2018-2019學(xué)年蘇教版選修4 專題3第一單元 弱電解質(zhì)的電離平衡 課件

1.電解質(zhì)和非電解質(zhì)電解質(zhì)和非電解質(zhì)一、強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)一、強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)化合物電解質(zhì)： 的化 合物。包括 、 、 和_非電解質(zhì)：_ 的化合物。包括 、某些 、絕大 多數(shù) 等在水溶液中或熔融狀態(tài)下能產(chǎn)生自由移動(dòng)的離子活潑金屬氧化物在水溶液中和熔融狀態(tài)下都不能產(chǎn)生自由移動(dòng)的離子非金屬氧化物非金屬氫化物有機(jī)物酸堿鹽(1)電解質(zhì)和非電解質(zhì)都是化合物，單質(zhì)和混合物既不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì)。(2)電解質(zhì)在水溶液里或熔融狀態(tài)下能夠電離而導(dǎo)電，二者具備其一即可，如MgO、Al2O3只在熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電，HCl、H2SO4只在水溶液中能導(dǎo)電。(3)必須是自身在水溶液中或熔融狀態(tài)下能電離的化合物才是電解質(zhì)，如SO2、NH3的水溶液能導(dǎo)電是它們與H2O的反應(yīng)產(chǎn)物H2SO3、NH3H2O發(fā)生了電離，而不是SO2、NH3本身電離，故SO2、NH3不是電解質(zhì)。2.強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)(1)實(shí)驗(yàn)探究同濃度醋酸和鹽酸的電離程度實(shí)驗(yàn)步驟：在兩只錐形瓶中分別加入等體積的濃度均為1 molL1的鹽酸和醋酸，在兩個(gè)氣球中分別加入經(jīng)砂紙打磨過的長度相同的鎂條，然后將氣球套在錐形瓶口，同時(shí)將氣球中的鎂條送入錐形瓶中，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如下表所示。 1 molL1鹽酸1 molL1醋酸對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的解釋與鎂條反應(yīng)的速率_鹽酸與鎂的反應(yīng)速率快，說明同濃度時(shí)，鹽酸中 大溶液的pH02.4鹽酸的pH小，說明同濃度時(shí)，鹽酸中的c(H) 醋酸中的c(H)c(H)大于快慢實(shí)驗(yàn)結(jié)論：同濃度鹽酸中HCl的電離程度 醋酸中CH3COOH的電離程度。大于同濃度的NaOH溶液與氨水的電離程度實(shí)驗(yàn)步驟：取pH為12的氫氧化鈉溶液和氨水各1 mL于錐形瓶中，分別用酚酞作為指示劑，用鹽酸中和至完全反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：兩溶液消耗鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積：氨水氫氧化鈉溶液。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：NaOH和NH3H2O的 不同，pH相同的NaOH溶液的濃度 氨水的濃度，說明NH3H2O只是 電離。電離程度小于部分(2)基本概念完全部分(3)常見的強(qiáng)、弱電解質(zhì)強(qiáng)電解質(zhì)強(qiáng)酸(6種)： 、 、 、 、 、_強(qiáng)堿(4種)： 、 、 、_絕大多數(shù)鹽(包括BaSO4、CaCO3等難溶性鹽)弱電解質(zhì)弱酸：HClO、H2S、H2SO3、H2CO3、H3PO4、 CH3COOH、 H2SiO3、HF弱堿：NH3H2O、Fe(OH)2、Mg(OH)2、Al(OH)3極少數(shù)的鹽如(CH3COO)2Pb等、水HClH2SO4HNO3HBrHIHClO4NaOHKOHCa(OH)2Ba(OH)2強(qiáng)電解質(zhì)的溶液導(dǎo)電性一定強(qiáng)于弱電解質(zhì)的溶液?jiǎn)?？答案答案溶液的?dǎo)電能力強(qiáng)弱與電解質(zhì)的強(qiáng)弱并無必然聯(lián)系。溶液的導(dǎo)電能力強(qiáng)弱取決于溶液中離子濃度的大小，而電解質(zhì)的強(qiáng)弱取決于電解質(zhì)電離程度的大小。溶液中離子濃度的大小與兩個(gè)因素有關(guān)：一是電解質(zhì)的溶解度的大小，二是電解質(zhì)電離程度的大小。