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）课件 鲁科版选修4.ppt

第1课时弱电解质的电离平衡 第3章第2节 学习目标定位1 会描述弱电解质的电离平衡 能正确书写弱电解质的电离方程式 会分析电离平衡的移动 2 知道电离平衡常数的意义 一弱电解质的电离平衡 二电离平衡常数 内容索引 达标检测提升技能 一弱电解质的电离平衡 新知导学 1 弱电解质在水溶液中的电离都是可逆过程 醋酸是一种常见的弱电解质 它的电离方程式是 在醋酸溶液中含有的溶质粒子有 2 如图是醋酸溶于水时 电离过程中 醋酸分子电离成离子的速率 离子重新结合成醋酸分子的速率随时间的变化曲线 请回答下列问题 ch3cooh h ch3coo h ch3coo ch3cooh 1 va表示 的速率 vb表示 的速率 2 在时间由t0到t1过程中 va的变化是 vb的变化是 3 当时间达t1后 va与vb的关系是 此时醋酸达到 状态 醋酸分子电离成离子 va vb 0 不断增大 不断减小 离子结合成醋酸分子 电离平衡 3 1 分析醋酸电离过程中 溶液中各粒子浓度的变化 填写下表 接近于0 增大 最大 接近于0 增大 减小 不变 不变 不变 2 若将等体积 等浓度的ch3coona溶液 盐酸混合 其过程中 h 变化是 ch3coo 变化是 ch3cooh 变化是 混合初最大 然后减小 达平衡时不变 混合初最大 然后减小 达平衡时不变 混合初接 近于0 然后增大 达平衡时不变 4 分析下列条件的改变对醋酸电离平衡ch3cooh ch3coo h 的影响 并填写下表 右 增大 增强 增大 增大 减小 右 增大 增强 增大 增大 减小 左 增大 减小 减小 增强 增大 左 增大 减小 减小 增强 增大 右 增大 减小 减小 增强 增大 右 减小 减小 增大 减弱 增大 1 电离平衡状态在一定条件 如温度 浓度 下 当弱电解质分子 和 相等时 电离过程就达到了电离平衡状态 2 电离平衡的特征 1 弱电解质的电离平衡是一种动态平衡 平衡时其电离过程并没有 只是溶液中各分子和离子的浓度都 2 外界条件发生变化 电离平衡 停止 离子重新结合成弱电解质分子的速率 保持不变 电离成离子的速率 随之发生变化 3 影响电离平衡的因素 1 温度 由于电离过程吸热 升温 电离平衡向 方向移动 降温 电离平衡向 方向移动 2 浓度 电解质溶液的浓度越小 它的电离程度就 反之 浓度越大电离程度 同离子效应 加入含有弱电解质离子的强电解质 电离平衡向 方向移动 例如向ch3cooh溶液中加入ch3coona会抑制ch3cooh的电离 越大 逆反应 越小 正反应 逆反应 1 现有0 1mol l 1氨水10ml 加蒸馏水稀释到1l后 下列变化中正确的是 电离程度增大 nh3 h2o 增大 数目增多 oh 增大 导电性增强 增大a b c d 活学活用 答案 解析 氨水中的溶质属于弱电解质 存在电离平衡 加水稀释 平衡正向移动 电离程度增大 和oh 的物质的量增多 但 nh3 h2o oh 均减小 溶液的导电性减弱 故 正确 错误 稀氨水稀释过程中 由于n 增多 n nh3 h2o 减少 故增大 正确 2 已知0 1mol l 1的醋酸溶液中存在电离平衡 ch3cooh ch3coo h 要使溶液中值增大 可以采取的措施是 加少量烧碱固体 升高温度 加少量冰醋酸 加水 加少量醋酸钠固体a b c d 答案 解析 中加少量naoh固体时 h 与oh 结合生成难电离的h2o 使值减小 中ch3cooh的电离是吸热过程 升温 h 增大 ch3cooh 减小 故值增大 中加入无水ch3cooh时 ch3cooh 增大量大于 h 增大量 致使值减小 中加水稀释 电离平衡右移 n ch3cooh 减小 n h 增大 故 增大 加少量醋酸钠固体时 平衡逆向移动 h 减小 ch3cooh 增大 值减小 二电离平衡常数 1 电离平衡与化学平衡类似 请你根据化学平衡常数的表达式 推断写出弱电解质ab a b 的电离平衡常数 简称电离常数 的表达式k 2 一元弱酸的电离常数用 表示 一元弱碱的电离常数用 表示 ch3cooh的电离常数的表达式是nh3 h2o的电离常数的表达式是 新知导学 ka kb 3 h2s在水溶液中分两步电离 即 其电离常数表达式分别为 4 根据电离常数的表达式分析判断 电离常数k值越大 表示该弱电解质越 电离 所对应的弱酸的酸性相对 或弱碱的碱性相对 h2s h hs hs h s2 容易 较强 较强 1 电离平衡常数的定义 指一定条件下 弱电解质达到电离平衡时 简称电离常数 用k表示 电离常数与浓度无关 只与温度有关 由于电离是 的 所以电离常数随着温度的升高而 浓度之比 为一常数 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分子的 吸热 增大 2 电离常数的意义 根据电离常数的大小 可以判断弱电解质的相对强弱 k值越大 离子浓度越大 即表示该电解质越强 