人教版高中化学选修四31-1弱电解质的电离课件.ppt

1、3-1 3-1 弱电解质的电离弱电解质的电离回顾物质的分类：回顾物质的分类：混混和和物物纯纯净净物物化合物化合物单质单质电解质电解质非电解质非电解质既不是电解质既不是电解质也不也不是非电解质是非电解质乙醇、蔗糖等大部分有乙醇、蔗糖等大部分有机物机物非金属氧化物非金属氧化物 NH3物物质质H2SO4 HNO3 HCl HClO4 HBr HINaOH Ba(OH)2 KOH Ca(OH)2 Na2O K2O CaO等等 实验实验3-13-1：体积相同，体积相同，浓度相同浓度相同的的盐酸和醋盐酸和醋酸（均为一元酸）酸（均为一元酸）与等量镁条反应，并测量与等量镁条反应，并测量溶液的溶液的pHpH值值

2、 备注备注:Mg条使用前应用条使用前应用砂纸打磨砂纸打磨，除去除去表面的表面的氧化膜氧化膜（3 3）为什么相同体积、相同浓度的盐酸和醋酸中，）为什么相同体积、相同浓度的盐酸和醋酸中，H H+浓浓度却不同？度却不同？实验和测实验和测PH PH 根据实验现象，讨论下列问题根据实验现象，讨论下列问题（1 1）镁条和酸的反应的）镁条和酸的反应的实质实质是什么？影响反应速率的因是什么？影响反应速率的因素是什么？素是什么？（2 2）当）当一元酸一元酸溶液的物质的量溶液的物质的量浓度相等浓度相等时，溶液中的时，溶液中的H H+浓度是否相等？怎么判断？浓度是否相等？怎么判断？Mg+2HMg+2H+Mg Mg2

3、+2+H+H2 2 等物质的量浓度的一元酸（金属完全一样）等物质的量浓度的一元酸（金属完全一样）反应速率不同，推出反应速率不同，推出 pHpH不同，推出不同，推出pHpH更小更小说明一元酸说明一元酸HClHCl和和CHCH3 3COOHCOOH的电离程度不同。的电离程度不同。本质要看本质要看离子方程式离子方程式H2O H+Cl-H2O CH3COOH H+CH3COO-盐酸溶液盐酸溶液醋酸溶液醋酸溶液强电解质强电解质HCl在水中在水中全部电离全部电离，溶质只以溶质只以离子形式存在离子形式存在弱电解质弱电解质CH3COOH在水中在水中部分电离部分电离，既有，既有溶质离子。溶质离子。也有也有溶质分

4、子溶质分子存在存在二、电解质的电离方程式书写二、电解质的电离方程式书写强强等号等号弱弱可逆可逆多元多元弱酸弱酸分步写分步写多元多元弱碱弱碱写总式写总式先判断强、弱电解质，决定符号先判断强、弱电解质，决定符号练习：水溶液中的电离方程式练习：水溶液中的电离方程式NH3H2O；HClO；H2SO3；Fe(OH)3；(5)Al(OH)3；(6)NaHCO3；(7)NaHSO4 (8)Ba(OH)2多元弱碱也是分步电离，但书写电离方程式时写总式多元弱碱也是分步电离，但书写电离方程式时写总式多元多元弱酸分弱酸分步电离，电离能力逐渐降低步电离，电离能力逐渐降低,一般写第一步一般写第一步Al(OH)3有酸式和

5、碱式电离有酸式和碱式电离多元弱酸的酸式盐的电离方程式多元弱酸的酸式盐的电离方程式=（6）（）（7）（）（8）（1）（）（2）（）（3）（4）（）（5）（3）（）（5）（4）（）（5）（5）（6）（）（7）根据化学平衡理论，分析一元弱酸（设根据化学平衡理论，分析一元弱酸（设为为HA）、一元弱碱（设为）、一元弱碱（设为BOH）的电）的电离平衡过程，并完成下列问题：离平衡过程，并完成下列问题：1）、写出弱酸、弱碱的电离方程式：）、写出弱酸、弱碱的电离方程式：HA H+A-BOH B+OH-弱电解质电离特点弱电解质电离特点部分部分(极少数极少数)电离电离 可逆可逆 存在电离平衡存在电离平衡 吸热过程吸

