云南省曲靖市高中化學(xué) 第三章 水溶液中的離子平衡 3.1.1 弱電解質(zhì)的電離課件 新人教版選修4.ppt

第三章水溶液中的離子平衡 第一節(jié)弱電解質(zhì)的電離 第一課時 思考 1 什么叫電解質(zhì) 試舉例說明 知識回顧 電解質(zhì) 在水溶液中或熔化狀態(tài)下能夠自身電離而導(dǎo)電的化合物 實(shí)例 酸 堿 鹽 活潑金屬氧化物 水 思考 2 什么叫非電解質(zhì) 試舉例說明 知識回顧 非電解質(zhì) 在水溶液中和熔化狀態(tài)下都不能導(dǎo)電的化合物 實(shí)例 大多數(shù)有機(jī)物 酸性氧化物 氨氣等 練習(xí)1 下列物質(zhì)中屬于電解質(zhì)的是 NaCl溶液 NaOH H2SO4 Cu CH3COOH NH3 H2O CO2 乙醇 水 學(xué)與問 部分電器外殼上有禁止觸摸標(biāo)記 1 潮濕的手觸摸正在工作的電器 為什么可能會發(fā)生觸電事故 手上的水中含有某種電解質(zhì) 使水溶液具有較強(qiáng)的導(dǎo)電能力 2 清潔廁所常用鹽酸 為什么不用較安全的醋酸 因?yàn)辂}酸的去污能力比醋酸強(qiáng) 等濃度的鹽酸 醋酸溶液中的H 濃度的大小 醋酸和鹽酸是常見的兩種酸 根據(jù)你的經(jīng)驗(yàn) 你認(rèn)為它們的電離程度有無差異 你能設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證你的猜想嗎 請寫出實(shí)驗(yàn)方案并與大家交流 實(shí)驗(yàn)探究1 分別試驗(yàn)等體積 等濃度的鹽酸 醋酸與等量鎂條的反應(yīng) 實(shí)驗(yàn)要點(diǎn) 鹽酸和醋酸濃度均為1mol L 鎂條用砂紙打磨 長度相同 表面積相同 觀察 比較氣球鼓起的快慢等現(xiàn)象 鎂與等濃度的鹽酸 醋酸反應(yīng)的速率 前者快于后者 鎂與鹽酸反應(yīng)非常劇烈 產(chǎn)生大量的氣泡 氣球鼓起很快 等濃度的鹽酸中c H 比醋酸大 鎂與醋酸反應(yīng)較快 產(chǎn)生氣泡 氣球鼓起較慢 實(shí)驗(yàn)探究2 用pH試紙測定0 1mol L的鹽酸 醋酸pH 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) pH HCl 1pH CH3COOH 3 數(shù)據(jù)處理 結(jié)論 鹽酸完全電離 電離程度 即電離度 為100 醋酸不能完全電離 電離程度較小 且小于100 即醋酸的電離是可逆的 0 1mol LHClc H 0 1mol L0 1mol LCH3COOHc H 0 001mol L 鹽酸中存在H Cl 無HCl分子 醋酸溶液中存在H CH3COO 和CH3COOH分子 強(qiáng)電解質(zhì) 包括 強(qiáng)酸 強(qiáng)堿 大多數(shù)鹽類 包括 弱酸 如CH3COOH 弱堿 如NH3 H2O 水及少數(shù)鹽 HCl H Cl 在水中能全部電離的電解質(zhì) 在水中不能夠全部電離的電解質(zhì) CH3COOHH CH3COO 弱電解質(zhì) 1 概念 一 強(qiáng)弱電解質(zhì) 在水中完全電離 在水中部分電離 離子 分子 離子 強(qiáng)酸 強(qiáng)堿 多數(shù)鹽 活潑金屬氧化物 弱酸 弱堿 水 少數(shù)鹽 電離方程式用 電離方程式用 在水溶液中或熔化狀態(tài)下都能電離 2 強(qiáng) 弱電解質(zhì)的比較 電解質(zhì)的強(qiáng)弱與其溶解度有何關(guān)系 電解質(zhì)的強(qiáng)弱與其水溶液的導(dǎo)電能力有何關(guān)系 強(qiáng)弱電解質(zhì)的區(qū)分依據(jù)不是看該物質(zhì)溶解度的大小 也不是看其水溶液導(dǎo)電能力的強(qiáng)弱 而是看溶于水的部分是否完全電離 問題探討 CaCO3 Fe OH 3的溶解度都很小 CaCO3屬于強(qiáng)電解質(zhì) 而Fe OH 3屬于弱電解質(zhì) CH3COOH HCl的溶解度都很大 HCl屬于強(qiáng)電解質(zhì) 而CH3COOH屬于弱電解質(zhì) 注意 強(qiáng)弱電解質(zhì) 溶液的導(dǎo)電能力強(qiáng)弱強(qiáng)弱電解質(zhì) 