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专题专题3 溶液中的离子反应溶液中的离子反应 专题专题3 溶液中的离子反应溶液中的离子反应 课程标准课程标准 1能描述弱电解质在水溶液中的电离平衡，了解酸碱电离能描述弱电解质在水溶液中的电离平衡，了解酸碱电离理论。理论。2知道水的离子积常数，能进行溶液知道水的离子积常数，能进行溶液pH的简单计算。的简单计算。3初步掌握测定溶液初步掌握测定溶液pH的方法，知道溶液的方法，知道溶液pH的调控在工的调控在工农业生产和科学研究中的重要应用。农业生产和科学研究中的重要应用。4认识盐类水解的原理，归纳影响盐类水解程度的主要因认识盐类水解的原理，归纳影响盐类水解程度的主要因 素，能举例说明盐类水解在生产、生活中的应用。素，能举例说明盐类水解在生产、生活中的应用。5能描述沉淀溶解平衡，知道沉淀转化的本质。能描述沉淀溶解平衡，知道沉淀转化的本质。专题专题3 溶液中的离子反应溶液中的离子反应 第一单元第一单元 弱电解质的电离平衡弱电解质的电离平衡 第第1课时课时 强、弱电解质强、弱电解质 弱电解质的电离平衡弱电解质的电离平衡 1掌握强、弱电解质的概念，能对常见物质进行分类。掌握强、弱电解质的概念，能对常见物质进行分类。2理解弱电解质电离平衡的建立过程理解弱电解质电离平衡的建立过程,了解电离平衡的特征。了解电离平衡的特征。3理解电离平衡常数、电离度的概念。理解电离平衡常数、电离度的概念。1化合物按照其在水溶液中或熔融状态下能否导电，可分为化合物按照其在水溶液中或熔融状态下能否导电，可分为电解质和非电解质。判断下列说法是否正确：电解质和非电解质。判断下列说法是否正确：(1)电解质和非电解质都是化合物。电解质和非电解质都是化合物。()(2)酸、碱、盐、氧化物都是电解质。酸、碱、盐、氧化物都是电解质。()(3)电解质的水溶液都能导电电解质的水溶液都能导电,非电解质的水溶液都不能导电。非电解质的水溶液都不能导电。)(2完成下列电解质的电离方程式：完成下列电解质的电离方程式：AlCl3=Al 3Cl(1)AlCl3：_；H2SO4=2H(2)H2SO4：_；32SO4 NaHSO4=NaH(3)NaHSO4：_；NaHCO3=NaHCO3。(4)NaHCO3：_2SO4 一、强电解质和弱电解质一、强电解质和弱电解质 1电解质、非电解质电解质、非电解质 水溶液中或熔融状态下水溶液中或熔融状态下 能导电的化合物。能导电的化合物。(1)电解质：在电解质：在_(2)非电解质：在非电解质：在水溶液中和熔融状态下水溶液中和熔融状态下_都不导电的化合物。都不导电的化合物。2强电解质、弱电解质强电解质、弱电解质 完全电离完全电离 的电解质。的电解质。(1)强电解质：在水溶液中能强电解质：在水溶液中能_部分电离部分电离 的电解质。的电解质。(2)弱电解质：在水溶液中只能弱电解质：在水溶液中只能_(3)常见的强电解质和弱电解质常见的强电解质和弱电解质(填物质种类填物质种类)强碱强碱、_大多数盐大多数盐 等。等。强酸强酸、_强电解质：强电解质：_弱酸弱酸、_弱碱弱碱 和水。和水。弱电解质：弱电解质：_二、弱电解质的电离平衡二、弱电解质的电离平衡 1电离平衡电离平衡 电离成离子电离成离子 的速率和的速率和在一定温度下，弱电解质分子在溶液中在一定温度下，弱电解质分子在溶液中_离子结合成弱电解质分子离子结合成弱电解质分子 的速率相等，溶液中各分子和离的速率相等，溶液中各分子和离_子的浓度都不再发生变化，电离过程就达到了平衡状态。子的浓度都不再发生变化，电离过程就达到了平衡状态。2弱电解质电离方程式的书写弱电解质电离方程式的书写 水溶液水溶液 中电离，在熔融态下中电离，在熔融态下_(1)弱酸、弱碱在弱酸、弱碱在_不电离不电离。可逆可逆 的，用的，用_表示。表示。(2)弱电解质电离是弱电解质电离是_例如：例如：CH3COOHNH3H2OH CH COO3_，NH4OH。_(3)多元弱酸分步电离，多元弱酸分步电离，以第一步电离为主，如以第一步电离为主，如H2CO3的电离方的电离方2H HCO3、HCO3 H CO3。2CO3 程式为程式为H_ 3电离平衡常数电离平衡常数(1)表示方法表示方法 对于对于AB(2)K的意义的意义 c?A?c?B?AB，K。c?AB?强强。多。