浙江省杭州市高中化學(xué) 專題3 溶液中的離子反應(yīng) 第一單元 弱電解質(zhì)的電離平衡2課件 蘇教版選修4

弱電解質(zhì)的電離平衡弱電解質(zhì)的電離平衡 CH3COOH CH3COO-+H+Ka=c(CH3COO-) c(H+) C(CH3COOH)注意：注意：K只與溫度有關(guān)，且溫度越高，只與溫度有關(guān)，且溫度越高，K值越大。值越大。電離平衡常數(shù)：電離平衡常數(shù)： NH3H2O NH4+ +OH-電離平衡常數(shù)：電離平衡常數(shù)： Kb=c(NH4+) c(OH-) C(NH3H2O) H2O H+OH電離平衡常數(shù)：電離平衡常數(shù)：K=c(OH-).c(H+) C(H2O)弱電解質(zhì)的電離平衡弱電解質(zhì)的電離平衡 CH3COOH CH3COO-+H+Ka=c(CH3COO-).c(H+) C(CH3COOH)注意：注意：K只與溫度有關(guān)，且溫度越高，只與溫度有關(guān)，且溫度越高，K值越大。值越大。弱酸弱堿的酸堿性強(qiáng)弱決定于同溫度下的電離弱酸弱堿的酸堿性強(qiáng)弱決定于同溫度下的電離平衡常數(shù)，平衡常數(shù)，K K越大，電離程度越大，相應(yīng)的酸性（或堿越大，電離程度越大，相應(yīng)的酸性（或堿性）越強(qiáng)。性）越強(qiáng)。注意：弱電解質(zhì)的電離平衡常數(shù)大小不受其濃度注意：弱電解質(zhì)的電離平衡常數(shù)大小不受其濃度變化的影響變化的影響1.781.7810105 52.952.9510108 8電離平衡常數(shù)：電離平衡常數(shù)： H2O+H2O H3O+OH ( H2O H+OH) 電離常數(shù)：電離常數(shù)：K=c(OH-).c(H+) C(H2O)一、水的電離一、水的電離1、水是一種極弱的電解質(zhì)，能微弱的電離、水是一種極弱的電解質(zhì)，能微弱的電離: H2O H+OH25時(shí)，時(shí)，Kw=110-14純水中：純水中：C(H+)=C(OH-)=_mol/L110-7提問：根據(jù)前面所學(xué)知識(shí)，水的離子積會(huì)受什么外界提問：根據(jù)前面所學(xué)知識(shí)，水的離子積會(huì)受什么外界條件影響？條件影響？溫度溫度電離平衡常數(shù)：電離平衡常數(shù)： K=c(OH-).c(H+) C(H2O)K W KC(H2O) = C(H+)C(OH-）K和和C(H2O)常溫下均是常數(shù)常溫下均是常數(shù)所以所以Kw是一個(gè)新的常數(shù)是一個(gè)新的常數(shù)稱稱“水的離子積水的離子積”。思考：常數(shù)是否就不變呢？根據(jù)前面所學(xué)知識(shí)，思考：常數(shù)是否就不變呢？根據(jù)前面所學(xué)知識(shí)，水的離子積會(huì)受什么外界條件影響？水的離子積會(huì)受什么外界條件影響？課本課本P67問題解決問題解決 25時(shí)，水的時(shí)，水的KW為為1.010-14，而在，而在100時(shí)，水的時(shí)，水的KW為為5.510-13。已知常溫下水電離的。已知常溫下水電離的H=57kJ mol-1。試解釋不同溫度下值出現(xiàn)差。試解釋不同溫度下值出現(xiàn)差異的原因。異的原因。結(jié)論：結(jié)論： 水的電離是一個(gè)吸熱過程，因此升高溫度會(huì)促水的電離是一個(gè)吸熱過程，因此升高溫度會(huì)促使電離平衡向使電離平衡向電離的方向電離的方向移動(dòng)，電離平衡常數(shù)也隨移動(dòng)，電離平衡常數(shù)也隨之之增大增大。 Kw取決于溫度取決于溫度, ,不僅適用于純水不僅適用于純水, ,還適用于其還適用于其他溶液。他溶液?！拘〗Y(jié)小結(jié)】1、Kw取決于溫度取決于溫度,不僅適用于純水不僅適用于純水,還適用于其他稀溶液。還適用于其他稀溶液。3、在水溶液中、在水溶液中,Kw中的中的C（H+）指溶液中總）指溶液中總的離子濃度的離子濃度.2、常溫下常溫下,任何稀的水溶液中任何稀的水溶液中 Kw= C(H+)C(OH) = 110144、不論是在中性溶液還是在酸、堿性溶液，、不論是在中性溶液還是在酸、堿性溶液，水電離出水電離出的的C(H+)C(OH)25，0.1 mol/L 氫氧化鈉溶液，氫氧化鈉溶液，1） Kw=？C（H+）分別為多少？）分別為多少？C水水（H+）分別為多少？）分別為多少？