弱电解质的电离

弱电解质的电离第一页，共34页。复习：电解质与非电解质1、电解质：2、非电解质：在水溶液中或熔融状态时能够导电的化合物。（包括酸、碱、盐、水、活泼金属氧化物）如：NaCl、HCl、CH3COOH、MgO在水溶液中和熔融状态时都不能导电的化合物。（包括多数有机物、某些非金属氧化物）如：

CH3CH2OH、CO2、SO2第二页，共34页。一、电解质有强弱之分

分别试验等体积、等浓度的盐酸、醋酸溶液跟等量镁条的反应；并测这两种酸的pH。将试验结果填入下表：1mol/LHCl1mol/LCH3COOH与镁反应现象溶液pH剧烈反应，迅速产生大量气泡反应缓慢，产生少量气泡pH=０pH=２实验探究(实验【３－１】）第三页，共34页。复习：强电解质和弱电解质1、强电解质：在水溶液里全部电离成离子的电解质，叫强电解质。

如：绝大多数盐类、强酸、强碱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叫弱电解质。

如：弱酸、弱碱、水第四页，共34页。强酸：H2SO4、HNO3、HCl、HBr、

HI、HClO4等；弱酸：CH3COOH、H2SO3、H2CO3、

H3PO4、HCN、HClO、HF、

H2S、H2SiO3（难溶）等；强碱：NaOH、KOH、Ba（OH）2、

Ca（OH）2等；弱碱：NH3·H2O（可溶）、Mg（OH）2、

Fe（OH）3、Cu（OH）2等等常见的酸与碱第五页，共34页。H2OH+Cl-H2OCH3COOH

H+CH3COO-盐酸溶液醋酸溶液HCl在水中全部电离CH3COOH在水中部分电离第六页，共34页。电解质的电离方程式1、强电解质完全电离，符号选用“＝”2、弱电解质部分电离，符号选用“”CH3COOH

H++CH3COO-

第七页，共34页。①②多元弱碱分步电离，但用一步电离表示。Fe(OH)3Fe3++3OH-第八页，共34页。④酸式盐的电离a强酸的酸式盐完全电离b弱酸的酸式盐第一步完全电离第九页，共34页。

思考与交流：

(1)当醋酸溶于水后,V(电离)和V(结合)怎样变化?

CH3COOHCH3COO-+H+二、弱电解质的电离平衡

(2)当V(电离)=V(结合)时，可逆过程达到一种怎样的状态？画出V～t图。

CH3COO-+H+→CH3COOH

CH3COOH→CH3COO-+H+第十页，共34页。在一定条件（如温度、浓度）下，当弱电解质分子电离成离子的速率和离子重新结合生成分子的速率相等时，电离过程就达到了平衡状态，叫电离平衡状态。tvv（电离成离子）v（结合成分子）电离平衡状态1、电离平衡弱电解质电离的V-t图像第十一页，共34页。特征动电离平衡是一种动态平衡

定条件不变，溶液中各分子、离子的浓度不变，溶液里既有离子又有分子变条件改变时，电离平衡发生移动。等

V电离=V结合≠0逆

弱电解质的电离是可逆过程2、电离平衡特征第十二页，共34页。说明：

①电离平衡是动态平衡，平衡移动符合勒夏特列原理

②多元弱酸，分步电离，第一步电离大于第二步电离，第二步电离远大于第三步电离……，

例如:0.1mol/LH2S溶液中各步电离[H+]为：

H2SH++HS-[H+]=1×10-4mol/LHS-H++S2-[H+]=1×10-13mol/L

电离难的原因：

a、一级电离出H+后，剩下的酸根阴离子带负电荷，增加了对H+的吸引力，使第二个H+离子电离困难的多；

b、一级电离出的H+抑制了二级的电离。第十三页，共34页。练习：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）

速率由C（H+）决定

由n（H+）决定a＝b＝ca＝b＜ca＝b＜c第十四页，共34页。①温度：由于弱电解质的电离是吸热的，因此升高温度，电离平衡将向电离方向移动，弱电解质的电离程度将增大。②浓度：增大电解质分子的浓度，会使弱电解质分子向电离为离子的方向移动，但电离度降低减少相应离子的浓度会使电离平衡向右移动，电离程度增大加水稀释弱电解质溶液，电离平衡向右移动，电离程度增大。三、影响电离平衡的因素(1)内因：电解质本性。通常电解质越弱，电离程度越小。(2)外因：溶液的浓度、温度等。③同离子效应

在弱电解质溶液中加入同弱电解质具有相同离子的强电解质时，电离平衡向逆反应方向移动。④化学反应

在弱电解质溶液中加入能与弱电解质电离产生的某种离子反应的物质时，可使平衡向电离的方向移动。第十五页，共34页。练习1：0.1mol/L的CH3COOH溶液中加入物质移动方向电离程度n(H+)C(H+)C(Ac-)升温水冰醋酸醋酸钠(s)HCl(g)NaOH(s)增大增大增大增大增大减小减小减小减小减小减小减小减小增大减小增大右右右右增大增大增大增大增大增大增大减小左左CH3COOHCH3COO-+H+第十六页，共34页。课堂练习2：第十七页，共34页。练习3：在甲酸的下列性质中，可以证明它是弱电解质的是（）A、1mol/L甲酸溶液中c(H+)约为1×10-2mol/LB、甲酸能与水以任意比互溶C、10mL1mol/L甲酸恰好跟10mL1mol/LNaIOH溶液完全反应D、在相同条件下，甲酸的导电性比强酸溶液的导电性弱。AD第十八页，共34页。参考可逆反应的化学平衡，思考如何定量描述弱电解质的电离程度。一般用电离平衡常数和平衡转化率。电离度。【思考与交流】第十九页，共34页。------弱电解质电离程度相对大小的参数对于一元弱酸HAH++A-，平衡时对于一元弱碱MOHM++OH-，平衡时二、电离平衡常数（K）

