人教版选修四 3.1 弱电解质的电离 课件（58张）.pptx

第一节弱电解质的电离 第三章水溶液中的离子平衡 回忆 在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物 电解质 非电解质 在水溶液中和熔融状态下都不导电的化合物 如 酸 碱 盐 水 大多数金属氧化物 活泼金属过氧化物 如 多数有机物 某些非金属氧化物 某些非金属氢化物如ch4 nh3等 注意 难溶的盐 baso4等 虽然水溶液不能导电但是在融化时能导电 也是电解质 co2 nh3等溶于水得到的水溶液能导电 但不是 自身 电离 均不是电解质 练习 电解质 非电解质 在水溶液中或熔融状态时能够导电的化合物 在水溶液中和熔融状态时都不能导电的化合物 cu nacl固体 naoh固体 na2o co2 蔗糖 nacl溶液 h2o 酒精 baso4 盐酸 h2so4 nh3 思考 盐酸与醋酸是生活中常用的酸 醋酸可以食用 盐酸常用于卫生洁具的清洁和去除水垢 为什么不用醋酸代替盐酸呢 问题 等浓度的盐酸 醋酸溶液中的h 浓度的大小关系如何 你能设计实验验证你的猜想吗 实验3 1 分别实验等体积 等浓度的盐酸 醋酸与等量镁条的反应 实验要点 盐酸和醋酸浓度均为1mol l 镁条用砂纸打磨 长度相同 表面积相同 观察 比较气球鼓起的快慢等现象 东北师大附中高中部化学组柳西 镁与等浓度的盐酸 醋酸反应的速率 前者快于后者 镁与盐酸反应非常剧烈 产生大量的气泡 气球鼓起很快 等浓度的盐酸中c h 比醋酸大 镁与醋酸反应较快 产生气泡 气球鼓起较慢 实验探究2 用ph试纸测定1mol l的盐酸 醋酸ph 实验数据 ph hcl 0ph ch3cooh 3 数据处理 结论 盐酸完全电离 电离程度 即电离度 为100 醋酸不完全电离 电离程度较小 且小于100 即醋酸的电离是可逆的 1mol lhclc h 0 1mol l1mol lch3coohc h 0 001mol l 盐酸在水中的电离示意图 醋酸在水中的电离示意图 说明hcl分子在水中完全电离醋酸分子在水中部分电离 盐酸中存在h cl 无hcl分子 醋酸溶液中存在h ch3coo 和ch3cooh分子 hcl是强电解质 ch3cooh是弱电解质 电解质有强弱之分 强电解质 在水中能够全部电离成离子的电解质 如强酸 强碱 大部分的盐 弱电解质 能够部分电离成离子的电解质 如弱酸 弱碱 水 1 概念 一 强弱电解质 常见的强电解质 强酸 强碱 大部分盐 大部分金属氧化物 活泼金属过氧化物 常见的弱电解质 弱酸 弱碱 水 极少数的盐 hgcl2 2 常见强 弱电解质 强碱 强酸 弱酸 弱碱 hcl h2so4 hno3 hclo4 hbr hi ch3cooh h2co3 h2so3 h3po4 hclo hf 所有的有机羧酸 koh naoh ca oh 2 ba oh 2 nh3 h2o 强弱电解质的区分依据不是看该物质溶解度的大小 也不是看其水溶液导电能力的强弱 而是看溶于水的部分是否完全电离 baso4 fe oh 3的溶解度都很小 baso4属于强电解质 而fe oh 3属于弱电解质 ch3cooh hcl的溶解度都很大 hcl属于强电解质 而ch3cooh属于弱电解质 电解质的强弱与其溶解性有何关系 怎样区分强弱电解质 1 离子浓度的大小 浓度大导电能力强 2 离子所带电荷的多少 电荷多导电能力强 溶液导电性 溶液能导电的原因是 溶液中有自由移动的离子 溶液导电性强弱取决于 注意 导电能力与电解质的强弱无必然联系 练习 下列物质属于强电解质的是 属于弱电解质的是 a hclb naclc ch3coohd baso4e naohf cu oh 2g nh3 h2oh h2o cfgh abde 1 