化學弱電解質的電離平衡

化學弱電解質的電離平衡第一頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期五第三章水溶液中的離子平衡第一節(jié)弱電解質的電離人教版選修4·

化學反應原理第二頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期五一、電解質與非電解質電解質：在水溶液中或熔融狀態(tài)下能導電的化合物非電解質：在水溶液中和熔融狀態(tài)下都不導電的化合物（如：酸、堿、鹽、水、大多數(shù)金屬氧化物、）（如：多數(shù)有機物、某些非金屬氧化物、某些非金屬氫化物如CH4、NH3

等）第三頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期五1.石墨能導電，所以是電解質。2.由于BaSO4不溶于水，所以不是電解質。3.鹽酸能導電，所以鹽酸是電解質。4.SO2、NH3、Na2O溶于水可導電，均為電解質5.氯化鈉固體不能導電，所以氯化鈉不是電解質討論以下幾種說法是否正確，并說明原因第四頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期五注意：①單質

混合物既不是電解質也不是非電解質②難溶的鹽(BaSO4等)雖然水溶液不能導電但是在融化時能導電，也是電解質。③CO2、NH3等溶于水得到的水溶液能導電，但不是“自身”電離，均不是電解質第五頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期五電解質非電解質化合物純凈物物質混合物單質強電解質弱電解質既不是電解質也不是非電解質第六頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期五練習1:下列物質的水溶液能導電，但屬于非電解質的是(

)A.CH3CH2COOHB.Cl2C.NH4HCO3D.SO2D第七頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期五1mol/LHCl1mol/LCH3COOH溶液pH與鎂反應現(xiàn)象實驗3-1：體積相同，濃度相同的鹽酸和醋酸與等量鎂條反應，并測量溶液的pH值備注:Mg條使用前應用砂紙打磨，除去表面的氧化膜劇烈緩慢?。?）大（2.4）第八頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期五（3）為什么相同體積、相同濃度的鹽酸和醋酸中，H+濃度卻不同？根據實驗現(xiàn)象，討論下列問題（1）鎂條和酸的反應的實質是什么？影響反應速率的因素是什么？（2）當酸溶液的物質的量濃度相等時，溶液中的H+濃度是否相等？怎么判斷？Mg+2H+Mg2++H2pH不同，反應速率不同，說明鹽酸和醋酸中的H+濃度是不同的。說明HCl和CH3COOH的電離程度不同。第九頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期五鎂無論是與鹽酸還是與醋酸反應，其實質都是與溶液中的＿＿＿＿反應鎂與鹽酸反應比鎂與醋酸反應劇烈，說明＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿反應劇烈程度的不同，是由于溶液中的＿＿＿＿＿不同而引起的pH（鹽酸）＜pH（醋酸）,證明＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿H+H+濃度C（H+鹽酸）>C（H+醋酸）C（H+鹽酸）>C（H+醋酸）實驗3-1現(xiàn)象分析：第十頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期五實驗結果：相同濃度的鹽酸與醋酸，其溶液中

C（H+鹽酸）>C（H+醋酸）

說明:HCl和CH3COOH的電離程度不同。第十一頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期五鹽酸與醋酸在水中的電離示意圖觀察兩種溶液中溶質微粒有多少種？鹽酸在水中的電離示意圖醋酸在水中的電離示意圖說明

HCl分子在水中完全電離醋酸分子在水中部分電離第十二頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期五二、強電解質和弱電解質強電解質：在水溶液中能全部電離成離子的電解質。弱電解質：在水溶液中只部分電離成離子的電解質。1、定義HCl=H++Cl-CH3COOH

H++CH3COO-

第十三頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期五常見的強電解質：強酸、強堿、大部分鹽、大部分金屬氧化物常見的弱電解質：弱酸、弱堿、水、2、常見強、弱電解質第十四頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期五離子化合物大部分的鹽類強堿共價化合物強酸弱酸弱堿

水弱電解質強電解質離子型氧化物電解質非電解質多數(shù)有機物某些非金屬氧化物化合物小結：強弱電解質與結構的關系第十五頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期五

