江苏省某中学高中化学第三章《水溶液中的离子平衡》ppt课件新人教版选修.ppt

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1、第三章水溶液中的离子平衡第三章水溶液中的离子平衡第一节弱电解质的电离课程标准导航1.了解强弱电解质的概念及与物质类别、物质结构的关系。2了解常见的强弱电解质及其在水溶液中的电离。3掌握弱电解质的电离平衡，了解其影响因素。4了解电离常数的意义。新 知 初 探 自 学 导 引自主学习一、强弱电解质1电解质和非电解质或能导电都不导电想一想1能导电的物质都是电解质吗？提 示：电 解 质 概 念 的 前 提 必 须 是 化 合 物，像金 属 单 质 和 电 解 质 溶 液 均 能 导 电，但 它 们 都不是化合物，所以也不是电解质。2.强电解质和弱电解质(1)盐酸和醋酸的比较1 mol/L HCl 溶液

2、1 mol/L CH3COOH 溶液实验操作与镁反应现象产生无色气泡且较快产生无色气泡但较慢结论Mg 与盐酸反应速率大，表明盐酸中c(H)较_，说明_大在水溶液中，HCl 易电离，CH3COOH 较难电离1 mol/L HCl溶液1 mol/L CH3COOH 溶液实验操作溶液的pH数值_(填“相同”或“不相同”)结论相同物质的量浓度的盐酸和醋酸中c(H)_实验总结论不同电解质在水中的电离程度不同不相同不相同(2)强电解质和弱电解质完全电离大多数盐部分电离弱酸 弱碱二、弱电解质的电离1电离平衡(1)定 义：在 一 定 条 件(如 温 度、浓 度)下，弱电 解 质 在 溶 液 中_ 的 速 率

3、和_的 速 率 相 等，电 离 过 程 就达到了平衡状态。(2)电离平衡的建立过程电离成离子离子结合成分子想一想2 弱 电 解 质 达 到 电 离 平 衡 后，还 会 继 续 电离吗？提示：一定条件下，弱电解质达到电离平衡后，还 会 继 续 电 离，只 是 电 离 成 离 子 的 速 率和离子结合成分子的速率相等。2.弱电解质的电离过程及各微粒浓度的变化(1)一元弱酸HAc(A)c(H)c(HA)HA初溶于水时接近于0 接近于0 最大达到电离平衡前增大 增大 减小达到电离平衡时不变 不变 不变(2)一元弱碱BOHc(OH)c(B)c(BOH)等体积等浓度的B、OH溶液相混合时最大 最大 接近于

4、0达到电离平衡前减小 减小 增大达到电离平衡时不变 不变 不变HClBa2 2OHCu2 2OH三、电离常数1定义：在一定条件下达到电离平衡时，弱电解质电离形成的各种离子的浓度幂之积与溶液中未电离的分子的浓度幂之积之比是一个常数，用符号K 表示。3K 的意义表 征 了 弱 电 解 质 的 电 离 能 力。一 定 温 度 下，K 值越大，弱电解质的电离程度_。4影响因素K 只与电解质的性质和温度有关。对同一弱电解质，温度一定，电离常数一定；温度升高时，电离常数_。越大增大自主体验1下列关于强弱电解质的叙述正确的是()A 一种物质不是强电解质就一定是弱电解质B 一种化合物不是强电解质就一定是弱电解

5、质C 难溶化合物不一定就是弱电解质D 强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液的导电能力强解析：选C。单质不是电解质，化合物中包含非电解质，A、B 不正确。难溶化合物可能是弱电解质，例如Fe(OH)3，也可能是强电解质，如BaSO4、AgCl 等，C 正确。溶液的导电能力不仅与电解质的强弱有关，还与浓度、温度等有关，D 错误。2有关电离平衡的理解不正确的是()A 电 解 质 在 溶 液 中 达 到 电 离 平 衡 时，分 子浓度和离子浓度相等B 电 离 平 衡 状 态 下 溶 液 中 各 微 粒 的 物 质 的量浓度和质量分数均保持不变C 电 离 平 衡 是 动 态 平 衡，弱 电 解 质 分

