《电离平衡》课件

《电离平衡》素养目标1．能准确判断强电解质和弱电解质，培养宏观辨识与微观探析的核心素养2．会用变化观念与平衡思想描述弱电解质的电离平衡，能正确书写弱电解质的电离方程式，会分析电离平衡的移动3．知道电离平衡常数的意义，培养证据推理与模型认知的核心素养学法指导1．复习必修第一册学习的电解质、非电解质概念和常见实例2．从电离可逆性的角度认识强、弱电解质的根本区别3．运用化学平衡原理认识弱电解质电离平衡的特点4．复习化学平衡“三段式”计算方法，并将该方法应用于电离平衡常数的计算知识导图课前·

新知导学1．盐酸和醋酸的比较(1)【实验3－1】。强电解质和弱电解质酸0.1mol/L盐酸0.1mol/L醋酸pH

导电能力

与镁条反应的现象反应__________反应__________小

大

强

弱

剧烈

不剧烈

(2)实验结论。①盐酸中c(H＋)________醋酸溶液中c(H＋)，即盐酸中HCl电离程度比醋酸溶液中CH3COOH电离程度________。②同浓度的盐酸与醋酸溶液比较，HCl________电离，CH3COOH________电离。大于

大

全部

部分2．强、弱电解质(1)定义。①强电解质：在水溶液中能够__________的电解质。②弱电解质：在水溶液中只能__________的电解质。(2)常见的强、弱电解质。①强电解质：________、________、______________。②弱电解质：________、________、________。全部电离

部分电离

强酸

强碱

大部分盐

弱酸

弱碱

水

氨水可导电，且呈弱碱性，氨水是否属于弱碱？微思考【答案】氨水是氨气的水溶液，属于混合物，而碱属于化合物，所以氨水不属于弱碱，但氨水中的NH3·H2O属于弱碱。

下列属于强电解质的是 (

)A．硫酸钡 B．食盐水C．二氧化硅 D．醋酸【答案】A【解析】硫酸钡是强电解质，A正确；食盐水为混合物，B错误；二氧化硅是非电解质，C错误；醋酸在水中不完全电离，为弱电解质，D错误。弱电解质的电离平衡2．电离平衡(1)定义：在一定条件下的弱电解质溶液中，电解质分子______________的速率和_________________的速率相等时，电离过程达到电离平衡状态。(2)建立过程(用v－t图像描述)。电离成离子

离子结合成分子

(3)电离平衡的特征。【答案】(3)弱弱电解质分子电离成离子的速率离子结合成弱电解质分子的速率动态保持恒定发生移动(4)浓度、温度对电离平衡的影响。①浓度：对于同一弱电解质，一般浓度越小，电离程度越________。②温度：因电离需要吸收热量，所以温度升高，电离程度增________。大

大

微思考【答案】D1．定义对一元弱酸或一元弱碱来说，溶液中弱电解质电离所生成的各种离子浓度的乘积，与溶液中未电离分子的浓度之比是一个常数，这个常数叫做电离平衡常数，简称电离常数。电离平衡常数2．表示方法(1)CH3COOH的电离常数Ka＝______________。(2)NH3·H2O的电离常数Kb＝______________。(3)H2CO3的Ka1＝_________________、Ka2＝________________。3．规律与应用(1)一定温度下，Ka或Kb越大，对应弱电解质越易电离，电离程度______。如25℃时，Ka(CH3COOH)＞Ka(HCN)，则HCN的酸性比CH3COOH更________。(2)同一种多元弱酸，第一步的电离常数__________第二步的，即Ka1________Ka2，则比较多元弱酸的酸性相对强弱时，通常只考虑__________电离。越大

弱

远大于

≫

第一步

4．影响因素【答案】弱电解质本身温度温度越大氢硫酸(H2S)是一种常见的二元弱酸，其电离常数表达式能否写成Ka＝c2(H＋)·c(S2－)/c(H2S)?微思考【答案】不能，因H2S是二元弱酸，其电离分为两步进行，其中第一步电离远大于第二步。

在25℃时，0.1mol·L－1的HNO2、HCOOH、HCN、H2CO3的溶液，已知四种酸的电离常数分别为4.6×10－4、1．8×10－4、4.9×10－10、Ka1＝4.3×10－7和Ka2＝5.6×10－11，溶液中氢离子浓度最小的是

(

)A．HNO2 B．HCOOHC．HCN D．H2CO3【答案】C【解析】根据电离平衡常数大小可以判断弱酸(或弱碱)的相对强弱，弱酸的Ka(多元弱酸则比较Ka1)越小，其电离程度越小，c(H＋)越小，由题中数据可知，HCN酸性最弱，c(H＋)最小。课堂·

