弱电解质的电离平衡课件.ppt

1、弱电解质的电离平衡课件弱电解质的电离平衡课件复习巩固复习巩固v下列物质中，属于电解质的是下列物质中，属于电解质的是 ，属于非电解质的是属于非电解质的是 。铜铜 氨水氨水 CuSO45H2O晶体晶体 盐酸溶液盐酸溶液 石墨石墨 酒精酒精 碳酸钠碳酸钠 蔗糖蔗糖 3 7 6 8活动与探究活动与探究 按如下方案进行实验：按如下方案进行实验：测量物质的量浓度均为测量物质的量浓度均为1mol/L的盐酸和醋的盐酸和醋酸的酸的pH；在两支锥形瓶中分别加入等体积、物质的在两支锥形瓶中分别加入等体积、物质的量浓度均为量浓度均为1mol/L的盐酸和醋酸，在两个气的盐酸和醋酸，在两个气球中分别加入经砂纸打磨过的长度

2、相同的镁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。中的镁条送入锥形瓶中，观察现象。盐酸和醋酸的性质比较盐酸和醋酸的性质比较醋酸醋酸盐酸盐酸对实验现象的解释对实验现象的解释溶液的溶液的pH与镁条的反应与镁条的反应大小快慢重点剖析重点剖析v金属与酸溶液反应的本质是金属与金属与酸溶液反应的本质是金属与 反应；反应；v同体积、同浓度的盐酸和醋酸分别与金属镁同体积、同浓度的盐酸和醋酸分别与金属镁反应，反应，与镁的反应速率明显较快。与镁的反应速率明显较快。归纳总结归纳总结当两种不同强度的酸浓度相同时，当

3、两种不同强度的酸浓度相同时，PH 不同。不同。H+盐酸强电解质和弱电解质强电解质和弱电解质v强电解质：在水溶液中能完全电离的电解质强电解质：在水溶液中能完全电离的电解质 v弱电解质：在水溶液中只能部分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 分组讨论分组讨论v下列物质能导电的是下列物质能导电的是 ，属于强电解质，属于强电解质的是的是 ，属于弱电解质的是，属于弱电解质的是 。a.氯气氯气 b.碳酸碳酸 c.石墨石墨 d.NaCl e.盐酸盐酸 f.蔗糖蔗糖 g.醋酸醋酸 h.硫酸硫酸 i.硫酸钾硫酸钾 二、弱电解质的电离平衡二、弱电解质的电离平衡已知多元弱酸在水溶液中的电离是分步的已

4、知多元弱酸在水溶液中的电离是分步的。例例：H2CO3 H+HCO3-一一(1)HCO3-H+CO32-一一(2)每一步的电离程度是不一样的。每一步的电离程度是不一样的。H3PO4H+H2PO4-一一(1)H2PO4-H+HPO42-一一(2)HPO42-H+PO43-一一(3)对于多元酸：对于多元酸：多元弱酸是分步电离的，多元弱酸是分步电离的，K1K2（一般要（一般要相差相差105）。）。多元弱酸的酸性由第一步电离决定。多元弱酸的酸性由第一步电离决定。试根据课本中试根据课本中“一些弱酸和弱碱的电离平衡一些弱酸和弱碱的电离平衡常数常数”比较它们的相对强弱。比较它们的相对强弱。弱电解质的电离平衡弱

5、电解质的电离平衡 电离电离结合结合电离平衡电离平衡 1.定义定义：在一定条件（如温度、浓度）下，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，电离过程就新结合成分子的速率相等时，电离过程就达到了平衡状态达到了平衡状态动动 电离平衡是一种动态平衡电离平衡是一种动态平衡 定定 条件不变，溶液中各分子、离子条件不变，溶液中各分子、离子 的浓度不变，溶液里既有离子又有分子的浓度不变，溶液里既有离子又有分子 变变 条件改变时，电离平衡发生移动。条件改变时，电离平衡发生移动。等等 V V电离电离=V=V分子化分子化=0=0逆

