人教版选修4 弱电解质的电离 课件（65张）.pptx

第三章水溶液中的离子平衡 第一节弱电解质的电离 自主阅读 自主检测 一 强电解质 弱电解质1 强电解质 弱电解质 1 定义 强电解质 在水溶液中完全电离的电解质 弱电解质 在水溶液中部分电离的电解质 2 常见强 弱电解质 强电解质 强酸 强碱 大多数盐 弱电解质 弱酸 弱碱和水 二 弱电解质的电离1 电解质电离方程式的书写 1 强电解质 完全电离 在写电离方程式时 用 2 弱电解质 部分电离 在写电离方程式时 用 自主阅读 自主检测 自主阅读 自主检测 2 电离平衡 1 定义 在一定条件下 如温度和浓度 弱电解质分子电离成离子的速率和离子结合成弱电解质分子的速率相等时 电离过程达到电离平衡状态 2 建立过程 用v t图像描述 自主阅读 自主检测 3 特征 自主阅读 自主检测 3 电离常数 1 定义 在一定温度下 弱电解质达到电离平衡时 溶液中离子浓度幂之积与分子浓度之比是一个常数 该常数就叫电离常数 用k表示 2 表示方法 3 意义 表示弱电解质的电离能力 一定温度下 k值越大 弱电解质的电离程度越大 酸 或碱 性越强 自主阅读 自主检测 4 影响因素 5 特点 多元弱酸的各级电离常数的大小关系是k1 k2 k3 所以其酸性主要取决于第一步电离 自主阅读 自主检测 1 写出下列物质在水溶液中的电离方程式 2 下列说法中正确的是 a 电解质的电离是在通电的条件下进行的b 在水溶液中和熔融状态均能够导电的化合物才是电解质c 电解质电离的条件是溶于水或受热熔化d 强电解质能够电离 弱电解质不能电离答案 c 自主阅读 自主检测 3 下列电离方程式中书写正确的是 答案 d 自主阅读 自主检测 4 下列说法中正确的是 a 根据溶液中有ch3cooh ch3coo 和h 即可证明ch3cooh达到电离平衡状态b 根据溶液中ch3coo 和h 的物质的量浓度相等可证明ch3cooh达到电离平衡状态c 当nh3 h2o达到电离平衡时 溶液中nh3 h2o 和oh 的浓度相等d h2co3是分步电离的 电离程度依次减弱答案 d 自主阅读 自主检测 5 下列说法中正确的是 a 电离平衡常数受溶液浓度的影响b 电离平衡常数可以表示弱电解质的相对强弱c 电离常数大的酸溶液中c h 一定比电离常数小的酸溶液中大d h2co3的电离常数表达式 答案 b 情景导入 知识点拨 典例引领 重难点一 重难点二 强 弱电解质实验目的 测定等浓度的盐酸 醋酸溶液 naoh溶液 nacl溶液 氨水的导电性 实验装置 情景导入 知识点拨 典例引领 重难点一 重难点二 实验现象 讨论探究 1 溶液的导电性与什么因素有关 2 与盐酸 naoh溶液 nacl溶液相连的灯泡明亮 而与醋酸溶液 氨水相连的灯泡较暗 说明hcl naoh nacl在水溶液中的电离程度与ch3cooh nh3 h2o在水溶液中的电离程度有何不同 情景导入 知识点拨 典例引领 重难点一 重难点二 探究提示 1 所谓溶液的导电性就是指自由移动的带电微粒 即阴 阳离子 在外加电场的作用下 定向移动形成电流的性质 因此溶液导电性与单位体积的溶液中带电微粒所带电荷数多少 即电荷浓度 等于离子浓度乘以其所带电荷数 有关 2 在电压一定的情况下与盐酸 naoh溶液 nacl溶液相连的灯泡明亮 说明盐酸 naoh溶液 nacl溶液导电性强 即溶液中的电荷浓度大 而与醋酸溶液 氨水相连的灯泡较暗 说明醋酸溶液和氨水的导电性差 即溶液中的电荷浓度小 综上所述说明hcl naoh nacl在水溶液中的电离程度大 ch3cooh和nh3 h2o在水溶液中的电离程度小 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 题型一强弱电解质的判断例题1区分强电解质和弱电解质的依据是 a 溶解度的大小b 属于离子化合物还是共价化合物c 是否存在电离平衡d 导电性的强弱解析 强电解质和弱电解质的本质区别 电解质在水溶液中是否完全电离 强电解质完全电离 不存在电离平衡 弱电解质部分电离 电离过程是可逆过程 存在电离平衡 答案 c 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 成功体验1下列关于强 弱电解质的叙述错误的是 a 强电解质在水溶液中完全电离b 在溶液里 导电能力强的电解质是强电解质 导电能力弱的电解质是弱电解质c 同一弱电解质的溶液 当温度 浓度不同时 其导电能力也不同d 纯净的强电解质在液态时有的导电 有的不导电答案 b 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 题型二比较溶液的导电性例题2如图所示是在一定温度下向不同电解质溶液中加入新物质时其电流强度 i 随新物质加入量 m 的变化曲线 以下四个导电性实验 其中与a图变化趋势一致的是 