化学：3.1《弱电解质的电离》学案（新人教版选修4）

1 弱电解质的电离平衡弱电解质的电离平衡 学习目标学习目标 1 理解弱电解质电离平衡的建立和电离平衡的特征 2 掌握影响电离平衡移动的因素 3 掌握电离平衡常数和电离度的概念 并能用平衡常数讨论弱电解质的电离平衡 学习重难点学习重难点 影响电离平衡移动的因素 电离平衡常数 课时安排课时安排 2 课时 学习过程学习过程 一 弱电解质电离平衡的建立 在一定条件下 如 温度 压强 当弱电解质电离 成离子的速率和离子重新结合成分子的速率相等时 电离 过程就达到了平衡状态 这叫做电离平衡 二 电离平衡的特征 电离平衡是化学平衡的一种 因此同样具有 的特征 三 电离平衡常数和电离度 1 电离平衡常数是指在一定条件下 弱电解质在溶液中达到平衡时 溶液中电离所生成 的各种离子浓度的乘积与溶液中未电离的分子浓度的比值 HA H A HAc Hcc K A 注 1 在此计算公式中 离子浓度都是平衡浓度 2 电离平衡常数的数值与温度有关 与浓度无关 弱电解质的电离是吸热的 一般 温度越高 电离平衡常数越 填 大 或 小 3 电离平衡常数反映弱电解质的相对强弱 通常用 Ka表示弱酸的电离平衡常数 用Kb表示弱碱的电离平衡常数 Ka越大 弱酸的酸性越强 Kb越大 弱碱的碱性越强 多元弱酸是分布电离的 每一级电离都有相应的电离平衡常数 用 Ka1 Ka2等表示 且电离平衡常数逐级减小 2 电离度 100 弱电解质的初始浓度 已电离的弱电解质浓度 注 弱电解质的电离度与溶液的浓度有关 一般而言 浓度越大 电离度越小 浓度越 小 电离度越大 四 影响弱电解质电离平衡移动的因素 1 浓度 弱电解质的溶液中 加水稀释 电离平衡正移 电离度增大 即稀释 填 促进 或 抑制 电离 思考 此规律用电离平衡常数如何解释 2 温度 因为电离是吸热的 因此升温 填 促进 或 抑制 电离 3 加入其它电解质 1 加入与弱电解质电离出的离子相同的离子 电离平衡 移动 电离度 2 加入与弱电解质电离出的离子反应的离子 电离平衡 移动 电离度 2 思考 1 0 1mol L CH3COOHCH3COO H 平衡 移动 H 数目C H C CH3COO 电离平衡 常数 电离度 溶液的导 电能力 NaOH s HCl g NaAc s Na2CO3 s 加热 冰醋酸 水 思考 2 一元强酸与一元弱酸的比较 1 相同物质的量浓度 相同体积的 HCl 与 CH3COOH 的比较 HClCH3COOH C H 中和酸所用 NaOH 的物质的量 与过量 Zn 反应产生 H2的体积 与 Zn 反应的起始反应速率 2 相同 C H 相同体积的 HCl 与 CH3COOH 的比较 HCl CH3COOH 酸的浓度 中和所用 NaOH 的物质的量 与过量 Zn 反应产生 H2的体积 起始反应速率与 Zn 反应 反应过程速率 例 将 C H 相同 溶液体积也相同的两种酸溶液 甲 盐酸 乙 醋酸 分别与锌反应 若最后有一溶液中有锌剩余 且放出的气体一样多 对此有如下判断 1 反应所需时间 乙 乙 3 参加反应的锌的 质量 甲 乙 4 整个反应阶段的平均速率 乙 甲 5 盛盐酸的容器中 有锌剩余 6 盛醋酸的容器中有锌剩余 以上判断正确的是 A 1 2 3 5 B 1 3 5 C 2 3 6 D 1 3 4 5 课堂练习课堂练习 1 下列关于电离平衡常数 K 的说法正确的是 A 电离平衡常数 K 只与弱电解质本身和温度有关 B 电离平衡常数 K 随浓度的变化而变化 C 电离平衡常数 K 越大标志着该电解质电离程度越小 D 电离平衡常数 K 只与弱电解质本身有关 与其它外部因素无关 2 一定量的盐酸与过量的铁粉反应时 为了减缓反应速率 且不影响生成 2的总量 可 向盐酸中加入适量的 NaOH S H2O NH4Cl S CH3COONa 3 3 使某弱酸 HX 的电离程度增大 溶液中的 C H 减小的 措施有 A 加水稀释 B 加 NaX C 加热 D 加镁粉 4 欲使醋酸溶液中的 CH3COO 