因此，某些強(qiáng)電解質(zhì)由于溶解度很小，其溶液中的離子濃度可能也很小，其導(dǎo)電能力就弱；也可能因?yàn)閺?qiáng)電解質(zhì)溶液的濃度很小使得離子濃度也很小，其導(dǎo)電能力就弱。所以，不能說強(qiáng)電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電性一定強(qiáng)于弱電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電性。只有在溫度、濃度、電解質(zhì)的離子配比等均相同的前提下，強(qiáng)電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電性才一定強(qiáng)于弱電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電性。1.關(guān)于強(qiáng)弱電解質(zhì)及非電解質(zhì)的組合完全正確的是選項(xiàng)ABCD強(qiáng)電解質(zhì)NaClH2SO4CaCO3HNO3弱電解質(zhì)HFBaSO4HClOCH3COOH非電解質(zhì)Cl2CS2C2H5OHH2CO3解析解析在A組中Cl2是單質(zhì)，不在電解質(zhì)與非電解質(zhì)之列；B組中BaSO4雖難溶，但溶解的部分完全電離，是強(qiáng)電解質(zhì)；CaCO3、HNO3都是強(qiáng)電解質(zhì)，HClO、CH3COOH、H2CO3都是弱電解質(zhì)，C2H5OH是非電解質(zhì)。2.醋酸的下列性質(zhì)中，可以證明它是弱電解質(zhì)的是A.1 molL1的醋酸溶液中c(H)0.01 molL1B.醋酸以任意比與水互溶C.10 mL 1 molL1的醋酸溶液恰好與10 mL 1 molL1的NaOH溶液完 全反應(yīng)D.醋酸溶液的導(dǎo)電性比鹽酸的弱解析解析A項(xiàng)中若醋酸完全電離，則c(H)1 molL1，而現(xiàn)在c(H)0.01 molL1，說明醋酸部分電離，為弱電解質(zhì)；選項(xiàng)C是與強(qiáng)堿能進(jìn)行到底的反應(yīng)，不能說明其電離程度的大??；選項(xiàng)D應(yīng)指明在相同條件下，即在同溫、同濃度下比較，導(dǎo)電性弱，說明醋酸溶液中離子濃度小，即電離程度小，故說明醋酸是部分電離，為弱電解質(zhì)。1.定義定義在一定條件下(如溫度和濃度)， 的速率和_的速率相等，溶液中各分子和離子的濃度都不再發(fā)生變化，達(dá)到電離平衡狀態(tài)。二、弱電解質(zhì)的電離平衡二、弱電解質(zhì)的電離平衡弱電解質(zhì)分子電離成離子合成弱電解質(zhì)分子離子結(jié)2.建立過程建立過程(用用v-t圖像描述圖像描述)3.特征特征研究對(duì)象是 電解質(zhì)的電離弱電解質(zhì)分子電離成離子的速率與離子結(jié)合成弱電解質(zhì)分子的速率_平衡時(shí)，電離過程與離子結(jié)合成分子的過程仍在進(jìn)行，是 平衡平衡時(shí)，各微粒(分子、離子)的濃度 外界條件改變時(shí)，平衡會(huì)發(fā)生_弱相等動(dòng)態(tài)保持恒定移動(dòng)弱電解質(zhì)的電離平衡是化學(xué)平衡的一種表現(xiàn)形式，完全具有化學(xué)平衡的特征和本質(zhì)，對(duì)它進(jìn)行分析、判斷的原理與化學(xué)平衡相同。3.下列有關(guān)弱電解質(zhì)電離平衡的敘述正確的是A.達(dá)到電離平衡時(shí)，分子濃度和離子濃度相等B.達(dá)到電離平衡時(shí)，由于分子和離子的濃度不斷發(fā)生變化，所以說電離 平衡是動(dòng)態(tài)平衡C.電離平衡是相對(duì)的、暫時(shí)的，外界條件改變時(shí)，平衡就可能發(fā)生移動(dòng)D.電解質(zhì)達(dá)到電離平衡后，各種離子的濃度相等4.將1 mol冰醋酸加入到一定量的蒸餾水中最終得到1 L溶液。下列各項(xiàng)中，表明已達(dá)到電離平衡狀態(tài)的是A.醋酸的濃度達(dá)到1 molL1B.H的濃度達(dá)到0.5 molL1C.醋酸分子的濃度、醋酸根離子的濃度、H的濃度均為0.5 molL1D.醋酸分子電離成離子的速率和離子重新結(jié)合成醋酸分子的速率相等解析解析在未電離時(shí)c(CH3COOH)為1 molL1，當(dāng)醋酸、H、CH3COO的濃度不再變化時(shí)(但此時(shí)三者的濃度不一定是0.5 molL1)，醋酸的電離達(dá)到平衡狀態(tài)，故A、B、C項(xiàng)均錯(cuò)。