与b图变化趋势一致的是 与c图变化趋势一致的是 a ba oh 2溶液中滴入h2so4溶液至过量b 醋酸溶液中滴入氨水至过量c 澄清石灰水中通入co2至过量d nh4cl溶液中逐渐加入适量naoh固体 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 成功体验2把各组中的气体通入溶液中 溶液导电能力先减弱而后又逐渐增强的是 a so2通入石灰水中b co2通入naoh溶液中c nh3通入ch3cooh溶液中d nh3通入盐酸中 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 弱电解质的电离平衡资料一 实验目的 探究hcl和ch3cooh在水中的电离程度 实验方法及实验结果 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 资料二 hcl和ch3cooh在水中电离的示意图 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 讨论探究 1 通过上述实验的实验结果以及hcl和ch3cooh在水中电离的示意图 分析在盐酸和醋酸溶液中 溶质微粒有何不同 如何用电离方程式表示hcl和ch3cooh在水中的电离 2 根据醋酸溶液中微粒组成特点 可知ch3cooh在水中的电离存在电离平衡 请从电解质电离成离子的速率和离子结合成分子的速率的角度 用图示法说明ch3cooh的电离平衡是如何建立的 如何定量描述ch3cooh的电离程度的大小 3 在实验室里 可以采取哪些方法促进醋酸的电离 若要抑制醋酸的电离可以采取哪些方法 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 2 ch3cooh电离平衡的建立如下 可以用电离度来描述ch3cooh的电离程度 当弱电解质在溶液里达到电离平衡时 溶液中已经电离的电解质分子数占原电解质分子数的百分率叫做该弱电解质的电离度 3 因为醋酸的电离是吸热的 所以加热可以促进醋酸的电离 另外 加水稀释 加碱 加入较活泼的金属等能降低氢离子浓度的物质都能促进醋酸的电离 降低温度 加强酸 加醋酸盐等都能抑制醋酸的电离 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 1 外界条件对电离平衡的影响当外界条件 如浓度 温度等 发生变化时 电离平衡就会发生移动 弱电解质的电离平衡移动遵循化学平衡移动原理 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 2 电离平衡常数电离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 通常对电离常数的考查有以下几个方面 1 计算电离常数 已知某弱电解质的浓度和溶液中的离子浓度 计算电离常数 2 计算离子浓度 已知某弱电解质的浓度和电离常数 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 电离常数越大 其酸性越强 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 题型一弱电解质电离方程式的书写及电离常数的表达式例题1书写下列电解质的电离方程式 写出对应的电离常数表达式 多步电离的判断各步电离常数的大小 1 hclo 2 nh3 h2o 3 h2co3 4 fe oh 3解析 弱电解质的电离存在电离平衡 所以用 表示 h2co3的电离是分步进行的 所以应该分步书写 比h2co3难电离 电离常数k1 k2 fe oh 3虽然不是一步电离的 但由于电离过程比较复杂 所以不再分步写 一步写完 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 成功体验1书写下列弱电解质的电离方程式 写出对应的电离常数表达式 多步电离的判断各步电离常数的大小 1 hcn 2 h3po4 3 cu oh 2 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 题型二有关电离平衡常数的计算例题2 1 25 时 在0 5l0 2mol l 1的ha溶液中 有0 001mol的ha电离 求该温度下ha的电离常数 2 计算25 时 0 1mol l 1的该酸溶液中的c h 解析 1 由题意可得 hah a 起始物质的量 mol0 100已电离物质的量 mol0 0010 0010 001平衡时物质的量 mol0 0990 0010 001 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 2 电离常数只随温度变化而变化 与浓度无关 又c h c a 