多用于比较弱电解质的相对强弱，用于比较弱电解质的相对强弱，K值越大，电解质越值越大，电解质越_第一步电离第一步电离。元弱酸只考虑元弱酸只考虑_(3)影响因素影响因素 增大增大。温度温度 有关，升高温度，有关，升高温度，K值值_电离常数只与电离常数只与_4电离度电离度(1)弱电解质的电离度用弱电解质的电离度用表示表示 已电离的弱电解质浓度已电离的弱电解质浓度则则100%，弱电解质的初始浓度弱电解质的初始浓度已电离的弱电解质的分子数已电离的弱电解质的分子数或或100%，弱电解质的初始分子数弱电解质的初始分子数已电离的弱电解质的物质的量已电离的弱电解质的物质的量或或100%。弱电解质的初始物质的量弱电解质的初始物质的量(2)影响电离度的因素影响电离度的因素 温度：温度：升高温度，电离平衡向正反应方向移动，电离度增大。升高温度，电离平衡向正反应方向移动，电离度增大。浓度：浓度：加水稀释，电离平衡向正反应方向移动，电离度增大。加水稀释，电离平衡向正反应方向移动，电离度增大。即浓度越大，电离度越小，浓度越小，电离度越大。即浓度越大，电离度越小，浓度越小，电离度越大。1下列关于强弱电解质的叙述正确的是下列关于强弱电解质的叙述正确的是(C )A一种物质不是强电解质就一定是弱电解质一种物质不是强电解质就一定是弱电解质 B一种化合物不是强电解质就一定是弱电解质一种化合物不是强电解质就一定是弱电解质 C难溶化合物不一定就是强电解质难溶化合物不一定就是强电解质 D强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液的导电能强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液的导电能力强力强 解析：难溶化合物可能是弱电解质，如解析：难溶化合物可能是弱电解质，如Fe(OH)3。20.10 molL1 HA溶液中有溶液中有1%的的HA电离，则电离，则HA的电离平的电离平衡常数衡常数Ka为为(A )A1.0105 B1.0107 C1.0108 D1.0109 解析：选解析：选A。电离出的。电离出的HA的物质的量浓度为的物质的量浓度为 c(HA)0.10 molL1%1.010 mol L，根据：根据：HA 131HA，则平衡时：，则平衡时：31c(H)c(A)1.010 mol L，c(HA)平平0.10 molL1.010 mol L 1.010 mol L，将有关数据代入平衡常数表达式得：将有关数据代入平衡常数表达式得：c?H?c?A?5Ka1.010。c?HA?111313在在25 时，时，0.1 mol L1的的HNO2、HCOOH、HCN、H2CO3的溶液中，它们的电离平衡常数分别为的溶液中，它们的电离平衡常数分别为4.6104 molL1、1.8104molL1、4.91010molL1、K1 4.3107molL1和和K25.61011molL1，其中氢离子浓，其中氢离子浓 度最小的是度最小的是(C )AHNO2 CHCN BHCOOH DH2CO3 解析：相同温度时，电离平衡常数越小，其电离程度越小，解析：相同温度时，电离平衡常数越小，其电离程度越小，浓度相同时，电离产生的离子浓度越小。浓度相同时，电离产生的离子浓度越小。强、弱电解质的比较强、弱电解质的比较 感悟导引感悟导引 1判断下列说法是否正确：判断下列说法是否正确：(1)强电解质溶液的导电性比弱电解质溶液的导电性强。强电解质溶液的导电性比弱电解质溶液的导电性强。()(2)同浓度的盐酸和醋酸中，同浓度的盐酸和醋酸中，c(H)相同。相同。()(3)H2S的电离方程式为的电离方程式为H2S2H S。()21基本概念基本概念 定义定义 强电解质强电解质 溶于水后全部电离的电解溶于水后全部电离的电解质质 弱电解质弱电解质 溶于水后部分电离溶于水后部分电离的电解质的电解质 某些共价化合物某些共价化合物 可逆过程，存在可逆过程，存在电离平衡电离平衡 化合物化合物 离子化合物及部分共价化离子化合物及部分共价化类型类型 合物合物 电离过程电离过程 不可逆过程，无电离平衡不可逆过程，无电离平衡 电离程度电离程度 全部电离全部电离 只有部分电离只有部分电离 强电解质强电解质 溶液中存溶液中存 只有电离出的阴、阳只有电离出的阴、阳在粒子在粒子(水水 