教育专题：高二化学选修4弱电解质的电离(整理).ppt

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1、 第一节第一节 弱电解质的电离弱电解质的电离 第三章 水溶液中的离子平衡知识回顾：知识回顾：1 1.什么叫电解质？什么叫电解质？2 2.什么叫非电解质？什么叫非电解质？一、电解质与非电解质一、电解质与非电解质1、电解质：、电解质：2、非电解质：、非电解质：在水溶液中在水溶液中或或熔融状态时能够导电的熔融状态时能够导电的化合物。化合物。（酸、碱、盐、水、大数金属氧化物）（酸、碱、盐、水、大数金属氧化物）如：如：NaClNaCl、HClHCl、CHCH3 3COOH COOH、MgOMgO在水溶液中在水溶液中和和熔融状态时都不能导熔融状态时都不能导电的化合物。电的化合物。（多数有机物、（多数有机物

2、、多数多数非金属氧化物）非金属氧化物）如：如：CH3CH2OH、CO2、SO2电解质电解质非电解质非电解质化合物化合物纯净物纯净物物物 质质混合物混合物单单 质质强电解质强电解质弱电解质弱电解质既不是电解质也既不是电解质也不是非电解质不是非电解质1.1.石墨能导电，所以是电解质。石墨能导电，所以是电解质。2.2.由于由于BaSOBaSO4 4不溶于水，所以不是电解质。不溶于水，所以不是电解质。3.3.盐酸能导电，所以盐酸是电解质。盐酸能导电，所以盐酸是电解质。4.SO4.SO2 2、NHNH3 3 溶于水导电，所以均为电解质。溶于水导电，所以均为电解质。讨论以下几种说法是否正确，并说明原因。讨

3、论以下几种说法是否正确，并说明原因。实验实验3-13-1：体积相同，体积相同，物质的量物质的量浓度相同的盐酸浓度相同的盐酸和醋酸与等量镁条反应，并测量溶液的和醋酸与等量镁条反应，并测量溶液的pHpH值值.0.0.1mol/L1mol/L盐酸盐酸0.0.1mol/L1mol/L醋酸醋酸与镁条反应现象与镁条反应现象溶液的溶液的pHpH值值CHCH3 3COOCOO-CHCH3 3COOHCOOH小小大大剧剧 烈烈缓缓 慢慢实验实验3-13-1现象分析：现象分析：v镁无论是与盐酸还是与醋酸反应，其实质都是与溶液中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的反应v镁与盐酸反应比镁与醋酸反应

4、剧烈，说明镁与盐酸反应比镁与醋酸反应剧烈，说明 v反应剧烈程度的不同，是由于溶液中的不同反应剧烈程度的不同，是由于溶液中的不同而引起的而引起的 vpH pH（盐酸）（盐酸）pHpH（醋酸）醋酸）,证明证明H+H+浓度浓度C（H+盐酸）盐酸）C（H+醋酸）醋酸）C（H+盐酸）盐酸）C（H+醋酸）醋酸）实验结果：v相同浓度的盐酸与醋酸，其溶液中C C（H H+盐酸）盐酸）C C（H H+醋酸）醋酸）。v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？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盐酸在水中的

5、电离示意图醋酸在水中的电离示意图醋酸在水中的电离示意图说明说明:HCl分子在水中分子在水中完全完全电离电离 醋酸分子在水中醋酸分子在水中部分部分电离电离 二、强电解质与弱电解质二、强电解质与弱电解质1、强电解质：、强电解质：完全电离完全电离的电解质。的电解质。如强酸、强碱和大多数盐如强酸、强碱和大多数盐。HCl=H+Cl-Na2SO4=2 Na+SO42-部分电离部分电离的电解质。的电解质。如弱酸、弱碱、水如弱酸、弱碱、水。CH3COOH CH3COO-+H+2、弱电解质：、弱电解质：练习：练习：1.1.判断下列物质，属强电解质的有哪些判断下列物质，属强电解质的有哪些？属弱电解质的有哪些？属弱