6、 子 电离 成 离 子 和 其 离 子 结 合 成 分 子 的 过 程 均 在 进行D 改 变 条 件 时，电 离 平 衡 会 发 生 移 动，在新的条件下建立新的平衡解 析：选A。电 解 质 在 溶 液 中 达 到 电 离 平 衡后，各 种 分 子 和 离 子 的 浓 度 不 再 发 生 变 化，但不一定相等。要 点 突 破 讲 练 互 动强电解质和弱电解质探究导引1强弱电解质的本质区别是什么？提示：在水溶液中能否完全电离。要点归纳1在溶液中的电离2与化合物类型的关系特别提醒判断强弱电解质的根本依据是看电解质在水中是否完全电离，与其溶解度、浓度大小及水溶液导电能力的强弱无关。即时应用1.(2

7、012 清远高二测试)现有硫酸铜晶体、碳酸钙固体、纯磷酸、硫化氢、三氧化硫、金属镁、石墨、固态苛性钾、氨水、熟石灰固体，其中(1)属于强电解质的是_(填序号，下同)；(2)属于弱电解质的是_；(3)属于非电解质的是_；(4)既不是电解质，又不是非电解质的是_；(5)能导电的是_。解 析：(1)强 电 解 质 是 溶 于 水 全 部 电 离 的 电 解质，是强电解质；(2)是 溶 于 水 部 分 电 离 的 电 解 质 属 弱 电 解质；(3)属 于 化 合 物，它 的 水 溶 液 虽 然 导 电，但并 不 是 它 自 身 电 离 使 溶 液 导 电，所 以 是 非 电解质；答 案：(1)(2)

8、(3)(4)(5)探 究 导 引2以 氯 化 氢 和 醋 酸 的 电 离 为 例，分析强、弱电解质溶液中存在的微粒情况。提 示：强 电 解 质：除 水 分 子 外 没 有 电 解 质 分子存在，只有电解质电离出的离子。弱电解质的电离平衡弱 电 解 质：由 于 部 分 电 离，存 在 电 离 平 衡，溶液中除水分子外还有未电离的电解质分子。如除水分子外，盐酸中只有H、Cl，醋酸中有CH3COO、H、CH3COOH。要点归纳1电离平衡的特征2影响因素影响因素 电离程度()原因内因电解质本身性质决定电解质的电离程度结构决定性质外因温度(T)T 升高，增大电离过程是吸热的浓度(c)c 降低，增大c 降

9、低，离子结合生成弱电解质的速率小外加电解质同离子效应 减小离子(产物)浓度增大，平衡左移消耗弱电解质的离子 增大离子(产物)浓度减小，平衡右移平衡移动方向c(OH)c()升温 正向移动 增大 增大加H2O 正向移动 减小 减小加盐酸 正向移动 减小 增大加入少量NaOH 固体逆向移动 增大 减小加入少量NH4Cl固体逆向移动 减小 增大即时应用2(2012 吉林一中高二月考)已知0.1 mol/L的醋酸溶液中存在电离平衡：CH3COOH CH3COOH,要使溶液中c(H)/c(CH3COOH)值增大，可以采取的措施是()A 加水B 降低温度C 加少量冰醋酸 D 加CH3COONa解析：选A。加

10、水，平衡向右移动，n(H)增大，n(CH3COOH)减小，c(H)/c(CH3COOH)n(H)/n(CH3COOH)增大，A正确；降低温度，平衡向左移动,n(H)减小,n(CH3COOH)增大，二者比值减小；加少量冰醋酸平衡向右移动，n(H)增大，但n(H)增大程度不如n(CH3COOH)增大的多，故比值减小，C 错误；加入CH3COONa，平衡向左移动，比值减小，D 错误。题 型 探 究 权 威 预 测强、弱电解质的判断例 例1 1(2012 中 山 高 二 检 测)下 列 各 组 物 质 中，都是强电解质的是()A HBr、HCl、BaSO4B NH4Cl、CH3COOH、Na2SC N