現(xiàn)有如下各化合物：①酒精，②氯化銨，③氫氧化鋇，④氨水，⑤蔗糖，⑥高氯酸，⑦氫硫酸，⑧硫酸氫鉀，⑨磷酸，⑩硫酸。請用物質的序號填寫下列空白。Ⅰ、屬于電解質的有___________________;Ⅱ、屬于強電解質的有_________________;Ⅲ、屬于弱電解質的有_________________。習題2②③⑥⑦⑧⑨⑩②③⑥⑧⑩⑦⑨第十六頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期五A、能導電的物質一定是電解質，不能導電的物質一定是非電解質。B、難溶于水的物質肯定不是強電解質。C、電解質溶液導電與金屬導電實質相同。D、強電解質溶液一定比弱電解質溶液的導電性強?！铍娊赓|溶液導電能力與離子濃度的大小，以及離子所帶的電荷數(shù)有關。因此強電解質的導電能力不一定比弱電解質強。在同一濃度時，強電解質一定比弱電解質的導電能力強?！几拍畋嫖觥降谑唔?，共六十一頁，編輯于2023年，星期五

電解質溶于水或者受熱熔化時，離解成自由移動的離子的過程叫做電離。三、電解質的電離1、電離2、電離方程式用來表示電離過程的式子叫做電離方程式。第十八頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期五三、電解質的電離方程式書寫（1）強電解質——完全電離，書寫時用“=”號（2）弱電解質練習：寫出下列電解質電離的方程式：CH3COONH4

、

CH3COOH、H2S、H3PO4、Cu（OH）2、KHCO3、KHSO4、

Al（OH）3

——部分電離，書時用“”號注意:（首先判斷物質的類別）強等號、弱可逆。多元弱酸分步寫，以第一級電離為主；多元弱堿一步完。多元弱酸的酸式鹽的電離由鹽的電離和弱酸根離子的電離構成。第十九頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期五

習題B第二十頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期五問題探討試寫出NaHSO4、NaHCO3的在水溶液中及熔融狀態(tài)下的電離方程式？在水溶液中：NaHSO4=Na++H++SO42-

NaHCO3=Na++HCO3-

HCO3-H++CO32-熔融狀態(tài)：NaHSO4=Na++HSO4-另外，氫氧化鋁雙向電離：H++AlO2-+H2OAl(OH)3Al3++3OH-第二十一頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期五不電離共價化合物分子完全電離部分電離強酸、強堿、大部分鹽、活潑金屬的氧化物弱酸、弱堿、水陰、陽離子既有離子(少)，又有分子(大部分)離子化合物、部分共價化合物共價化合物非金屬氧化物、多數(shù)有機物、NH3等電解質、非電解質比較電解質非電解質強電解質弱電解質判別依據電離特點物質類別溶液中存在的微?；衔镱愋偷诙?，共六十一頁，編輯于2023年，星期五第二十三頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期五復習回顧1、什么是化學平衡狀態(tài)？2、化學平衡狀態(tài)有什么特征？3、影響化學平衡的因素包括哪些？4、化學平衡的移動遵循什么規(guī)律？第二十四頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期五醋酸電離過程中體系各粒子濃度的變化

C(H+)C(CH3COO-)C(CH3COOH)CH3COOH初溶于水時達到平衡前達到平衡時

0

0最大增大增大減小不變不變不變

CH3COOHCH3COO-+H+離子化分子化醋酸在電離過程中各微粒濃度的變化第二十五頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期五四、弱電解質的電離平衡第二十六頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期五電離平衡

