学案--弱电解质的电离平衡

1、 第一单元 课时3436（第10周）课题 弱电解质的电离平衡-学案班级 姓名 执教 使用日期 学习目标1.理解弱电解质的电离平衡，了解电离度的概念。2.理解水的离子积常数。3.了解外界因素（酸、碱、温度等）对醋酸、水的电离平衡的影响。学习重点：电离平衡，水的电离学习过程课前预习问题导入- 化学平衡的研究对象是什么？写出CH3COOH、NH3·H2O的电离方程式。基础知识1.弱电解质溶于水后，在_作用下，弱电解质电离成_；同时，一部分离子又结合成_。弱电解质在水溶液中的电离是一个_过程。如醋酸的电离可表示为_ ；NH3·H2O的电离表示为_ 。2.在一定温度下，当弱电解质在水

2、溶液中电离达到_时，电离并没有停止。此时弱电解质分子_的速率等于离子相互结合成_的速率，溶液中_、_的浓度都不再发生变化，达到了电离平衡。3.在一定温度下，当醋酸达到_ 时电离程度最大，电离程度用_来表示，符号为 ，电离度的公式为 。弱电解质的电离度与溶液浓度、温度有关。一般情况下，弱电解质溶液浓度越大，电离度 。弱电解质溶液浓度越小，电离度 。4.弱电解质的电离是一个_热过程，升温会促使电离平衡向_的方向移动，电离度_。可见电离度与 有关。5.水的电离方程式为_，通常简化为 ，在一定温度下水的电离达到平衡，可用水的_常数KW表示，KW= ，25 时，KW为 ；100 时，KW为 。可见Kw与

3、 有关。知识清单、对点训练一电离平衡1.概念在一定条件（如温度、浓度一定）下，弱电解质在溶液中 成离子的速率和离子 成弱电解质分子的速率 ，溶液中各 和 的浓度都不再 的状态。2.特征动 电离平衡是一种动态平衡等 达平衡时， 定 平衡时，溶液中溶质分子、离子浓度 变 当条件改变时，电离平衡被破坏，可能发生 ，建立 知识点一弱电解质的电离平衡1下列说法正确的是()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·H

4、2O、NH和OH的浓度相等DH2CO3是分步电离的，电离程度依次减弱二、电离平衡的影响因素内因：弱电解质 是决定性因素。外因：其主要受 、 的影响。1浓度增大弱电解质的浓度，电离平衡 移动，溶质分子的电离程度 。2温度电离平衡是一个 过程，升高温度，电离平衡 移动，电离程度 ；降低温度，电离平衡 移动，电离程度 。3电离度(1)弱电解质的电离度用表示则×100%， 或×100%， (2)影响电离度的因素温度升高温度，电离平衡向正反应方向移动，电离度 。浓度加水稀释，电离平衡向正反应方向移动，电离度 。即浓度越大，电离度 ，浓度越小，电离度 。知识点二电离度2下列对氨水溶液中

5、存在的电离平衡NH3·H2ONHOH叙述正确的是()A加水后，溶液中n(OH)增大B加入少量浓盐酸，溶液中c(OH)增大C加入少量浓NaOH溶液，电离平衡正向移动D加入少量NH4Cl固体，溶液中c(NH)减少3在100 mL 0.1 mol·L1的醋酸溶液中，欲使醋酸的电离程度增大，H浓度减小，可采用的方法是()A加热B加入100 mL 0.1 mol·L1的醋酸溶液C加入少量的0.5 mol·L1的硫酸D加入少量的1 mol·L1的NaOH溶液420 时在0.5 L、0.2 mol·L1的HA溶液中，有0.01 mol·L

6、1的HA电离成离子，求该温度下的电离度。三、水的电离平衡水是一种极弱的电解质，它能发生微弱的电离。H2OH2O H>0 （自偶电离）或 2H2OH3OOHH>0，通常简写为H2O H>0。1、水的离子积对于纯水来说，在25时，1 L纯水中只有 mol H2O电离，根据水的电离方程式，我们可以知道，在纯水中c(H) mol·L1，c(OH) mol·L1，所以，在25时，c(H)·c(OH) mol2·L2，通常把c(H)与c(OH)的乘积用 表示，叫做水的离子积常数，简称水的 。根据实验验证，在温度一定时，KW是一个 。升温，KW (填

