弱电解质的电离平衡精选PPT.ppt
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1、关于弱电解质的电离平衡第1页,讲稿共38张,创作于星期六1.了了解解电电解解质质的概念,了解的概念,了解强强电电解解质质和弱和弱电电解解质质的概念。的概念。2了解了解电电解解质质在水溶液中的在水溶液中的电电离及离及电电解解质质溶液的溶液的导电导电性,正确性,正确书书写写电电离方程式。离方程式。3理解弱理解弱电电解解质质在水溶液中的在水溶液中的电电离平衡,了解离平衡,了解电电离平衡常数。离平衡常数。第一节第一节 弱电解质的电离平衡弱电解质的电离平衡第2页,讲稿共38张,创作于星期六1电解质与非电解质电解质与非电解质(1)电解质:在电解质:在 里或里或 状态下能导电的状态下能导电的 ;(2)非电解
2、质:在非电解质:在 里和里和 状态下都不能导电的状态下都不能导电的 。2强电解质和弱电解质强电解质和弱电解质(1)强电解质:在水溶液里能够强电解质:在水溶液里能够 的电解质,如的电解质,如 、和和 。(2)弱电解质:在水溶液里弱电解质:在水溶液里 的电解质,如的电解质,如 、和少部分盐及和少部分盐及H2O等。等。水溶液水溶液熔融熔融化合物化合物水溶液水溶液熔融熔融化合物化合物完全电离完全电离强酸强酸强碱强碱大部分盐大部分盐部分电离部分电离弱酸弱酸弱碱弱碱第3页,讲稿共38张,创作于星期六3电离方程式的书写电离方程式的书写(1)强电解质用强电解质用 ,弱电解质用,弱电解质用 。(2)多元弱酸分步
3、多元弱酸分步电电离,且第一步离,且第一步电电离程度离程度远远远远大于第二步,大于第二步,如碳酸如碳酸电电离方程式:离方程式:,(3)多元弱碱多元弱碱电电离方程式一步写成,如离方程式一步写成,如氢氢氧化氧化铁电铁电离方程式:离方程式:=Fe(OH)3 Fe33OH第4页,讲稿共38张,创作于星期六4电解质溶液的导电能力电解质溶液的导电能力电电解解质质溶溶液液的的导导电电能能力力取取决决于于自自由由移移动动的的离离子子 和和 。自自由由移移动动离离子子 越大,越大,越多,溶液导电能力越强。越多,溶液导电能力越强。酸式盐的电离方程式怎么写?酸式盐的电离方程式怎么写?提提示示:强强酸酸的的酸酸式式盐盐
4、在在水水溶溶液液中中完完全全电电离离,如如NaHSO4=NaHSO ,弱弱酸酸的的酸酸式式盐盐在在水水溶溶液液中中既既有有完完全全电电离离,又又有有部部分分电电离离,如如NaHCO3=NaHCO ,HCO HCO 。强酸的酸式盐在熔融状态下的电离为强酸的酸式盐在熔融状态下的电离为KHSO4 KHSO 。浓度浓度离子所带电荷多少离子所带电荷多少浓度浓度离子所带电荷离子所带电荷第5页,讲稿共38张,创作于星期六1弱电解质的电离平衡弱电解质的电离平衡(1)电离平衡是指电离平衡是指 。如下图所示:如下图所示:在一定条件在一定条件(温度、浓度温度、浓度)下,弱电解质电离成离子的速下,弱电解质电离成离子的
5、速 率和离子结合成分子的速率相等的状态率和离子结合成分子的速率相等的状态第6页,讲稿共38张,创作于星期六(2)电电离平衡的特点是:离平衡的特点是:“等等”是是指指:弱弱电电解解质质电电离离成成离离子子的的速速率率与与离离子子结结合合成成弱弱电电解解质质分分子子的的速速率率 。“动动”是是指指:动动态态平平衡衡,即即达达到到平平衡衡状状态态时时弱弱电电解解质质电电离离成成离离子子的的过过程程与与离离子子结结合成弱合成弱电电解解质质分子的分子的过过程程 。“定定”是是指指:在在一一定定条条件件下下平平衡衡建建立立以以后后,溶溶液液中中弱弱电电解解质质分分子子及及其其电电离离出出的的各各离子离子浓
6、浓度度 。“变变”是指:条件改是指:条件改变变,平衡被破坏,在新条件下建立新的,平衡被破坏,在新条件下建立新的 。相等相等都在进行都在进行保持不变保持不变平衡平衡第7页,讲稿共38张,创作于星期六(3)影影响响电电离平衡的因素离平衡的因素温度:升高温度,平衡向温度:升高温度,平衡向 移移动动,这这是因是因为为。浓浓度度:弱弱电电解解质质溶溶液液的的浓浓度度越越小小,电电离离程程度度 ,向向弱弱电电解解质质溶溶液液加加水水时时,平衡向平衡向 的方向移的方向移动动。其其他他条条件件对对电电离离平平衡衡的的影影响响,符符合合勒勒夏夏特特列列原原理理。例例:向向醋醋酸酸溶溶液液中中加加入入醋醋酸酸钠钠
