1弱电解质的电离平衡

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第一单元,弱电解质的电离平衡,一、强电解质和弱电解质,复习巩固,下列物质中，属于电解质的是,，属于非电解质的是,。,铜,氨水,CuSO,4,5H,2,O,晶体,盐酸溶液,石墨,酒精,碳酸钠,蔗糖,活动与探究,按如下方案进行实验：,测量物质的量浓度均为,1mol/L,的盐酸和醋酸的,pH,；,在两支锥形瓶中分别加入等体积、物质的量浓度均为,1mol/L,的盐酸和醋酸，在两个气球中分别加入经砂纸打磨过的长度相同的镁条，然后将气球套在锥形瓶口，同时将气球中的镁条送入锥形瓶中，观察现象。,盐酸和醋酸的性质比较,醋酸,盐酸,对实验现象的解释,溶液的,pH,与镁条的反应,重点剖析,金属与酸溶液反应的本质是金属与,反应；,同体积、同浓度的盐酸和醋酸分别与金属镁反应，,与镁的反应速率明显较快。,归纳总结,当两种不同强度的酸浓度相同时，,不同。,强电解质和弱电解质,强电解质：在水溶液中能完全电离的电解质,弱电解质：在水溶液中只能部分电离的电解质,强、弱电解质的比较：,项目,强,电解质,弱,电解质,相同点,都是电解质、都是化合物，熔融或在溶液中能电离,不,同,点,化合物类型,离子化合物、极性共价化合物,极性共价化合物,化学键,离子键、极性键,极性键,电离程度,完全电离,部分电离,电离过程,不,可逆、不存在电离平衡,可逆、存在电离平衡,溶液中的微粒,水合离子,分子、水合离子,物质种类,强酸、强碱、大部分盐,弱酸、弱碱、水,问题探究,已知,CaCO,3,、,Fe,（,OH,）,3,的溶解度都很小，,CaCO,3,属于强电解质，而,Fe,（,OH,）,3,属于弱电解质；,CH,3,COOH,、,HCl,的溶解度都很大，,HCl,属于强电解质，,CH,3,COOH,属于弱电解质。,电解质的强、弱与其溶解性有无直接关系？怎样区分强、弱电解质？,分组讨论,下列物质能导电的是,，属于强电解质的是,，属于弱电解质的是,。,a.,氯气,b.,碳酸,c.,石墨,d.,NaCl,e.,盐酸,f.,蔗糖,g.,醋酸,h.,浓硫酸,i.,硫酸钾,二、弱电解质的电离平衡,弱电解质的电离平衡,思考与讨论：,1),开始时，,V,电离,和,V,分子化,怎样变化？,CH,3,COOH,CH,3,COO,-,+,H,+,电离,结合,弱电解质的电离平衡,思考与讨论：,2),当,V,电离,= V,结合,时，可逆过程达到一种什么样的状态？,画出,V,t,图,。,(,结合课本,P60“,交流与讨论”,),CH,3,COOH,CH,3,COO,-,+,H,+,电离,结合,电离平衡,1.,定义,：,2.,特点：,在一定条件（如温度、浓度）下，当电解质分子电离成离子的速率和离子重新结合成分子的速率相等时，电离过程就达到了平衡状态,动,电离平衡是一种动态平衡,定,条件不变，溶液中各分子、离子 的浓度不变，溶液里既有离子又有分子,变,条件改变时，电离平衡发生移动。,等,V,电离,=V,分子化,=0,逆,弱电解质的电离,弱电解质的电离平衡,练,1,：在氨水中存在怎样的电离平衡？若向其中分别加入,:,适量的盐酸 ,NaOH,溶液,NH,4,Cl,溶液 大量的水,对上述电离平衡有什么影响？,思考与讨论：,NH,3,H,2,O NH,4,+,+ OH,-,右,左,左,右,加入,物质,盐 酸,NaOH,溶 液,NH,4,Cl,溶 液,加大量水,通入,氨气,平衡移动方向,右,思考与讨论：,NH,3,+ H,2,O NH,3, H,2,O NH,4,+,+OH,-,3.,影响电离平衡的因素,（,1,）温度,电离过程是吸热过程，温度升高，平衡向电离方向移动。