6、热过程2）、结合图）、结合图3-3填写下表填写下表0 00 0最大最大最大最大0 0不变不变不变不变不变不变最大最大达到电离平衡时达到电离平衡时三、弱电解质的电离三、弱电解质的电离1、弱电解质弱电解质在水溶液中在水溶液中电离的特点电离的特点CH3COOH CH3COO-+H+弱电解质电离特点弱电解质电离特点部分部分(极少数极少数)电离电离 可逆可逆 存在电离平衡存在电离平衡 吸热过程吸热过程当支持电离平衡状态的条件改变，电离平衡会发当支持电离平衡状态的条件改变，电离平衡会发生移动。（遵循平衡移动原理）生移动。（遵循平衡移动原理）4 4、电离平衡状态的特征、电离平衡状态的特征弱电解质的电离是可逆

7、过程弱电解质的电离是可逆过程弱电解质的电离速率与离子重新结合速率相等弱电解质的电离速率与离子重新结合速率相等 动态平衡动态平衡 0 0溶液里离子浓度、分子浓度保持不变溶液里离子浓度、分子浓度保持不变溶液里离子浓度、分子浓度之间满足平衡常数溶液里离子浓度、分子浓度之间满足平衡常数K K电离平衡状态是指在电离平衡状态是指在一定条件一定条件下（如下（如温度、浓度温度、浓度等）等）的的弱电解质弱电解质的的溶液中，溶液中，弱电解质分子等动弱电解质分子等动电离成离子电离成离子的速率和离子重新的速率和离子重新结合成结合成分子分子的速等，的速等，溶液中各分子、离子的定溶液中各分子、离子的定浓度保持不变浓度保持

8、不变的状态。的状态。温度（弱电解质电离吸热）温度（弱电解质电离吸热）浓度（浓度（增大增大弱电解质浓度或弱电解质浓度或加水稀释加水稀释）同离子效应（增大平衡中某离子浓度）同离子效应（增大平衡中某离子浓度）化学反应化学反应外外因因内因内因：电解质本身的性质。：电解质本身的性质。通常电解质越弱电离程度越小。通常电解质越弱电离程度越小。电离过程是吸热电离过程是吸热过程，过程，升高温度升高温度，平衡向，平衡向电离方向电离方向移动移动 温度温度浓度浓度过程：向电离的方向移动过程：向电离的方向移动结果：电离程度减小结果：电离程度减小，溶质分子和离子浓度都增大。，溶质分子和离子浓度都增大。1 1、加水稀释、加

9、水稀释 类似减压类似减压过程：过程：向电离的方向移动，向电离的方向移动，结果：电离程度增大，溶质分子和离子浓度都减小结果：电离程度增大，溶质分子和离子浓度都减小2 2、增加弱电解质浓度、增加弱电解质浓度类似加压类似加压 用水稀释冰醋酸时离子浓度随加水量用水稀释冰醋酸时离子浓度随加水量的变化曲线。的变化曲线。化学反应化学反应加入加入能与能与弱电解质弱电解质电离产生的离子反应电离产生的离子反应的物质时，使的物质时，使电离平衡向电离平衡向电离方向电离方向移动移动同离子效应同离子效应加入加入同同弱电解质弱电解质电离所产生的离子相同电离所产生的离子相同离子，电离离子，电离平衡向平衡向逆逆方向移动方向移动

10、 升高温度升高温度 NH3H2O NH4+OH-改变条件改变条件平衡移平衡移动方向动方向C(H+)C(Ac-)C(HAc)电离电离常数常数 加热加热通通HCl加加 NaOH(s)加加NaAc(s)加加CH3COOH加加 水水讨论完成表格讨论完成表格：正向正向增大增大增大增大减小减小左向左向增大增大减小减小增大增大右向右向减小减小增大增大减小减小左向左向减小减小增大增大增大增大右向右向增大增大增大增大增大增大右向右向减小减小减小减小减小减小增大增大不变不变不变不变不变不变不变不变不变不变CH3COOH CH3COO-+H+H0弱电解弱电解质电离质电离吸热吸热同离子同离子效应效应化学反应化学反应同