6、电解质的有哪些？NaCl、NaOH、H2SO4、CH3COOH、NH3H2O、Cl2、Cu三、电离方程式三、电离方程式的书写的书写1、强电解质、强电解质完全电离，符号选用完全电离，符号选用“”2、弱电解质、弱电解质部分电离，符号选用部分电离，符号选用“”多元弱碱分步电离，但用一步电离表示。多元弱碱分步电离，但用一步电离表示。酸式盐的电离酸式盐的电离a a 强酸的酸式盐完全电离强酸的酸式盐完全电离b b 弱酸的酸式盐第一步完全电离弱酸的酸式盐第一步完全电离写出下列各物质的电离方程式(1)NH3H2O (2)HClO (3)Fe(OH)3 (4)Ba(OH)2 NH4+OH-H+ClO-Fe3+3

7、OH-=Ba2+2OH-总结规律总结规律:强等号强等号,弱可逆弱可逆多元弱酸分步写多元弱酸分步写多元弱碱一步完多元弱碱一步完 习题习题1习题习题2习题习题3习题习题4混合物混合物No.1 自主学自主学案案No.2 课堂讲课堂讲义义No.3 知能演知能演练练 工具工具工具工具第三章第三章 水溶液中的离子平衡水溶液中的离子平衡栏目导栏目导引引第第2课时弱电解质的电离课时弱电解质的电离No.1 自主学自主学案案No.2 课堂讲课堂讲义义No.3 知能演知能演练练 工具工具工具工具第三章第三章 水溶液中的离子平衡水溶液中的离子平衡栏目导栏目导引引盐酸常用于酸常用于卫生生洁具的清具的清洁或除去水垢。我或

8、除去水垢。我们知道醋酸的腐知道醋酸的腐蚀性比性比盐酸小，比酸小，比较安全，安全，为什什么不用醋酸代替么不用醋酸代替盐酸呢？酸呢？1电离平衡的建立电离平衡的建立在在一一定定条条件件(如如温温度度、浓浓度度一一定定)下下，弱弱电电解解质质在在溶溶液液中中的的 速速 率率 和和 的的 速速 率率 ，电电离离过过程就达到了平衡状程就达到了平衡状态态。电电离成离子离成离子离子结合成分子离子结合成分子相等相等2电离平衡的特征电离平衡的特征(1)动动：电电离离平平衡衡是是平平衡衡，即即弱弱电电解解质质分分子子电电离离成成离离子子的的过过程程和和离离子子重重新新结结合合成成弱弱电电解解质质分分子子的的过过程程

9、仍仍在在进进行，而没有停止。行，而没有停止。(2)等等：弱弱电电解解质质分分子子电电离离成成离离子子的的和和离离子子重重新新结结合合成成弱弱电电解解质质分分子子的的相相等等。或或者者说说，单单位位时时间间里里电电离的分子数和离子重新离的分子数和离子重新结结合生成的分子数相等。合生成的分子数相等。(3)定定：在在溶溶液液里里离离子子的的浓浓度度和和分分子子的的浓浓度度都都 。动态动态速率速率速率速率保持不变保持不变(4)变变：电电离离平平衡衡状状态态的的存存在在是是有有条条件件的的，当当支支持持电电离离平平衡衡状状态态的的条条件件(如如温温度度、浓浓度度)改改变变以以后后，电电离离平平衡衡就就会

10、会从从原原来来的的平平衡衡状状态态变变化化为为新新条条件件下下的的新新的的电电离离平平衡衡状状态态，这这种种变变化化又又叫叫做做 。电离平衡的移动电离平衡的移动c(H)c(A)c(HA)HA初溶于水时初溶于水时最小最小最小最小最大最大达到电离平衡前达到电离平衡前达到电离平衡时达到电离平衡时变大变大不变不变变大变大变小变小不变不变不变不变 3弱电解质电离或形成过程中体系各粒子浓度的弱电解质电离或形成过程中体系各粒子浓度的变化变化(1)一元弱酸一元弱酸(设分子式为设分子式为HA)、一元弱碱、一元弱碱(设分子式设分子式为为BOH)的电离方程式分别为的电离方程式分别为 ，。4.4.外界条件外界条件对对

