高中化學 3.2.1弱電解質的電離平衡課件 新人教版選修4.ppt

,第2節(jié) 弱電解質的電離 鹽類的水解 第1課時 弱電解質的電離平衡,高中化學選修4魯科版,目標導航 1.了解弱電解質在水溶液中的電離平衡。2.知道電離平衡常數(shù)的含義，能說明溫度、濃度、外加物質對電離平衡的影響。3.通過介紹與電離平衡相關的應用知識，體會化學知識在人類生產(chǎn)、生活中的應用。,一、弱電解質的電離平衡 1電離平衡的定義：在一定條件(如溫度、濃度)下，當弱電解質分子電離成離子的速率和離子重新結合成弱電解質分子的速率 時，電離過程就達到了電離平衡狀態(tài)。,相等,2電離平衡的建立： (1)va表示 的速率； vb表示 的速率。 (2)在時間由t0到t1過程中，va的變化是 ，vb的變化是 。,醋酸分子電離成離子,離子結合成醋酸分子,不斷減小,不斷增大,(3)當時間達t1后，va與vb的關系是vavb0，此時醋酸達到 狀態(tài)。,電離平衡,3電離平衡的特征,弱電解質本身的性質,二、電離平衡常數(shù) 1概念：在一定條件下，弱電解質達到電離平衡時，弱 電解質電離形成的各種離子的 與溶液中 之比。,濃度的乘積,未電離的分子的濃度,3意義：在相同的溫度下，弱酸(堿)的電離平衡常數(shù)越大，弱酸(堿)的酸性(堿性)越 。如：氫氟酸、醋酸、氫氰酸(HCN)在室溫下的電離常數(shù)分別為： Ka(HF)6.8104 molL1， Ka(CH3COOH)1.7105 molL1， Ka(HCN)6.21010 molL1，Ka的數(shù)值表明，這三種酸的酸性由強到弱的順序是： 。,強,HF CH3COOH HCN,4影響因素：電離平衡常數(shù)只與 有關，與濃度無關，升高溫度，電離平衡常數(shù) 。 5多元弱酸的電離是分步進行的，多元弱酸的各級電離常數(shù)逐級 且一般相差很大。,溫度,增大,減小,(3)醋酸在醋酸鈉溶液中電離的程度大于在純水中電離的程度 ( ) (4)醋酸濃度越大，其電離程度越大 ( ) (5)稀醋酸溶液稀釋時，醋酸電離平衡向右移動，溶液中所有離子濃度都減小 ( ) (6)常溫下，將pH3的醋酸溶液稀釋到原體積的10倍后，溶液的pH4 ( ) 解析 (2)0.1 molL1的一元堿的pH10表明該一元堿是弱堿，在溶液中不能完全電離。,2(選一選)下列說法正確的是 ( ) A弱酸電離平衡向右移動，其電離平衡常數(shù)一定增大 B相同溫度下，不同濃度的同一弱電解質，其電離平衡常數(shù)不同 C相同溫度下，電離平衡常數(shù)越小，表示弱電解質的電離能力越弱 D在相同溫度下，弱電解質的電離平衡常數(shù)越大，則其溶液中的離子濃度越大,答案 C 解析 A不正確。若溫度不變，弱酸電離平衡向右移動，其電離平衡常數(shù)不變，若升高溫度，弱酸電離平衡向右移動，則其電離平衡常數(shù)增大。B不正確。電離平衡常數(shù)只與溫度有關，相同溫度下，電離平衡常數(shù)與弱電解質的濃度無關。C正確。相同溫度下，電離平衡常數(shù)越小，未電離的弱電解質越多，表示弱電解質的電離能力越弱。D不正確。溶液中的離子濃度與電離平衡常數(shù)有關，也與弱電解質的濃度有關。,答案 (1) (2) (3) (4),一、外界條件對電離平衡的影響 1濃度：濃度越大，電離程度越小。