11、aOH、Ca(OH)2、NH3H2OD HClO、NaF、Ba(OH)2【解析】强酸(如HBr、HCl)、强碱 如NaOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2、盐(如BaSO4、NH4Cl、Na2S、NaF)均为强电解质；弱酸(如CH3COOH、HClO)、弱碱(如NH3H2O)均为弱电解质。【答案】A 下列说法正确的是()A 溶液中有CH3COOH、CH3COO和H即可证明CH3COOH 达到电离平衡状态B 溶液中CH3COO和H的物质的量浓度相等可证明CH3COOH 达到电离平衡状态弱电解质电离平衡的特征例 例2 2NH3H2O 达 到 电 离 平 衡 时，溶 液 中 各 粒 子 的浓 度 不

12、 变，而 不 是 相 等，何 况NH3H2O 电 离程 度 是 很 小 的，绝 大 多 数 以NH3H2O 的 形 式存 在，C 错 误；H2CO3是 二 元 弱 酸，分 步 电离且电离程度依次减小，D 正确。【答案】D【误 区 警 示】本 题 易 错 选C 项，错 选 原 因在 于 忽 视 了 判 断 弱 电 解 质 电 离 是 否 达 到 电 离平 衡 的 依 据 是 弱 电 解 质 分 子 电 离 为 离 子 的 速率 与 离 子 结 合 生 成 弱 电 解 质 分 子 的 速 率 相 等,溶 液 中 各 粒 子 浓 度 保 持 不 变，而 非 粒 子 浓 度达到相等。(2012 伊犁高

13、二检测)在0.1 molL1 CH3COOH 溶液中存在电离平衡：CH3COOH CH3COOH，对于该平衡下列叙述正确的是()A 加入水时，平衡向逆反应方向移动外界因素对电离平衡的影响例 例3 3B 加入少量NaOH 固体，平衡向正反应方向移动C 加入少量0.1 molL1HCl 溶液，溶液中c(H)不变D 加入少量CH3COONa固体，平衡向正反应方向移动【解析】A 项，加H2O 促进弱电解质的电离；B 项，加 入 少 量NaOH 固 体，降 低c(H),使 电 离 平 衡 向 正 反 应 方 向 移 动；C 项，加 入盐 酸，使 溶 液 中c(H)增 大，电 离 平 衡 向 逆反 应 方

14、 向 移 动；D 项，加 入CH3COONa固 体,使 溶 液 中c(CH3COO)增 大，电 离 平 衡 向 逆反应方向移动。【答案】B一元强酸和一元弱酸的比较一元强酸和一元弱酸比较时关键是抓住弱电解质中存在电离平衡，只是部分电离。若是等pH、等体积的HCl 溶液和CH3COOH 溶液,则二者c(H)相同,但c(CH3COOH)c(HCl),热 点 示 例 思 维 拓 展n(CH3COOH)n(HCl)。若是等物质的量浓度，等体积的CH3COOH 和盐酸，则盐酸中的c(H)大于醋酸，但c(HCl)c(CH3COOH)，n(HCl)n(CH3COOH)。分析时须紧紧抓住以上两点。经典案例 某化

15、学兴趣小组为探究pH 1、体积相同的盐酸和醋酸的区别。做了以下实验：(1)取pH 1的盐酸和醋酸各10 mL 于甲、乙两支试管中，气球中装有足量的Na2CO3粉末,同时加入试管中，则最终气球的体积甲_乙(填“”、“”或“”)。(2)在盐酸中加入NaCl 固体，在醋酸中加入CH3COONa，分别测二者的pH，则盐酸中pH_，醋酸中pH_。(3)若分别加入表面积相同的Zn 粒，收集相同体积的H2，则所用的时间甲_乙。有的同学认为刚开始反应的速率是甲中快，你认为这种说法_(填“合理”或“不合理”)，原因是_。【解析】pH 1的盐酸和醋酸中，c(H)相等，但c(HCl)c(CH3COOH)，n(HCl)n(CH3COOH)，CH3COOH 存在电离平衡：CH3COOH CH3COOH，加入CH3COONa，平衡左移。【答案】(1)(2)不变增大(3)不 合 理 开 始 时c(H)相 等，反 应 速率相等