素养初培任务一强电解质、弱电解质的比较素养探源核心素养考查途径宏观辨识与微观探析离子方程式的书写或正误判断、离子共存判断、在图像中特别是酸碱中和滴定曲线中判断电解质的强弱、通过电解角度或水解角度判断电解质的强弱等，题型既有选择题，又会以原理综合题形式考查[情境导入](1)将质量相等、表面积相同的两粒锌粒分别加入相同体积、相同浓度的HCl、CH3COOH溶液中，产生H2的速率相同吗？为什么？【答案】不相同。因为HCl在溶液中全部电离，而CH3COOH在溶液中部分电离，溶液中的c(H＋)前者比后者大，因此前者产生H2的速率比后者快。(2)若取c(H＋)相同、体积相同的盐酸与CH3COOH溶液做相同的实验(已知锌足量)，两者反应过程中产生H2的量谁更大？【答案】CH3COOH溶液产生H2的量更大。[深化理解]1．强、弱电解质的比较项目强电解质弱电解质定义在水溶液中能够全部电离的电解质在水溶液中只能部分电离的电解质化学键类型离子键或极性键极性键电离程度全部电离部分电离2.易错概念辨析(1)强电解质和弱电解质的分类依据是在水溶液中是否全部电离，全部电离的电解质是强电解质，部分电离的电解质是弱电解质。(2)常见的强电解质有强酸(H2SO4、HNO3、HClO4、HCl、HBr、HI等)、强碱[KOH、NaOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2等]、大部分盐。(3)电解质的强弱与其溶液的导电性没有直接关系，强电解质溶液的导电性不一定比弱电解质溶液的导电性强。(4)电解质的强弱与物质的溶解性没有关系，只要溶解到水中的部分全部电离就是强电解质。比如CH3COOH易溶于水，但溶于水后只能部分电离，所以CH3COOH是弱电解质；BaSO4难溶于水，但溶于水的部分全部电离，所以BaSO4是强电解质。下列关于强、弱电解质的叙述中，正确的是 (

)A．强电解质都是离子化合物，弱电解质都是共价化合物B．强电解质都是可溶性化合物，弱电解质都是难溶性化合物C．强电解质的水溶液中无溶质分子，弱电解质的水溶液中有溶质分子D．强电解质溶液的导电能力强，弱电解质溶液的导电能力弱【答案】C[典例精练]【解析】HCl、HNO3是强电解质，但属于共价化合物，A错误；BaSO4、CaCO3为强电解质，尽管它们难溶于水，但它们溶于水的部分是全部电离的，B错误；若强电解质溶液的浓度很小，其导电能力也会很弱，D错误。

现有以下物质：①硫酸铜晶体，②碳酸钙固体，③纯磷酸，④硫化氢，⑤三氧化硫，⑥金属镁，⑦石墨，⑧固态苛性钾，⑨氨水，⑩熟石灰固体。(1)属于强电解质的是__________(填序号，下同)。(2)属于弱电解质的是__________。(3)属于非电解质的是__________。(4)既不是电解质，又不是非电解质的是__________。(5)能导电的是__________。【答案】(1)①②⑧⑩

(2)③④

(3)⑤

(4)⑥⑦⑨(5)⑥⑦⑨【解析】(1)强电解质是溶于水全部电离的电解质，故①②⑧⑩是强电解质。(2)③④是溶于水部分电离的电解质，属于弱电解质。(3)⑤属于化合物，它的水溶液虽然能导电，但并不是它自身电离使溶液导电，所以是非电解质。(4)⑥⑦都是单质，⑨是混合物，它们既不是电解质也不是非电解质。(5)⑥⑦中均有能够自由移动的电子，⑨中有自由移动的离子，都能导电。任务二电离平衡的影响因素素养探源核心素养考查途径科学探究与创新意识变化观念与平衡思想本知识点在考题中常考查：外界条件对某些微粒或若干种微粒浓度组合的影响，且考查较为灵活，要多运用化学平衡常数表达式及其变形表达式(1)当人体代谢产生的酸进入血液时，上述平衡将会发生怎样的移动以维持血液的pH基本不变？【答案】当人体代谢产生的酸进入血液时，血液中的HCO和H＋反应生成H2CO3，H2CO3分解产生CO2，CO2从肺部呼出，上述平衡逆向移动，及时地把进入的H＋从血液中除去，pH基本不变。(2)当人体代谢产生的碱进入血液时，上述平衡将会发生怎样的移动以维持血液的pH基本不变？[深化理解]1．外界条件对电离平衡的影响电离平衡的移动符合勒夏特列原理，达到平衡时，离子浓度相当于可逆反应中生成物的平衡浓度，电解质分子浓度相当于可逆反应中反应物的平衡浓度，外界条件对其影响可归纳为：(1)浓度：对于同一弱电解质，浓度越大，电离程度越小；浓度越小，电离程度越大，即溶液加水稀释时，电离平衡向着电离的方向移动。(2)温度：由于弱电解质的电离过程一般是吸热的，升高温度，电离平衡向着电离的方向移动。(3)同离子效应：在弱电解质溶液中加入与弱电解质电离产生相同离子的强电解质，电离平衡将向电离的反方向移动。(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，电离平衡将向电离的方向移动。3.注意事项用化学平衡理论分析弱电解质的电离平衡问题时，考虑的主要影响因素有稀释、改变温度、加入含有相同分子或离子的物质等，在分析此类问题时应注意以下两点：(1)平衡向“削弱”这种改变的方向移动，移动结果不能“抵消”或“超越”这种改变。(2)加水稀释有利于电离，但是离子浓度降低，因为溶液体积增大程度大于离子增多程度。[典例精练]【答案】D【答案】A任务三有关电离常数的计算素养探源核心素养考查途径科学探究与创新意识证据推理与模型认知考查一定条件下的电离平衡常数的计算，特别是与相应盐的水解常数及水的离子积常数融合在一起的计算，难度一般较大[情境导入]弱酸酸性强弱的比较：醋酸、碳酸、次氯酸的电离常数分别是：1．7×10－5mol·L－1、4.4×10－7mol·L－1(第一步电离)和4.7×10－8mol·L－1。(1)上述实验中能观察到什么现象？【答案