《高中化学 3.1弱电解质的电离平衡课件 鲁科版选修4》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中化学 3.1弱电解质的电离平衡课件 鲁科版选修4（110页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专题3 溶液中的离子反应 第一单元 弱电解质的电离平衡,一、强电解质与弱电解质 1.电解质与非电解质：,水溶液里,熔融,2.强电解质和弱电解质： (1)概念。 (2)与化合物类型的关系。 强电解质主要包括：_、_、_。 弱电解质主要包括：_、_和水。,全部,部分,强酸,强碱,绝大多数盐,弱酸,弱碱,二、弱电解质的电离平衡 1.弱电解质的电离方程式： 弱电解质的电离过程是可逆的，其电离方程式用“ ” 表示。如： CH3COOH：_； NH3H2O：_。,CH3COOH CH3COO-+H+,2.电离平衡的概念： (1)建立条件：一定的温度和浓度。 (2)平衡本质：弱电解质分子电离成离子的速率和离
2、子结合 成弱电解质分子的速率_。 (3)平衡结果：溶液中各分子和离子浓度_。,相等,不再发生变化,弱电解质电离过程中正、逆反应速率随时间的变化如图所示：,(4)电离平衡的特征。 电离平衡是化学平衡的一种，符合化学平衡状态的各特征：,=,离子,分子,3.影响电离平衡的因素： (1)内因：弱电解质本身的性质(决定因素)。 (2)外因：以CH3COOH H+CH3COO-为例,正向,减小,正向,增大,正向,增大,正向,增大,逆向,减小,4.电离常数： (1)表达式。 对于一元弱酸HA：HA H+A-， 电离常数Ka=_。 对于一元弱碱BOH：BOH B+OH-， 电离常数Kb=_。,(2)特点。 电
3、离常数只与温度有关，升温时K值_。 (3)意义。 K越大 越易电离 酸碱性越强,增大,5.电离度()： (1)表达式：=_100%。 (2)影响因素。 浓度：一般而言，弱电解质的浓度越大，电离度_；浓度 越小，电离度_。 温度：因电离过程都是吸热的，故升高温度，电离度_。,越小,越大,增大,三、常见的弱电解质 1.常见的弱电解质： (1)弱酸：如碳酸、醋酸、氢氟酸、亚硫酸、磷酸。 (2)弱碱：如一水合氨、氢氧化镁、氢氧化铁。 (3)水。,2.水的电离： (1)电离方程式为H2O+H2O H3O+OH-，可简写为 _。 (2)离子积常数(室温)Kw=c(H+)c(OH-)=_，Kw只与温度 有关
4、，温度升高，Kw_。 (3)水的电离平衡的影响因素： 温度：温度升高，水的电离程度_。 酸、碱：加入酸或碱，_水的电离，电离平衡_移。,H2O H+OH-,10-14,增大,增大,抑制,左,3.多元弱酸的分步电离： 分步电离，逐级电离常数的关系：Ka1Ka2Ka3。 如碳酸的电离方程式为_、 _。,1.辨析下列说法的正误： (1)强电解质溶液中没有分子只有离子。( ) (2)稀氨水加水稀释时，溶液中各离子浓度均减小。( ) (3)0.1 molL-1的盐酸和0.1 molL-1的醋酸溶液中的c(H+)相同。( ) (4)电离平衡右移，电解质分子的浓度一定减小，离子的浓度一定增大。( ) (5)
5、醋酸溶液中加入醋酸钠固体，溶液的酸性不变。( ),【答案解析】 (1)。分析：溶液中还有水分子。 (2)。分析：稀氨水加水稀释时， 与OH-减小，但是 H+增大。 (3)。分析：HCl是强电解质，完全电离，而CH3COOH是弱电 解质，不完全电离。,(4)。分析：若加入电解质后平衡右移，则电解质分子的浓度增大；若稀释后电离平衡右移，则离子浓度减小。 (5)。分析：加入醋酸钠后，电离出醋酸根离子，使醋酸的电离平衡左移，溶液的酸性减弱。,2.氢氟酸是弱酸，电离方程式为HF H+F-，达到电离平衡 的标志是( ) A.c(H+)=c(F-) B.v(电离)=v(形成分子) C.溶液显酸性 D.单位时