离子，不存在电解质离子，不存在电解质分子不计分子不计)分子分子(1)绝大多数的盐绝大多数的盐(包包括难溶性盐括难溶性盐)(2)强酸：强酸：H2SO4、HCl、HClO4等等(3)强碱：强碱：Ba(OH)2、Ca(OH)2等等 弱电解质弱电解质 既有电离出的阴、阳既有电离出的阴、阳离子离子,又有电解质分子又有电解质分子 实例实例(1)水水(2)弱酸：弱酸：H2CO3、CH3COOH等等(3)弱碱：弱碱：NH3H2O等等 特别提醒特别提醒 判断某一物质为强电解质还是为弱电解质时，只判断某一物质为强电解质还是为弱电解质时，只能根据其定义进行判断，而不能根据溶液中离子浓度的大小能根据其定义进行判断，而不能根据溶液中离子浓度的大小或溶液的导电能力的强弱进行判断。或溶液的导电能力的强弱进行判断。2电离方程式书写的异同电离方程式书写的异同 物质物质 类别类别 强酸、强酸、强碱强碱 举例与表示方法举例与表示方法 一步完全电离，如一步完全电离，如HCl=HCl 正盐：一步完全电离，正盐：一步完全电离，如如N a2CO3=2Na2CO3 强电强电强酸的酸式盐：强酸的酸式盐：一步完全电离，一步完全电离，如如NaHSO4=绝大多绝大多解质解质 2数盐数盐 Na HSO4 弱酸的酸式盐：第一步完全电离，第二步部分弱酸的酸式盐：第一步完全电离，第二步部分电离，如电离，如NaHCO3=Na HCO3；HCO3H2CO3 物质物质 类别类别 一元弱酸、一元弱酸、弱碱弱碱 举例与表示方法举例与表示方法 部分电离，如部分电离，如HFHF 分步电离、分步书写，如分步电离、分步书写，如 弱电弱电多元弱酸多元弱酸 H2SH HS，解质解质 2HSH S 分步电离、一步书写，如分步电离、一步书写，如Al(OH)3多元弱碱多元弱碱 3Al 3OH 能说明醋酸是弱电解质的事实是能说明醋酸是弱电解质的事实是(D )A醋酸溶液的导电性比盐酸弱醋酸溶液的导电性比盐酸弱 B醋酸溶液与碳酸钙反应，缓慢放出二氧化碳醋酸溶液与碳酸钙反应，缓慢放出二氧化碳 C醋酸溶液用水稀释后，氢离子浓度下降醋酸溶液用水稀释后，氢离子浓度下降 D0.1 molL1的的CH3COOH溶液中，氢离子的浓度约为溶液中，氢离子的浓度约为0.001 molL1 解析解析 弱酸不能完全电离，同浓度的强酸比弱酸导电能力弱酸不能完全电离，同浓度的强酸比弱酸导电能力强，与同浓度物质反应速率大。一元强酸的强，与同浓度物质反应速率大。一元强酸的 H浓度与强酸浓度与强酸的浓度相同。的浓度相同。名师指津名师指津 证明某酸证明某酸?HA?是弱酸的方法是同浓度同体积是弱酸的方法是同浓度同体积HA与与HCl导电性实验，导电能力小的是导电性实验，导电能力小的是HA。同浓度。同浓度HA、HCl与表面积相同的与表面积相同的Zn反应产生反应产生H2的快慢，快者为的快慢，快者为HCl。同同c?H?的溶液稀释相同倍数的溶液稀释相同倍数?如如100倍倍?，pH变化小者为变化小者为HA。能够说明醋酸是弱电解质的事实是能够说明醋酸是弱电解质的事实是_(填序号填序号)。1 mol L1的的CH3COOH溶液中溶液中c(H)102molL1 CH3COOH以任意比与以任意比与H2O互溶互溶 10 mL 1 molL1的的CH3COOH恰好与恰好与10 mL 1 molL1的的NaOH溶液完全反应溶液完全反应 等浓度等体积的等浓度等体积的CH3COOH和和HCl与与Fe反应时，反应时，CH3COOH溶液中放出溶液中放出H2的速率慢的速率慢 CH3COOH溶液中溶液中CH3COOH、CH3COO、H同时存在同时存在 解析：中若解析：中若CH3COOH完全电离，则完全电离，则c(H)1 molL1，而现在而现在c(H)102 molL1，故，故CH3COOH部分电离，为弱部分电离，为弱电解质。中是电解质。中是CH3COOH的溶解性，与的溶解性，与CH3COOH是强电是强电解质还是弱电解质无必然联系。中是与强碱能进行到底的解质还是弱电解质无必然联系。中是与强碱能进行到底的反反应应，不不能能说说明明其其电电离离程程度度。中中Fe无无论论是是与与HCl还还是是CH3COOH反反应应，其其实实质质都都是是与与溶溶液液中中的的H反反应应，与与CH3COOH反应放出反应放出H2的速率慢，的速率慢，CH3COOH中中c(H)小，小，CH3COOH部部分分电电离离。