110-14101C（H+）= 1013（H+）= 10132 2、2525時(shí)，向純水中通入少量氯化氫氣體，時(shí)，向純水中通入少量氯化氫氣體，仍能保持不變的是仍能保持不變的是 （ ）A Ac(Hc(H+ +) ) B Bc(OHc(OH- -) ) C CKwKw D Dc(Hc(H+ +)/c(OH)/c(OH- -) ) 1、純水在、純水在10和和50的的H+濃度，前者濃度，前者與后者的關(guān)系是（與后者的關(guān)系是（ ） A、前者大、前者大B、后者大、后者大C、相等、相等D、不能確定、不能確定B【課堂練習(xí)課堂練習(xí)】C3、在常溫下，、在常溫下，0.1mol/L的鹽酸溶液中水電的鹽酸溶液中水電離出的離出的C(H )和和C(OH)是多少是多少?4、在常溫下，、在常溫下， 0.1mol/L的的NaOH溶液中水電溶液中水電離出的離出的C(H)和和C(OH)是多少是多少?水電離出的水電離出的C(OH-)=110-13mol/L=水電離出的水電離出的C(H )水電離出的水電離出的C(H ) =110-13mol/L= 水電離出的水電離出的C(OH-)0.1mol/L的的HCl溶液中溶液中水溶液中水溶液中H+的來源的來源？水溶液中水溶液中H+的濃度的濃度？水溶液中水溶液中OH-的來源的來源？ 水溶液中水溶液中OH-的濃度的濃度？由水電離出由水電離出OH-的濃度的濃度？由水電離出由水電離出H+的濃度的濃度？0.1mol/L的的NaOH水溶液中水溶液中H+的來源的來源？水溶液中水溶液中H+的濃度的濃度？水溶液中水溶液中OH-的來源的來源？ 水溶液中水溶液中OH-的濃度的濃度？由水電離出由水電離出OH-的濃度的濃度？由水電離出由水電離出H+的濃度的濃度？任何水溶液中：任何水溶液中：水電離出水電離出H H+ +的濃度的濃度= =水電離出水電離出OHOH- -的濃度的濃度5、在常溫下，由水電離產(chǎn)生的、在常溫下，由水電離產(chǎn)生的C（H+）=110-13 mol/L的溶液，則該溶的溶液，則該溶液的酸堿性如何？液的酸堿性如何？ 答：可能是酸性也可能是堿性答：可能是酸性也可能是堿性加入酸或堿均會(huì)加入酸或堿均會(huì)抑制抑制水的電離水的電離 H2O H+OH升高溫度水的電離程度升高溫度水的電離程度，水的，水的電離平衡向電離平衡向_移動(dòng)，并且移動(dòng)，并且K Kw_w_。降低溫度水的電離程度降低溫度水的電離程度，水的，水的電離平衡向電離平衡向_移動(dòng)，并且移動(dòng)，并且K Kw_w_。 右右增大增大減小減小左左 減小減小討論討論1 1：改變溫度改變溫度增大增大外界條件對(duì)水的電離平衡的影響外界條件對(duì)水的電離平衡的影響 討論討論2：增大：增大c(H+) 在在H2 O H+ +OH-平衡中，加入平衡中，加入( ),增大增大c(H+)，則平衡向，則平衡向_移動(dòng)，水的電離程移動(dòng)，水的電離程度度_，水的電離被，水的電離被_，Kw_，則，則c(OH-)必然會(huì)必然會(huì)_。左左酸或強(qiáng)酸的酸式鹽酸或強(qiáng)酸的酸式鹽不變不變減小減小抑制抑制減小減小討論討論3：增大：增大OH- 在在H2 O H+ +OH-平衡中，加入平衡中，加入_ ，增大，增大c(OH-)，則平衡向，則平衡向_移動(dòng)，水的電離移動(dòng)，水的電離程度程度_ ，水的電離被，水的電離被_，Kw_，則，則c(H+)必然會(huì)必然會(huì)_。左左堿堿減小減小抑制抑制不變不變減小減小在在H2 O H+ +OH-平衡中，加入平衡中，加入 ，減小減小c(H+) 或或c(OH-)，則平衡向，則平衡向 移動(dòng)，移動(dòng)，水的電離程度水的電離程度_，促進(jìn)水的電離，促進(jìn)水的電離，Kw_。討論討論4：減少：減少c(H+ ) 或或減少減少c(OH-)某些鹽某些鹽右右增大增大不變不變含有下列離子的鹽如：含有下列離子的鹽如：CO32- 、S2-、CH3COO-、NH4+、Fe3+、 Cu2+等等增大增大c(OH-) (加堿）加堿）增大增大c(H+)（加酸或強(qiáng)酸酸式鹽（加酸或強(qiáng)酸酸式鹽) 減小減小c(H+)：加含加含CO32- 、S2-、 CH3COO- 等等 含弱酸根的鹽含弱酸根的鹽 減小減小c(OH-)：加含加含 NH4+、Fe3+、Cu2+等等 含弱堿根的的鹽含弱堿根的的鹽升高溫度升高溫度降低溫度降低溫度抑制抑制水電離水電離促進(jìn)促進(jìn)水電離水電離【總結(jié)總結(jié)】6 6、某溫度下純水中、某溫度下純水中c(H+) = 210-7 mol/L，則此時(shí)溶，則此時(shí)溶液中的液中的c(OH-) = _ = _。