弱电解质的电离平衡--高二上学期化学苏教版（2020）选择性必修1.pptx

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1、弱电解质的电离平衡弱电解质的电离平衡温故知新温故知新潮湿的手触摸正在工作的电器潮湿的手触摸正在工作的电器,可能会发生触电事故可能会发生触电事故.电解水制电解水制H H2,O,O2 2时时,向水中加入向水中加入少量的少量的NaOHNaOH溶液或溶液或H H2 2SOSO4 4溶液。溶液。溶液为什么可以导电？溶液导电能力的大小与哪些溶液为什么可以导电？溶液导电能力的大小与哪些因素有关？因素有关？思考：思考：导电能力导电能力导电能力导电能力溶液中离子浓度溶液中离子浓度溶液中离子浓度溶液中离子浓度离子所带电荷数离子所带电荷数离子所带电荷数离子所带电荷数溶液导电能力的影响因素溶液导电能力的影响因素例：例

2、：2mol/L2mol/L的盐酸溶液比的盐酸溶液比1mol/L1mol/L的盐酸的盐酸溶液导电能力强溶液导电能力强例：例：1mol/L1mol/L的的CuSOCuSO4 4溶液比溶液比1mol/L1mol/L的的NaClNaCl溶溶液导电能力强液导电能力强电解质电解质:非电解质非电解质:一、电解质和非电解质一、电解质和非电解质在水溶液中在水溶液中或或熔融状态下能够导电的熔融状态下能够导电的化合物化合物。在水溶液中在水溶液中和和熔融状态下都不能导电的熔融状态下都不能导电的化合物。化合物。不同的电解质在水溶液中电离程度是否有差异呢？不同的电解质在水溶液中电离程度是否有差异呢？单质和混合单质和混合物

3、既不是电物既不是电解质也不是解质也不是非电解质非电解质醋酸和盐酸是常见的两种酸，根据你的经验，你醋酸和盐酸是常见的两种酸，根据你的经验，你认为它们的电离程度有无差异认为它们的电离程度有无差异?你能设计实验验证你能设计实验验证你的猜想吗你的猜想吗?方法一：测量物质的量浓度均为方法一：测量物质的量浓度均为0.1 mol/L 0.1 mol/L 盐酸、醋酸的盐酸、醋酸的pHpH。方法二：等体积、物质的量浓度均为方法二：等体积、物质的量浓度均为0.1mol/L0.1mol/L的盐酸和醋酸与的盐酸和醋酸与等质量的相同镁条反应，观察生成气泡的快慢。等质量的相同镁条反应，观察生成气泡的快慢。方法三：测量物质

4、的量浓度均为方法三：测量物质的量浓度均为0.1 mol/L 0.1 mol/L 盐酸、醋酸的导盐酸、醋酸的导电能力。电能力。物质的量浓度均为物质的量浓度均为0.1mol/L0.1mol/L的盐酸的盐酸与醋酸，其溶液中与醋酸，其溶液中已知：已知：PH=-lg c(H+)PHPH盐酸盐酸=1.0 c(H=1.0 c(H+)盐酸盐酸=0.1mol/L=0.1mol/LPHPH醋酸醋酸=2.87 c(H2.87 c(H+)醋酸醋酸=10=10-2.87-2.87mol/Lmol/L c(Hc(H+)（盐酸）（盐酸）c(H c(H+)（醋酸）（醋酸）方法一实验结果：方法一实验结果：说明：说明：HClHC

5、l和和CHCH3 3COOHCOOH的电离程度不同的电离程度不同 HCl HCl完全完全电离，电离，CH CH3 3COOHCOOH部分部分电离电离方法0.1mol/L醋酸醋酸0.1mol/L盐酸盐酸对实验现象的解释对实验现象的解释与镁条与镁条的反应的反应 盐酸与镁反应速率快，盐酸与镁反应速率快，说明同浓度时，盐酸中氢离说明同浓度时，盐酸中氢离子浓度大。子浓度大。慢慢快快方法二实验结果：说明：说明：HCl和和CH3COOH的电离程度不同。的电离程度不同。方法三实验结果：方法三实验结果：同浓度的盐酸和醋酸溶液，同浓度的盐酸和醋酸溶液，导电能力：盐酸导电能力：盐酸醋酸醋酸离子浓度：盐酸离子浓度：盐

6、酸醋酸醋酸说明：说明：HClHCl和和CHCH3 3COOHCOOH的电离程度不同的电离程度不同Cl-H3O+醋酸分子醋酸分子H3O+CH3COO-二、强电解质和弱电解质二、强电解质和弱电解质 1.1.强电解质：强电解质：2.2.弱电解质：弱电解质：在水溶液里只能在水溶液里只能部分电离部分电离成离子的电解质成离子的电解质在水溶液里能在水溶液里能完全电离完全电离的电解质的电解质常见的强电解质有哪些常见的强电解质有哪些?（1 1）强酸）强酸:（2 2）强碱）强碱:（3 3）大部分盐）大部分盐:如如NaCl等等,包括部分难溶性的盐包括部分难溶性的盐CaCO3、BaSO4、AgCl等等 如如HCl、H