依據(jù)平衡狀態(tài)的標(biāo)志即弱電解質(zhì)分子電離成離子的速率與離子結(jié)合成弱電解質(zhì)分子的速率相等，可知D項(xiàng)正確。1.強(qiáng)電解質(zhì)強(qiáng)電解質(zhì)完全電離，在寫電離方程式時(shí)，用“ ”。2.弱電解質(zhì)弱電解質(zhì)部分電離，在寫電離方程式時(shí)，用“ ”。(1)一元弱酸、弱堿一步電離：如CH3COOH： 。NH3H2O：。三、電解質(zhì)電離方程式的書寫三、電解質(zhì)電離方程式的書寫=(2)多元弱酸分步電離，必須分步寫出，不可合并(其中以第一步電離為主)：如H2CO3：(主)，(次)。(3)多元弱堿分步電離(較復(fù)雜)，在中學(xué)階段要求一步寫出：如Fe(OH)3：。5.按照要求書寫下列物質(zhì)的電離方程式：(1)Na2CO3溶于水：_。(2)NaHCO3溶于水：_。(3)NaHSO4溶于水：_。(4)BaCO3溶于水：_。(5)HF溶于水：_。(6)熔融狀態(tài)下NaHSO4：_。(7)Al(OH)3的堿式電離：_。(8)Al(OH)3的酸式電離：_。(9)H2S溶于水：_。(10)Ca(OH)2溶于水：_。1.某固體化合物A不導(dǎo)電，但熔化或溶于水都能完全電離。下列關(guān)于物質(zhì)A的說法中正確的是A.A為非電解質(zhì) B.A是強(qiáng)電解質(zhì)C.A是共價(jià)化合物 D.A為弱電解質(zhì)解析解析“完全電離”說明是強(qiáng)電解質(zhì)；“熔化時(shí)能電離”說明是離子化合物。解析解析BaSO4是強(qiáng)電解質(zhì)，NH3是非電解質(zhì)，離子化合物的熔融態(tài)能導(dǎo)電而共價(jià)化合物的熔融態(tài)不導(dǎo)電。2.下列說法中正確的是A.將硫酸鋇放入水中不能導(dǎo)電，所以硫酸鋇是非電解質(zhì)B.氨氣溶于水得到的氨水溶液能導(dǎo)電，所以氨是電解質(zhì)C.固態(tài)共價(jià)化合物不導(dǎo)電，熔融態(tài)的共價(jià)化合物也不導(dǎo)電D.固態(tài)離子化合物不導(dǎo)電，熔融態(tài)的離子化合物也不導(dǎo)電解析解析Ca(OH)2為強(qiáng)電解質(zhì)；NaHCO3電離產(chǎn)生Na與 ；H2CO3為多元弱酸，分步電離，不可一步完成。4.一元弱酸HA溶液中存在下列電離平衡：HAHA。將1.0 mol HA溶于水配成1.0 L溶液，下圖表示溶液中HA、H、A的物質(zhì)的量濃度隨時(shí)間變化的關(guān)系中，正確的是解析解析根據(jù)弱電解質(zhì)HA的電離平衡知，HA的濃度減小，H與A以等物質(zhì)的量濃度增大，排除A、D項(xiàng)；A、H的濃度由0增大但不會(huì)達(dá)到1.2 molL1，排除B項(xiàng)；平衡時(shí)，HA的減少量等于A、H的量，故選C。5.如圖是在一定溫度下向不同電解質(zhì)溶液中加入新物質(zhì)時(shí)溶液導(dǎo)電性能發(fā)生的變化，其電流(I)隨新物質(zhì)加入量(m)的變化曲線，以下四個(gè)導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn)，其中與A圖變化趨勢(shì)一致的是_，與B圖變化趨勢(shì)一致的是_，與C圖變化趨勢(shì)一致的是_。(1)Ba(OH)2溶液中滴入稀硫酸至過量(2)醋酸溶液中滴入氨水至過量(3)澄清石灰水中通入CO2至過量(4)NH4Cl溶液中逐漸加入適量NaOH固體(2)(1)、(3)(4)解析解析寫出各反應(yīng)的離子方程式，分析各反應(yīng)引起溶液中離子濃度大小的變化，結(jié)合題給圖像即可順利解答。反應(yīng)(1)的離子方程式為Ba22OH2H =BaSO42H2O，離子的濃度先是減小，當(dāng)二者恰好完全反應(yīng)時(shí)，就變?yōu)樗?，?dǎo)電能力接近0，再加H2SO4，溶液中離子的濃度逐漸增大，從而使溶液的導(dǎo)電能力逐漸增強(qiáng)。反應(yīng)(2)的離子方程式為CH3COOHNH3H2O= CH3COOH2O，離子的濃度逐漸增大，溶液的導(dǎo)電能力逐漸增強(qiáng)；當(dāng)二者恰好完全反應(yīng)時(shí)，再滴加氨水，離子數(shù)量的變化不大，但是溶液的體積逐漸增大，所以溶液的導(dǎo)電能力逐漸減小。反應(yīng)(3)的相關(guān)反應(yīng)的離子方程式為Ca22OHCO2=CaCO3H2O，CO2過量后：CaCO3CO2H2O=Ca2 ，故離子濃度先減小后增大。反應(yīng)(4)的離子方程式為 OH=NH3H2O，溶液中減少的 和增加的Na的量相等，由于加入的是固體NaOH，溶液的體積變化不大，故溶液的離子濃度變化不大。