7、“增大”、“减小”或“不变”)，如100：c(H)1×106 mol·L1，KW mol2·L2，此时溶液呈 填“中性”、“酸性”或“碱性”)。2、影响水的电离平衡的因素（1）酸、碱在纯水中加入酸或碱，均使水的电离平衡 移，c(H)发生改变，若向水中加入酸，则c(H) ，c(OH) 。（2）温度由于水电离过程 ，若升高温度将 水的电离，故平衡 移，c(H)、c(OH)同时增大。但由于c(H)与c(OH)始终保持 ，故溶液仍显 性。知识点三水的电离5在某温度时，测得纯水中的c(H)2.0×107 mol·L1，则c(OH)为()A2.0×

8、;107 mol·L1 B0.1×107 mol·L1C1.0×1014/2.0×107 mol·L1D无法确定6能影响水的电离平衡，并使溶液中的c(H)>c(OH)的措施是()A向纯水中投入一小块金属钠B将水加热煮沸C向水中通入SO2D向水中加入NaCl知识点四水的离子积常数7下列关于水的离子积常数的叙述中，正确的是()A因为水的离子积常数表达式是KWc(H)c(OH)，所以KW随溶液中c(H)和c(OH)的变化而变化B水的离子积常数KW与水的用量有C水的离子积常数仅与温度有关，随温度的变化而变化D水的离子积常数KW随温度升高

9、而变小8某温度下，纯水的c(H)2.0×107 mol·L1，则此时c(OH)为_，KW_，温度不变，向水中滴入稀盐酸，使c(H)5.0×105 mol·L1，则c(OH)为_。课堂互动重点 影响弱电解质电离平衡的因素1.以0.1 mol·L-1的CH3COOH为例（CH3COOHH+CH3COO-），当改变条件，其平衡移动方向、n（H+）、导电性变化如下表所示：平衡移动方向H+物质的量n（H+）H+浓度c(H+)导电性电离度加水稀释右移增大减小减弱增大加冰醋酸右移增大增大增强减小升 温右移增大增大增强增大CH3COONa左移减小减小增强减小加

10、NaOH右移减小减小增强增大2.影响电离平衡的因素（1）浓度：减小溶液的浓度，电离程度增大；增加溶液浓度，电离程度减小。（2）温度：电离过程是一个吸热过程。故有升高温度，电离程度增大。【例1】 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-1的下列各溶液中能使指示剂显红色的是（ ）盐酸 石灰水 NaCl溶液 NaHSO4溶液 NaHCO3溶液 氨水A. B. C. D.变式训练1(2006山东高考，11)在0.1 mol·L-1CH3COOH溶液中存在如下电离平衡：CH3COOHC

11、H3COO-+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0.1 mol·L-1HCl溶液，溶液中c(H+)减小D.加入少量CH3COONa固体，平衡向正反应方向移动难点 水的电离1.水的电离特点（1）水分子与水分子之间相互作用而引起电离的发生。（2）通常只有极少数水分子发生电离。（3）由水分子电离出的H+和OH-数目相等。（4）从水的电离方程式可以看出，水既可以看成是一元弱酸，又可以看成是一元弱碱。（5）水的电离过程是可逆的、吸热的。2.水的离子积（1）任何水溶液中均存在着H+和OH-。水的离子

12、积是水电离平衡时具有的性质，不仅适用于纯水，也适用于其他稀的水溶液。如酸、碱、盐溶液中都有KW=c（H+）·c(OH-)=1×10-14(常温)。其中c(H+)、c(OH-)均表示整个溶液中的c(H+)和c(OH-)。（2）KW是温度的函数，与c(H+)、c(OH-)的变化无关。从电离平衡的角度来看，水的电离是吸热的，故升高温度，水的电离平衡向电离方向移动，c(H+)和c(OH-)都增大，KW也增大，反之，则减小。即温度升高，KW增大；温度降低，KW减小。如100 时，KW=1×10-12。若未注明温度，一般认为是常温。【例2】 下列说法正确的是（ ）A.HCl溶

13、液中无OH-B.NaOH溶液中无H+C.NaCl溶液中既无OH-也无H+D.常温下，任何物质的水溶液中都有H+和OH-，且KW=c(H+)·c(OH-)=1×10-14变式训练2如果25 时，KW=10-14，100 时KW=10-12，这说明（ ）A.100 时水的电离度较大 B.前者c(H+)较后者大C.水的电离过程是一个吸热过程 D.K W和温度无直接关系课后集训基础达标1.对某弱酸稀溶液加热时，下列叙述错误的是（ ）A.弱酸的电离度增大 B.弱酸分子的浓度减小C.溶液的c（OH-）增大 D.溶液的导电性增强2.把0.05 mol NaOH晶体分别加入到下列100 m