1、定义：在一定条件下，弱电解质的电离达到平衡时，溶液中电离出来的各种离子浓度的乘积跟溶液中未电离的分子浓度之比值是个常数，这个常数称为电离平衡常数，简称电离常数。Ka=c(H+).c(A-)

c(HA)Kb=c(M+).c(OH-)

c(MOH)

2、表达式：第二十页，共34页。Ka=[H+]·[CH3COO－][CH3COOH]Kb=[NH4+]·[OH-][NH3·H2O]写出下列电离的电离平衡常数表达式：①CH3COOHH++CH3COO

－¯②NH3·H2ONH4++OH-第二十一页，共34页。电离平衡常数表征了弱电解质的电离能力，由数据可知，弱电解质的电离程度很小。Ka(HClO)=4.7×10-8mol/L室温下：3、意义：

K服从化学平衡常数的一般规律，受温度影响，温度一定，弱电解质具有确定的平衡常数。K值越大电离程度越大，达到电离平衡时电离出的H+或OH-越多，相应酸(或碱)的酸(或碱)性越强。Ka(HCN)=6.2×10-10mol/LKa(CH3COOH)=1.7×10-5mol/LKa(HF)=6.8×10-4mol/L酸性强弱顺序：HF>CH3COOH>HClO>HCN第二十二页，共34页。

Ⅰ、弱电解质的电离常数表达式中的c(A十）、c(B-）和c(AB）均为达到电离平衡后各粒子在溶液中的浓度值。注意：Ⅱ、当温度一定时，其电离常数是定值。Ⅲ、电离常数的大小反映强弱电解质的电离程度。K值越大，弱电解质越易电离，其对应的弱酸（弱碱）越强。Ⅳ、多元弱酸是分步电离的，一级电离常数程度最大，一般有K1》K2》K3。所以其水溶液的酸性主要由第一步电离决定。主要原因：一级电离出的H+抑制了二级的电离。第二十三页，共34页。H3PO4H++H2PO4-

Ka1=7.1×10-3mol/LH2PO4-H++HPO42-Ka2=6.2×10-8mol/LHPO42-H++PO43-Ka3=4.5×10-13mol/L多元弱酸，分步电离多元弱酸的各级电离常数逐级减小（第一步电离大于第二步电离，第二步电离远大于第三步电离……，）且一般相差很大(一般要相差105)，第二十四页，共34页。弱电解质电离程度相对大小的另一种参数-------电离度αα

=已电离的分子数

弱电解质分子总数

第二十五页，共34页。练习：部分弱酸的电离平衡常数如下表：弱酸HCOOHH2SH2CO3HClO电离常数(25℃)K＝1.77×10－4K1＝1.3×10－7K2＝7.1×10－15K1＝4.4×10－7K2＝4.7×10－113.0×10－8按要求回答下列问题：(1)HCOOH、H2S、H2CO3、HClO的酸性由强到弱的顺序为:(2)同浓度的HCOO－、HS－、S2－、HCO3－、CO3

2－、ClO－结合H＋的能力由强到弱的顺序为:(3)按要求书写下列离子方程式①将少量Na2CO3溶液滴加到HCOOH溶液中②将少量CO2气体通入NaClO溶液中③将少量CO2气体通入到Na2S溶液中第二十六页，共34页。【例】25℃时醋酸的Ka=1.7×10-5mol·L-1，求0.10mol·L-1的醋酸溶液中H+的浓度。结合三段式，利用电离常数的表达式计算。4、有关计算第二十七页，共34页。【例】25℃时醋酸的Ka=1.7×10-5mol·L-1，求0.10mol·L-1的醋酸溶液中H+的浓度。结合三段式，利用电离常数的表达式计算。4、有关计算第二十八页，共34页。起始转化平衡0.10mol·L-100xxx0.10mol·L-1-xxx设生成的H+物质的量浓度为x。Ka=x20.10mol·L-1-x≈x20.10mol·L-1=1.7×10-5mol·L-1x==1.3×10-3mol·L-1解：

CH3COOHH++CH3COO-答：H+物质的量浓度为1.3×10-3mol·L-1第二十九页，共34页。1.已知25℃时，下列酸的电离常数如下，则相同浓度的下述溶液中H+浓度最小的是()KHF=7.2×10-4

KHCN=4.9×10-10KHNO2=4.6×10-4KCH3COOH=1.8×10-5A.HFB.HCNC.HNO2D.CH3COOHB归纳：一元酸的电离常数越大，[H+]越大酸性越强。【练一练】第三十页，共34页。电离平衡的移动实例（稀溶液）改变条件平衡移动方向n(H+)c(H+)c(CH3COO-)c(CH3COOH)电离度(α)导电能力Ka加水稀释加入少量冰醋酸加HCl(g)加NaOH(s)加入（CH3COONa)加入镁粉升高温度CH3COOHCH3COO-+H+

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