1.定義：2.特點：在一定條件（如溫度、濃度）下，當電解質分子電離成離子的速率和離子重新結合成分子的速率相等時，電離過程就達到了平衡狀態(tài)——動

電離平衡是一種動態(tài)平衡

定

條件不變，溶液中各分子、離子的濃度不變，溶液里既有離子又有分子

變

條件改變時，電離平衡發(fā)生移動。

等V電離=V分子化=0逆

弱電解質的電離四、弱電解質的電離平衡第二十七頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期五2）、結合圖3-3填寫下表00最大最大0不變不變不變最大達到電離平衡時第二十八頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期五影響電離平衡的因素①溫度②濃度③同離子效應④化學反應內因：電解質本身的性質。通常電解質越弱電離程度越小。外因當外界條件改變時符合“勒夏特列原理”第二十九頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期五（3）影響電離平衡的因素1、溫度2、濃度由于電離是吸熱的，因此溫度越高，電離程度越大溶液越稀，離子相遇結合成分子越困難，因此更有利于電離。當電離達到平衡時，加水稀釋向電離的方向移動，電離程度增大，增加弱電解質濃度，向電離的方向移動，但電離程度減小。3、同離子效應加入含有弱電解質離子的強電解質，電離平衡向逆反應方向移動。4、化學反應加入能與弱電解質電離出的離子反應的物質，電離平衡向正反應方向移動。第三十頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期五改變條件平衡移動方向C(H+)C(Ac---)C(HAc)電離程度導電能力加熱加鹽酸加NaOH(s)加NaAc(s)加CH3COOH加水練習：完成表格：0.1mol/L的醋酸溶液中CH3COOHCH3COO--+H+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減小增大增大增大增大增大增大增大增大第三十一頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期五問題探討1.弱電解質加水稀釋時，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隨加水量的變化曲線。導電能力第三十二頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期五注意：1)弱電解質溶液稀釋時，電離平衡正向移動，溶液中離子的物質的量增大，而離子濃度減小，強電解質分子的物質的量和濃度均減?。?)對于冰醋酸，加水溶解并不斷稀釋的過程中，平衡正向移動，離子濃度先增大后減小第三十三頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期五

8、在一定溫度下，冰醋酸加水稀釋過程中，溶液的導電能力隨加入水的體積V變化的曲線如右圖所示。請回答：導電能力VabcO(1)“O”點導電能力為0的理由是

。(2)a、b、c三點處，溶液的pH由小到大的順序為

。(3)a、b、c三點處，電離程度最大的是

。電離平衡常數(shù)的關系是

。

(4)若使c點溶液中c(Ac-)增大，pH也增大，可采取的措施是：①

②

③

。在O點處醋酸未電離，無自由移動的離子b<a<c

c點加入NaOH固體加入NaAc固體加入Na2CO3固體④加入Zn、Mg等金屬……相等第三十四頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期五問題探討2.金屬導電與電解質溶液導電有何不同？升溫對二者的導電性有何影響？

*自由電子的定向移動；自由移動的離子定向移動*升溫，金屬導電性減弱；電解質溶液導電性增強第三十五頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期五

1、把0.05molNaOH固體分別加入100mL下列液體中，溶液的導電性變化不大的是（）A.自來水B.0.5mol/LNH4Cl溶液C.0.5mol/L醋酸D.0.5mol/L鹽酸

BD〖課堂練習〗第三十六頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期五2.一定量的鹽酸跟過量的鐵粉反應時，為減緩反應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)BD〖課堂練習〗第三十七頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期五六、電離度和電離常數(shù)1、電離度：即電離程度（1）定義：已電離的弱電解質濃度與弱電解質的初始濃度的比。α=×100％已電離的弱電解質濃度弱電解質的初始濃度（3）影響因素：溫度和濃度。溫度越高，電離度增大，一般而言，弱電解質的濃度越大，電離度越小，濃度越小，電離度越大。（2）表示：（4）意義：反映弱電解質的電離程度，比較同溫度、同濃度時弱電解質的相對強弱。第三十八頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期五例1：某溶液中，已電離的溶質為0.1mol，未電離的是1.9mol，求α

。第三十九頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期五五、電離平衡常數(shù)（K）----弱電解質電離程度相對大小一種參數(shù)對于一元弱酸HAH++A-，平衡時K=c(H+).c(A-)

c(HA)對于一元弱堿MOHM++OH-，平衡時K=c(M+).c(OH-)

c(MOH)(1)計算方法：第四十頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期五例如:0.1mol/LH2S溶液中各步電離[H+]為：

H2SH++HS-[H+]=1×10-4mol/LHS-H++S2-[H+]=1×10-13mol/L②多元弱酸是分步電離的，K1》K2》K3（一般要相差105）。多元弱酸的酸性由第一級電離決定。（3）影響電離平衡常數(shù)的因素