6、逆 弱电解质的电离弱电解质的电离弱电解质的电离平衡弱电解质的电离平衡 NH3H2O NH4+OH-NH3+H2O NH3 H2O NH4+OH-3.影响电离平衡的因素影响电离平衡的因素（1）温度）温度电离过程是吸热过程，温度升高，平衡向电离方向移动。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）浓度弱电解质浓度越大，电离程度越小。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同离子的强电解质，使电离平衡向逆方向移动)（4）化学反应

7、）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。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弱电解质的电离平衡练练2：0.1mol/L的的CH3COOH溶液中溶液中 CH3COOH CH3COO-+H+电离程度电离程度 n(H+)C(H+)导电能力导电能力加水加水锌粒锌粒加加醋酸钠醋酸钠加加HCl加加NaOH增大增大增大增大增大增大减小减小减小减小增大增大增大增大增大增大增大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减小减小减小减小减小减小减小减小问题探

8、讨问题探讨 弱电解质加水稀释时，弱电解质加水稀释时，电离程度电离程度_,离子浓度离子浓度_(填变大、变小、不变或填变大、变小、不变或不能确定）不能确定）变大变大不能确定不能确定 画出用水稀释冰醋酸时离子浓画出用水稀释冰醋酸时离子浓度随加水量的变化曲线度随加水量的变化曲线。练练3 3.把把0.05molNaOH0.05molNaOH固体分别加固体分别加入入100mL100mL下列液体中，溶液的导下列液体中，溶液的导电性变化不大的是（电性变化不大的是（）A.A.自来水自来水 B.0.5mol/LNHB.0.5mol/LNH4 4ClCl溶液溶液 C.0.5mol/L C.0.5mol/L 醋酸醋酸

9、 D.0.5mol/LD.0.5mol/L盐酸盐酸 BD练练4 4.一定量的盐酸跟过量的铁粉反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，可向盐酸中加入适成氢气的总量，可向盐酸中加入适量的量的 （）A.NaOH(A.NaOH(固固)B.H)B.H2 2O O C.NHC.NH4 4Cl(Cl(固固)D.CH)D.CH3 3COONa(COONa(固固)BD 问题：问题：怎样定量的比较弱电解质的相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？对强弱？电离程度相对大小怎么比较？电离平衡常数（电离平衡常数（K）弱电解质电离程度相对

10、大小的参数弱电解质电离程度相对大小的参数 1、电离平衡常数（电离平衡常数（K）对于一元弱酸对于一元弱酸 HA H+A-，平衡时平衡时Ka=c(H+).c(A-)c(HA)对于一元弱碱对于一元弱碱 MOH M+OH-，平衡时平衡时Kb=c(M+).c(OH-)c(MOH)2、意义：、意义：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。3、影响电离平衡常数大小的因素、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）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定的，在同一温度下，不同弱电解质的电

11、离常数不同。常数不同。（2）弱电解质的电离平衡常数受温度变化）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。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）弱电解质的电离平衡常数大小不受其浓度变化的影响浓度变化的影响4.将将0.1mol/L的氨水稀释的氨水稀释10倍，随着氨水浓度倍，随着氨水浓度的降低，下列数据逐渐增大的是（的降低，下列数据逐渐增大的是（）A.c(H+)B.c(OH-)C.c(OH-)/c(NH3H2O)D.c(NH4+)AC三、常见的弱电解质三、常见的弱电解质一、水的电离一、水的电离1、水是一种极弱的电解质，能微弱的电离、水是一种极弱的电