,（,2,）浓度,弱电解质浓度越大，电离程度越小。,（,3,）,同离子效应,同离子效应,(,即在弱电解质溶液中加入同弱电解质具有相同离子的强电解质，使电离平衡向逆方向移动,),（,4,）化学反应,在弱电解质溶液中加入能与弱电解质电离产生的某种离子反应的物质时，可以使电离平衡向电离方向移动。,弱电解质的电离平衡,练,2,：,0.1mol/L,的,CH,3,COOH,溶液中,CH,3,COOH CH,3,COO,-,+H,+,电离程度,n(H,+,),C(H,+,),导电能力,加水,锌粒,加,醋酸钠,加HCl,加NaOH,增大,增大,增大,减小,减小,增大,增大,增大,增大,增大,增大,增大,减小,减小,减小,减小,减小,减小,减小,减小,问题探讨,弱电解质加水稀释时，,电离程度,_,离子浓度,_ (,填变大、变小、不变或不能确定）,变大,不能确定,画出用水稀释冰醋酸时离子浓度随加水量的变化曲线,。,练,3,.,把,0.05molNaOH,固体分别加入,100mL,下列液体中，溶液的导电性变化不大的是（ ）,A.,自来水,B.0.5mol/LNH,4,Cl,溶液,C.0.5mol/L,醋酸,D.0.5mol/L,盐酸,BD,练,4,.,一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时，为减缓反应速率而不影响生成氢气的总量，可向盐酸中加入适量的 （ ）,A.NaOH,(,固,) B.H,2,O C.NH,4,Cl(,固,) D.CH,3,COONa (,固,),BD,问题：,怎样定量的比较弱电解质的相对强弱？电离程度相对大小怎么比较？,电离平衡常数（,K,）,P61【,交流与讨论,】,（,1,）什么叫电离平衡常数？,（,2,）电离平衡常数的化学含义是什么？,（,3,）怎样用电离平衡常数比较弱电解质的相对强弱？,（,4,）影响电离平衡常数的因素是什么？,弱电解质电离程度相对大小的参数,一,1,、,电离平衡常数（,K,）,对于一元弱酸,HA H,+,+A,-,，,平衡时,K,a,=,c,( H,+,),.,c,( A,-,),c,(HA),对于一元弱碱,MOH M,+,+OH,-,，,平衡时,K,b,=,c,( M,+,),.,c,( OH,-,),c,(MOH),2,、意义：,K,值越大，电离程度越大，,相应酸,(,或碱,),的酸,(,或碱,),性越强。,3,、影响电离平衡常数大小的因素,：,（,1,）电离平衡常数大小是由物质的本性决定的，在同一温度下，不同弱电解质的电离常数不同。,（,2,）弱电解质的电离平衡常数受温度变化的影响，但室温下一般变化不大。,（,3,）弱电解质的电离平衡常数大小不受其浓度变化的影响,弱电解质电离程度相对大小的另一种参数,-,电离度,=,已电离的弱电解质浓度,弱电解质的初始浓度,=,已电离的分子数,弱电解质分子总数,100,%,100,%,练习,1.1mol/L,的盐酸、醋酸、硫酸各,1L,，,分别加入足量的铁。,开始反应时产生氢气的速率,_,，,最终收集到的氢气的物质的量,_,。,2.pH,都为,1,的盐酸、醋酸、硫酸各,1L,，,分别加入足量的铁。,开始反应时产生氢气的速率,_,，,最终收集到的氢气的物质的量,_,。,硫酸盐酸醋酸,硫酸盐酸,=,醋酸,三者相等,醋酸硫酸,=,盐酸,3,、体积和,pH,都相等的盐酸和醋酸溶液的,导电能力,_,，升高相同温度后,导电能力,_,。