且弱电解质的电离很微弱 所以 1 42 10 3mol l 1答案 1 2 02 10 5 2 1 42 10 3mol l 1 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 成功体验2某酸hx是一种弱酸 25 时电离常数k 4 10 4 1 写出该酸的电离常数表达式 k 2 25 时 往hx溶液中加入1mol l 1的盐酸 能 填 抑制 或 促进 hx的电离 k值将 填 增大 减小 或 不变 3 若hx的起始浓度为0 010mol l 1 则平衡时c h 提示 因k很小 平衡时的c hx 可近似视为仍等于0 010mol l 1 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 题型三电离平衡常数的应用例题3已知h2so3 h2co3分别属于中强酸和弱酸 电离平衡常数分别为k1 k 1 k2 k 2 已知k1 k 1 k2 k 2 则溶液中不可能大量共存的离子组是 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 成功体验318 时 在浓度相同的两种溶液中 用 或 填空 1 h 的浓度 h2ah2b 3 酸分子的浓度 c h2a c h2b 4 溶液的导电能力 h2ah2b 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 解析 h2a和h2b都是二元弱酸 二元弱酸的电离分两步 第一步比第二步电离程度大得多 溶液的酸性 即h 浓度 酸式酸根的浓度 酸分子的浓度 溶液的导电能力均由第一步电离决定 同温 同浓度的两酸h2a的第一步电离常数大于h2b的第一步电离常数 故h 浓度是h2a h2b c h2a h2b 酸根离子的浓度取决于两酸的第二步电离 h2a的第二步电离常数大于h2b的第二步电离常数 故答案 1 2 3 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 题型四外界条件对电离平衡常数及电离平衡的影响例题4改变下列条件 能使ch3cooh的电离平衡常数增大的是 a 加入冰醋酸b 加入少量naoh溶液c 加水稀释d 升高温度解析 电离平衡常数主要由弱电解质本身的性质决定 当弱电解质一定时只受温度影响 与溶液的浓度无关 电离是一个吸热过程 升温 k值增大 答案 d 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 例题5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 不变解析 氨水中存在nh3 h2o oh 加入nh4cl晶体使c 增大 电离平衡左移 c oh 减小 溶液碱性减弱 红色变浅 答案 c 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 成功体验40 1mol l 1ch3cooh溶液中存在电离平衡 ch3coohch3coo h 加水稀释或加入少量ch3coona晶体时 都会引起 a 溶液的酸性减弱b ch3cooh电离程度变大c 溶液的导电能力减弱d 溶液中c ch3coo 减小解析 ch3cooh溶液中存在ch3coohch3coo h 当加水时 溶液中ch3cooh ch3coo h 的浓度都减小 酸性减弱 溶液的导电能力减弱 因为溶液变稀 所以ch3cooh电离程度变大 当加入ch3coona晶体时 发生电离 ch3coonach3coo na 使得溶液中c ch3coo 变大 平衡ch3coohch3coo h 左移 ch3cooh电离程度小 c h 减小 ph增大 溶液的导电能力增强 答案 a 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 成功体验5在h2so3溶液中 在采取措施使ph增大的同时 c和k的变化情况是 a 都减小b k可能增大 也可能减小 c增大c c增大 k减小d c可能增大 也可能减小 k可能不变 也可能减小 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 成功体验6已知三个数据7 2 10 4 4 6 10 4 4 9 10 10分别是下列有关三种酸的电离常数 若已知下列反应可以发生 由此可判断下列叙述不正确的是 a k hf 7 2 10 4b k hno2 4 9 10 10c 根据其中两个反应可以得出结论 三者中k hcn 一定不是最大d k hcn k hno2 k hf 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 解析 相同温度下 弱电解质的电离常数是比较弱电解质相对强弱的条件之一 根据第一 