7、晶体,晶体,电电离平衡向离平衡向 移移动动,c(H)减小,减小,c(CH3COO)。电离的方向电离的方向电离的过程是吸热过程,升温向吸热方向移动电离的过程是吸热过程,升温向吸热方向移动越大越大电离电离逆方向逆方向增大增大第8页,讲稿共38张,创作于星期六如如条件改条件改变时对变时对0.1 molL1的的CH3COOH电电离平衡及溶液性离平衡及溶液性质质的影响如下:的影响如下:CH3COOH CH3COOH条件条件平衡移平衡移动动方向方向c(H)H数目数目导电导电能力能力加水稀加水稀释释升高温度升高温度加加NaOH(s)加加CH3COONH4(s)右移右移右移右移右移右移左移左移减小减小增大增大
8、减小减小减小减小减小减小减小减小减小减小增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大第9页,讲稿共38张,创作于星期六2.电离常数电离常数(1)概概念念对对于一元弱酸于一元弱酸HA在溶液中存在如下在溶液中存在如下电电离平衡:离平衡:HA HA,电电离常数表达式离常数表达式为为:Ka 。对对于于一一元元弱弱碱碱BOH BOH,电电离离常常数数表表达达式式为为:Kb 。(2)K的意的意义义相同条件下,相同条件下,K值值越大,表示越大,表示该该弱弱电电解解质质越越 电电离,离,所所对应对应的弱酸或弱碱相的弱酸或弱碱相对对越越 。易易强强 第10页,讲稿共38张,创作于星期六(3)影影响因素响因素电电离平
9、衡常数的影响因素只有离平衡常数的影响因素只有 ,温度越高,温度越高,K越越 。(4)多元弱酸各步的多元弱酸各步的电电离常数离常数因因为为多多元元弱弱酸酸的的电电离离是是分分步步的的,第第一一步步电电离离程程度度很很弱弱,第第二二步步电电离离程程度度更更弱弱,第第三三步步电电离离程程度度比比第第二二步步电电离离还还要要更更弱弱,可可知知 ,所所以以其其酸酸性主要决定于第一步性主要决定于第一步电电离。离。温度温度大大第11页,讲稿共38张,创作于星期六延延伸伸:从从纯纯净净的的弱弱电电解解质质开开始始加加水水稀稀释释,电电离离平平衡衡正正向向移移动动,离离子子数数目目增增多多,离离子子浓浓度度增增
10、大大,导导电电能能力力增增强强;加加水水稀稀释释至至稀稀溶溶液液后后再再加加水水稀稀释释,电电离离平平衡衡正正向向移移动动,离离子子数数目目增增多多,电电离离程程度度增增大大,但但离离子子浓浓度度减减小小,导电导电能力降低。能力降低。注意以下几个注意以下几个问题问题:(1)电电离平衡向右移离平衡向右移动动,电电离程度不一定增大,如向氨水中通入离程度不一定增大,如向氨水中通入NH3。(2)电电离平衡向右移离平衡向右移动动,离子,离子浓浓度不一定增大。度不一定增大。第12页,讲稿共38张,创作于星期六1在在相同相同浓浓度、相同温度下,与度、相同温度下,与强强电电解解质质做做导电导电性性对对比比实验
11、实验。2在在相相同同浓浓度度、相相同同温温度度下下,比比较较反反应应速速率率的的快快慢慢,如如将将锌锌粒粒投投入入到到等等浓浓度的度的盐盐酸和醋酸中,酸和醋酸中,结结果前者比后者快。果前者比后者快。3浓浓度度与与pH的的关关系系。如如0.1molL 1CH3COOH,其其pH1,则则可可证证明明CH3COOH是弱是弱电电解解质质。4测测定定对应盐对应盐的酸碱性。如的酸碱性。如CH3COONa溶液呈碱性,溶液呈碱性,则证则证明醋酸是弱酸。明醋酸是弱酸。5稀稀释释前后溶液的前后溶液的pH与稀与稀释释倍数的倍数的变变化关系。如将化关系。如将pH2的酸溶液稀的酸溶液稀释释1 000倍,若倍,若pH小于
12、小于5,则证则证明酸明酸为为弱酸;若弱酸;若pH为为5,则证则证明酸明酸为为强强酸。酸。6采采用用实实验验证证明明存存在在电电离离平平衡衡。如如醋醋酸酸溶溶液液中中滴滴入入石石蕊蕊试试液液变变红红,再再加加CH3COONa,颜颜色色变变浅。浅。第13页,讲稿共38张,创作于星期六7利利用用较较强强酸酸(碱碱)制制备备较较弱弱酸酸(碱碱)判判断断电电解解质质强强弱弱。如如将将CO2通通入入苯苯酚酚钠钠溶溶液中,出液中,出现浑浊现浑浊。说说明酸性:明酸性:8 利利 用用 元元 素素 周周 期期 律律 进进 行行 判判 断断。如如 非非 金金 属属 性性 ClSPSi,则则 酸酸 性性HClO4H2