12、解质，能微弱的电离:+H2O+H2O H3O+OH (H2O H+OH)电离常数：电离常数：K 电离电离C(H+)C(OH-）C(H2O）实验表明：实验表明：25时，时，1 1升水升水中（密度为中（密度为1000g/l1000g/l）有）有1 1 10-7 molmol的水分子发生电离的水分子发生电离你能算出平均每多少个水分你能算出平均每多少个水分子中有一个发生电离吗？子中有一个发生电离吗？【思考与交流思考与交流】在一定温度时：在一定温度时：C(H+)C(OH-)=Kw，叫，叫水的离子积水的离子积25时，时，Kw=110-142、水的、水的离子积离子积水的浓度视为常数，水的浓度视为常数，K 电

13、离电离也是常数也是常数所以所以 K W K 电离电离 C(H2O）=C(H+)C(OH-）为一个新的常数。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，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？水的离子积会受什么外界条件影响？C(H+)=C(OH-)=110-7mol/LKw决定于温度决定于温度 分析表中的数据，有何规律，并解释之分析表中的数据，有何规律，并解释之结论：结论：1、温度越高，、温度越高，Kw越大。越大。2、水的电离是吸热过程。、水的电离是吸热过程。温温度度0202550100Kw1.3410-156.8110-151.0110-145.

14、4710-145.5010-13【小结小结】（1）Kw取决于温度取决于温度,不仅适用于纯水不仅适用于纯水,还还适用于其他溶液。适用于其他溶液。（2）在水溶液中）在水溶液中,Kw中的中的C（H+）指）指溶液中总的离子浓度溶液中总的离子浓度.（3）溶液的酸碱性与）溶液的酸碱性与C（H+）的相对）的相对大小有关大小有关25时，时，Kw=110-14，100时，时，Kw=5.510-13（6）根据）根据Kw=C(H)C(OH)在特定温度在特定温度下为定值下为定值,C(H)和和C(OH)可以互求可以互求.（5）不论是在中性溶液还是在酸碱性溶液，）不论是在中性溶液还是在酸碱性溶液，水电离出水电离出的的C(

15、H+)C(OH)（4）常温下常温下,任何稀的水溶液中任何稀的水溶液中 Kw=C(H+)C(OH)=110143、影响水的电离平衡移动的因素影响水的电离平衡移动的因素 升高温度升高温度水水，水的，水的电离平衡向电离平衡向_移动，并且移动，并且Kw_。降低温度降低温度水水，水的，水的电离平衡向电离平衡向_移动，并且移动，并且Kw_。右右 增大增大增大增大减小减小左左 减小减小讨论讨论1：改变温度：改变温度思考：思考：影响水的电离平衡移动的因素有哪些影响水的电离平衡移动的因素有哪些 讨论讨论2：直接增大：直接增大H+在在H2 O H+OH-平衡中，加入平衡中，加入(),增大增大H+，则平衡向，则平衡

16、向_移动，移动，水水_，水的电离被水的电离被_，由于水的电离平衡仍，由于水的电离平衡仍然存在，然存在，Kw_，则，则OH-必然会必然会_。左左 减小减小 抑制抑制 不变不变 减小减小酸或强酸的酸式盐酸或强酸的酸式盐讨论讨论3：直接增大：直接增大OH-在在H2 O H+OH-平衡中，加入平衡中，加入_，增大增大OH-，则平衡向，则平衡向_移动，移动，水水_，水的电离被水的电离被_，由于水的电离平衡仍然，由于水的电离平衡仍然存在，存在，Kw_，则，则H+必然会必然会_。左左 减小减小 抑制抑制 不变不变 减小减小碱碱 讨论讨论4：减少：减少H+加入加入()盐盐,其其()水解消耗水解消耗水电离出的水

17、电离出的_ 而而_水的电离，使水的电离，使水水_，并使水电离出的，并使水电离出的OH-_10-7mol.L-1而使溶液显碱性，如而使溶液显碱性，如CO32-、S2-、AlO2-、CH3COO-、PO43-以及以及HCO3-、HPO4 2-、HS-等。等。Kw_。H+促进促进增增大大大于大于保持不变保持不变强碱弱酸强碱弱酸阴离子阴离子讨论讨论5：减少：减少OH-加入加入()盐，其盐，其()水解消耗水解消耗水电离出的水电离出的_ 促进水的电离，使促进水的电离，使水水_，并使水电离出的并使水电离出的H+_10-7mol.L-1而使溶而使溶液显酸性，如液显酸性，如NH4+、Fe3+、Cu2+、Al3+

