高中化学 第3章 物质在水溶液中的行为 第2节 弱电解质的电离 盐类的水解 第1课时 弱电解质的电离平衡课件 鲁科版选修4.ppt

第2节弱电解质的电离盐类的水解第1课时弱电解质的电离平衡 第3章物质在水溶液中的行为 1 了解弱电解质的电离平衡常数概念和电离平衡常数与电离程度的关系 2 理解影响弱电解质电离平衡的因素对电离平衡移动的影响 3 了解常见弱酸和弱碱的电离常数大小 能比较它们的电离能力强弱 2 化学平衡的特点是逆 等 动 定 变 3 影响化学平衡的因素 浓度 温度 压强 知识点一 弱电解质的电离平衡 自主学习 1 电离平衡的特点 可逆 相等 动态 保持恒定 会发生移动 2 电离平衡常数 1 概念在一定条件下达到电离平衡时 弱电解质电离形成的各种离子的浓度的乘积与溶液中未电离的 之比是一个常数 这个常数称为电离平衡常数 分子的浓度 3 意义在相同温度下 k越大 表示弱电解质的电离程度 弱酸的酸性或弱碱的碱性相对 4 影响因素由于电离是一个 过程 故k只与温度有关 升高温度 k值 越大 越强 吸热 增大 探究释疑 电离平衡常数与电解质强弱的比较1 电离平衡常数电离平衡常数是化学平衡常数的一种 具有化学平衡常数的特点和规律 通常对电离平衡常数的考查有以下几个方面 1 计算电离平衡常数 已知某弱电解质的浓度和溶液中的离子浓度 计算电离平衡常数 2 计算离子浓度 已知某弱电解质的浓度和电离平衡常数 计算某种离子的浓度 3 比较酸或碱的强弱 一定温度下 同种类型的酸或碱 可根据电离平衡常数比较其酸性或碱性的强弱 以弱酸为例 同是一元弱酸 相同温度下 电离平衡常数越大 其酸性越强 2 电解质强弱的比较 1 根据电离平衡常数进行比较k值越大 电离程度越大 达到电离平衡时电离出的h 或oh 越多 酸性或碱性越强 反之 酸性或碱性越弱 但应注意 多元弱酸的各级电离常数逐级减小 第一步电离远大于第二步电离 第二步电离远大于第三步电离 且一般相差很大 所以其水溶液的酸性主要由第一步电离决定 2 依据实验现象 事实 比较 h 或ph h 越大 ph越小 酸性越强 导电能力 导电能力越强 酸性越强 与活泼金属反应的速率 反应速率越大 酸性越强 与足量活泼金属反应生成氢气的量 生成氢气的量越多 酸性越弱 相同体积的酸中和碱的能力 完全中和需要的碱越多 酸性越弱 h 或ph h 或ph变化越大 酸性越强 互动讲练 下列关于弱电解质的电离平衡常数的叙述中 不正确的是 a 弱电解质的电离平衡常数就是达到电离平衡时 弱电解质电离出的各种离子的浓度的乘积与未电离分子的浓度的比值b 弱酸的电离平衡常数越大 酸性越强 电离平衡常数只与弱电解质的本性及外界温度有关c 同一温度下 弱酸的电离平衡常数越大 酸性越强 弱碱的电离平衡常数越大 碱性越弱d 多元弱酸的各级电离常数是逐级减小的 且差别很大 解析 弱电解质的电离平衡常数是达到电离平衡时 弱电解质电离出的各种离子的浓度的乘积与未电离分子的浓度的比值 a对 弱电解质的电离平衡常数是由弱电解质的本性决定的 并且受外界温度的影响 b对 同一温度下 弱酸的电离平衡常数越大 酸性越强 同样 弱碱的电离平衡常数越大 碱性也越强 c错 多元弱酸是分步电离的 其各级电离常数是逐级减小的且差别很大 d对 答案 c 变式训练 1 有h 浓度相同 体积相等的三种酸 a 盐酸b 硫酸c 醋酸 同时加入足量的锌 则开始反应时速率 反应完全后生成h2的质量 用 表示 解析 酸与锌反应的实质是氢离子与锌的反应 氢离子浓度决定了反应速率 开始时 h 相同 故反应速率相同 酸所提供的h 的物质的量决定了最后生成h2的物质的量 由于h 浓度相同 体积相等的三种酸中盐酸和硫酸提供的h 的物质的量相同 最后生成h2的物质的量相同 而醋酸部分电离 其物质的量最大 所提供的h 的物质的量最多 最后生成h2的质量最多 a b c a b c 名师点津 四个无关 1 酸中和碱的能力和酸与足量活泼金属反应生成氢气的量均取决于酸的量 与酸的强弱无关 2 酸与金属反应生成氢气的速率取决于溶液中h 的浓度 与酸的强弱无关 3 电解质的强弱与电解质的溶解性无关 4 电解质溶液的导电能力与电解质的强弱无关 本身的性质 右 增大 减小 增大 右 右 增大 左 减小 