6、间内，电离的HF分子数与生成的F-数相等 【解析】选B。A项中的等式在HF的水溶液中不成立；C、D项 都不是电离平衡的标志。,3.下列电离方程式中书写正确的是( ) A.NaHSO4 Na+H+ B.NaHCO3=Na+H+ C.HClO=H+ClO- D.H2S H+HS-，HS- H+S2-,【解析】选D。表示强电解质的电离用“=”，表示弱电 解质的电离用“ ”。NaHSO4和NaHCO3属于酸式盐， 是强酸H2SO4的酸式酸根，在溶液中能完全电离，应用 “=”； 是弱酸H2CO3的酸式酸根，在溶液中只能部分 电离，应用“ ”；HClO和H2S都是弱电解质，应用 “ ”。正确答案为D。,4
7、.在醋酸的电离平衡CH3COOH CH3COO-+H+中，要使电离 平衡右移且c(H+)增大，应采取的措施是( ) A.加入NaOH(s) B.加入盐酸 C.加蒸馏水 D.升高温度 【解析】选D。加入NaOH(s)、蒸馏水、升高温度均能使平衡右移，但加入NaOH、蒸馏水时，c(H+)减小；升高温度时，c(H+)增大。,5.已知25时，下列酸的电离常数： 醋酸(CH3COOH)：1.7510-5 氢氰酸(HCN)：4.9310-10 氢氟酸(HF)：7.210-4 甲酸(HCOOH)：1.7710-4 物质的量浓度均为0.1 molL-1的上述溶液，酸性最强的是 ( ) A.醋酸 B.氢氰酸 C
8、.氢氟酸 D.甲酸,【解析】选C。组成相似时酸的电离常数越大，酸电离的程度越大，相同浓度时，电离出的c(H+)越大，酸性越强。,6.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的表达式是Kw=c(H+)c(OH-)，所以Kw随溶液中H+和OH-浓度的变化而变化 B.水的离子积常数Kw与水的电离平衡常数K是同一个物理量 C.水的离子积常数仅仅是温度的函数，随着温度的变化而变化 D.水的离子积常数Kw与水的电离平衡常数K是两个没有任何关系的物理量,【解析】选C。水的离子积常数Kw=Kc(H2O)，一定温度下K和c(H2O)都是不变的常数，所以Kw仅仅是温度的函数，水的离子
9、积常数的表达式是Kw=c(H+)c(OH-)，但是只要温度一定，Kw就是不变的常数，溶液中c(H+)变大，c(OH-)则变小，反之亦然。,7.下列关于电解质电离的叙述中，正确的是( ) 碳酸钙在水中的溶解度很小，其溶液的导电性很弱，所以碳酸钙是弱电解质 碳酸钙在水中的溶解度虽小，但溶解的部分全部电离，所以碳酸钙是强电解质 氨气的水溶液导电性很好，NH3H2O是强电解质 水难电离，纯水几乎不导电，所以水是弱电解质 A. B. C. D.,【解析】选D。中学阶段所接触到的盐，绝大多数属于强电解 质，在这些盐中有的易溶、有的可溶、有的微溶、有的难溶。 电解质的强弱与它们在水中溶解度的大小无关。氨气的
10、水溶液 能导电，是由于NH3和H2O反应生成了NH3H2O，NH3H2O电离 出 、OH-，且建立了电离平衡，NH3H2O是弱电解质。,8.把0.05 mol NaOH固体分别加入到下列100 mL溶液中，导电能力变化较大的是( ) A.0.5 molL-1MgSO4溶液 B.0.5 molL-1盐酸 C.0.5 molL-1的CH3COOH溶液 D.0.5 molL-1NH4Cl溶液,【解析】选C。MgSO4与NaOH溶液反应生成Mg(OH)2和Na2SO4，离子所带电荷总浓度几乎没变化，仍是强电解质溶液；盐酸是强电解质，加入NaOH溶液，反应生成NaCl仍是强电解质；NH4Cl与NaOH反