弱电解质电离过程是可逆的 二 弱电解质的电离 ch3coohh ch3coo h ch3coo ch3cooh 完全电离 部分电离 不可逆过程 可逆过程 电离方程式用等号 电离方程式用可逆符号 离子 分子 离子 离子符号或化学式 分子式 强酸 强碱 多数盐 部分碱性氧化物 弱酸 弱碱 水 强电解质与弱电解质的比较 naoh na oh ch3coonh4 nh4 ch3coo ch3coohh ch3coo hfh f hcloh clo nh3 h2onh4 oh h2sh hs hs h s2 h2co3h hco3 hco3 h co32 fe oh 3fe3 3oh 冰醋酸加水稀释 在稀释的过程中微粒的变化包含哪些过程 最小 最小 最大 不变 不变 不变 开始时 v 电离 和v 结合 怎样变化 2 当v 电离 v 结合 时 可逆过程达到一种什么样的状态 试画出v t图 思考与交流 反应速率 v 电离 v 结合 v 电离 v 结合 电离平衡状态 时间 2 电离平衡状态 1 定义 在一定条件下 如温度 浓度等 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 电离过程就达到平衡状态 此状态称为电离平衡状态 简称叫电离平衡 2 特征 电离平衡是一种动态平衡 条件一定时 溶液中各分子 离子的浓度不变 溶液里既有离子又有分子 条件改变时 电离平衡发生移动 v 电离 v 结合 0 弱电解质的电离是可逆过程 逆 等 动 定 变 3 电离方程式的书写 1 式子左边用电离物质的化学式表示 右边用离子符号表示 2 强电解质用 表示电离过程 弱电解质用 表示电离过程 4 多元弱碱则一步书写 如 cu oh 2cu2 2oh 3 多元弱酸的电离要分步 写出h3po4在水溶液中的电离方程式 h3po4 h h2po4 1 h2po4 h hpo42 2 hpo42 h po43 3 问题探讨 试写出nahso4 nahco3的在水溶液中及熔融状态下的电离方程式 在水溶液中 nahso4 na h so42 nahco3 na hco3 hco3 h co32 熔融状态 nahso4 na hso4 另外 氢氧化铝双向电离 h alo2 h2oal oh 3al3 3oh 请写出下列物质在水溶液中的电离方程式 naoh ch3coonh4 ch3cooh hf hclo nh3 h2o h2s h2co3 fe oh 3 课堂练习 思考与交流 p41 根据化学平衡理论 分析一元弱酸 设为ha 一元弱碱 设为boh 的电离平衡过程 并完成下列问题 1 写出弱酸 弱碱的电离方程式 思考与交流 2 利用化学平衡理论 分析一元弱酸 ha 一元弱碱 boh 的电离平衡过程及各微粒浓度的变化 ha电离过程中体系各粒子浓度的变化 最小 最小 最大 变大 变大 变小 不变 不变 不变 boh电离过程中体系各粒子浓度的变化 最大 最大 最小 变小 变小 变大 不变 不变 不变 关于上述电离平衡 什么条件的改变会使平衡向电离的方向移动 思考与交流 弱电解质电离程度相对大小的另一种参数 五 电离度 1 定义 当弱电解质达到电离平衡时 已电离的弱电解质分子占原弱电解质分子总数的百分数 三 影响电离平衡的因素 1 内因 电解质本身的性质 2 外因 a 浓度 电解质浓度越大 电离平衡移动 电离程度 在稀释溶液时 电离平衡移动 电离程度 而离子浓度一般会 b 温度 温度越高 电离平衡 电离程度 因电离是热过程 越小 正向 减少 越大 吸 正向 正向 增大 c 同离子效应 在某电解质溶液中 加入含有某一相同离子的另一电解质 会抑制电解质的电离 平衡逆向移动 如在醋酸溶液中加入醋酸钠或盐酸 均会抑制醋酸的电离 d 能反应的离子 加入能与电解质电离出来的离子发生反应的另一物质 