第三两个反应可知三种一元弱酸的强弱顺序为hf hno2 hcn 由此可判断k hf k hno2 k hcn 其相对数据依次为k hf 7 2 10 4 k hno2 4 6 10 4 k hcn 4 9 10 10 答案 b 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 题型五强电解质 弱电解质性质的比较例题6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 锌足量 然后向两支试管中分别加入相同物质的量浓度 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 填 大于 小于 或 等于 下同 反应完毕后生成气体的总体积是v a v b 原因是 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 解析 锌粒与酸反应的实质是zn与酸电离出的h 发生置换反应产生h2 c h 越大 产生h2的速率越大 而在分析产生h2的体积时 要注意醋酸的电离平衡的移动 反应开始时 醋酸产生h2的速率比盐酸小 因zn与酸反应的实质是zn与酸电离出的h 反应 盐酸是强酸 醋酸是弱酸 在起始物质的量浓度相同时 盐酸电离出的c h 远大于醋酸电离出的c h 反应完毕后 两者产生h2的体积是相等的 因醋酸存在电离平衡ch3coohch3coo h zn与h 发生反应 c h 减小 使醋酸的电离平衡向电离方向移动 继续发生h 与zn的反应 足量的zn可使醋酸中的h 全部电离出来与zn反应生成h2 又因为n hcl n ch3cooh 因而最终产生h2的量相等 答案 1 都产生无色气泡 zn粒逐渐溶解a中反应速率较大盐酸是强酸 醋酸是弱酸 盐酸中c h 大 2 大于等于反应开始时 盐酸中所含h 浓度较大 但二者最终能电离出的h 的总的物质的量相等 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 成功体验7醋酸和盐酸是中学化学中常见的酸 在一定条件下 ch3cooh溶液中存在电离平衡 ch3coohch3coo h h 0 下列方法中 可以使0 10mol l 1ch3cooh的电离程度增大的是 a 加入少量0 10mol l 1的稀盐酸b 加热ch3cooh溶液c 加水稀释至0 010mol l 1d 加入少量冰醋酸e 加入少量氯化钠固体f 加入少量0 10mol l 1的naoh溶液 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 解析 要使0 10mol l 1醋酸溶液中ch3cooh的电离程度增大 平衡必须右移 a选项 加入少量0 10mol l 1的稀盐酸 增大c h 平衡逆向移动 ch3cooh的电离程度减小 b选项 加热ch3cooh溶液 越热越电离 ch3cooh的电离程度增大 c选项 越稀越电离 ch3cooh的电离程度增大 d选项 加入少量冰醋酸 醋酸的电离受到抑制 ch3cooh的电离程度减小 e选项 加入少量氯化钠固体 平衡不移动 f选项 加入少量0 10mol l 1的naoh溶液 平衡正向移动 ch3cooh的电离程度增大 答案 bcf 重难点一 重难点二 情景导入 知识点拨 典例引领 成功体验8导学号27760050将等质量的锌投入等体积且ph均等于3的盐酸和醋酸溶液中 经过充分反应后 发现只在一种溶液中有锌粉剩余 则生成氢气的体积v 盐酸 v 醋酸 填 或 下同 反应的最初速率为v 盐酸 v 醋酸 解析 等体积且ph均等于3的醋酸和盐酸溶液中 n ch3cooh 大 有锌粉剩余的是盐酸 则生成氢气的体积v 盐酸 v 醋酸 由于最初c h 相等 反应的最初速率为v 盐酸 v 醋酸 答案 123456 1 将0 01mol的下列物质分别加入 或通入 到100ml水中 假设溶液体积变化不计 水溶液的导电能力最强的是 a hfb nh4hco3c baso4d nh3解析 baso4虽然是强电解质 但溶解度小 所以溶液中ba2 浓度均很小 hf nh3虽然溶解度较大 但由于溶液中hf nh3 h2o不完全电离 因此离子浓度也远小于0 2mol l 1 nh4hco3在溶液中完全电离 因此溶液中离子浓度最大 导电能力最强 答案 b 123456 2 关于强 弱电解质及非电解质的组合完全正确的是 解析 单质和混合物既不属于电解质也不属于非电解质 cl2是单质 氨水 盐酸都是混合物 既不属于电解质 也不属于非电解质 caco3 baso4虽难溶于水 但溶解的部分完全电离 属于强电解质 hclo ch3cooh都是弱电解质 so2的水溶液能导电 但不是自身电离的 c2h5oh水溶液不导电 二者都是非电解质 所以a b和c项错误 d项正确 答案 d 123456 3