度,同离子效应,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”,例：在氨水中存在怎样的电离平衡？若向其中分别加入: 升高温度 加氨气 水 NH4Cl溶液 NaOH溶液 适量的盐酸 对上述电离平衡有什么影响？,思考与讨论：,NH3+H2O NH3H2O NH4+ + OH -,练习1完成表格：,正向,增大,增大,

13、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,0.1mol/L的CH3COOH溶液中 CH3COOH CH3COO- + H+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 B加少量NaOH固体，平衡向正反应方向移动 C加少量0.1mol/L盐酸，溶液中c(H+)减小 D加少量CH3COONa固体，平衡向正反应方向移动,练习2,B,问题：怎样定量的比较弱电解质的相对强弱？电离程度相对大小怎么比较？ 第三课时三、电离平衡常数（K） 看课本自学相关内容并思考： （

14、1）什么叫电离平衡常数？ （2）电离平衡常数的化学含义是什么？ （3）怎样用电离平衡常数比较弱电解质的相对强弱？ （4）影响电离平衡常数的因素是什么？,弱电解质电离程度相对大小的参数一 1、电离平衡常数（K）,对于一元弱酸 HA H+A-，平衡时,对于一元弱碱 MOH M+OH-，平衡时,2、意义：K值越大，电离程度越大，相应酸 (或碱)的酸(或碱)性越强。K值只随温度变化。,酸性：醋酸碳酸硼酸 电离常数：醋酸碳酸硼酸,探究活动,多元弱酸是分步电离的，K1K2K3. （一般要相差105）。多元弱酸的酸性由第一步电离决定,3、对于多元酸：,多元弱酸，分步电离，第一步电离大于第二步电离，第二步电离

15、远大于第三步电离，为什么？,对于多元酸： 多元弱酸是分步电离的，K1K2（一般要相差105）。 多元弱酸的酸性由第一步电离决定。第二步和第三步的电离分别受到第一步和第二步、第三步的抑制。,比较它们的相对强弱,4、电离常数的应用,草酸磷酸柠檬酸碳酸,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）画出用水稀释冰醋酸时离子浓度、导电能力随加水量的变化曲线。,变大,不能确定,导电能力,例：冰醋酸加水溶解并不断稀释过程中，溶液导电能力与加入水的体积有如下变化关系：试回答：,ac b,C,相等,“0”点导电能力为0的理由是:,a、b、c三点对应溶液的H+值由大

16、到小的顺序是,a、b、c三点中电离程度最大的是 。电离平衡常数的关系 .,加碱加碳酸钠加镁或锌,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,弱电解质电离程度相对大小的另一种参数-,1、电离度,【知识拓展】,【知识拓展】,2、强酸与弱酸的比较,AB,AB,A=B,1）、等体积,等浓度的盐酸和醋酸,2）、体积、PH相同的盐酸（A）与醋酸（B）分别与锌反应,AB,A=B,AB,AB,AB,A=B,AB,1、在0.1mol/L盐酸和0.1mol/L醋酸 各50mL的溶液中分别投

17、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,2、取pH均等于2的盐酸和醋酸各100 mL，分别稀释2倍后，再分别加入0.03 g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,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）,abc,abc,abc,4、将10ml

18、0.1mol/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,C D,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,6.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,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.H2O C.NH4Cl（固） D.CH3COO