化学 第三章 物质在水溶液中的行为 第2节 弱电解质的电离 盐类的水解（第1课时）1 鲁科版选修4 .ppt

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1、第三章物质在水溶液中的行为第三章物质在水溶液中的行为第第2节弱电解质的电离节弱电解质的电离 盐类的水解盐类的水解第第1课时课时1【旧知回顾】化合物电解质非电解质强电解质弱电解质（强酸、强碱、大多数盐）（弱酸、弱碱、水）HCl=H+Cl-CH3COOHCH3COO-+H+化学平衡状态定义特征（逆等动定变）弱电解质化学平衡状态弱电解质的电离平衡1、电离：化合物在水溶液或熔融状态离解成自由移动的离子过程。2、导电：要有自由移动的带电微粒。3、电解质、非电解质、与强、弱电解质：电解质：在水溶液中或熔融状态下能够导电的化合物非电解质：在水溶液中和熔融状态下都不导电的化合物强电解质：弱电解质：在水溶液全部

2、电离成离子的电解质在水溶液部分电离成离子的电解质 基本概念HClClHCH3COOH CH3COOH看图谈区别看图谈区别?知识回顾知识回顾 ：1.化学平衡化学平衡（1）平衡的建立）平衡的建立(V-t图和图和c-t图图)vt正反应速率正反应速率逆反应速率逆反应速率化学平衡状态化学平衡状态ct生成物生成物反应物反应物知识回顾知识回顾 ：1.化学平衡化学平衡（2）化学平衡的概念）化学平衡的概念 可逆反应在一定条件下进行到一定程度可逆反应在一定条件下进行到一定程度时，正反应速率和逆反应速率相等，反应物时，正反应速率和逆反应速率相等，反应物和生成物的浓度不再发生改变，反应达到化和生成物的浓度不再发生改变

3、，反应达到化学平衡状态。学平衡状态。弱电解质电离平衡弱电解质电离平衡 （以（以CH3COOH例）例）1、V-t图和图和c-t图图Vt电离速率电离速率结合速率结合速率电离平衡状态电离平衡状态ct分子浓度分子浓度离子浓度离子浓度 电离平衡 弱电解质的电离平衡是指在一定条件（如温度、弱电解质的电离平衡是指在一定条件（如温度、浓度）下，当电解质分子电离成离子的速率和离子重浓度）下，当电解质分子电离成离子的速率和离子重新结合成分子的速率相等时，电离过程就达到了平衡新结合成分子的速率相等时，电离过程就达到了平衡状态，这叫做电离平衡。状态，这叫做电离平衡。结合分子离子离子电离表示方法：电离方程式概念1.1.

4、属于弱电解质的电离过程属于弱电解质的电离过程3.3.电离方向是吸热方向，电离方向是吸热方向，是溶质微粒数增多的方向；是溶质微粒数增多的方向；2.2.电离平衡电离平衡逆等动、定、变电离平衡的特征CH3COOHCH3COO-+H+CH3COOH+H2OCH3COO-+H3O+动动 电离平衡是一种动态平衡电离平衡是一种动态平衡 定定 条件不变，溶液中各分子、离子的条件不变，溶液中各分子、离子的 浓度恒定不变。浓度恒定不变。变变 条件改变时，电离平衡发生移动。条件改变时，电离平衡发生移动。等等 V V电离电离=V=V结合结合0 0逆逆 弱电解质的电离是可逆过程弱电解质的电离是可逆过程弱电解质电离平衡弱

5、电解质电离平衡3.电离平衡的特点电离平衡的特点 在在一定条件一定条件下，当弱电解质分子下，当弱电解质分子电离成离子的电离成离子的速率速率和和离子重新结合生成分子的速率离子重新结合生成分子的速率 相等相等 时，电时，电离过程就达到了平衡状态，叫电离平衡。离过程就达到了平衡状态，叫电离平衡。CH3COOH CH3COO-+H+tvv v（电离成离子）（电离成离子）（电离成离子）（电离成离子）v v（结合成分子）（结合成分子）（结合成分子）（结合成分子）电离平衡状态电离平衡状态特征特征?K=H+.CHCH3 3COOCOO-CHCH3 3COOHCOOH电离平电离平衡常数衡常数思考思考:怎样定量的比