若溫度不變，滴入稀鹽酸使若溫度不變，滴入稀鹽酸使c(H+) = 510-6 mol/L，則，則此時(shí)溶液中的此時(shí)溶液中的c(OH-) = _ = _。210-7 mol/L810-9 mol/L 已知在已知在25時(shí)，水的離子積時(shí)，水的離子積Kw=1.010-14，請(qǐng)，請(qǐng)分別計(jì)算濃度均為分別計(jì)算濃度均為0.01molL-1的鹽酸、的鹽酸、NaCl溶液、溶液、NaOH溶液中溶液中C(H+)及及C(OH-) 。 填寫以下表格填寫以下表格項(xiàng)目酸堿性C(H+)C(OH-)濃度關(guān)系濃度關(guān)系0.01molL-1的鹽酸的鹽酸0.01molL-1的的NaCl溶液溶液0.01molL-1的的NaOH溶液溶液酸性酸性中性中性堿性堿性1.010-21.010-121.010-71.010-71.010-121.010-2C(H+) C(OH-) C(H+) = C(OH-) C(H+) C(OH-) 溶液的酸堿性溶液的酸堿性C(H+)與與C(OH-)關(guān)系關(guān)系C(H+)中性中性C(H+)=C(OH-)C(H+)=110-7酸性酸性C(H+)C(OH-)C(H+)110-7堿性堿性C(H+)C(OH-)C(H+)110-725 判據(jù)一：判據(jù)一： 酸性：酸性：c(H+) c(OH-) 中性：中性：c(H+) c(OH-) 堿性：堿性：c(H+) c(OH-)小結(jié)：溶液酸堿性的判斷小結(jié)：溶液酸堿性的判斷 判據(jù)二判據(jù)二: 25 酸性：酸性：c(H+) 10-7molL-1 中性：中性：c(H+) 10-7molL-1 堿性：堿性：c(H+) 10-7molL-1溶液的溶液的pHH+物質(zhì)的量濃度的負(fù)對(duì)數(shù)物質(zhì)的量濃度的負(fù)對(duì)數(shù)、表達(dá)式：、表達(dá)式：pH=-lgC(H+)如如C(H+)=110-7mol/L的溶液的溶液pH=1、定義：、定義：7pH試紙法：試紙法：【交流與討論交流與討論】：能否直接把能否直接把pH試紙伸到待測(cè)液中？試紙伸到待測(cè)液中？是否要先濕潤(rùn)是否要先濕潤(rùn)pH試紙后，再將待測(cè)液滴到試紙后，再將待測(cè)液滴到pH試紙上？試紙上？如用濕潤(rùn)的如用濕潤(rùn)的pH試紙檢驗(yàn)待測(cè)液，對(duì)該溶液試紙檢驗(yàn)待測(cè)液，對(duì)該溶液pH的測(cè)定的測(cè)定 A.一定有影響一定有影響 B.偏大偏大 C.偏小偏小 D.不確定不確定試紙的使用方法試紙的使用方法: 用潔凈、干燥的玻璃棒用潔凈、干燥的玻璃棒蘸蘸取待測(cè)液滴在取待測(cè)液滴在干燥干燥的的pH試紙上，試紙上顯出顏色后馬上跟試紙上，試紙上顯出顏色后馬上跟標(biāo)準(zhǔn)比色卡標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)比，對(duì)比，讀出讀出pH.注意：氯水注意：氯水pH的測(cè)量，熱溶液的測(cè)量，熱溶液pH的測(cè)量的測(cè)量多元弱酸，分步電離多元弱酸，分步電離，第一步電離遠(yuǎn)大，第一步電離遠(yuǎn)大于第二步電離，第二步電離遠(yuǎn)大于第三于第二步電離，第二步電離遠(yuǎn)大于第三步電離步電離， 如何用平衡移動(dòng)原理來解釋？如何用平衡移動(dòng)原理來解釋？拓展：下面請(qǐng)同學(xué)們閱讀教材拓展：下面請(qǐng)同學(xué)們閱讀教材p68p68資料卡資料卡“多元弱酸分步電離多元弱酸分步電離” 電離難的原因電離難的原因：a、一級(jí)電離出、一級(jí)電離出H+后，剩下的酸根陰離后，剩下的酸根陰離 子帶負(fù)電荷，增加了對(duì)子帶負(fù)電荷，增加了對(duì)H+的吸引力，的吸引力， 使第二個(gè)使第二個(gè)H+離子電離困難的多離子電離困難的多b、一級(jí)電離出的、一級(jí)電離出的H+抑制了二級(jí)的電離抑制了二級(jí)的電離結(jié)論：多元弱酸的酸性由結(jié)論：多元弱酸的酸性由 第一步電離決定。第一步電離決定。 = =已電離的弱電解質(zhì)濃度已電離的弱電解質(zhì)濃度弱電解質(zhì)的總濃度弱電解質(zhì)的總濃度弱電解質(zhì)濃度越稀，電離程度弱電解質(zhì)濃度越稀，電離程度_。越大越大100%