弱电解质的电离水的电离幻灯片.ppt

弱电解质的电离 水的电离第1页，共27页，编辑于2022年，星期六全局性掌控全局性掌控第2页，共27页，编辑于2022年，星期六一、弱电解质的电离平衡一、弱电解质的电离平衡1电离平衡的建立电离平衡的建立在一定条件在一定条件(如温度、浓度等如温度、浓度等)下，当下，当和和 相等时，电离过程就达相等时，电离过程就达到平衡到平衡 平衡建立过程如图所示平衡建立过程如图所示:弱电解质分子电离的速率弱电解质分子电离的速率离子结合成弱电解质分子的速率离子结合成弱电解质分子的速率第3页，共27页，编辑于2022年，星期六2电离平衡的特征电离平衡的特征第4页，共27页，编辑于2022年，星期六3外界条件对电离平衡的影响外界条件对电离平衡的影响以弱电解质以弱电解质AB的电离为例：的电离为例：AB AB 温度、加水稀释、温度、加水稀释、c(AB)、c(A)或或c(B)，均可使平衡右移，均可使平衡右移 温度、温度、c(AB)、c(A)或或c(B)，均可使平衡，均可使平衡左移左移升高升高增大增大减小减小降低降低减小减小增大增大第5页，共27页，编辑于2022年，星期六电离平衡右移，电解质分子的浓度一定减小吗？电离平衡右移，电解质分子的浓度一定减小吗？离子的浓度一定增大吗？离子的浓度一定增大吗？提示：提示：都不一定如对于都不一定如对于CH3COOH CH3COOH达到平衡达到平衡后，后，加入冰醋酸，加入冰醋酸，c(CH3COOH)增大，平衡右移，根据勒夏特列原增大，平衡右移，根据勒夏特列原理，只能理，只能“减弱减弱”而不能消除，再次平衡时，而不能消除，再次平衡时，c(CH3COOH)比原比原平衡时大；平衡时大；加水稀释或加少量加水稀释或加少量NaOH固体，都会引起平衡右固体，都会引起平衡右移，但移，但c(CH3COOH)、c(H)都比原平衡时要小都比原平衡时要小第6页，共27页，编辑于2022年，星期六二、电离平衡常数二、电离平衡常数1表达式表达式(1)对于一元弱酸对于一元弱酸HA：HA HA，平衡常数，平衡常数K (2)对于一元弱碱对于一元弱碱BOH：BOH BOH，平衡常数，平衡常数K.第7页，共27页，编辑于2022年，星期六2特点：特点：(1)电离平衡常数只与电离平衡常数只与 有关，升温，有关，升温，K值值 (2)多元弱酸的各级电离平衡常数的大小关系是多元弱酸的各级电离平衡常数的大小关系是 ，故其酸性取决于第一步故其酸性取决于第一步3意义：意义：相同条件下，相同条件下，K值越大，表示该弱电解质越值越大，表示该弱电解质越 电离，所对电离，所对应的酸性或碱性越应的酸性或碱性越 温度温度增大增大K1K2K3容易容易强强第8页，共27页，编辑于2022年，星期六1已知醋酸达到电离平衡后，改变某条件电离平衡向正已知醋酸达到电离平衡后，改变某条件电离平衡向正反应方向移动，则下列说法正确的是反应方向移动，则下列说法正确的是 ()A醋酸的电离程度一定变大醋酸的电离程度一定变大B溶液的导电能力一定变强溶液的导电能力一定变强C溶液的溶液的pH一定减小一定减小D发生电离的分子总数增多发生电离的分子总数增多D第9页，共27页，编辑于2022年，星期六2(2011上海十四校联考上海十四校联考)甲酸是一种一元有机酸下列性甲酸是一种一元有机酸下列性质可以证明它是弱电解质的是质可以证明它是弱电解质的是 ()A甲酸能与水以任意比互溶甲酸能与水以任意比互溶B0.1 molL1甲酸溶液的甲酸溶液的pH约为约为2C10 mL 1 molL1甲酸恰好与甲酸恰好与10 mL 1 molL1 NaOH溶溶液完全反应液完全反应D甲酸溶液的导电性比盐酸溶液的弱甲酸溶液的导电性比盐酸溶液的弱B第10页，共27页，编辑于2022年，星期六1内因内因弱电解质本身的性质，如常温弱电解质本身的性质，如常温K(CH3COOH)K(H2CO3)2外因外因电离平衡属于动态平衡，受外界条件如温度、浓度等因素的影响，电离平衡属于动态平衡，受外界条件如温度、浓度等因素的影响，其规律遵循勒夏特列原理其规律遵循勒夏特列原理第11页，共27页，编辑于2022年，星期六D第12页，共27页，编辑于2022年，星期六 