6、较弱电解质的相对强弱？怎样定量的比较弱电解质的相对强弱？Ka值越大，电离程度越大，达到电离平衡时电值越大，电离程度越大，达到电离平衡时电离出的离出的H+越多，酸性越强。反之，酸性越弱。越多，酸性越强。反之，酸性越弱。K 服从化学平衡常数的一般规律，受服从化学平衡常数的一般规律，受温度温度影响，影响，温度一定，弱电解质具有温度一定，弱电解质具有确定的确定的平衡常数。平衡常数。例：例：Ka(HCN)=6.210-10mol/LKa(CH3COOH)=1.710-5mol/LKa(HF)=6.810-4mol/L酸性强弱顺序：酸性强弱顺序：HF CH3COOH HCN电离平衡移动的条件电离平衡移动的

7、条件升温：促进电离温度浓度加与电离平衡相关的物质加水稀释：促进电离CH3COOHCH3COO-+H+加少量醋酸钠固体 抑制电离加少量氢氧化钠固体 促进电离电离平衡常数1.定义：弱电解质，电离平衡时，各组分浓度的关系。2.表达式：Ka=H+Ac-HAc Kb=NH4+OH-NH3H2O3.意义：25时HFK=7.2104HAcK=1.8105酸性：HFHAc同温度下，电离常数的大小表示了弱电解质的相对强弱在一定温度下，电离常数与浓度无关。二、弱电解质电离程度的表示：二、弱电解质电离程度的表示：1.1.电离平衡常数电离平衡常数K K：Ka=c(H+).c(A-)c(HA)Kb=c(M+).c(OH

8、-)c(MOH)对于一元弱酸：对于一元弱酸：对于一元弱酸：对于一元弱酸：HA HHA HHA HHA H+A+A+A+A-，平衡时平衡时平衡时平衡时对于一元弱碱：对于一元弱碱：对于一元弱碱：对于一元弱碱：MOH MMOH MMOH MMOH M+OH+OH+OH+OH-，平衡时，平衡时，平衡时，平衡时（1）K表达式：表达式：（3 3）影响电离平衡常数大小的因素：）影响电离平衡常数大小的因素：A.A.电离平衡常数大小是由物质的本性决定的，在同电离平衡常数大小是由物质的本性决定的，在同一温度下，不同弱电解质的电离常数不同。一温度下，不同弱电解质的电离常数不同。B.B.与化学平衡常数一样，同一弱电解

9、质的电离平衡与化学平衡常数一样，同一弱电解质的电离平衡常数只受温度影响，不受浓度影响。常数只受温度影响，不受浓度影响。（2 2 2 2）电离平衡常数电离平衡常数意义：意义：意义：意义：在相同条件下，在相同条件下，在相同条件下，在相同条件下，K K K K值越大，弱电解质的电离程度越大，值越大，弱电解质的电离程度越大，值越大，弱电解质的电离程度越大，值越大，弱电解质的电离程度越大，相应酸相应酸相应酸相应酸 (或碱或碱或碱或碱)的酸的酸的酸的酸(或碱或碱或碱或碱)性越强。性越强。性越强。性越强。弱电解质电离程度的表示：弱电解质电离程度的表示：弱电解质的电离度弱电解质的电离度：当弱电解质在溶液中达到

10、电离平衡时，溶液中已经电离的电解质分子数占原来电当弱电解质在溶液中达到电离平衡时，溶液中已经电离的电解质分子数占原来电当弱电解质在溶液中达到电离平衡时，溶液中已经电离的电解质分子数占原来电当弱电解质在溶液中达到电离平衡时，溶液中已经电离的电解质分子数占原来电解质总分子数（包括已电离和未电离的）的百分数。解质总分子数（包括已电离和未电离的）的百分数。解质总分子数（包括已电离和未电离的）的百分数。解质总分子数（包括已电离和未电离的）的百分数。（1）的表达式：的表达式：电离度1.概念在一定条件下的弱电解质达到电离平衡时，已经电离的电解质分子数占原电解质总数（包括电离的没有电离的）的分数。CH3COO