物質(zhì)的溶解性大小 練習(xí) 寫出下列物質(zhì)的電離方程式 HNO3 HClO H2SO4 H2SO3 NaOH NH3 H2O Ba OH 2 Fe OH 3 Al OH 3 NaHCO3 NaHSO4 3 電離方程式的書寫 要點(diǎn) 強(qiáng)等號 弱可逆 多元弱酸分步寫 多元弱堿一步寫 多元弱酸酸式根離子不能拆如 HCO3 注意 Al OH 3有酸式和堿式電離 練習(xí) 在溶液中的電離方程式書寫正確的是 E 1 有物質(zhì)的量濃度相同 體積相等的三種酸 a 鹽酸b 硫酸c 醋酸 同時加入足量的鋅 則開始反應(yīng)時速率 用表示 b a c 練習(xí) 1 HClO 2 KHSO4 3 CaCO3 4 Cu OH 2 H ClO K H SO42 Ca2 CO32 Cu2 2OH 2 寫出下列物質(zhì)的電離方程式 弱電解質(zhì) 強(qiáng)酸 水 共價化合物 大部分的鹽類 強(qiáng)堿 弱酸 弱堿 離子化合物 小結(jié) 電解質(zhì) 強(qiáng)電解質(zhì) 第三章水溶液中的離子平衡 第一節(jié)弱電解質(zhì)的電離 第二課時 一 強(qiáng)弱電解質(zhì) 強(qiáng)電解質(zhì) 在水溶液中能全部電離成離子的電解質(zhì) 弱電解質(zhì) 在水溶液中只部分電離成離子的電解質(zhì) 練習(xí)1 判斷下列物質(zhì) 屬強(qiáng)電解質(zhì)的有哪些 屬弱電解質(zhì)的有哪些 NaCl NaOH H2SO4 CH3COOH NH3 H2O Cl2 Cu 知識回顧 二 弱電解質(zhì)的電離 離子在溶液中相互碰撞又會結(jié)合成分子 CH3COO H CH3COOH 1 弱電解質(zhì)的電離是可逆的 弱電解質(zhì)溶于水 部分電離為離子 CH3COOH CH3COO H 因此弱電解質(zhì)的電離過程是可逆的 CH3COOHCH3COO H 1 醋酸在電離過程中各微粒濃度的變化 最小 最小 最大 不變 不變 不變 3 當(dāng)V電離 V結(jié)合時 可逆過程達(dá)到一種什么樣的狀態(tài) 2 開始時 V電離和V結(jié)合怎樣變化 思考與交流 V 電離 V 結(jié)合 V 電離 V 結(jié)合 電離平衡狀態(tài) 弱電解質(zhì)溶液中存在電離平衡 弱電解質(zhì)電離的V t圖像 4 特征 動 電離平衡是一種動態(tài)平衡 變 條件改變時 電離平衡發(fā)生移動 等 V電離 V結(jié)合 0 逆 弱電解質(zhì)的電離是可逆過程 3 定義 一定條件 如溫度 濃度 下 當(dāng)弱電解質(zhì)分子電離成離子的速率和離子重新結(jié)合成分子的速率相等時 電離過程就達(dá)到了平衡狀態(tài) 電離平衡 定 平衡時分子 離子的濃度不再變化 思考與交流 根據(jù)上圖及化學(xué)平衡理論 分析一元弱酸 HA 一元弱堿 BOH 的電離平衡過程 并完成問題 1 寫出電離方程式 2 結(jié)合圖3 3填寫下表 0 0 最大 最大 0 不變 不變 不變 最大 達(dá)到電離平衡時 二 弱電解質(zhì)的電離平衡 5 弱電解質(zhì)的電離度 當(dāng)弱電解質(zhì)在溶液中達(dá)到電離平衡時 溶液中已經(jīng)電離的電解質(zhì)分子數(shù)占原來電解質(zhì)總分子數(shù) 包括已電離和未電離的 的百分?jǐn)?shù) 1 的表達(dá)式 3 影響電離度大小的因素 內(nèi)因 與弱電解質(zhì)的本性有關(guān)外因 溫度越高 弱電解質(zhì)的電離度越大 濃度越稀 弱電解質(zhì)的電離度越大 加入影響電離的其他物質(zhì) 同離子效應(yīng) 離子反應(yīng)效應(yīng) 2 電離度的意義 在同溫同濃度的條件下 電離度越大 弱電解質(zhì)電離能力相對較強(qiáng) 二 弱電解質(zhì)的電離平衡 6 電離平衡常數(shù)K 對于一元弱酸 HAH A 平衡時 對于一元弱堿 MOHM OH 平衡時 1 K表達(dá)式 多元弱酸的電離是分步進(jìn)行的 每步各有電離常數(shù) 通常用K1 K2 K3等來分別表示 例如H3PO4的電離 多元弱酸的分步電離 又如氫硫酸在水溶液中的電離 H2SH HS K1 1 3 10 7HS H S2 K2 7 1 10 