酸性溶液加水稀释时，由于酸性溶液加水稀释时，由于H浓度减小，但浓度减小，但KW不变，故不变，故OH浓度增大；浓度增大；同理碱性溶液稀释时，同理碱性溶液稀释时，H浓度增大；浓度增大；中性溶液稀释时，中性溶液稀释时，H和和OH的浓度都不变的浓度都不变第13页，共27页，编辑于2022年，星期六A第14页，共27页，编辑于2022年，星期六 强酸与弱酸由于电离程度的不同，在很多方面表现出不同的性质强酸与弱酸由于电离程度的不同，在很多方面表现出不同的性质.等物等物质质的量的量浓浓度的度的盐盐酸酸(a)与醋酸与醋酸(b)等等pH的的盐盐酸酸(a)与醋与醋酸酸(b)pH或物或物质质的的量量浓浓度度pH：ab物物质质的量的量浓浓度：度：ab溶液溶液导电导电性性abab水的水的电电离程度离程度abab第15页，共27页，编辑于2022年，星期六等物等物质质的量的量浓浓度的度的盐盐酸酸(a)与醋酸与醋酸(b)等等pH的的盐盐酸酸(a)与醋酸与醋酸(b)等体等体积积溶液中和溶液中和NaOH的量的量abab分分别别加加该该酸的酸的钠盐钠盐固体固体后后pHa：不：不变变b：变变大大a：不：不变变b：变变大大开始开始时时与金属反与金属反应应的速的速率率ab相同相同等体等体积积溶液与溶液与过过量活量活泼泼金属金属产产生生H2的量的量相同相同ab第16页，共27页，编辑于2022年，星期六例例2(2010重庆高考重庆高考)pH2的两种一元酸的两种一元酸x和和y，体积均为，体积均为100 mL，稀释过程中，稀释过程中pH与溶液体积的关系如图所示分别滴与溶液体积的关系如图所示分别滴加加NaOH溶液溶液(c0.1 mol/L)至至pH7，消耗，消耗NaOH溶液的体积溶液的体积为为Vx、Vy，则，则 ()CAx为弱酸，为弱酸，VxVyCy为弱酸，为弱酸，VxVy第17页，共27页，编辑于2022年，星期六 判断一种酸是强酸还是弱酸时，实质是看它在水溶液判断一种酸是强酸还是弱酸时，实质是看它在水溶液中的电离程度，若完全电离即为强酸，部分电离则为弱酸中的电离程度，若完全电离即为强酸，部分电离则为弱酸设计实验验证时注意等物质的量浓度和等设计实验验证时注意等物质的量浓度和等pH的两种酸的的两种酸的性质差异验证时常用的方法有：性质差异验证时常用的方法有：(1)相同条件下，比较两种酸溶液的导电性相同条件下，比较两种酸溶液的导电性(2)配制一定浓度的酸，测其配制一定浓度的酸，测其pH.(3)将一定将一定pH的酸溶液稀释的酸溶液稀释100倍，测定倍，测定pH的变化的变化(4)配制一定浓度的某酸的强碱盐溶液，测定其配制一定浓度的某酸的强碱盐溶液，测定其pH第18页，共27页，编辑于2022年，星期六1外界条件对水电离的影响外界条件对水电离的影响(1)促进水的电离促进水的电离升高温度升高温度水的电离程度增大，水的电离程度增大，H和和OH浓度同等程度的增大，浓度同等程度的增大，KW增大，增大，但水溶液的酸碱性不变但水溶液的酸碱性不变加入可水解的盐加入可水解的盐水的电离程度增大：若盐水解呈酸性，水的电离程度增大：若盐水解呈酸性，c(H)c(OH)；若盐；若盐水解呈碱性，水解呈碱性，c(H)c(OH)，但溶液中，但溶液中KW不变不变第19页，共27页，编辑于2022年，星期六(2)抑制水的电离抑制水的电离加入酸加入酸 由于由于H浓度增大，使水的电离平衡左移，浓度增大，使水的电离平衡左移，c(H)c(OH)，溶液呈酸，溶液呈酸性性加入碱加入碱 由于由于OH浓度增大，使水的电离平衡左移，浓度增大，使水的电离平衡左移，c(OH)c(H)，溶液，溶液呈碱性呈碱性第20页，共27页，编辑于2022年，星期六溶液中的溶液中的c(H)和水电离出来的和水电离出来的c(H)是不同的是不同的：(1)室温下水电离出的室温下水电离出的c(H)1107 mol/L，若某溶液中水，若某溶液中水电离出的电离出的c(H)1107 mol/L，则可判断出该溶液中加入酸，则可判断出该溶液中加入酸或碱抑制了水的电离；若某溶液中水电离出的或碱抑制了水的电离；若某溶液中水电离出的c(H)1107 