在稀釋溶液時，電離平衡向右移動，而電解質電離出的離子濃度會減小。 2溫度：溫度越高，電離程度越大。因為電離是吸熱過程，所以升高溫度，電離平衡右移。,3同離子效應：如醋酸溶液中，加入醋酸鈉晶體或加入濃鹽酸，電離平衡左移，電離程度減小。 4能反應的離子：如醋酸溶液中加入NaOH、Na2CO3、Zn等，平衡右移，電離程度增大。 關鍵提醒 判斷弱酸或弱堿的依據(jù)：證明弱酸或弱堿在溶液中存在電離平衡。,pH3的醋酸溶液中的H1.0103 molL1，pH11的NaOH溶液中的OH1.0103 molL1，醋酸是弱電解質，在水溶液中部分電離，pH3的醋酸溶液的物質的量濃度大于pH11的NaOH溶液中的物質的量濃度，兩溶液等體積混合，醋酸過量，混合后溶液pH7。,反思感悟 1.弱電解質稀釋時離子濃度比值關系變化分析思路： 當改變影響電離平衡的條件后，分析多種微粒濃度之比的變化時，若通過平衡移動的方向不能作出判斷時，應轉化成與電離平衡常數(shù)有關(有時與水的離子積常數(shù)有關)式子，再作分析。,2常溫下，pH酸pH堿14的酸和堿溶液等體積混合溶液的pH分析： (1)強酸與強堿混合，由于H酸OH堿，酸和堿恰好反應：混合后的溶液pH7。 (2)強酸與弱堿混合后，由于H酸OH堿，則弱堿剩余：混合后的溶液pH7。 (3)弱酸與強堿混合后，由于H酸OH堿，則弱酸剩余：混合后的溶液pH7。,【例2】 某溫度下，相同pH的鹽酸和醋酸 溶液分別加水稀釋，平衡時pH隨溶液 體積變化的曲線如圖所示。據(jù)圖判斷 正確的是 ( ) A為鹽酸稀釋時的pH變化曲線 Bb點溶液的導電性比c點溶液的導電性強 Ca點KW的數(shù)值比c點KW的數(shù)值大 Db點酸的總濃度大于a點酸的總濃度,答案 B 解析 HCl是強酸，醋酸是弱酸，在稀釋時，醋酸的電離平衡向電離方向移動，又電離出H，所以鹽酸稀釋比醋酸溶液稀釋相同倍數(shù)時pH增大得快，故是鹽酸的，是醋酸的，A錯；b點溶液中的離子濃度大于c點，故b點的導電性強，B對；溫度相同時，KW相同，C錯；稀釋前，鹽酸與醋酸溶液pH相等，可知鹽酸的濃度要比醋酸溶液小，加水稀釋到相同體積后，鹽酸的濃度仍小于醋酸溶液的濃度。,反思感悟 1.相同pH、相同體積的一元強酸與一元弱酸的比較：,2.相同物質的量濃度、相同體積的一元強酸與一元弱酸的比較,二、電離平衡常數(shù)及其應用 1意義：電離平衡常數(shù)的大小反映弱電解質的電離程度。相同溫度下，電離平衡常數(shù)越大，弱酸(或堿)的酸(堿)性越強。 2影響因素：電離平衡常數(shù)只與溫度有關，電離是吸熱的，所以升高溫度，電離平衡常數(shù)增大。,3應用： (1)比較酸或堿的相對強弱：同類型的弱酸或弱堿，相同溫度下，電離平衡常數(shù)越大，弱酸(或堿)的酸(堿)性越強。 (2)計算離子濃度：已知某弱酸或弱堿的物質的量濃度和電離平衡常數(shù)，計算其電離出來的離子濃度。 (3)計算電離平衡常數(shù)：已知弱酸或弱堿的物質的量濃度和溶液中的離子濃度，計算電離平衡常數(shù)。,關鍵提醒 進行有關電離平衡的計算時，類似于化學平衡的有關計算，要利用“三段式法”分析，列出化學平衡表達式等式關系，代入數(shù)據(jù)計算。,反思感悟 1.借助溶液中離子的電荷守恒關系進行有關離子濃度的計算。 2當兩離子濃度相差100倍時，加減運算時，可忽略離子濃度小的數(shù)值。,