浓度增大 且不放出气体 可加入的少量固体是 A NaOH B NaHCO3 C CH3COOK D Mg 5 用水稀释 0 1mol L 氨水是 溶液中随水的量增加而减小的是 A C OH C NH3 H2O B C NH3 H2O C OH C C OH D n OH 6 甲酸的下列性质中可以证明它是弱电解质的是 0 1mol L 甲酸溶液的 C H 0 1mol L 甲酸能与水以任意比例互溶 10mL 1mol L 甲酸恰好与 10mL1mol LNaOH 的溶液完全反应 在相同的条件下 甲酸的导电性比一元强酸溶液的弱 7 同物质的量浓度 同体积的 HCl 和醋酸 分别与过量同情况的 Na2CO3 固体反应时 下列叙 述正确的是 反应速率 HCl CH3COOH 气泡逸出速率 CH3COOH HCl 在相同条件下两酸产生的 CO2的体积相同 如果两酸的 C H 同时 两酸物质的量浓度 HCl CH3COOH 8 在同一温度下 某弱电解质溶液 a 强电解质溶液 b 金属导体 c 的导电能力相同 当 升高温度后 它们的导电能力将是 A a b c B a b c C c a b D b a c 9 1 甲 乙两瓶氨水的浓度分别为 1mol L 和 0 1mol L 则甲 乙两瓶氨水 C OH 之 比 10 填 大于 等于 或 小于 2 某一元弱酸 A 和二元强酸 B 的 C H 相等 若将两溶液稀释相同的倍数 其溶液 的 C H A B 填 大于 等于 或 小于 其原因是 10 1 已知氨水在 298K 时的电离常数是 K 1 8 10 5 氨水溶液中 C OH 2 4 10 3mol L 问这种氨水的浓度是多少 2 250C 某溶液中 0 1mol L 的 HA 已电离成离子 还有 0 9mol L 未电离 求 a 巩固练习巩固练习 1 在含有酚酞的 0 1 mol L 氨水中加入少量的 NH4Cl 晶体 则溶液颜色 A 变蓝色 B 变深 C 变浅 D 不变 2 化合物 HIn 在水溶液中因存在以下电离平衡 故可用作酸碱指示剂 HIn 溶液 H 溶液 In 溶液 红色 黄色 浓度为 0 02 mol L 的下列各溶液 盐酸 石灰水 NaCl 溶液 NaHSO4溶液 NaHCO3溶液 氨水 其中能使指示剂显红色的有 A B C D 3 在 100mL0 1mol L 的氨水中 欲使氨水的电离度变大 而溶液的碱性减弱 可采用的是 A 加热 B 加水 C 加少量 NH4Cl 固体 D 加 CH3COOH 溶液 4 现有 H 浓度相同的醋酸溶液和盐酸 分别用蒸溜水稀释 至原体积的 m 倍和 n 倍 4 稀释后两溶液的 H 浓度仍然相等 则 m 和 n 的关系是 m n m n m n 无法确定 5 某温度下 在 500mL0 01mol LCH3COOH 溶液中含 CH3COOH H CH3COO 共 3 13 10 21个 求该温度下 此溶液中的 CH3COOH 的电离常数和电离度 研究性学习研究性学习 1 已知 250C 时几种物质的电离度 溶液浓度均为 0 1mol L 如下表 已知硫酸 的第一步电离是完全的 H2SO4溶液 HSO4 H SO42 NaHSO4溶液 HSO4 H SO42 醋酸溶液 CH3COOH H CH3COO 盐酸 HCl H Cl 10 29 1 33 100 1 250C 时 0 1mol L 上述几种溶液中 C H 由大到小的顺序是 填序号 下同 2 250C 时 C H 相同的上述溶液 其物质的量浓度由大到小的顺序是 3 250C 时 0 1mol L H2SO4溶液中的 HSO4 的电离度小于 0 1mol L NaHSO4溶液中 HSO4 的电 离度的原因是 2 已知 Cu OH 2沉淀在一定条件下可以溶解在氨水中 有关反应的化学方程式为 Cu OH 2 4NH3 H2O Cu NH3 4 2 2OH 4H2O 1 操作 1 在盛有 0 1mol L 3mLCuSO4溶液的试管中滴加 0 2mol L 3mLNaOH 溶液 结果出现蓝色