,相同,醋酸大于盐酸,4,.,将,0 .1mol/L,的氨水稀释,10,倍，随着氨水浓度的降低，下列数据逐渐增大的是（ ）,A.c(H,+,) B.c(OH,-,),C.c(OH,-,)/c(NH,3,H,2,O) D.c(NH,4,+,),AC,三、常见的弱电解质,一、水的电离,1,、水是一种极弱的电解质，能微弱的电离,:,+,+,H,2,O+H,2,O H,3,O,+,+OH,( H,2,O H,+OH,),电离常数：,K,电离,C(H,+,)C(OH,-,）,C(H,2,O）,实验表明：,25,时，,1,升水中（密度为,1000g/l,）,有,1,10,-7,mol,的水分子发生电离,你能算出平均每多少个水分子中有一个发生电离吗？,【,思考与交流,】,在一定温度时：,C(H,+,)C(OH,-,)=,Kw,，,叫,水的离子积,25,时，,Kw,=110,-14,2,、水的,离子积,水的浓度视为常数，,K,电离,也是常数,所以,K,W,K,电离, C(H,2,O,）,=,C(H,+,)C(OH,-,）,为一个新的常数。,提问：常数是否就不变呢？根据前面所学知识，水的离子积会受什么外界条件影响？,C(H,+,)=C(OH,-,)=110,-,7,mol/L,Kw,决定于温度,分析表中的数据，有何规律，并解释之,结论：,1,、温度越高，,Kw,越大。,2,、水的电离是吸热过程。,温度,0,20,25,50,100,Kw,1.3410,-15,6.8110,-15,1.0110,-14,5.4710,-14,5.5010,-13,【,小结,】,（,1,）,Kw,取决于温度,不仅适用于纯水,还适用于其他溶液。,（,2,）在水溶液中,Kw,中的,C(OH,-,),、,C,（,H,+,）指,溶液中总的离子浓度,.,（,3,）溶液的酸碱性与,C(OH,-,),、,C,（,H,+,）,的相对大小有关,25,时，,Kw,=1,10,-14,，,100,时，,Kw,=5.5,10,-13,（,6,）根据,Kw,=C(H,)C(OH,),在特定温度下为定值,C(H,),和,C(OH,),可以互求,.,（,5,）不论是在中性溶液还是在酸碱性溶液，,水电离出,的,C(H,+,),C(OH,),（,4,）,常温下,任何稀的水溶液中,Kw,= C(H,+,)C(OH,)=110,14,3,、,影响水的电离平衡移动的因素,升高温度,水,，水的,电离平衡向,_,移动，并且,Kw,_,。,降低温度,水,，水的,电离平衡向,_,移动，并且,Kw,_,。,右 增大,增大,减小,左,减小,讨论,1,：改变温度,思考：,影响水的电离平衡移动的因素有哪些,讨论,2,：直接增大,H,+,在,H,2,O H,+,+OH,-,平衡中，加入,( ),增大,H,+,，,则平衡向,_,移动，,水,_,，,水的电离被,_,，由于水的电离平衡仍,然存在，,Kw,_,，则,OH,-,必然会,_,。,左 减小,抑制,不变,减小,酸或强酸的酸式盐,讨论,3,：直接增大,OH,-,在,H,2,O H,+,+OH,-,平衡中，加入,_,，增大,OH,-,，,则平衡向,_,移动，,水,_,，,水的电离被,_,，由于水的电离平衡仍然,存在，,Kw,_,，则,H,+,必然会,_,。,左 减小,抑制,不变 减小,碱,讨论,4,：减少,H,+,加入,( ),盐,其,( ),水解消耗,水电离出的,_,而,_,水的电离，使,水,_,_,，并使水电离出的,OH,-,_10,-7,mol .L,-1,而使溶液显碱性，如,CO,3,2-,、,S,2-,、,AlO,2,-,、,CH,3,COO,-,、,PO,4,3-,以及,HCO,3,-,、,HPO,4,2-,、,HS,-,等。