高中化学 第3章 物质在水溶液中的行为 3.2.1 弱电解质的电离平衡导学案 鲁科版选修

1、3-2-1 弱电解质的电离平衡 【学习目标】1.会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。2. 理解温度、浓度、外加物质对电离平衡的影响，会分析电离平衡的移动。3. 知道电离平衡常数的意义。【学习重难点】学习重点：温度、浓度、外加物质对电离平衡的影响学习难点：温度、浓度、外加物质对电离平衡的影响【自主预习】1将下列()中的物质与()、()中的物质类型用短线连接起来。2写出下列电解质的电离方程式：(1)Al2(SO4)3： (2)NaOH： (3)H2SO4： (4)CH3COOH： (5)H2O： 3(1)水的离子积常数表达式是 。(2)将纯水加热至较高温度，水的离子积变化是

2、，pH变化是 。(3)室温下，某溶液中由水电离产生的H1012 molL1，则由水电离产生的OH是 _ ，该溶液的pH可能是 。【预习检测】1下列说法正确的是()A电离平衡常数受溶液浓度的影响B电离平衡常数可以表示弱电解质的相对强弱C电离常数大的酸溶液中H一定比电离常数小的酸溶液中的H大DH2CO3的电离常数表达式：K2下列电离方程式中，正确的是()AH2S2HS2BNaHCO3NaHCOCNaCl=NaClDCH3COOH=CH3COOH合作探究探究活动一：弱电解质的电离平衡1弱电解质在水溶液中的电离都是可逆过程。醋酸是一种常见的弱电解质，它的电离方程式是 ，在醋酸溶液中含有的溶质粒子有 。

3、2图是醋酸溶于水时，电离过程中，醋酸分子电离成离子的速率、离子重新结合成醋酸分子的速率随时间的变化曲线。请回答下列问题：(1)va表示 的速率；vb表示 的速率。(2)在时间由t0到t1过程中，va的变化是 ，vb的变化是 。(3)当时间达t1后，va与vb的关系是 ，此时醋酸达到 状态。3(1)分析醋酸电离过程中，溶液中各粒子浓度的变化，填写下表：粒子浓度HCH3COOCH3COOH醋酸初溶于水 达到电离平衡前 达到电离平衡时 (2)若将等体积、等浓度的CH3COONa溶液、盐酸混合，其过程中H变化是 ；CH3COO变化是 ；CH3COOH变化是 。4分析下列条件的改变对醋酸电离平衡CH3C

4、OOHCH3COOH的影响，并填写下表：条件改变平衡移动方向HCH3COO升高温度 加H2O 加盐酸 加少量NaOH固体 加少量CH3COONa固体 归纳总结1电离平衡状态在一定条件(如温度、浓度)下，当弱电解质分子 和 相等时，电离过程就达到了电离平衡状态。2电离平衡的特征(1)弱电解质的电离平衡是一种动态平衡，平衡时其电离过程并没有 ，只是溶液中各分子和离子的浓度都 。(2)外界条件发生变化，电离平衡 。3影响电离平衡的因素(1)温度：由于电离过程吸热，升温，电离平衡向 方向移动；降温，电离平衡向 方向移动。(2)浓度：电解质溶液的浓度越小，它的电离程度就 。(3)其他因素：加入含有弱电解

5、质离子的强电解质，电离平衡向 方向移动。例如向CH3COOH溶液中加入CH3COONa会抑制CH3COOH的电离。4弱电解质的电离方程式的书写(1)弱电解质的电离方程式的书写用“”表示。如NH3H2O的电离方程式是 (2)多元弱酸是分步电离的，电离程度逐步减弱，可分步书写电离方程式。如H2CO3的电离方程式是 ， (3)多元弱碱的电离也是分步进行的，但是一般按一步电离的形式书写。如Fe(OH)3的电离方程式是 【学以致用】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即可证明CH3COOH

6、达到电离平衡状态C当NH3H2O达到电离平衡时，溶液中NH3H2O、NH和OH的浓度相等DH2CO3是分步电离的，电离程度依次减弱2能判断某酸一定是弱电解质的是()A.该酸易挥发B.该酸的稀溶液中只有一种分子存在C.导电能力比盐酸弱D.0.1 molL-1的该酸溶液中H+为0.001 molL-1探究活动二：电离平衡常数1电离平衡与化学平衡类似，请你根据化学平衡常数的表达式，推断写出弱电解质ABAB的电离平衡常数(简称电离常数)的表达式 。2一元弱酸的电离常数用 表示，一元弱碱的电离常数用 表示。CH3COOH的电离常数的表达式是 ，NH3H2O的电离常数的表达式是 。3根据电离常数的表达式分