18、等等。Kw_Kw_。OH-增大增大大于大于保持不变保持不变强酸弱碱强酸弱碱阳离子阳离子加入强酸加入强酸增大增大OH-增大增大H+减小减小H+：加入强碱弱酸盐：加入强碱弱酸盐 减小减小OH-：加入强酸弱碱盐：加入强酸弱碱盐升高温度升高温度降低温度降低温度加入强酸的酸式盐。加入强酸的酸式盐。抑制水电离抑制水电离促进水电离促进水电离加入弱酸加入弱酸加入强碱加入强碱加入弱碱加入弱碱【总结总结】(1)纯水在纯水在10和和50的的H+浓度，浓度，前者与后者的关系是（前者与后者的关系是（）A、前者大、前者大B、后者大、后者大C、相等、相等D、不能确定、不能确定B【课堂练习课堂练习】(2)某温度下纯水中某温度

19、下纯水中C(H+)=210-7 mol/L，则此，则此时溶液中的时溶液中的C(OH-)=_。若温度不变，滴入稀盐酸使若温度不变，滴入稀盐酸使C(H+)=510-6-6 mol/L，则此时溶液中的，则此时溶液中的C(OH-)=_。210-7 mol/L810-9 mol/L（3）在常温下，）在常温下，0.1mol/L的盐酸溶液中水的盐酸溶液中水电离出的电离出的C(H )和和C(OH)是多少是多少?（4）在常温下，）在常温下，0.1mol/L的的NaOH溶液中水溶液中水电离出的电离出的C(H)和和C(OH)是多少是多少?水电离出的水电离出的C(OH-)=110-14/0.1=110-13mol/L

20、 =C(H )在纯水中分别加入等量的在纯水中分别加入等量的H+和和OH-时，时，能同等程度地抑制水的电离，并使水电离出能同等程度地抑制水的电离，并使水电离出的的H+和和OH-均小于均小于10-7mol.L-1。【小结小结】：（5）在常温下，由水电离产生在常温下，由水电离产生的的C（H+）=110-13 mol/l的溶液，的溶液，则该溶液的酸碱性如何？则该溶液的酸碱性如何？答：可能是酸性也可能是碱性答：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某溶液中由水电离出来的C(OH-)=10-12mol/L，则该溶液中的溶质不可能是（则该溶液中的溶质不可能是（）A、HCl B、NaOH

21、C、NH4Cl D、H2SO4（7）在）在25，在某无色溶液中由水电，在某无色溶液中由水电离出的离出的110-13，一定能大一定能大量共存的离子组是（量共存的离子组是（）NH4+K+NO3-Cl-NO3-CO3 2-K+Na+K+Na+Cl-SO42-Mg2+Cu2+SO42-Cl-C多元弱酸，分步电离，第一步电离大于第二步电多元弱酸，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？如何用平衡移动原理来解释？电离难的原因电离难的原因：a、一级电离出、一级电离出H+后，剩下的后，剩下的酸根阴离子带负电荷，增加了对酸根阴离子带负电荷，增加了对H+的吸引力，使第二个的吸引力，使第二个H+离子电离困离子电离困难的多；难的多；b、一级电离出的、一级电离出的H+抑制了二抑制了二级的电离。级的电离。结论：多元弱酸的酸性由第一步电离决定。结论：多元弱酸的酸性由第一步电离决定。H3PO4H+H2PO4-一一(1)H2PO4-H+HPO42-一一(2)HPO42-H+PO43-一一(3)【课堂练习课堂练习】【思考思考】在磷酸溶液中存在哪些微粒？在磷酸溶液中存在哪些微粒？