最新高二选修弱电解质的电离PPT课件

.,1,知识回顾：电解质与非电解质,一、电解质与非电解质,.,2,.,3,一、电解质与非电解质,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）,.,4,电解质,非电解质,化合物,纯净物,物质,混合物,单质,强电解质弱电解质,.,5,1.石墨能导电，所以是电解质。2.由于BaSO4不溶于水，所以不是电解质。3.盐酸能导电，所以盐酸是电解质。4.SO2、NH3、Na2O溶于水可导电，均为电解质5.氯化钠固体不能导电，所以氯化钠不是电解质,讨论以下几种说法是否正确，并说明原因,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,.,6,下列物质的水溶液能导电，但属于非电解质的是()A.CH3CH2COOHB.Cl2C.NH4HCO3D.SO2,D,.,7,实验3-1：体积相同，浓度相同的盐酸和醋酸与等量镁条反应，并测量溶液的pH值,备注:Mg条使用前应用砂纸打磨，除去表面的氧化膜,剧烈,缓慢,小,（0）,大,（2.4）,.,8,实验3-1现象分析：,镁无论是与盐酸还是与醋酸反应，其实质都是与溶液中的反应镁与盐酸反应比镁与醋酸反应剧烈，说明反应剧烈程度的不同，是由于溶液中的不同而引起的pH（盐酸）pH（醋酸）,证明,H+,H+浓度,C（H+盐酸）C（H+醋酸）,C（H+盐酸）C（H+醋酸）,.,9,实验结果：,相同浓度的盐酸与醋酸，其溶液中C（H+盐酸）C（H+醋酸）。说明:HCl和CH3COOH的电离程度不同。,.,10,盐酸与醋酸在水中的电离示意图,观察两种溶液中溶质微粒有多少种？,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,.,11,二、强电解质和弱电解质,强电解质：在水溶液中能全部电离成离子的电解质。,弱电解质：在水溶液中只部分电离成离子的电解质。,1、定义,HCl=H+Cl-,.,12,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,.,13,离子化合物,大部分的盐类,强碱,共价化合物,强酸,弱酸,弱碱,水,弱电解质,强电解质,离子型氧化物,电解质,非电解质,多数有机物,某些非金属氧化物,化合物,小结：强弱电解质与结构的关系,.,14,电解质溶于水或者受热熔化时，离解成自由移动的离子的过程叫做电离。,三、电解质的电离,1、电离,2、电离方程式,用来表示电离过程的式子叫做电离方程式。,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。,.,15,电离方程式书写:,（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书写。,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),.,16,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-,.,17,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,水合离子,分子、水合离子,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,.,18,常见的弱电解质,（1）弱酸：如CH3COOH、H2CO3、H2SiO3、H2S、H2SO3、HF、HClO等,（2）弱碱:如NH3.H2O、Cu(OH)2、Fe(OH)3等,常见的强电解质,（1）强酸：如HCl、H2SO4、HNO3、HClO4、HI等,（2）强碱：如NaOH、KOH、Ba(OH)2等,（3）大部分盐类:如NaCl等,包括部分难溶性的盐，如CaCO3、BaSO4、AgCl等,.,19,BaSO4、Fe(OH)3的溶解度都很小，BaSO4属于强电解质，Fe(OH)3属于弱电解质；CH3COOH、HCl的溶解度都很大，HCl属强电解质，而CH3COOH属弱电解质。电解质的强弱与其溶解性有何关系？水溶液导电性强的一定是强电解质，对吗？