15一般K1 K2 K3 即第二步電離通常比第一步難得多 第三步雙比第二步電離難得多 故通常以第一步為主 3 影響電離平衡常數(shù)大小的因素 A 電離平衡常數(shù)大小是由物質(zhì)的本性決定的 在同一溫度下 不同弱電解質(zhì)的電離常數(shù)不同 B 與化學(xué)平衡常數(shù)一樣 同一弱電解質(zhì)的電離平衡常數(shù)只受溫度影響 不受濃度影響 2 電離平衡常數(shù)意義 在相同條件下 K值越大 弱電解質(zhì)的電離程度越大 相應(yīng)酸 或堿 的酸 或堿 性越強(qiáng) 平衡移動規(guī)律 勒沙特列原理 弱電解質(zhì)電離過程的反應(yīng)特點(diǎn) 1 弱電解質(zhì)的電離屬于可逆過程2 電離方向是微粒數(shù)增多的方向 3 電離方向是吸熱方向 弱電解質(zhì)電離平衡 以CH3COOH例 7 電離平衡的移動 電離平衡和化學(xué)平衡一樣 當(dāng)外界條件改變時符合勒夏特列原理 哪些條件的改變會使平衡發(fā)生移動 思考與交流 影響電離平衡的因素 溫度 升高溫度促進(jìn)電離 電離吸熱 濃度 溶液越稀越容易電離 同離子效應(yīng) 外因 加入與弱電解質(zhì)電離出的離子相同的離子 電離平衡逆向移動 電離程度減小 離子反應(yīng)效應(yīng) 加入與弱電解質(zhì)電離出的離子反應(yīng)的離子 電離平衡正向移動 電離程度增大 注意舉例 內(nèi)因 電解質(zhì)的本性 通常電解質(zhì)越弱 電離程度越小 正向移動 增大 增大 減少 逆向移動 增大 減少 增大 正向移動 減少 增大 減少 逆向移動 減少 增大 增大 正向移動 增大 增大 增大 正向移動 減少 不變 增大 不變 增大 減小 減小 減小 減小 增大 增大 不變 減小 增大 減小 不變 增大 減小 不變 減小 減小 增大 增大 增大 增大 加水C H 一定減少嗎 練習(xí) 在氨水中存在下列電離平衡NH3 H2ONH4 OH 下列條件的改變能否引起電離平衡移動 向哪個方向移動 加NH4Cl固體 加NaOH溶液 加HCl 加CH3COOH溶液 加熱 不考慮NH3的揮發(fā) 加水 加壓答 正移的有 逆移的有 不移的有 問題探討 弱電解質(zhì)加水稀釋時 電離程度 離子濃度 填變大 變小 不變或不能確定 變大 不能確定 畫出用水稀釋冰醋酸時離子濃度 導(dǎo)電能力隨加水量的變化曲線 導(dǎo)電能力 在一定溫度下 冰醋酸加水溶解并不斷稀釋過程中 溶液導(dǎo)電能力與加入水的體積有如下變化關(guān)系 試回答 冰醋酸中只存在醋酸分子 無離子 a c b C 相等 0 點(diǎn)導(dǎo)電能力為0的理由是 a b c三點(diǎn)對應(yīng)溶液的PH值由大到小的順序是 a b c三點(diǎn)中電離程度最大的是 電離平衡常數(shù)的關(guān)系 若使c點(diǎn)溶液中c Ac PH值均增大 可采取的措施有 加堿 加碳酸鈉 加鎂或鋅 1 一定量的鹽酸跟過量的鐵粉反應(yīng)時 為減緩反應(yīng)速率而不影響生成氫氣的總量 可向鹽酸中加入適量的 A NaOH 固 B H2OC NH4Cl 固 D CH3COONa 固 練習(xí) BD 2 有H 濃度相同 體積相等的三種酸 a 鹽酸b 硫酸c 醋酸 同時加入足量的鋅 則開始反應(yīng)時速率 反應(yīng)完全后生成H2的質(zhì)量 用表示 a b c a b c 練習(xí) 3 將0 lmol LCH3COOH溶液加水稀釋或加入少量CH3COONa晶體時 都會引起 A 溶液的pH增加B CH3COOH電離度變大C 溶液的導(dǎo)電能力減弱D 溶液中c OH 減小 A 練習(xí) 4 在相同溫度時100mL0 01mol L的醋酸溶液與10mL0 1mol L的醋酸溶液相比較 下列數(shù)值前者大于后者的是 A 中和時所需NaOH的量B 電離程度C H 的物質(zhì)的量D CH3COOH的物質(zhì)的量 BC 練習(xí) C C 3 0 1mol LCH3COOH稀釋 下列呈上升趨勢的是 A c H B n H C c H c CH3COOH D c OH BD 完成表格 正向 增大 增大 減小 逆向 增大 減小 增大 正向 減小 增大 減小 逆向 減小 增大 增大 正向 增大 增大 增大 正向 減小 減小 減小 增大 減小 增大 增大 減小 減小