7、2SO4、HNO3、HClO4、HBr、HI等等如如NaOH、KOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2等等（1 1）弱酸：）弱酸：如如CH3COOH、H2CO3、H2SiO3、H3PO4、H2S、H2SO3、HF、HClO等等（2 2）弱碱）弱碱:（3 3）两性氢氧化物：）两性氢氧化物：Al(OH)3（4 4）水、极少数盐水、极少数盐（醋酸铅（醋酸铅,易溶易溶）等）等常见的弱电解质有哪些常见的弱电解质有哪些?如如NH3.H2O、Cu(OH)2、Fe(OH)3等等请指出下列物质中哪些是电解质，哪些是非电解质，哪些是请指出下列物质中哪些是电解质，哪些是非电解质，哪些是强电解质，哪些是弱电解质？强电解

8、质，哪些是弱电解质？H2SO4液氨液氨 Ca(OH)2石墨石墨 NH3H2OH2OCH3COONH4C2H5OHCaCO3氨水氨水 H3PO4 Na2O电解质：非电解质：强电解质：弱电解质：课堂练习课堂练习 思考讨论：思考讨论：1.1.难溶物一定是弱电解质吗难溶物一定是弱电解质吗?2.2.强电解质溶液的导电能力一定强于弱电解质吗强电解质溶液的导电能力一定强于弱电解质吗?1.定义：定义：在一定条件（如温度、浓度）下，当在一定条件（如温度、浓度）下，当弱电解质分子弱电解质分子电离成离子的速率电离成离子的速率和离子和离子结合生结合生成分子的速率成分子的速率相等相等时，电离过程就达到了平衡时，电离过程

9、就达到了平衡状态，这叫做电离平衡。状态，这叫做电离平衡。三、弱电解质的电离平衡三、弱电解质的电离平衡醋酸的电离平衡醋酸的电离平衡2.电离方程式的书写电离方程式的书写（1 1）强电解质完全电离，用）强电解质完全电离，用“=”；弱电解质部分电离，用；弱电解质部分电离，用“”。（2 2）多元弱酸分歩电离，以第一步为主。）多元弱酸分歩电离，以第一步为主。H2S H+HS-，HS-H+S2-（3 3）多元弱碱分歩电离，通常一步写出。）多元弱碱分歩电离，通常一步写出。Fe(OH)3 Fe3+3OH-（4 4）酸式盐）酸式盐弱酸酸式盐中酸式酸根不完全电离弱酸酸式盐中酸式酸根不完全电离NaHSO4 =Na+H

10、+SO42-强酸酸式盐完全电离强酸酸式盐完全电离 HCO3-H+CO32-NaHCO3 =Na+HCO3-弱弱:弱电解质才有电离平衡弱电解质才有电离平衡等等:v电离电离 =v分子化分子化动：动：即即动态动态平衡平衡定：定：弱电解质分子和离子弱电解质分子和离子浓度不变浓度不变变：变：外界条件改变，平衡也发生外界条件改变，平衡也发生移动移动3.特点：特点：0填写表填写表3-3（25）初始浓度初始浓度/mol 1.00 0.100 平衡浓度平衡浓度（mol）CH3COOH CH3COO-4.2110-3 1.3410-3 H+4.2110-3 1.3410-3 c(CH3COO-)c(H+)c(CH

11、3COOH)已电离的醋酸浓度已电离的醋酸浓度醋酸初始浓度醋酸初始浓度100%1.810-50.995794.2110-31.810-50.098661.3410-2CH3COOH+H+CH3COO-一定条件下，弱电解质的电离一定条件下，弱电解质的电离达到平衡达到平衡时，电时，电离生成的各种离生成的各种离子浓度的乘积离子浓度的乘积，跟溶液中未电离的，跟溶液中未电离的分子浓分子浓度度的比是一个常数，简称电离常数。弱酸的电离平衡常数的比是一个常数，简称电离常数。弱酸的电离平衡常数用用Ka表示，弱碱的电离平衡常数用表示，弱碱的电离平衡常数用Kb表示。表示。（1）电离平衡常数）电离平衡常数 概念：概念：

12、4 4、弱电解质电离程度的表示、弱电解质电离程度的表示表达式：表达式：一元弱酸：一元弱酸：HA H+A-Ka=c(A-)c(H+)c(HA)在相同条件下，在相同条件下，K值越大，弱电解质的值越大，弱电解质的电离电离程度程度越大，相应的酸的酸性越大，相应的酸的酸性越强越强。意义：意义：影响电离常数的因素：影响电离常数的因素：弱电解质的弱电解质的性质性质温度温度酸酸电离方程式电离方程式电离平衡常数电离平衡常数K醋酸醋酸碳酸碳酸氢硫酸氢硫酸磷酸磷酸Ka a=1.7610=1.7610-5-5Ka a2 2=5.6110=5.6110-11-11Ka a1 1=4.3110=4.3110-7-7Ka