怎样区分强弱电解质？,强弱电解质的区分依据不是看该物质水溶性的大小,也不是看其水溶液导电能力的强弱,而是看电离的是否完全.,.,20,溶液导电性强弱与电解质强弱的关系,电解质溶液的导电能力的强弱与电解质本身的强弱并无关系，它取决于电解质溶液中自由移动离子的浓度及离子所带电荷。,.,21,你能解释下列事实吗?,部分电器外壳上有禁止触摸标记,2电解水制H2、02时，需要向水中加入少量的Na0H溶液或H2SO4溶液。,1潮湿的手触摸正在工作的电器，可能会发生触电事故。,手上的汗水中含有电解质，使水溶液具有较强的导电能力,纯水的导电能力太弱，加入NaOH或H2SO4可使溶液中离子浓度增大，导电能力增强。,练习1.写出下列物质的电离方程式（1）HClO（2）KHSO3（3）CaCO3（4）Cu（OH）2,H+ClO-,=K+HSO3-,=Ca2+CO32-,Cu2+2OH-,练习2：1mol/L的盐酸、醋酸、硫酸各1L，分别加入足量的铁。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,.,23,下列物质能导电的是,属于电解质的是,属于强电解质的是,属于弱电解质的是,属于非电解质的是。a.铜丝b.硫酸钡c.石墨d.熔融的氯化钠e.氯气f.蔗糖g.二氧化碳h.硫酸溶液i.硫酸钾j.冰醋酸k.碳酸l.碳酸氢铵m.氢氧化铝nNa2O,achd,Bdiln,jkm,fg,bdijklmn,在KHSO4的稀溶液和熔融状态下都存在的离子是()A、H+B、HSO4-C、SO42-D、K+,D,.,24,清洁卫生洁具常用盐酸，为什么不用较安全的醋酸？,讨论：有哪些方法能判断醋酸和盐酸的酸性不同？,3.测定相同浓度的盐酸和醋酸溶溶液的pH,2.等体积、等浓度的盐酸、醋酸与等量镁条的反应。,定性,定量,1.测试相同浓度的盐酸和醋酸溶液的导电能力是否相同。,.,25,pH试纸,注意：1、放有镁条的孔穴中各加6滴溶液，放有pH试纸的孔穴中各加1滴溶液；2、最好使镁条浮在液面上反应。,实验探究1,体积相同、浓度相同的盐酸和醋酸与等量镁条反应；并测量两种酸溶液的pH。,.,26,1,3,剧烈,缓慢,1,3,0.1,0.001,已知：pH=-lgc(H+),.,27,0.1mol/L盐酸、醋酸中的粒子浓度（25）,0,0.1,0.1,定量理论分析：,0.099,0.001,0.001,说明HCl分子在水中完全电离醋酸分子在水中部分电离,.,28,两种溶液中溶质微粒有多少种？,盐酸在水中的电离示意图,醋酸在水中的电离示意图,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,醋酸溶液中主要存在CH3COOH分子和少量H+、CH3COO-,.,29,1、强电解质：在水溶液里全部电离成离子的电解质。,2、弱电解质：在水溶液里只有一部分分子电离成离子的电解质。,如：强酸、强碱、大多数盐等,如：弱酸、弱碱、水等,强电解质和弱电解质,.,30,醋酸分子部分电离:,提供的药品和仪器：0.1mol/L盐酸、0.1mol/L醋酸、NaCl固体、CH3COONa固体、试管、pH试纸、玻璃棒、药匙、胶头滴管,溶液中有没有醋酸根与氢离子结合成分子呢？,CH3COO-+H+CH3COOH,.,31,实验探究2,实验方案一：向盛有0.5gCH3COONa晶体的试管内加入3mL0.1mol/L醋酸，充分振荡后，再用玻璃棒蘸取溶液滴到pH试纸上，测溶液的pH。,实验方案二：向盛有0.5gCH3COONa晶体的试管内加入3mL0.1mol/L盐酸，充分振荡后，再用玻璃棒蘸取溶液滴到pH试纸上，测溶液的pH。,.,32,实验现象：醋酸溶液的试管中加入CH3COONa晶体，溶液的pH明显变大。,实验探究2,盐酸的试管中加入CH3COONa晶体，溶液的pH明显变大。,.,33,问题l：对比醋酸前后2次pH测量的大小，它能说明什么?,结论：醋酸分子电离为离子的过程是可逆的。,.,34,问题2：醋酸的电离过程是可逆的，其电离方程式可表示为：,CH3COOHH+CH3COO,可逆的电离过程中相反的两种趋势，最终将达到平衡状态。请画出此过程中，离子生成和结合成分子的速率随时间的变化示意图。