11、离子效应同离子效应增大浓度增大浓度类似加压类似加压加水稀释加水稀释类似减压类似减压温度（弱电解质电离吸热）温度（弱电解质电离吸热）浓度（浓度（增大增大弱电解质浓度类似弱电解质浓度类似加压加压 或或加水稀释加水稀释类似类似减压减压）同离子效应（增大平衡中某离子浓度）同离子效应（增大平衡中某离子浓度）化学反应化学反应外外因因内因内因：电解质本身的性质。：电解质本身的性质。通常电解质越弱电离程度越小。通常电解质越弱电离程度越小。问题一问题一:怎样定量的比较弱电解质的怎样定量的比较弱电解质的相对强弱相对强弱?电离程度相对大小怎么比较？电离程度相对大小怎么比较？【知知识拓识拓展展】对于一元弱酸对于一元弱

12、酸 HA H+A-Ka=c(H+).c(A-)c(HA)对于一元弱碱对于一元弱碱 MOH M+OH-Kb=c(M+).c(OH-)c(MOH)2)意义：弱电解质：意义：弱电解质：K值越大，电离程度越大，值越大，电离程度越大，相应酸相应酸(或碱或碱)的酸的酸(或碱或碱)性越强。性越强。H2SO3H3PO4HFCH3COOHH2CO3H2SHClO6、电离平衡常数（、电离平衡常数（K）1)1)定义定义3)3)K K 值值只随温度只随温度变化。变化。科学视野科学视野P42：4）多元弱酸电离常数（只与）多元弱酸电离常数（只与温度温度有关）有关）如：如：H2S H+HS-HS-H+S2-多元弱酸多元弱酸

13、一般一般K1K2 K，说明多元弱酸的电离主要说明多元弱酸的电离主要以以第一步为主第一步为主K1=c(H+).c(HS-)c(H2S)K2=c(H+).c(S2-)c(HS-)弱电解质电离程度相对大小的另一种弱电解质电离程度相对大小的另一种参数参数2、电离度、电离度 =已电离的分子数已电离的分子数 弱电解质分子总数弱电解质分子总数【知识拓展知识拓展】2、电离度、电离度=n（电离（电离HAc）n（起始（起始HAc）=C（Ac-）C（起始（起始HAc）=n（H+）n（起始（起始HAc）CH3COOHCH3COO-+H+例：例：250C时，在时，在0.5L0.2mol/L的的HA溶液中，溶液中，有有0

14、.0001mol的的HA电离成离子。求该温度下电离成离子。求该温度下HA的的电离常数及电离度。电离常数及电离度。改变条件改变条件平衡移平衡移动方向动方向C(H+)C(Ac-)C(HAc)电离电离常数常数电离电离程度程度（）加热加热通通HCl加加 NaOH(s)加加NaAc(s)加加CH3COOH加加 水水讨论完成表格讨论完成表格：正向正向增大增大增大增大减小减小左向左向增大增大减小减小增大增大右向右向减小减小增大增大减小减小左向左向减小减小增大增大增大增大右向右向增大增大增大增大增大增大右向右向减小减小减小减小减小减小增大增大不变不变不变不变不变不变不变不变不变不变CH3COOH CH3COO

15、-+H+H0弱电解弱电解质电离质电离吸热吸热同离子同离子效应效应化学反应化学反应同离子效应同离子效应增大浓度增大浓度类似加压类似加压加水稀释加水稀释类似减压类似减压增大增大减小减小增大增大减小减小减小减小增大增大改变条件改变条件平衡移平衡移动方向动方向C(H+)C(Ac-)C(HAc)电离电离程度程度（）加加 热热 通通HCl 加加 NaOH(s)加加NaAc(s)加加CH3COOH 加加 水水CH3COOH CH3COO-+H+H0 正向正向增大增大增大增大减小减小逆向逆向增大增大减小减小增大增大正向正向减小减小增大增大减小减小逆向逆向减小减小增大增大增大增大正向正向增大增大增大增大增大增大