11、HCH3COO-+H+=n（Ac-）n（HAc原）=C（Ac-）C（HAc原）=n（H+）n（HAc原）电离度实质是化学平衡中的转化率计算方法是三步法“初始”、“转化”、“平衡”2.表示方法3、影响电离度大小的因素、影响电离度大小的因素（1）与弱电解质的本性有关）与弱电解质的本性有关（2）外因温度越高，弱电解质的电离度越大，温度越高，弱电解质的电离度越大，反则反反则反浓度越稀，弱电解质的电离度越大，浓度越稀，弱电解质的电离度越大，反则反反则反4.电离度的意义电离度的意义在同温同浓度的条件下，电离度越大，弱电解质相对较强。反则反。加入影响电离的其他物质加入影响电离的其他物质用于解释常见的化学变化

12、：对氨水加热，溶液的pH值如何变化变化？NH3+H2ONH3H2ONH4+OH-为什么Al(OH)3既溶于强酸、又溶于强碱？应用1：H+AlO2-+H2OAl(OH)3Al3+3OH-电离平衡原理的应用【探究任务一】理解电离平衡状态及其特征CH3COOHCH3COO-+H+电离结合相同温度下，比较酸或碱的强弱。1.判断反应进行的限度2.判断反应进行状态应用温度温度影响因素 molL-1(molL-1)-2单位表达式在一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡状态时，生成物平衡浓度的系数次幂之积与反应物平衡浓度的系数次幂之积的比值是一个常数。定义CH3COOHCH3COO-+H+N2+3H2 2NH

13、3示例电离平衡常数化学平衡常数【探究任务二】化学平衡常数到电离平衡常数的迁移类比Ka=【探究任务三】影响电离平衡的因素2.向小烧杯中加入适量向小烧杯中加入适量 1 molL-1 CH3COOH溶液，测量溶液，测量溶液溶液pH值；再向溶液中加入值；再向溶液中加入少量醋酸钠固体，测量溶液少量醋酸钠固体，测量溶液pH值。值。1.用专用玻璃棒和用专用玻璃棒和pH试纸测试纸测出两种不同浓度醋酸的出两种不同浓度醋酸的pH值：值：1 molL-1 CH3COOH溶液溶液0.01 molL-1 CH3COOH溶液溶液实验结论实验记录实验项目表3-2-2数据分析结论：越热越电离越稀越电离同离子效应温馨提示：测量

14、溶液pH值的操作方法取一张pH试纸放在干燥洁净的表面皿上，再用干燥洁净的玻璃棒蘸取待测溶液，点在pH试纸上，显色后立即跟标准比色卡对照，读出其pH。实验要求：小组合作，明确分工操作规范，记录准确定性解释：pH值的变化碰撞理论定量解释：Q与Ka的比较定量&定性定性解释：平衡移动原理定量解释：Q与Ka的比较思考交流思考交流：0.1mol/L的的CH3COOH溶液中溶液中 CH3COOH CH3COO-+H+电电离程度离程度n(H+)C(H+)C(Ac-)加水加水锌粒锌粒加加醋酸钠醋酸钠加加HCl加加NaOH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

15、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减小减小增大增大同步练习同步练习1.根据下表数据（均在同温下测定）可得出弱电解质强弱顺序正确的是（）酸酸HXHYHZ 物质的量浓度物质的量浓度（molL-1）0.10.20.3 电离平衡常数电离平衡常数7.210-41.810-41.810-5A.HXHYHZB.HZHYHXC.HYHZHXD.HZHXHYA2.0.1molL-1CH3COOH溶液中存在电离平衡：CH3COOHCH3COO-+H+，加水稀释或加入少量CH3COONa晶体时，都会引起()A.溶液的pH增大B.CH3COO-变小C.溶液的导电能力减弱D.溶液中OH-减小A3.下列

16、说法中正确的是A.电离度大的物质是强电解质B.弱电解质的电离度随溶液稀释而增大，因此在不断稀释过程中溶液的导电能力不断增强C.1mL0.1mol/L氨水与10mL0.01mol/L氨水中所含OH-离子数目相等D.1L1mol/L盐酸中含有1molH+D4将将0.l mol/L CH3COOH溶液加水稀释或加入少量溶液加水稀释或加入少量CH3COONa晶体晶体时，都会引起时，都会引起 A溶液的溶液的pH增加增加 BCH3COOH电离度变大电离度变大C溶液的导电能力减弱溶液的导电能力减弱 D溶液中溶液中OH减小减小A5在相同温度时在相同温度时100mL 0.01mol/L的醋酸溶液与的醋酸溶液与1