,.,35,反应速率,v(电离),v(结合),v(电离)=v(结合)电离平衡状态,弱电解质电离平衡状态建立示意图,时间,电离平衡是一种化学平衡,二、弱电解质的电离平衡,CH3COO-+H+CH3COOH,CH3COOHCH3COO-+H+,t0,t1,.,36,反应速率,两种速率相等，处于电离平衡状态,弱电解质电离平衡状态建立示意图,时间,电离平衡是一种化学平衡,二、弱电解质的电离,离子结合成弱电解质分子的速率,弱电解质分子电离成离子的速率,.,37,在一定条件下（如温度、浓度等）的弱电解质的溶液中，弱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，溶液中各分子、离子的浓度保持不变的状态。,1、电离平衡状态：,.,38,2、电离平衡的特征：逆弱电解质的电离是可逆的等v(电离)=v(结合)0动电离平衡是一种动态平衡定条件不变，溶液中各分子、离子的浓度固定不变变条件改变时，电离平衡发生移动,.,39,改变哪些条件可影响醋酸的电离平衡？,CH3COOH（aq）CH3COO（aq）H（aq）H0,温度？,浓度？,压强？,温度！,浓度！,电离过程吸热,.,40,练习1完成表格：,正向,增大,增大,减小,逆向,增大,减小,增大,正向,减小,增大,减小,逆向,减小,增大,增大,正向,增大,增大,增大,正向,减小,减小,减小,增大,减小,增大,?,减小,减小,.,41,活动3:弱电解质电离平衡的移动,用镊子取一小片试纸，放在点滴板的凹槽上，用滴管吸取待测液滴1滴于试纸的中部，观察变化稳定后的颜色，与标准比色卡对照，读出溶液的pH。,pH试纸,0.1mol/LHCl,0.1mol/LCH3COOH,0.001mol/LHCl,0.001mol/LCH3COOH,点滴板,.,42,实验记录,3,K2K3,即第二步电离通常比第一步难得多，第三步电离又比第二步电离难得多。,.,64,实验现象：,醋酸能与Na2CO3溶液反应，放出CO2气体，而硼酸不能Na2CO3溶液反应。,酸性：醋酸碳酸硼酸,根据上述实验结果，你能否推测醋酸、碳酸和硼酸三种弱酸的相对强弱？,向两支分别盛有0.1mol/L醋酸和饱和硼酸溶液的试管中滴加等浓度Na2CO3溶液，观察现象。,实验【3-2】,你能否推测CH3COOH、H3BO3、H2CO3三种弱酸的相对强弱？,.,65,已知：25时，CH3COOHK=1.7510-5H2CO3K=4.410-7（第一步电离）H3BO3K=5.810-10酸性：CH3COOHH2CO3H3BO3,在相同温度下，电离常数较大，则酸性较强，即电离常数的大小反映了酸性的强弱。,3、K值的意义：用来判断弱酸、弱碱的相对强弱。K值越大，电解质越易电离；K值越小，电解质越难电离。,.,66,1、在一定温度下，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：,冰醋酸中只存在醋酸分子,无离子,acb,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PH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。,若使c点溶液中c(Ac-)、pH值均增大，可采取的措施有:,加碱加醋酸钠加镁或锌,.,67,不同温度下醋酸的电离常数,1、温度越高，同一弱电解质的Ka(或Kb)越大；,2、电离过程是吸热的;,看数据,得结论,结论:,.,68,25时，不同浓度的CH3COOH溶液的电离度和电离常数。溶液稀释，平衡右移，电离程度增大，但电离平衡常数不变。,.,69,（2）外因：K值是温度的函数，只随温度的变化而变化，不随浓度的变化而变化。温度升高，平衡右移，K值增大。,4、影响K值大小的因素（1）内因：由物质的本性决定的。在同一温度下，不同弱电解质的K值不同。,.,70,*电离度25,0.1mol/L的溶液中:100个HF分子中有8个分子电离,占8%10000个HCN分子中有1个分子电离,占0.01%5.55108个H2O分子有1个分子电离占1.810-7%,.,71,1、概念：当弱电解质在溶液中达到平衡时，溶液中已经电离的电解质分子数占原来总分子数的百分数。