16、正向正向减小减小减小减小减小减小增大增大减小减小增大增大增大增大减小减小减小减小3、将、将10ml 0.1mol/L的的HAc加水稀释，有关加水稀释，有关稀释后的醋酸溶液的说法，错误的是：稀释后的醋酸溶液的说法，错误的是：A、电离程度增大、电离程度增大 B、溶液中离子总数增多、溶液中离子总数增多 C、溶液导电性增加、溶液导电性增加 D、溶液中醋酸分子增多、溶液中醋酸分子增多C D思考与练习思考与练习 1.1.氢氧化铝的电离方程式可以表示为氢氧化铝的电离方程式可以表示为 AlOAlO2 2 +H+H+H+H2 2O Al(OH)O Al(OH)3 3 Al Al3 3+3OH+3OH,试试根据平

17、衡移动的原理解释下列问题：根据平衡移动的原理解释下列问题：（1 1）向氢氧化铝沉淀中加入盐酸，沉淀溶解，原因）向氢氧化铝沉淀中加入盐酸，沉淀溶解，原因 _，有关的离子方程式，有关的离子方程式_。（2 2）向氢氧化铝沉淀中加入苛性钠溶液，沉淀溶解，）向氢氧化铝沉淀中加入苛性钠溶液，沉淀溶解，原因原因_，有关的离子方程式，有关的离子方程式_。【知识拓展知识拓展】二、比较强酸和弱酸二、比较强酸和弱酸C(H+)与与Zn反应快慢反应快慢与足量与足量Zn反应产生反应产生H2量量ABABA=B1）等体积等体积,等浓度等浓度(1mol/L)的一元酸的一元酸盐酸盐酸(A)和醋酸和醋酸(B)开始时开始时c(H+)

18、酸的浓度酸的浓度开始时开始时反应速率反应速率反应反应过程中过程中平均反应速率平均反应速率生成等量氢气所需的时间生成等量氢气所需的时间反应过程中速率下降快慢反应过程中速率下降快慢生成等量的氢气消耗生成等量的氢气消耗Zn与足量的与足量的Zn反应产生反应产生H2量量2）等体积、）等体积、PH相同相同的盐酸（的盐酸（A）与醋酸（）与醋酸（B）分别与锌反应）分别与锌反应A=BABA=BABABA=BAB速率由速率由C（H+）决定）决定由能电离出的由能电离出的n（H+）决定）决定由电离程度决定由电离程度决定一元酸一元酸的浓度的浓度=C(H+)/PH相同相同PH相同相同,开始时开始时c(Hc(H+)相同相同

19、弱弱电解质电解质H+有补充有补充，强电解质没有强电解质没有能电离出的能电离出的n（H+）=V*C(H+)/由由n（H2）决定）决定：有：有H+浓度相同、体积相等的三种浓度相同、体积相等的三种酸：酸：a、盐酸、盐酸 b、硫酸、硫酸 c、醋酸，、醋酸，同时加入足量的锌，同时加入足量的锌，则则开始开始反应时反应时速率速率 ，反应过程中的反应过程中的平均速率平均速率 ，反应完全后生成反应完全后生成H2的质量的质量 。（用（用 表示）表示）速率由速率由C（H+）决定）决定 由由n（H+）决定）决定abcabcabc条件改变平衡移动K 各微粒的n 各微粒的cHAc Ac-H+HAc AC-H+升温加水通HCl加固体NaAc加固体NaOH加MgCH3COOH+H2OCH3COO-+H3+O 吸热吸热增大增大增大增大减少减少增大增大增大增大减少减少增大增大增大增大正向正向不变不变增大增大减少减少增大增大增大增大减少减少减少减少减少减少逆向逆向不变不变减小减小增大增大减少减少增大增大增大增大减少减少增大增大逆向逆向不变不变减小减小增大增大增大增大减小减小增大增大增大增大减小减小正向正向不变不变增大增大减小减小增大增大减小减小减小减小增大增大减小减小正向正向不变不变增大增大减小减小增大增大减小减小减小减小增大增大减小减小正向正向CH3COOHCH3COO-+H+吸热吸热