【人教版】高中化学 选择性必修一 第三章 第一节 电离平衡 课件（四份打包）

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弱电解质的电离平衡（一）

第三章水溶液中的离子反应与平衡

第1节电离平衡

一、创设情境，任务驱动

人体体液的酸碱度需要控制在一定范围内，否则会造成酸或碱中毒。体内的弱酸与弱酸盐具有维持体液pH相对稳定的租用，例如碳酸与碳酸氢钠。类似的，弱酸及其盐的混合溶液也能应用于科学研究或工业生产中，帮助我们维持溶液的酸碱性，其中较简单的体系是CH3COOH-CH3COONa混合溶液。

【实验】向pH=4.74的CH3COOH-CH3COONa混合溶液中，加入少量强酸或强碱。

【实验】向pH=4.83的盐酸与氯化钠混合溶液中，加入相同量强酸或强碱。

pH变化不大

pH变化非常明显

弱酸及其盐的混合溶液为什么具有这样的性质？

以CH3COOH和HCl为例，谈谈你对弱酸和强酸的区别的认识。

二、发现问题，建构模型

【实验】分别取30mLc(H+)为3.2×10-3mol/L的盐酸与醋酸溶液，各加入两滴甲基橙溶液。

向两种溶液中分别滴加0.5mol/LNaOH溶液，观察溶液颜色恰好变为黄色时所加入NaOH的体积。

溶液颜色相同→c(H+)相同

0.5mol/L

NaOH溶液

盐酸

甲基橙

醋酸

甲基橙

30mL

c(H+)=3.2×10-3mol/L

后者消耗NaOH溶液体积大得多。

请根据学习化学平衡的知识或经验，讨论并给出合理的解释。

二、发现问题，建构模型

CH3COOH在水溶液中未完全电离，存在着电离平衡？

请设计能够提供事实证据的实验方案。

通过改变反应条件观察是否有平衡移动的现象，来判断是否存在平衡体系。

改变浓度？

改变温度？

【实验】分别取2mLc(H+)为0.01mol/L的盐酸与醋酸溶液与试管中，加入两滴甲基橙，振荡均匀后继续向试管中加入少量CH3COONa固体。

溶液颜色由红色变为黄色

分别取2mLc(H+)为0.01mol/L的盐酸与醋酸溶液与试管中，加入两滴甲基橙。然后分别取5滴两种溶液于试管中，各加入30mL水稀释后，加入3滴甲基橙。

盐酸变为黄色，醋酸依旧为红色

三、应用模型，认识物质

醋酸的电离理论模型

CH3COOH在水溶液中未完全电离，存在电离平衡。从定性角度看，它是可逆过程，遵循化学平衡移动原理，会受浓度与温度影响，可以应用平衡移动原理从微观层面定性分析外界条件对醋酸电离平衡的影响。

醋酸溶液中存在哪些粒子，这些粒子又以谁为主呢？

与化学平衡一样电离平衡也存在电离平衡常数，电离平衡常数与化学平衡常数一样，只受温度的影响。其表达式的书写与化学平衡常数一致。25℃时，CH3COOH的电离常数Ka=1.75×10-5。

计算1mol/L醋酸溶液中CH3COOH的电离程度。

三、应用模型，认识物质

CH3COOHCH3COO-+H+

计算1mol/L醋酸溶液中CH3COOH的电离程度。

假设CH3COOH浓度的变化量为x，

起始浓度（mol/L）

浓度改变量（mol/L）

平衡浓度（mol/L）

x

x

x

Ka=1.75×10-5

醋酸电离很微弱

平衡浓度≈初始浓度

1

0

0

1-x

x

x

约99%的CH3COOH以分子形式存在

H2CO3HCO3-+H+

HCO3-CO32-+H+

H2OOH-+H+

NH3·H2OOH-+NH4+

=x2/(1-x)≈x2≈1.75×10-5

三、应用模型，认识物质

弱电解质在电离初始阶段，其分子电离成粒子的速率随着分子浓度的减小而逐渐减小；同时粒子结合成分子的速率随着粒子浓度的增大而增大。经过一段时间后，两者的速率相等，达到电离平衡状态，与其他化学平衡一样，当浓度、温度等条件改变时，电离平衡会发生移动。

强电解质在水溶液中不存在电离平衡，如强酸、强碱、大部分盐在水中均能完全电离。

课堂小结

弱电解质的电离平衡

1.构建理论

CH3COOH(aq)CH3COO-(aq)+H+(aq)H>0

定性：符合平衡移动原理

定量

2.应用理论

认识物质

电解质

强电解质

弱电解质

分类

（电离平衡）(共7张PPT)

弱电解质的电离平衡（二）

第三章水溶液中的离子反应与平衡

第1节电离平衡

一、承上启下，引出问题

为什么醋酸与醋酸钠的混合溶液具有缓冲能力呢？

写出上述混合溶液加入少量强酸或强碱时发生的离子方程式。

CH3COO-+H+=CH3COOH

CH3COOH+OH-=CH3COO-+H2O

溶液中发生这两个反应

消耗了外加的酸和碱

二、运用理论，认识反应

该如何应用电离平衡理论分析上述两个反应呢？

CH3COOHCH3COO-+H+

加入强酸后，增大了H+浓度，平衡向左移动

定性角度看，反应实质就是醋酸电离的逆过程

CH3COO-+H+CH3COOH这一反应进行的程度如何呢？

已知CH3COOH常温下电离平衡常数数值是1.8×10-5，则该反应的平衡常数是多少？

K’==5.6×104

反应进行较完全

二、运用理论，认识反应

从定性角度分析，生成弱电解质的离子反应实质是其电离的逆过程；从定量角度分析，电离平衡常数K越小，弱电解质越难电离，其逆过程生成弱电解质的反应就越完全，反应的平衡常数K’就越大。

用同样的方法分析CH3COOH与碱发生的中和反应。

加入强碱后，OH-中和H+生成H2O，

H+浓度降低，CH3COOH电离平衡正向移动

CH3COOHCH3COO-+H+K=1.8×10-5

H2OOH-+H+K=1.0×10-14

Ksp可以产生FeCO3，反应速率大。

三、初步探究，发现、分析新问题

向2mL0.1mol/LNa2CO3溶液中加入2mL0.1mol/LFeSO4溶液。

本实验出现了预测之外的现象，可能有什么物质产生？

结合反应原理分析为什么可能产生该物质？

如何通过计算分析产生该物质的原因？

碳酸钠为强碱弱酸盐，水解使溶液显碱性，Fe2+与溶液中OH-反应，产生白色絮状的氢氧化亚铁，很容易被氧化成氢氧化铁，由白色絮状沉淀转化为灰绿色沉淀，最终可能出现红褐色沉淀。

Q>Ksp

获取OH-离子浓度的方法

1.利用pH计测定溶液的pH

2.书写CO32-水解平衡第一步的离子方程式，利用三段式与Ka、Kw推理关系计算。

CO32-与OH-竞争Fe2+

课堂小结

制备碳酸亚铁1

水溶液中的离