2、表达式：3、适用范围：处于电离平衡状态的弱电解质。,=,四、电离度(),.,72,在一定温度下,100mL某弱酸HA的溶液中,含有该弱酸的分子数为5.421020个,并测得该溶液的C(H+)=10-3mol/L,求该酸在此条件的电离度?,C=0.001+5.421020/(6.0210230.1)=0.001+0.009=0.01mol/L=H+/C=0.001/0.01=0.1=10%,.,73,4、计算,例：25，0.1mol/LCH3COOH溶液，测得c(H+)=1.3210-3mol/L，求。练习：某温度下，0.01mol/LNH3H2O电离度为4%，求c(NH4+)和c(OH-)。一元弱酸：c(H+)=c(始)一元弱碱：c(OH-)=c(始),.,74,（1）内因：与电解质的本身有关。在相同条件下，电离度的大小可表示弱电解质的相对强弱。,5、影响电离度的因素,25时,0.1mol/L溶液的电离度,.,75,(2)外因：温度对电离度的影响温度升高，电离度增大。浓度对电离度的影响相同温度下，浓度越小，电离度越大。25时不同浓度醋酸的电离度,.,76,在甲烧杯中放入盐酸，乙烧杯中放入醋酸溶液，两种溶液的体积和pH都相等，向两烧杯中同时加入质量不等的锌粒，反应结束后得到等量的氢气。下列说法中，正确的是（）A.甲烧杯中放入锌的质量比乙烧杯中放入锌的质量大B.甲烧杯中的酸过量C.参加反应的HCl与CH3COOH的物质的量相等D.反应开始后乙烧杯中c(H+)始终比甲烧杯中的c(H+)小,AC,练习：,.,77,镁条与酸反应,.,78,AD,.,79,在25时，用蒸馏水稀释1mol/L氨水至0.01mol/L，随溶液的稀释，下列各项中始终保持增大趋势的是A.B.C.D.,.,解析：一水合氨是弱电解质，加水稀释，一水合氨的电离平衡右移，和增大，但和减小。答案：A,.,80,反馈练习：,1、回答以下问题：（1）浓度均为0.1mol/L的HCl和CH3COOH哪种c(H+)大？（2）c(H+)相等的HCl和CH3COOH哪种溶液的物质的量浓度大？（3）中和相同量的NaOH消耗两种酸的体积是否一样大？,.,81,2、1mol/L的盐酸、醋酸、硫酸各1L，分别加入足量的铁。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，pH都为1的盐酸、醋酸、硫酸各1L，分别加入足量的铁。开始反应时产生氢气的速率，最终收集到的氢气的物质的。,硫酸盐酸醋酸,硫酸盐酸=醋酸,三者相等,醋酸硫酸=盐酸,.,82,在一定温度下，有a.盐酸b硫酸c醋酸三种酸：(1)当三种酸物质的量浓度相同时，c(H)由大到小的顺序是_。(2)同体积、同物质的量浓度的三种酸，中和NaOH的能力由大到小的顺序是_。(3)若三者c(H)相同时，物质的量浓度由大到小的顺序是_。(4)当三者c(H)相同且体积也相同时，分别放入足量的锌，相同状况下产生气体的体积由大到小的顺序是_。,(1)bac(2)bac(3)cab(4)cab,.,83,在一定温度下，有a.盐酸b硫酸c醋酸三种酸：(5)当c(H)相同、体积相同时，同时加入形状、密度、质量完全相同的锌，若产生相同体积的H2(相同状况)，则开始时反应速率的大小关系为_。反应所需时间的长短关系是_。(6)将c(H)相同的三种酸均加水稀释至原来的100倍后，c(H)由大到小的顺序是。,(5)abcabc(6)cab,.,84,1.如图所示，当关闭K时，向A中充入1molX、1molY，向B中充入2molX、2molY，起始时V(A)=V(B)aL。在相同温度和有催化剂存在的条件下，两容器中各自发生下列反应：2X(g)+2Y(g)Z(g)+2W(g)；H”、“”或“=”）(4)打开K，过一段时间重新达到平衡（）时，B的体积为（用含a代数式表示，连通管中气体体积不计）,0.2aL,80%,.,85,2.如图所示，当关闭K时，向A中充入2molX、7molY，向B中充入4molX、14molY，起始时V(A)=V(B)=a升，在相同温度和有催化剂存在的条件下，两容器各自发生下列反应：2X(g)+2Y(g)Z(g)+2W(g)H0达到平衡（）时V（B）=0.9a升，试回答：,（1