17、0mL 0.1mol/L的醋酸溶液相比较，下列数值前者大于后者的是的醋酸溶液相比较，下列数值前者大于后者的是（）A 中和时所需中和时所需NaOH的量的量 B 电离度电离度C H+的物质的量的物质的量 D CH3COOH的物质的量的物质的量B、CA.NaOH固体固体 B.NaCl固体固体6.足量金属足量金属Mg和一定量的盐酸反应，为减慢和一定量的盐酸反应，为减慢反应速率，但又不影响产生反应速率，但又不影响产生H2的总量，可向的总量，可向盐酸中加入适量（盐酸中加入适量（）C.水水 D.CH3COONa固体固体CD7.25时醋酸的Ka=1.710-5 molL-1，求0.10 molL-1的醋酸溶液

18、中H+的浓度。结合三段式，利用电离常数的表达式计算。【提示】起始转化平衡0.10 molL-100 xxx(0.10-x)molL-1xx设生成的H+物质的量浓度为x。Ka=x2(0.10-x)molL-1x20.10 molL-1=1.710-5 molL-1x=1.310-3 molL-1【解析】CH CH3 3COOH HCOOH H+CH+CH3 3COO COO-8.8.已知已知2525时，下列酸的电离常数如下，则相同浓度的时，下列酸的电离常数如下，则相同浓度的下述溶液中下述溶液中HH+浓度最小的是浓度最小的是()()（KHFHF=7.2=7.21010-4-4 KHCNHCN=4.

19、9=4.91010-10-10KHNOHNO2 2=4.6=4.61010-4 -4 KCHCH3 3COOHCOOH=1.8=1.81010-5-5)A.HF A.HF B.HCN B.HCN C.HNOC.HNO2 2 D.CH D.CH3 3COOHCOOHB B归纳：一元酸的电离常数越大，酸性越强。9.9.下列电离方程式书写正确的是（下列电离方程式书写正确的是（）A.HA.H2 2COCO3 3 2H 2H+CO+CO3 32-2-B.NaHCOB.NaHCO3 3=Na=Na+H+H+CO+CO3 32-2-C.CHC.CH3 3COOH=CHCOOH=CH3 3COOCOO-+H+

20、H+D.BaCOD.BaCO3 3 Ba Ba2+2+CO+CO3 32-2-E.HCOE.HCO3 3-+H+H2 2O COO CO3 32-2-+H+H3 3O O+F.Fe(OH)F.Fe(OH)3 3 Fe Fe3+3+3OH+3OH-EF EF 10.10.在在0.1 0.1 molmolL L-1-1的的CHCH3 3COOHCOOH溶液中存在如下电离平衡：溶液中存在如下电离平衡：CHCH3 3COOH CHCOOH CH3 3COOCOO+H+H+。对于该平衡，下列叙述正确。对于该平衡，下列叙述正确的是的是()()A.A.加入少量加入少量NaOHNaOH固体，平衡向正反应方向移

21、动固体，平衡向正反应方向移动B.B.加水，反应速率增大，平衡向逆反应方向移动加水，反应速率增大，平衡向逆反应方向移动C.C.滴加少量滴加少量0.1 0.1 molmolL L-1-1HClHCl溶液，溶液中溶液，溶液中c(Hc(H+)减少减少D.D.加入少量加入少量CHCH3 3COONaCOONa固体，平衡向正反应方向移动固体，平衡向正反应方向移动 A11.空气中的CO2溶于水，达到平衡时,溶液的pH=5.60,c(H2CO3)=1.5 molL-1。若忽略水的电离及H2CO3的第二级电离，则H2CO3 HCO3-+H+的平衡常数K1=。（已知：10-5.60=2.510-6）K1=4.210-12 molL-1因为pH=5.60，所以H+=10-5.60=2.510-6 molL-1 平衡时：1.5 molL-12.510-6 molL-12.510-6 molL-1【解析】4.210-12 molL-1H2CO3 H+HCO3-