mol/L，则可判断出该溶液中加入可以水解的盐或活泼金属促进，则可判断出该溶液中加入可以水解的盐或活泼金属促进了水的电离了水的电离(2)室温下，溶液中的室温下，溶液中的c(H)1107 mol/L，说明该溶液是，说明该溶液是酸溶液或水解显酸性的盐溶液；溶液中的酸溶液或水解显酸性的盐溶液；溶液中的c(H)1107 mol/L，说明该溶液是碱溶液或水解显碱性的盐溶液，说明该溶液是碱溶液或水解显碱性的盐溶液特别提醒第21页，共27页，编辑于2022年，星期六下列各离子下列各离子R、R、R2、R3、RH4+、RH(R表示不同的元素表示不同的元素)都含有都含有10个电子，其中能促进水的电离的是个电子，其中能促进水的电离的是 ()A仅有仅有 B仅有仅有C DD第22页，共27页，编辑于2022年，星期六例例(2011北京宣武区高三统考北京宣武区高三统考)某化学小组为比较盐酸和醋酸某化学小组为比较盐酸和醋酸的酸性，设计了如下实验方案装置如图的酸性，设计了如下实验方案装置如图(夹持仪器略夹持仪器略)：第23页，共27页，编辑于2022年，星期六实验方案：在两试管中分别加入过量镁条，同时将两注实验方案：在两试管中分别加入过量镁条，同时将两注射器中的溶液注入相应试管中，观察产生氢气的速率和射器中的溶液注入相应试管中，观察产生氢气的速率和体积体积(1)盐酸与镁反应的离子方程式为盐酸与镁反应的离子方程式为_(2)在上述实验方案中有一明显欠缺，该欠缺是在上述实验方案中有一明显欠缺，该欠缺是_(3)在欠缺已经得到改正的方案下，反应起始时，产生氢气的速率关系在欠缺已经得到改正的方案下，反应起始时，产生氢气的速率关系应是应是_；最终产生氢气体积的关系应是；最终产生氢气体积的关系应是_第24页，共27页，编辑于2022年，星期六(4)实验中产生的氢气体积比理论值高，可能原因是实验中产生的氢气体积比理论值高，可能原因是_(5)通过比较起始反应的速率可以得出的结论是通过比较起始反应的速率可以得出的结论是_(6)除上述方法外，还可以通过其他方向比较盐酸和醋酸的酸除上述方法外，还可以通过其他方向比较盐酸和醋酸的酸性，请写出其中的一种方法性，请写出其中的一种方法_第25页，共27页，编辑于2022年，星期六解析解析(2)题干中没有指明盐酸与醋酸的浓度相等因此无法通题干中没有指明盐酸与醋酸的浓度相等因此无法通过观察产生氢气的速率和体积判定两种酸的酸性强弱过观察产生氢气的速率和体积判定两种酸的酸性强弱(3)当两种当两种酸的浓度相同时、体积均为酸的浓度相同时、体积均为2 mL的两种酸的物质的量相等，的两种酸的物质的量相等，与过量镁粉反应放出的与过量镁粉反应放出的H2的体积相同，但盐酸中的体积相同，但盐酸中c(H)大于醋大于醋酸，故产生氢气的速率较大；酸，故产生氢气的速率较大；(4)金属与酸的反应是放热反应，金属与酸的反应是放热反应，过量的镁与热水反应能够产生部分氢气过量的镁与热水反应能够产生部分氢气(5)通过比较起始反应通过比较起始反应的速率可知：等物质的量浓度的盐酸酸性强于醋酸的速率可知：等物质的量浓度的盐酸酸性强于醋酸(6)其它其它方法有：方法有：测定同浓度盐酸和醋酸的测定同浓度盐酸和醋酸的pH，pH小的为盐酸，小的为盐酸，第26页，共27页，编辑于2022年，星期六在相同条件下，测定两种酸的导电能力，导电能力强的为盐酸，在相同条件下，测定两种酸的导电能力，导电能力强的为盐酸，将相同将相同pH的两种酸稀释的两种酸稀释100倍，倍，pH变化较大的为盐酸其它合变化较大的为盐酸其它合理答案均可理答案均可答案答案(1)Mg2H=Mg2H2(2)没有说明两种酸的没有说明两种酸的浓度相等浓度相等(3)盐酸的快，醋酸的慢相等盐酸的快，醋酸的慢相等(4)反应放热，反应放热，过量镁与水反应过量镁与水反应(5)盐酸酸性比醋酸强盐酸酸性比醋酸强(6)测定同浓度盐酸测定同浓度盐酸和醋酸的和醋酸的pH(某他合理答案均可某他合理答案均可)第27页，共27页，编辑于2022年，星期六