CH3COOH溶溶液液中中CH3COOH、CH3COO、H同时存在，说明同时存在，说明CH3COOH不能完全电离，不能完全电离，是弱电解质。是弱电解质。答案：答案：弱电解质电离平衡的特点弱电解质电离平衡的特点 感悟导引感悟导引 2判断下列说法是否正确：判断下列说法是否正确：)(1)弱电解质的水溶液中弱电解质分子、离子同时存在。弱电解质的水溶液中弱电解质分子、离子同时存在。(2)弱电解质在水溶液中达到平衡后，弱电解质不再电离。弱电解质在水溶液中达到平衡后，弱电解质不再电离。()(3)氨水中，氨水中，c(NH3H2O)c(NH4)。(1电离平衡的特征电离平衡的特征 2电离平衡的特性电离平衡的特性 (1)电离过程是吸热过程。电离过程是吸热过程。(2)分子、离子共存。分子、离子共存。(3)电离都是微弱的。一般来说已电离的分子是极少数的，绝电离都是微弱的。一般来说已电离的分子是极少数的，绝大多数以分子形式存在，如大多数以分子形式存在，如0.1 mol/L的的CH3COOH溶液中，溶液中，c(H)大约在大约在103 mol/L左右。左右。(4)多元弱酸分步电离，电离程度逐步减弱，如多元弱酸分步电离，电离程度逐步减弱，如H2CO3的电离的电离常数：常数：K14.4107，K24.71011。特别提醒特别提醒 电离平衡是化学平衡的一种，因此可用化学平衡电离平衡是化学平衡的一种，因此可用化学平衡理论来理解分析电离平衡的建立、电离平衡状态、移动理论来理解分析电离平衡的建立、电离平衡状态、移动(影响影响因素因素)和电离常数等，同时要注意电离平衡的特点。和电离常数等，同时要注意电离平衡的特点。(2014苏州高二质检苏州高二质检)下列说法正确的是下列说法正确的是()A 根根据据 溶溶 液液中中有有CH3COOH、CH3COO和和H即即 可可证证 明明CH3COOH达到电离平衡状态达到电离平衡状态 B根据溶液中根据溶液中CH3COO 和和H的物质的量浓度相等可证明的物质的量浓度相等可证明CH3COOH达到电离平衡状态达到电离平衡状态 C当当NH3H2O达到电离平衡时，溶液中达到电离平衡时，溶液中NH3H2O、NH4和和OH的浓度相等的浓度相等 DH2CO3是分步电离的，电离程度依次减弱是分步电离的，电离程度依次减弱 解析解析 该题考查了电离平衡的判断及其特点。溶液中除电解质电该题考查了电离平衡的判断及其特点。溶液中除电解质电离出的离子外，还存在电解质分子，能证明该电解质是弱电解质，离出的离子外，还存在电解质分子，能证明该电解质是弱电解质，但不能说明达到平衡状态，但不能说明达到平衡状态，A错误；错误；根据根据CH3COOHCH3COOH知，即使知，即使CH3COOH未达平衡状态，未达平衡状态，CH3COO 和和H的浓的浓度也相等，度也相等，B错误；错误；NH3H2O达到电离平衡时，溶液中各粒子的达到电离平衡时，溶液中各粒子的浓度不变，而不是相等，何况浓度不变，而不是相等，何况NH3H2O电离程度是很小的，绝大电离程度是很小的，绝大多数以多数以NH3H2O的形式存在，的形式存在，C错误；错误；H2CO3是二元弱酸，分步是二元弱酸，分步电离且电离程度依次减小，电离且电离程度依次减小，D正确。正确。答案答案 D 在醋酸溶液中，在醋酸溶液中，CH3COOH的电离达到平衡的标志是的电离达到平衡的标志是(C )A溶液显电中性溶液显电中性 B B溶液中无溶液中无CH3COOH分子分子 C氢离子浓度恒定不变氢离子浓度恒定不变 Dc(H)c(CH3COO)解析：根据平衡判断的方法可知，变量不变时即达到平衡状解析：根据平衡判断的方法可知，变量不变时即达到平衡状态。态。1判断电解质类别时，对概念的适用范围理解不清，易判断判断电解质类别时，对概念的适用范围理解不清，易判断错误。错误。2电解质溶液导电性强弱与电解质强弱没有必然关系。强电电解质溶液导电性强弱与电解质强弱没有必然关系。强电解质溶液导电性不一定强，弱电解质溶液导电性不一定弱。解质溶液导电性不一定强，弱电解质溶液导电性不一定弱。3强、弱电解质对比时，易把已电离的与能提供的强、弱电解质对比时，易把已电离的与能提供的(总量总量)区区分不清分不清,如如c(H)相同的盐酸与醋酸，相同的盐酸与醋酸，c(HCl)c(CH3COOH)。本部分内容讲解结束 按按ESC键退出全屏播放键退出全屏播放
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