14、L液体中，溶液导电性变化较大的是（ ）A.纯水 B.0.5 mol·L-1盐酸C.0.5 mol·L-1硫酸 D.0.5 mol·L-1NaOH3.相同温度下的0.1 mol·L-1和0.01 mol·L-1CH3COOH溶液中CH3COOH的电离百分率，前者与后者相比（ ）A.大 B.小 C.相等 D.不能确定4.在100 mL 0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液中,欲使CH3COOH的电离度增大和c(H+)降低，可采用的方法是（ ）A.加少量0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液 B.加少量1 mol

15、3;L-1的盐酸C.加100 mL水 D.加热5.向碳酸钠的浓溶液中逐滴加入稀盐酸，到不再产生二氧化碳气体为止。则在此过程中，溶液中的碳酸氢根离子的浓度变化趋势正确的是（ ）A.逐渐减小 B.逐渐增大C.先逐渐增大，而后减小 D.先逐渐减小，而后增大6.在0.1 mol·L-1的醋酸溶液中，存在电离平衡CH3COOHCH3COO-+H+，如果要使平衡向逆反应方向移动，同时增大c(H+)，应采用的方法是（ ）A.加入0.01 mol·L-1的CH3COOH溶液 B.加入CH3COONa固体C.稀释 D.加入浓盐酸7.下列性质中，可以证明NH3·H2O是弱电解质的是(

16、)A.在相同条件下，氨水的导电性比等物质的量浓度的一元强碱溶液弱B.氨水受热易分解，放出氨气 C.氨水与酸可以发生中和反应D.常温下，氨水所能达到的最大碱性不如可溶性强碱大8.右图所示的试管中盛有较浓的氨水，氨水中因加有酚酞而显浅红色。（1）对试管以热水浴的方式加热，观察试管中的溶液，结果是_（有现象就写明现象的内容，无现象就写明无现象的原因）。（2）把加热后的试管放入约20 的水中冷却，观察现象，试管中的溶液里有明显的现象，它是_（有现象就写明现象的内容 ，无现象就写明无现象的原因）。9.在一定温度下，冰醋酸加水稀释过程中，溶液的导电能力如下图所示，请回答：（1）“O”点导电能力为0的理由_

17、。（2）a、b、c三点溶液的pH由小到大的顺序为_。（3）a、b、c三点中电离度最大的是_。（4）若使c点溶液的c(CH3COO-)增大，溶液的pH也增大，可采取的措施为 解析：未加水时，醋酸不能电离，故无离子，不能导电，开始加水稀释时，电离度增大，c（H+）增大，b点CH3COOH恰好全部溶解并达到电离平衡，此时c（H+）最大，pH最小。再加水，CH3COOH电解平衡右移，电离度增大，c（H+）减小，pH增大。要使c点的c(CH3COO-)增大，pH增大，加入碱，如NaOH,也可以加入CH3COONa溶液。答案：答案：1C 2A 3B 4C 5C ：6D 7A 8（1）溶液颜色变浅（2）溶液

18、颜色加深9（1）纯CH3COOH不电离，无自由移动离子（2）bac (3)c(4)加NaOH 加CH3COONa3.在氢硫酸的水溶液中，通入或加入少量下列物质，能使溶液中的c（H+）增大的是（ ）O2 SO2 Cl2 CuSO4A. B. C. D.解析：H2SH+HS- HS-H+S2-，Cl2能将S2-氧化为S、平衡右移；Cu2+S2-=CuS，平衡右移。答案：C7.NH3·H2O的电离平衡常数为Kb=。氨水中各离子和分子的浓度大小为（ ）A.c()=c（OH-）=c(NH3·H2O) B.c()c（OH-）c（NH3·H2O）C.c()=c（OH-）c（NH

19、3·H2O） D.c()c（OH-）c（NH3·H2O）解析：NH3·H2O+OH-，H2OH+OH-。NH3·H2O少部分电离，溶液中有大量NH3·H2O分子；c(NH3·H2O)最大，c(OH-)略大于c()。答案：D9.能使水的电离平衡向正向移动，且所得溶液呈酸性的是（ ）A.在水中加入Na2CO3固体 B.在水中加入AlCl3固体C.在水中通入HCl气体 D.将水加热到80 解析：H2OH+OH-，加入AlCl3后，Al3+与OH-结合生成Al(OH)3,使c(OH-)减小，平衡正向移动，且c（H+）c(OH-)。答案：B综合

20、运用拓展探究12.某二元弱酸（简写成H2A）溶液按下式发生一级和二级电离：H2AH+HAHA-H+A2-，设有下列四种溶液：A.0.01 mol·L-1 H2A溶液B.0.01 mol·L-1NaHA溶液C.0.02 mol·L-1 HCl与0.04 mol·L-1 NaHA溶液等体积的混合液D.0.02 mol·L-1 NaOH与0.02 mol·L-1 NaHA溶液等体积的混合液据此，填写下列空白：（填代号）（1）c(H+)最大的是_，最小的是_。（2）c(H2A)最大的是_，最小的是_。（3）c(A2-)最大的是_，最小的是_。