①

K值與弱電解質的濃度無關，只隨溫度變化，電離常數(shù)隨溫度升高而增大。第四十一頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期五（3）結論一定條件下，K值越大，電離程度越大，相應酸(或堿)的酸(或堿)性越強。表3-1第四十二頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期五第二步電離難的原因：

a、一級電離出H+后，剩下的酸根陰離子帶負電荷，增加了對H+的吸引力，使第二個H+離子電離困難的多；

b、一級電離出的H+抑制了二級的電離。第四十三頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期五（1）電離常數(shù)K只于溫度有關，當溫度升高時，K值

。增大（4）多元弱酸是分步電離的，每一步都有相應的電離平衡常數(shù)，對于同一種多元弱酸的K1、K2、K3之間存在著數(shù)量上的規(guī)律是:（2）在溫度相同時，各弱酸的K值不同，K值越大酸的酸性

。越強K1》K2》K3第四十四頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期五（3）、電離常數(shù)的意義：判斷弱酸、弱堿的相對強弱。

典型例題:第四十五頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期五第四十六頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期五【知識拓展】2、強酸與弱酸的比較第四十七頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期五1mol/LHClA1mol/LCH3COOHBC(H+)與Zn反應快慢與足量Zn反應產生H2量A>BA>BA=B1）、等體積,等濃度的鹽酸和醋酸第四十八頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期五溶液的濃度開始時反應速率反應過程中平均反應速率生成等量氫氣所需的時間反應過程中速率下降快慢生成等量的氫氣消耗Zn與足量的Zn反應產生H2量2）、體積、PH相同的鹽酸（A）與醋酸（B）分別與鋅反應A<BA=BA<BA>BA>BA=BA<B（少量)第四十九頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期五1、在0.1mol/L鹽酸和0.1mol/L醋酸各50mL的溶液中分別投入0.1g鋅粒，反應開始時產生H2的速率

，在相同條件下，產生H2的體積

。

（相等、不相等）不相等相等練習第五十頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期五2、取pH均等于2的鹽酸和醋酸各100mL，分別稀釋2倍后，再分別加入0.03g鋅粉，在相同條件下充分反應，下列有關敘述正確的是A.醋酸與鋅反應放出的H2多B.鹽酸與鋅反應放出的H2多C.醋酸與鋅反應速率大D.鹽酸和醋酸分別與鋅反應的速率一樣大第五十一頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期五3、取pH均為2的鹽酸和醋酸各100mL，分別加水稀釋兩倍后，再分別加入6.5g鋅粉，相同條件下充分反應，下列說法中，不正確的是（）A、加水稀釋后兩溶液的pH不再相等B、起始時醋酸與鋅反應的速率大C、醋酸與鋅反應放出的氫氣多D、兩者放出的氫氣一樣多D第五十二頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期五3、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，則開始反應時速率

，反應過程中的平均速率

，反應完全后生成H2的質量

。（用<、=、>表示）速率由C（H+）決定由n（H+）決定a＝b＝ca＝b＜ca＝b＜c第五十三頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期五4、將10ml0.1mol/L的HAc加水稀釋，有關稀釋后的醋酸溶液的說法，錯誤的是：

A、電離程度增大

B、溶液中離子總數(shù)增多

C、溶液導電性增加

D、溶液中醋酸分子增多CD第五十四頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期五5：體積和pH都相等的鹽酸和醋酸溶液的導電能力___________，升高相同溫度后導電能力______________________。相同醋酸大于鹽酸第五十五頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期五7.一定量的鹽酸跟過量的鐵粉反應時，為減緩反應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）BD第五十六頁，共六十一頁，編輯于2023年，星期五

8.氫氧化鋁的電離方程式可以表示為

AlO2—+H++H2OAl(OH)3Al3++3OH—,試根據平衡移動的原理解釋下列問題：（1）向氫氧化鋁沉淀中加入鹽酸，沉淀溶解，原因

____，有關的離子方程式___________。（2）向氫氧化鋁沉淀中加入苛性鈉溶液，沉淀溶解