11、弱弱电电解解质电质电离平衡的影响离平衡的影响电电离平衡属于化学平衡，当外界条件改离平衡属于化学平衡，当外界条件改变时变时，弱，弱电电解解质质的的电电离平衡也会离平衡也会发发生移生移动动。平衡移。平衡移动动遵循遵循 原理。原理。(1)(1)溶液溶液浓浓度：溶液被稀度：溶液被稀释释后，后，电电离平衡向着离平衡向着的方向移的方向移动动。(2)(2)温度：由于弱温度：由于弱电电解解质质的的电电离离过过程一般都是程一般都是的，因此升高温度，的，因此升高温度，电电离平衡向着离平衡向着的方的方向移向移动动。例如，醋酸的。例如，醋酸的电电离：离：勒夏特列勒夏特列电离电离吸热吸热电离电离各因素对电离平衡的影响各

12、因素对电离平衡的影响影响因素影响因素电离程度电离程度()原因原因外外因因温度温度(T)T升高，升高，增大增大电离过程是吸热的电离过程是吸热的浓度浓度(c)c降低，降低，增大增大c降低，离子结合生降低，离子结合生成弱电解质的速率成弱电解质的速率小小外加外加电解电解质质同离子效同离子效应应减小减小离子离子(产物产物)浓度增浓度增大，平衡左移大，平衡左移消耗弱电消耗弱电解质的离解质的离子子增大增大离子离子(产物产物)浓度减浓度减小，平衡右移小，平衡右移影响因素影响因素电离度电离度()H的物质的量浓的物质的量浓度度升温升温增大增大增大增大加水加水增大增大减小减小加加CH3COONa减小减小减小减小加加

13、Na2CO3增大增大减小减小1电离平衡的特性电离平衡的特性电离离平平衡衡是是化化学学平平衡衡的的一一种种，因因此此可可用用化化学学平平衡衡理理论来来理理解解分分析析电离离平平衡衡的的建建立立、电离离平平衡衡状状态、移移动(影响因素影响因素)和和电离常数等，同离常数等，同时要注意要注意电离平衡的特性：离平衡的特性：(1)电离离过程是吸程是吸热的。的。(2)分子、离子共存。分子、离子共存。(3)弱弱电解解质电离离都都是是微微弱弱的的。一一般般来来说已已电离离的的分分子子是是极极少少数数的的，绝大大多多数数以以分分子子形形式式存存在在。如如0.1mol/L的的 CH3COOH溶溶 液液 中中，c(H

14、)大大 约 在在 10 3 mol/L左右。左右。(4)多多元元弱弱酸酸分分步步电离离，电离离程程度度逐逐步步减减弱弱。如如H2CO3的的电离常数：离常数：K14.4107，K24.71011。例例题1.某某浓浓度的氨水中存在下列平衡：度的氨水中存在下列平衡：NH3H2O NH4OH，如想增大，如想增大NH4的的浓浓度，而度，而不增大不增大OH的的浓浓度，度，应应采取的措施是采取的措施是(双双选选)()A适当升高温度适当升高温度B加入加入NH4Cl固体固体C通入通入NH3 D加入少量加入少量盐盐酸酸BD与与化化学学平平衡衡类似似，电离离平平衡衡的的平平衡衡常数，叫做常数，叫做电离常数。离常数。

15、1概概念念：在在一一定定条条件件下下，弱弱电解解质的的电离离达达平平衡衡时，弱电解质电离出的离子的浓度跟溶液中未电离的分子的浓度的比值是是一个常数，一个常数，这个常数叫做个常数叫做，用，用K表示。表示。电离常数电离常数3K的意义的意义K值越越大大，表表示示该弱弱电解解质越越易易，所所对应的的弱弱酸酸或或弱弱碱相碱相对。如下如下图所示：所示：电离电离较强较强实实验验现现象象：醋醋酸酸能能与与Na2CO3溶溶液液反应放出气气体体，而而硼硼酸酸无无明明显现显现象象。实验结论实验结论：酸性酸性强强弱：弱：，即即电电离常数离常数K醋酸醋酸。4影响因素影响因素K只只与与电电解解质质的的性性质质和和温温度度