21、解析：反应后C溶液为0.01 mol·L-1H2A，0.01 mol·L-1NaHA和0.01 mol·L-1NaCl溶液，因HA-的存在抑制了H2A的第一步电离，所以c（H+）小于A溶液中c（H+），但c（H2A）大于A溶液c（H2A）;反应后D溶液为0.01 mol·L-1的Na2A，所以c（A2-）最大，但因其水解，c（H+）最小。答案：（1）A D(2)C D(3)D A重点2 电离平衡常数1.定义：在一定条件下，弱电解质在达到电离平衡时，溶液中电离所生成的各种离子浓度的乘积，跟溶液中未电离的分子浓度的比是一个常数。这个常数叫做电离平衡常数，简称

22、电离常数，用Ka来表示（一般酸的电离常数用Ka表示，碱的电离常数用Kb表示）。2.电离常数的意义：电离常数数值的大小，可以估算弱电解质电离的趋势。K值越大，电离程度越大，酸性越强。如相同条件下常见弱酸的酸性强弱：H2SO3H3PO4HFCH3COOHH2CO3H2SHClO3.电离常数的影响因素（1）电离常数随温度而变化，但由于电离过程热效应较小，温度改变对电离常数影响不大，其数量级一般不变，所以室温范围内可忽略温度对电离常数的影响。（2）电离常数与弱酸、弱碱的浓度无关，同一温度下，不论弱酸、弱碱的浓度如何变化，电离常数是不会改变的。【例2】 25 时，在0.5 L 0.2 mol·

23、L-1的HA溶液中，有0.01 mol的HA电离成离子。求该温度下HA的电离常数。解析：该溶液中A-和H+的平衡浓度为0.01 mol/0.5 L=0.02 mol·L-1。据电离方程式HAA-+H+推知HA分子的平衡浓度为0.2 mol·L-1-0.02 mol·L-1=0.18 mol·L-1。HA的电离常数K=c（H+）·c（A-）/c（HA）=0.02×0.02/0.18=2.22×10-3.答案：2.22×10-3类题演练1在含有酚酞的0.1mol·L-1氨水中加入少量的NH4Cl晶体，则溶液颜

24、色（ ）A.变蓝色 B.变深 C.变浅 D.不变解析：氨水中存在的平衡：NH3+H2ONH3·H2O+OH-。加入少量NH4Cl晶体后，NH4Cl+Cl-,使浓度增大，平衡向左移动，OH-浓度减少，酚酞溶液颜色变浅。所以答案为C。答案：C类题演练2把0.05 mol NaOH固体分别加入下列100 mL液体中，溶液的导电能力变化不大的是（ ）A.H2O B.0.5 mol·L-1盐酸 C.0.5 mol·L-1醋酸 D.0.5 mol·L-1氯化铵溶液解析：溶液的导电能力大小与溶液中自由移动离子浓度的大小、离子所带的电荷数多少有关，自由移动离子浓度越大，

25、溶液导电能力越强，离子所带的电荷数越多，溶液的导电能力也越强。A项中，水是弱电解质，加入NaOH，将产生大量的Na+和OH-，溶液的导电能力显著增强。B项中，原来溶液中c(H+)=c(Cl-)=0.5 mol·L-1，加入NaOH后发生中和反应，反应后溶液中c(Na+)=c(Cl-)=0.5 mol·L-1，自由移动离子浓度基本不变，溶液的导电能力基本不变。C项中，加入NaOH后，发生反应CH3COOH+OH-=CH3COO-+H2O，使溶液中c(CH3COO-),c(Na+)增大，溶液的导电能力明显增强。D项中，加入NaOH后发生反应+OH-=NH3·H2O，但

26、溶液中c（Na+）、c(Cl-)与加入前的c()、c(Cl-)几乎相同，因而溶液的导电能力变化不大。答案：BD变式训练2常温下用水稀释0.1 mol·L-1的醋酸时，溶液中随着水量的增加而减小的是（ ）A.c(H+)/c(CH3COOH) B.c(CH3COOH)/c（H+）C.c（H+）和c(OH-)的乘积 D.H+的物质的量解析：本题考查的是醋酸稀释后溶液中粒子的变化情况，涉及浓度对电离平衡的影响和水的离子积的影响因素。水的离子积只受温度影响，所以C选项不正确。用水稀释醋酸时，促进醋酸的电离，使CH3COO-和H+的物质的量均增加，CH3COOH物质的量减小，但由于溶液体积增大的幅度大