会促进电解质的电离 平衡正向移动 小结 影响电离平衡的因素 温度 浓度 同离子效应 化学反应 内因 电解质本身的性质 通常电解质越弱电离程度越小 外因 当外界条件改变时符合 勒夏特列原理 思考与讨论 例 在氨水中存在怎样的电离平衡 若向其中分别加入 升高温度 加氨气 水 nh4cl溶液 naoh溶液 适量的盐酸对上述电离平衡有什么影响 nh3 h2onh3 h2onh4 oh 练习 对ch3coohh ch3coo 的电离平衡 填表 知识拓展 一元强酸与一元弱酸的比较 a b a b a b 1 等体积 等浓度的盐酸和醋酸 2 体积 ph相同的盐酸 a 与醋酸 b 分别与锌反应 a b a b a b a b a b a b a b 练习 1mol l的盐酸 醋酸 硫酸各1l 分别加入足量的镁 1 开始反应时产生氢气的速率最终收集到的氢气的物质的量 2 c h 都为0 1mol l的盐酸 醋酸 硫酸各1l 分别加入足量的镁 开始反应时产生氢气的速率最终收集到的氢气的物质的量 硫酸 盐酸 醋酸 硫酸 盐酸 醋酸 醋酸 硫酸 盐酸 相等 练习 下图为一定量的冰醋酸加水稀释的变化曲线思考 1 稀释过程中 溶液的导电能力将如何变化 2 稀释过程中 冰醋酸的电离程度如何变化 3 若将冰醋酸改为1mol l的醋酸溶液 c h 将如何变化 先变大后变小 一直变大 一直变小直至平衡 问题 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 弱电解质电离程度相对大小的参数一四 电离平衡常数 k 1 定义 对于一元弱酸和一元弱碱来说 当其达到电离平衡时 离子浓度的乘积与弱电解质分子浓度的比值是一个常数 叫做电离平衡常数 对于一元弱酸hah a 平衡时 对于一元弱碱mohm oh 平衡时 3 意义相同温度下的弱电解质 k值越大 电离程度越大 相应酸 或碱 的酸 或碱 性越强 2 影响因素k值只随温度变化 温度越高 k越大 酸性 醋酸 碳酸 硼酸电离常数 醋酸 碳酸 硼酸 探究活动 例 h2co3h hco3 第一步电离k1 hco3 h co32 第二步电离k2 每一步的电离程度是不一样 多元弱酸是分步电离的 k1 k2 k3 一般要相差105 多元弱酸的酸性由第一步电离决定 4 对于多元酸 比较它们的相对强弱 草酸 磷酸 柠檬酸 碳酸 例 冰醋酸加水溶解并不断稀释过程中 溶液导电能力与加入水的体积有如下变化关系 试回答 b c a c 相等 0 点导电能力为0的理由是 a b c三点对应溶液的c h 值由大到小的顺序是 a b c三点中电离程度最大的是 电离平衡常数的关系 加碱 加碳酸钠 加镁或锌 2 影响 的因素1 温度 t越高 越大 2 浓度 浓度越小 越大 3 意义相同条件 t c相同 下 比较弱电解质的相对强弱 越大 酸性 碱性 越强 4 与电离平衡常数的关系 起始 c00平衡 c c c c 当 5 或ka 10 4时 可把1 看成1 ka c 2 例 在25 时 0 1mol l的醋酸溶液中h 的浓度c h ka 1 75 10 5 练习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 反应过程中的平均速率 反应完全后生成h2的质量 用表示 a b c a b c a b c 练习2 将10ml0 1mol l的hac加水稀释 有关稀释后的醋酸溶液的说法 错误的是 a 电离程度增大b 溶液中离子总数增多c 溶液导电性增加d 溶液中醋酸分子增多 cd 练习3 体积和ph都相等的盐酸和醋酸溶液的导电能力 升高相同温度后导电能力 相同 醋酸大于盐酸 练习4 把0 05molnaoh固体分别加入100ml下列液体中 溶液的导电性变化不大的是 a 自来水b 0 5mol lnh4