13、SO4H3PO4H2SiO3(最最 高高 价价 氧氧 化化 物物 对对 应应 水水 化化 物物);金金 属属 性性NaMgAl,则则碱性碱性NaOHMg(OH)2Al(OH)3。第14页,讲稿共38张,创作于星期六【例例1】(2009山山东东理理综综,15)某某温温度度下下,相相同同pH值值的的盐盐酸酸和和醋醋酸酸溶溶液液分分别别加加水水稀稀释释,溶液的溶液的pH值值随溶液体随溶液体积变积变化的曲化的曲线线如右如右图图所示。据所示。据图图判断正确的是判断正确的是()A为盐为盐酸稀酸稀释时释时的的pH值变值变化曲化曲线线Bb点溶液的点溶液的导电导电性比性比c点溶液的点溶液的导电导电性性强强Ca点
14、点KW的数的数值值比比c点点KW的数的数值值大大Db点酸的点酸的总浓总浓度大于度大于a点酸的点酸的总浓总浓度度解解析析:盐盐酸酸是是强强电电解解质质,醋醋酸酸是是弱弱电电解解质质,在在稀稀释释的的过过程程中中,醋醋酸酸不不断断电电离离,pH变变化化小小,故故为为醋醋酸酸稀稀释释时时pH值值变变化化曲曲线线;稀稀释释过过程程中中,温温度度不不变变,KW不不变变;相相同同pH值值的的盐盐酸酸和和醋醋酸酸,醋醋酸酸的的浓浓度度要要大大于于盐盐酸酸的的浓浓度度,稀稀释释相相同同的的倍倍数数,醋醋酸酸的的浓浓度度仍仍大大于盐酸的浓度于盐酸的浓度(ab);故;故A、C、D错误。错误。答案:答案:B第15页
15、,讲稿共38张,创作于星期六可以从以下几个方面来区分强、弱电解质可以从以下几个方面来区分强、弱电解质1相同条件下利用溶液的导电性来区别;相同条件下利用溶液的导电性来区别;2从实际物质区分:强酸、强碱是强电解质,弱酸、弱碱是弱电解质;从实际物质区分:强酸、强碱是强电解质,弱酸、弱碱是弱电解质;3从从组组成成和和结结构构上上区区分分:以以离离子子键键结结合合的的化化合合物物是是强强电电解解质质,如如大大多多数数盐盐类、强碱、活泼金属的氧化物、活泼金属的过氧化物类、强碱、活泼金属的氧化物、活泼金属的过氧化物(Na2O2)等;等;4从电离程度大小来区分。从电离程度大小来区分。第16页,讲稿共38张,创
16、作于星期六比较相同比较相同pH,相同体积的盐酸和醋酸,相同体积的盐酸和醋酸第17页,讲稿共38张,创作于星期六1下下列关于列关于强强、弱、弱电电解解质质的叙述中正确的是的叙述中正确的是()A强强电电解解质质都是离子化合物,弱都是离子化合物,弱电电解解质质都是共价化合物都是共价化合物B强强电电解解质质都都是是可可溶溶性性化化合合物物,弱弱电电解解质质都都是是难难溶溶性性化化合合物物C强强电电解解质质的的水水溶溶液液中中无无溶溶质质分分子子,弱弱电电解解质质的的水水溶溶液液中中有有溶溶质质分子分子D强强电电解解质质的的导电导电能力能力强强,弱,弱电电解解质质的的导电导电能力弱能力弱第18页,讲稿共
17、38张,创作于星期六解解析析:本本题题需需要要在在深深刻刻理理解解强强、弱弱电电解解质质的的异异同同的的基基础础上上,弄弄清清强强、弱弱电电解解质质与与结结构构的的关关系系,采采用用“枚枚举举法法”来来求求答答。选选项项A中中,可可举举出出HCl、HNO3是是强强电电解解质质来来加加以以否否定定。选选项项B中中,可可举举出出BaSO4、CaCO3为为强强电电解解质质(尽尽管管它它们们难难溶溶于于水水,但但它它们们溶溶于于水水的的部部分分是是完完全全电电离离的的)来来加加以以否否定定。选选项项D中中若若强强电电解解质质溶溶液液的的浓浓度度很很小小时时,其其导导电电能能力力也也会会很很弱弱,从从而
18、而否否定定之之。仅仅有有选选项项C的的说说法法是是正正确确的的,因因强强电电解解质质在在水水中中完完全全电电离离为为离离子子,不不存存在在溶溶质质分分子子,而而弱弱电电解解质质在在溶溶液液中中只只能能部分电离,溶液中还存在溶质分子。部分电离,溶液中还存在溶质分子。答案:答案:C第19页,讲稿共38张,创作于星期六1电离方面电离方面不不能能完完全全电电离离,存存在在电电离离平平衡衡。如如:0.1 mol/L CH3COOH溶溶液液pH约约为为3;0.1 mol/L CH3COOH溶溶液的导电能力比相同条件下的盐酸弱;液的导电能力比相同条件下的盐酸弱;pH1的的CH3COOH溶溶液液与与pH13的
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