16、有有关关，对对同同一一弱弱电电解解质质，温温度度一一定定，电电离常数一定；温度升高离常数一定；温度升高时时，电电离常数离常数 。醋酸醋酸碳酸碳酸硼酸硼酸K碳酸碳酸(第一步第一步)K硼酸硼酸增大增大3在在25 时，0.1 molL1的的HNO2、HCOOH、HCN、H2CO3的的溶溶液液，它它们的的电离离平平衡衡常常数数分分别为4.6104、1.8104、4.91010、K14.3107和和K25.61011，其其中中氢离离子子浓度度最最小的是小的是()AHNO2 BHCOOHCHCN DH2CO3C下列下列说法正确的是法正确的是()A根根据据溶溶液液中中有有CH3COOH、CH3COO和和H即

17、即可可证明明CH3COOH达到达到电离平衡状离平衡状态B根根据据溶溶液液中中CH3COO和和H的的物物质的的量量浓度度相相等可等可证明明CH3COOH达到达到电离平衡状离平衡状态C当当NH3H2O达达到到电离离平平衡衡时，溶溶液液中中NH3H2O、NH4和和OH的的浓度相等度相等DH2CO3是分步是分步电离的，离的，电离程度依次减弱离程度依次减弱D1有关有关电离平衡的理解不正确的是离平衡的理解不正确的是()A弱弱电解解质在在溶溶液液中中存存在在电离离平平衡衡，强电解解质的的溶液中一定不存在溶液中一定不存在电离平衡离平衡B电离离平平衡衡状状态下下溶溶液液中中各各粒粒子子的的物物质的的量量浓度度和

18、和质量分数均保持不量分数均保持不变C电离离平平衡衡是是动态平平衡衡，弱弱电解解质分分子子和和其其电离离出来的离子每出来的离子每时每刻都在每刻都在变化化D改改变条条件件时，电离离平平衡衡会会发生生移移动，在在新新的的条条件下建立新的平衡件下建立新的平衡ABD常常温温下下，c(H)0.01 molL 1的的CH3COOH溶溶液液与与c(OH)0.01 molL1的的NaOH溶液等体溶液等体积混合后，溶液呈酸性混合后，溶液呈酸性BD1能能说明醋酸是弱明醋酸是弱电解解质的事的事实是是()A醋酸溶液的醋酸溶液的导电性比性比盐酸弱酸弱B醋酸溶液与碳酸醋酸溶液与碳酸钙反反应，缓慢放出二氧化碳慢放出二氧化碳C

19、醋酸溶液用水稀醋酸溶液用水稀释后，后，H浓度下降度下降D0.1 molL1的醋酸溶液中，的醋酸溶液中，c(H)约为0.001 molL1D2一一定定量量的的盐盐酸酸跟跟过过量量的的铁铁粉粉反反应应时时，为为了了减减缓缓反反应应速速率率，且不影响生成且不影响生成氢氢气的气的总总量，可向量，可向盐盐酸中加入适量的酸中加入适量的()NaOH(s)KNO3溶液溶液水水 CH3COONa(s)A BC DD3在在相相同同温温度度时，100 mL 0.01 molL1的的醋醋酸酸溶溶液液与与10 mL 0.1 molL1的的醋醋酸酸溶溶液液相相比比较，下下列列数数据据中中，前前者者大大于于后后者者的的是是

20、(双双选)()AH的物的物质的量的量B电离程度离程度C中和中和时所需所需氢氧化氧化钠的量的量D醋酸的物醋酸的物质的量的量AB4(1)将将等等质量量的的锌粉粉分分别投投入入10 mL 0.1 molL1 HCl和和10 mL 0.1 molL1 CH3COOH中：中：反反应刚开始开始时，反，反应快的是快的是_。若若Zn过量，量，产生生H2的量有何关系的量有何关系_。(2)将将等等质量量的的Zn粉粉分分别投投入入c(H)均均为1 molL1体体积均均为10 mL的的HCl和和CH3COOH中：中：反反应刚开始开始时，二者反，二者反应速率速率_。若若Zn过量，与量，与产生生H2的量有何关系？的量有何关系？_。HCl相等相等相等相等CH3COOH溶液中产生溶液中产生H2多多No.1 自主学自主学案案No.2 课堂讲课堂讲义义No.3 知能演知能演练练 工具工具工具工具第三章第三章 水溶液中的离子平衡水溶液中的离子平衡栏目导栏目导引引练考题、验能力、轻巧夺冠