所以从ka或kb的大小 可以判断弱酸和弱碱的强弱 3 多元弱酸 电离 每一步电离都有各自的电离常数 各级电离常数的大小关系是 所以其酸性强弱主要决定于 分步 ka1 ka2 ka3 第一步电离 3 在25 时 相同浓度的hf ch3cooh和hcn 氢氰酸 溶液 它们的电离平衡常数分别是6 8 10 4mol l 1 1 7 10 5mol l 1 6 2 10 10mol l 1 其中 氢离子的浓度最大的是 未电离的溶质分子浓度最大的是 活学活用 答案 解析 hf hcn 一定温度下 弱酸溶液中氢离子浓度与电离常数 k 和溶液的物质的量浓度的关系可以从以下过程推出 设弱酸为ha h 为x ha h a 起始浓度c00平衡浓度c xxx则k 对于难电离的弱酸 k很小 溶液 c x 故c x c 则上式可变为k 即 h x 一定温度下 当溶液的浓度一定时 h 随电离常数增大而增大 题中k hf k ch3cooh k hcn 故hf溶液中的氢离子浓度最大 余下的未电离的hf分子浓度最小 而hcn溶液中未电离的hcn分子浓度最大 4 某温度时 0 1mol l 1ch3cooh在水中有0 1 的发生电离 请回答下列问题 1 该溶液的ph 答案 解析 4 ch3cooh电离出的 h 0 1 0 1 mol l 1 1 10 4mol l 1 ph lg 1 10 4 4 2 ch3cooh的电离平衡常数ka 答案 解析 1 10 7mol l 1 电离平衡常数 3 升高温度时 ka将 填 增大 减小 或 不变 下同 ph将 答案 解析 增大 因ch3cooh h ch3coo 电离过程是吸热的 所以升高温度 h ch3coo 均增大 则ka增大 而ph减小 减小 4 由ch3cooh电离出的 h 约为水电离出的 h 的倍 答案 解析 106 h ch3cooh 1 10 4mol l 1 h 水 oh mol l 1 1 10 10mol l 1 所以 h ch3cooh h 水 1 10 4mol l 1 1 10 10mol l 1 106 5 在一定温度下 0 1mol l 1醋酸溶液在稀释过程中 随着醋酸溶液浓度的降低 下列始终保持增大趋势的量是 填字母 a h b n h c n ch3cooh d e 答案 解析 bde 稀醋酸在稀释过程中 ch3cooh的电离程度增大 因而n h 增多 n ch3cooh 减少 n ch3coo 增多 所以增大 因而选b d e 达标检测提升技能 1 稀氨水中存在着下列平衡 nh3 h2o oh 为使平衡逆向移动 且 oh 增大 应加入适量的物质是a nh4cl固体b 硫酸c naoh固体d 水 答案 解析 1 2 3 4 在氨水中加入nh4cl固体 增大 平衡逆向移动 oh 减小 在氨水中加入硫酸 oh 减小 平衡正向移动 在氨水中加入naoh固体 oh 增大 平衡逆向移动 在氨水中加入水 稀释溶液 平衡正向移动 但 oh 减小 只有c项符合题意 5 2 在0 1mol l 1ch3cooh溶液中存在如下电离平衡 ch3cooh ch3coo h 对于该平衡 下列叙述正确的是a 加入水时 平衡向逆反应方向移动b 加入少量naoh固体 平衡向正反应方向移动c 加入少量0 1mol l 1hcl溶液 溶液中 h 减小d 加入少量ch3coona固体 平衡向正反应方向移动 答案 解析 1 2 3 4 5 1 2 3 4 a项 加入水促进弱电解质的电离 b项 加入naoh固体 与h 反应 h 变小 平衡向正反应方向移动 c项 加入0 1mol l 1hcl溶液时 h 变大 平衡向逆反应方向移动 但最终 h 比未加hcl前大 d项 加入ch3coona固体 ch3coo 增大 平衡向逆反应方向移动 5 3 已知25 下 醋酸溶液中存在下述关系 k 1 7 10 5mol l 1 其中ka的数值是该温度下醋酸的电离平衡常数 有关ka的下列说法正确的是a 当向该溶液中加入一定量的硫酸时 ka值增大b 升高温度 ka值增大c 向醋酸溶液中加水 ka值增大d 向醋酸溶液中加氢氧化钠 ka值增大 答案 1 2 3 4 5 4 下列实验事实不能证明醋酸是弱电解质的是a 相同ph的醋酸溶液和盐酸分别与同样颗粒大小的锌反应时 产生h2的起始速率相等b 常温下 测得0 1mol l 1醋酸溶液的ph 4c 常温下 将ph 1的醋酸溶液稀释1000倍 测得ph 4d 在相同条件下 醋酸溶液的导电性比盐酸的弱 解析 1 2 3 4 答案 5 强 弱电解质的本质区别是看能否完全电离 若完全电离则为强电解质 若部分电离则为弱电解质 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 5 ph 2的a b两种酸溶液各1ml 分别加水稀释到1000ml 其中ph与溶液体积v的关系如图所示 下列说法正确的是a a b两酸溶液的物质的量浓度一定相等b 稀释后 a酸溶液的酸性比b酸溶液强c a 5时 a是强酸 b是弱酸d 一定有关系 5 a 2 答案