13、a1 1=9.110=9.110-8-8Ka a2 2=1.110=1.110-12-12Ka a1 1=7.510=7.510-3-3Ka a2 2=6.2310=6.2310-8-8Ka a3 3=2.210=2.210-13-13 (5)(5)下表是常见弱酸的电离平衡常数（下表是常见弱酸的电离平衡常数（25 25）。）。多元弱酸的电离以第一步为主多元弱酸的电离以第一步为主CHCH3 3COOH CHCOOH CH3 3COOCOO-+H+H+H H2 2COCO3 3 H H+HCO+HCO3 3-HCOHCO3 3-H H+CO+CO3 32-2-H H2 2S HS H+HS+HS-

14、HSHS-H H+S+S2-2-H H3 3POPO4 4 H H+H+H2 2POPO4 4-H H2 2POPO4 4-H H+HPO+HPO4 42-2-HPOHPO4 42-2-H H+PO+PO4 43-3-当弱电解质达到电离平衡时，溶液中已当弱电解质达到电离平衡时，溶液中已经电离的电解质分子数占原来总分子数的百分数。经电离的电解质分子数占原来总分子数的百分数。概念：概念：（2）电离度）电离度电离度的表达式：电离度的表达式：=100%n(已电离已电离)n(初初)c(已电离已电离)c(初初)=100%例题：乙酰水杨酸是一种一元弱酸（用例题：乙酰水杨酸是一种一元弱酸（用HA表示）。在一定

15、表示）。在一定温度下，温度下，0.10mol/L乙酰水杨酸溶液中，乙酰水杨酸的电离乙酰水杨酸溶液中，乙酰水杨酸的电离度度5.7%，求该酸的电离平衡常数。，求该酸的电离平衡常数。HA H+A-C00.1000C0.105.7%0.105.7%0.105.7%C平平9.4310-25.710-35.710-3Ka=c(A-)c(H+)c(HA)=（5.710-3）2 9.4310-2（1）温度）温度（2）浓度）浓度 弱弱电电解解质质浓浓度度越越大大，电电离离度度越越小小。电电离离平平衡衡常常数数的的大小与溶液的浓度无关。大小与溶液的浓度无关。电电离离过过程程是是吸吸热热过过程程，温温度度升升高高平

16、平衡衡向向电电离离方方向向移移动动,电离度增大，电离平衡常数也增大电离度增大，电离平衡常数也增大.越热越电离越热越电离越稀越电离越稀越电离5.影响电离平衡的因素影响电离平衡的因素平衡移平衡移动方向动方向电电离程度离程度n(H+)c(H+)c(Ac-)c(HAc)加水加水加冰醋酸加冰醋酸加加醋酸钠醋酸钠加加HCl加加NaOH锌粒锌粒升温升温增大增大增大增大增大增大减小减小减小减小增大增大增大增大增大增大减小减小减小减小减小减小减小减小减小减小减小减小减小减小CH3COOH CH3COO-+H+增大增大增大增大增大增大减小减小增大增大增大增大减小减小减小减小减小减小减小减小减小减小减小减小增大增大

17、增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大正向正向正向正向逆向逆向逆向逆向正向正向正向正向正向正向课本课本P86页拓展练习页拓展练习C1.醋酸溶液加水稀释，在稀释过程中醋酸溶液加水稀释，在稀释过程中()A.溶液中溶液中CH3COO的浓度增大的浓度增大B.溶液中溶液中H+个数增多，个数增多，H+的浓度减小的浓度减小C.溶液中溶液中H+个数减少，个数减少，H+的浓度减小的浓度减小D.溶液中溶液中CH3COOH的分子数减少，的分子数减少，CH3COOH的的浓度也减小浓度也减小B D2.2.欲使醋酸溶液中的欲使醋酸溶液中的CHCH3 3COOCOO-浓度增大，且不放出气浓度增大，且不放出气体，可加入的少量固体是（体，可加入的少量固体是（）A.NaOH B.NaHCOA.NaOH B.NaHCO3 3 C.CH C.CH3 3COOK D.Mg COOK D.Mg A A、C C 3.3.对某弱酸稀溶液加热时，下列叙述错误的对某弱酸稀溶液加热时，下列叙述错误的是是()()A A弱酸的电离程度增大弱酸的电离程度增大 B B弱酸分子的浓度减小弱酸分子的浓度减小C C溶液的溶液的pHpH增大增大 D D溶液的导电性增强溶液的导电性增强C C