7、析判断，电离常数K值越大，表示该弱电解质越 电离，所对应的弱酸的酸性相对 (或弱碱的碱性相对 )。归纳总结(1)电离平衡常数是指一定温度下，弱电解质达到电离平衡时， ，简称电离常数，用K表示。电离常数与浓度无关，只与温度有关。由于电离是 的，所以电离平衡常数随着温度的升高而 。(2)电离常数的意义：根据电离常数的大小，可以判断弱电解质的 ，K值越大，离子浓度越大，即表示该电解质越 。所以从Ka或Kb的大小，可以判断弱酸和弱碱的强弱。(3)多元弱酸分步电离，每一步电离都有各自的电离平衡常数。各级电离常数的大小关系是 ，所以其酸性主要决定于 。【学以致用】3下列有关弱电解质电离平衡的叙述正确的是(

8、)A达到电离平衡时，分子浓度和离子浓度相等B达到电离平衡时，由于分子和离子的浓度不断发生变化，所以说电离平衡是动态平衡C电离平衡是相对的、暂时的，外界条件改变时，平衡就可能发生移动D电解质达到电离平衡后，各种离子的浓度相等4在25 时，相同浓度的HF、CH3COOH和HCN(氢氰酸)溶液，它们的电离平衡常数分别是7.2104 molL1、1.8105 molL1、4.91010 molL1，其中，氢离子的浓度最大的是_，未电离的溶质分子浓度最大的是_。【学习小结】【巩固练习】1在0.1 molL1CH3COOH溶液中存在如下电离平衡：CH3COOHCH3COOH，对于该平衡，下列叙述正确的是(

9、)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 molL1HCl溶液，溶液中H减小D加入少量CH3COONa固体，平衡向正反应方向移动2pH相同的醋酸溶液和盐酸,分别用蒸馏水稀释到原溶液的m倍和n倍,稀释后两溶液的pH仍相同,则m和n的关系量是()A.m=nB.mnC.mnD.无法判断3一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时，为了减缓反应速率，且不影响生成氢气的总量，可向盐酸中加入适量的()NaOH(固体) H2O HCl CH3COONa(固体)A B C D4下表是常温下某些一元弱酸的电离常数：弱酸HCNHFCH3COOHHNO2电离常数(molL1

10、)6.210106.81041.751056.4106则0.1 molL1的下列溶液中，pH最小的是()AHCN BHFCCH3COOH DHNO25分析下列条件的改变对电离平衡NH3H2ONHOH的影响。填写下表：条件改变平衡移动方向OHNH升温加H2O加盐酸加入少量NaOH固体加入少量NH4Cl固体【总结与反思】通过自评、互评、师评相结合对本节学习过程进行反思感悟。【参考答案】【自主预习】2 (1) Al2(SO4)3=2Al33SO；(2) NaOH=NaOH；(3) H2SO4=2HSO；(4) CH3COOHCH3COOH；(5) H2OHOH。3(1) KwHOH；(2)增大，减小

11、。(3) 1012_molL1， 2或12。【预习检测】1.D 2.C【合作探究】探究活动一：1CH3COOHHCH3COO，H、CH3COO、CH3COOH2. （1）醋酸分子电离成离子；离子结合成醋酸分子；（2）不断减小；不断增大；（3）vavb0，电离平衡3. （1）粒子浓度HCH3COOCH3COOH醋酸初溶于水接近于0接近于0最大达到电离平衡前增大增大减小达到电离平衡时不变不变不变（2）混合初最大，然后减小，达平衡时不变；混合初最大，然后减小，达平衡时不变；混合初接近于0，然后增大，达平衡时不变4.条件改变平衡移动方向HCH3COO升高温度向右移动增大增大加H2O向右移动减小减小加盐酸向左移动增大减小加少量NaOH固体向右移动减小增大加少量CH3COONa固体向左移动减小增大归纳总结1. 电离成离子的速率，离子重新结合成弱电解质分子的速率；2. （1）停止，保持不变（2）随之发生变化；3. （1）正反应；逆反应；（2）越大；（3）逆反应；4. （1）NH3H2ONHOH；H2CO3HHCO，HCOHCO；Fe(OH)3Fe33OH。【学以致用】1.D 2.D探究活动二1. K；2. Ka，Kb，Ka， Kb；3.容易，较强，较强归纳总结（1）弱电解质电离生成的各种离子的浓