,Kw,_,。,H,+,促进,增,大,大于,保持不变,强碱弱酸,阴离子,讨论,5,：减少,OH,-,加入,( ),盐，其,( ),水解消耗,水电离出的,_,促进水的电离，使,水,_,，,并使水电离出的,H,+,_10,-7,mol .L,-1,而使溶,液显酸性，如,NH,4,+,、,Fe,3+,、,Cu,2+,、,Al,3+,等,。,Kw,_,。,OH,-,增大,大于,保持不变,强酸弱碱,阳离子,加入强酸,增大,OH,-,增大,H,+,减小,H,+,：,加入强碱弱酸盐,减小,OH,-,：,加入强酸弱碱盐,升高温度,降低温度,加入强酸的酸式盐。,抑制水电离,促进水电离,加入弱酸,加入强碱,加入弱碱,【,总结,】,(1),纯水在,10,和,50,的,H,+,浓度，前者与后者的关系是（ ）,A,、,前者大,B,、,后者大,C,、,相等,D,、,不能确定,B,【,课堂练习,】,(2),某温度下纯水中,C(H,+,) = 210,-,7,mol/L,，,则此时溶液中的,C(OH,-,) = _,。,若温度不变，滴入稀盐酸使,C(H,+,) = 510,-6,mol/L,，,则此时溶液中的,C(OH,-,) = _,。,210,-,7,mol/L,810,-,9,mol/L,（,3,）在常温下，,0.1mol/L,的盐酸溶液中水电离出的,C(,H,),和,C(,OH,),是多少,?,（,4,）在常温下，,0.1mol/L,的,NaOH,溶液中水电离出的,C(,H,),和,C(,OH,),是多少,?,水电离出的,C(OH,-,)=110,-14,/0.1=110,-13,mol/L,= C(,H,),在纯水中分别加入等量的,H,+,和,OH,-,时，能同等程度地抑制水的电离，并使水电离出的,H,+,和,OH,-,均小于,10,-7,mol .L,-1,。,【,小结,】,：,（,5,）,在常温下，由水电离产生的,C,（,H,+,）,=110,-13,mol/l,的溶液，则该溶液的酸碱性如何？,答：可能是酸性也可能是碱性,返 回,C,(6),某溶液中由水电离出来的,C(OH,-,)=10,-12,mol/L,，,则该溶液中的溶质不可能是（ ）,A,、,HCl,B,、,NaOH,C,、,NH,4,Cl,D,、,H,2,SO,4,（,7,）在,25 ,，在某无色溶液中由水电离出的,C(OH,-,)=,110,-13,，,一定能大量共存的离子组是（ ）,NH,4,+,K,+,NO,3,-,Cl,-,NO,3,-,CO,3,2,-,K,+,Na,+,K,+,Na,+,Cl,-,SO,4,2-,Mg,2+,Cu,2+,SO,4,2-,Cl,-,C,多元弱酸，分步电离，第一步电离大于第二步电离，第二步电离远大于第三步电离,，,如何用平衡移动原理来解释？,电离难的原因,：,a,、,一级电离出,H,+,后，剩下的酸根阴离子带负电荷，增加了对,H,+,的吸引力，使第二个,H,+,离子电离困难的多；,b,、,一级电离出的,H,+,抑制了二级的电离。,结论：多元弱酸的酸性由第一步电离决定。,写出,H,3,PO,4,在水溶液中的电离方程式。,H,3,PO,4,H,+,+ H,2,PO,4,-,一,(1),H,2,PO,4,-,H,+,+ HPO,4,2,-,一,(2),HPO,4,2,-,H,+,+ PO,4,3,-,一,(3),【,课堂练习,】,【,思考,】,在磷酸溶液中存在哪些微粒？,