自我诊断 2 判断正误 1 在同一温度下弱电解质的电离常数越大 溶液中的离子浓度越大 溶液的导电能力越强 分析 弱电解质的电离常数越大 只能说明其分子发生电离的程度越大 离子浓度的大小不仅与弱电解质的电离程度有关 还与弱电解质的浓度有关 因此 电离常数大的弱电解质溶液中 离子浓度不一定大 其导电能力也不一定强 2 对醋酸溶液进行稀释 溶液中所有离子的浓度均降低 分析 稀释后溶液的酸性减弱 h 减小 但因为温度不变 kw不变 故 oh 增大 3 相同温度下 0 3mol l 1的醋酸溶液与0 1mol l 1的醋酸溶液的ka值相等 分析 由于弱酸的电离平衡常数 ka 只与温度有关 故二者的ka值相等 4 加水稀释弱电解质的溶液 电离常数和电离度均不变 分析 电离常数只受温度的影响 故加水稀释弱电解质的溶液时 电离常数不变 但电离度随浓度的减小而增大 5 升温 弱电解质的电离平衡向电离方向移动 电离常数增大 分析 电离过程是吸热过程 故升温 平衡向电离方向移动 电离常数只受温度的影响 升温 平衡正向移动 离子浓度增大 未电离的分子浓度减小 故电离常数增大 探究释疑 1 内因 电解质本身的性质 通常电解质越弱 电离程度越小 2 外因 1 温度 温度升高 平衡向电离方向移动 由于弱电解质的电离是吸热的 因此升高温度 电离平衡将向电离方向移动 弱电解质的电离程度将增大 2 浓度 溶液稀释促进电离 同一弱电解质 增大溶液的物质的量浓度 电离平衡将向电离方向移动 但电解质的电离程度减小 稀释溶液时 电离平衡将向电离方向移动 且电解质的电离程度增大 故虽然电离程度变大 但溶液中离子浓度不一定变大 3 同离子效应 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 增大弱电解质电离出的某离子的浓度 电离平衡将向离子结合成弱电解质分子的方向移动 弱电解质的电离程度将减小 减小弱电解质电离出的离子的浓度 电离平衡将向电离方向移动 弱电解质的电离程度将增大 4 通过化学反应影响平衡移动 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遵循化学平衡移动原理 现以25 0 1mol l 1的ch3cooh溶液为例 分析影响电离平衡的因素及平衡移动结果 电离方程式为ch3coohch3coo h 向右 增大 减小 增大 减小 增大 向右 增大 增大 减小 增大 减小 向右 增大 增大 减小 增大 增大 向左 减小 减小 增大 增大 减小 向右 减小 减小 增大 增大 增大 向右 减小 减小 增大 增大 增大 向左 增大 增大 减小 增大 减小 互动讲练 在含酚酞的0 1mol l 1氨水中加入少量nh4cl晶体 则溶液颜色 a 变蓝色b 变深c 变浅d 不变 c 意义 1 电离度实质上是一种平衡转化率 表示弱电解质在水中的电离程度 2 温度和浓度相同时 不同弱电解质的电离度是不同的 越大 表示弱酸的酸性越强 或弱碱的碱性越强 3 同一弱电解质的浓度不同 电离度也不同 溶液越稀 电离度越大 实验探究 一元强酸与一元弱酸的比较 1 相同体积 相同物质的量浓度的一元强酸 如盐酸 与一元弱酸 如醋酸 的比较 见下表 大 强 相同 相同 大 小 弱 小 2 相同体积 相同 h 的一元强酸与一元弱酸的比较 见下表 小 相同 小 少 相同 大 大 多 案例在a b两支试管中 分别装入形态相同 质量相等的一颗锌粒 然后向两支试管中分别加入相同的物质的量浓度 相同体积的稀盐酸和稀醋酸 填写下列空白 1 a b两支试管中的现象 相同点是 不同点是 原因是 2 a b两支试管中生成气体的体积开始时是v a v b 反应完毕后生成气体的总体积是v a v b 原因是 都产生无色气泡 a中反应速率较快 盐酸是强酸 醋酸是弱酸 盐酸溶液中 h 大 大于 等于 开始反应时 盐酸溶液中h 浓度较大 但h 的总的物质的量相等 1 加水稀释或增大弱电解质的浓度 都使电离平衡向电离的方向移动 但加水稀释时弱电解质的电离程度增大 而增大浓度时弱电解质的电离程度减小 2 弱电解质的电离只有化学键的断裂而没有新化学键的形成 故电离属于物理过程 并是吸热的 3 纯ch3cooh加水电离特点