11、应生成NaCl和NH3H2O，NH4Cl是强电解质，反应生成物中既有强电解质又有弱电解质；原来只有CH3COOH，且是弱电解质，导电能力较弱，加入NaOH后反应生成了强电解质，导电能力改变较大。,一、强电解质和弱电解质的比较 1.强电解质和弱电解质的异同点：,2.电解质的强弱与化合物类型的关系：,3.常见的强、弱电解质：,4.影响溶液导电性的因素： (1)离子的浓度：离子的浓度越大，导电性越好。 (2)离子所带的电荷：离子所带的电荷越多，导电性越好。,【警示】 强、弱电解质判断的误区 (1)根据电解质溶液导电能力的强弱来判断电解质的强弱。电解质的强弱与溶液的导电能力的强弱无必然关系，即强电解质
12、溶液若浓度很小，导电能力也会很弱；弱电解质溶液若浓度较大，离子浓度较大时，导电能力也会很强。溶液导电能力取决于溶液中自由移动离子的浓度及离子所带的电荷数。,(2)根据溶解性的大小来判断电解质的强弱。电解质的强弱与溶解性无必然联系，如BaSO4、CaCO3溶解性很小，但是强电解质；CH3COOH溶解性大，但是弱电解质。,【微思考】 (1)电解质的结构与电离条件之间存在什么关系？ 提示：离子化合物型的电解质(强碱和多数盐)溶于水或熔融时，都能电离，能导电；而极性共价化合物型的电解质(酸)，只有溶于水时才能电离，才能导电，在熔融状态下不能电离，不能导电。,(2)电解质在水溶液中和熔融状态时的电离程度
13、是否相同？ 提示：不一定相同。有些电解质在水溶液中或熔融状态均完全电离，如NaCl等；有些在水溶液中完全电离，而在熔融时不电离，如HCl；有些在水溶液中部分电离，而在熔融时不电离，如CH3COOH；还有些电解质在熔融时完全电离，而与水反应不存在水溶液，如Na2O。,【过关题组】 1.(2014青岛高二检测)下列说法中，正确的是( ) A.溶于水导电的物质一定是电解质 B.强电解质都是离子化合物，弱电解质都是共价化合物 C.强电解质的水溶液中不存在溶质分子 D.难溶性盐都是弱电解质，可溶性酸和具有极性键的化合物都是强电解质,【解题探究】 (1)溶于水后溶液导电的物质一定是电解质吗？ 提示：不一定
14、。CO2与水反应生成H2CO3，H2CO3发生电离，因此H2CO3是电解质，而CO2属于非电解质。类似的物质还有SO2、SO3等。 (2)难溶性的盐都是弱电解质吗？ 提示：不溶性盐在水中的溶解度较小，但溶于水的那部分都完全电离，属于强电解质。,【解析】选C。有些物质溶于水后导电，并非因本身电离导电，故A选项错；强电解质不一定都是离子化合物，如HCl，故B选项错；强电解质在水溶液中完全电离，故选项C正确；不溶性盐大多是强电解质，如BaSO4、AgCl等，故D选项错。,2.已知难溶性的硫酸铅与醋酸铵溶液反应得到无色澄清溶液， 反应的离子方程式是PbSO4+2CH3COO-=(CH3COO)2Pb+
15、 ， 据此判断醋酸铅是( ) A.易溶强电解质 B.易溶弱电解质 C.难溶强电解质 D.难溶弱电解质,【解析】选B。化学反应PbSO4+2CH3COONH4=(CH3COO)2Pb +(NH4)2SO4属于复分解反应，其发生至少需要满足下列三个条件中的一个：有难溶性物质(如沉淀)、挥发性物质(如气体)、难电离物质(如水)。(NH4)2SO4是可溶性的盐，(CH3COO)2Pb是无色澄清溶液，所以(CH3COO)2Pb必定是难电离物质，即弱电解质，在书写离子方程式时应该写成化学式的形式。,【互动探究】 (1)哪些物质是难溶弱电解质？ 提示：氢氧化铝、氢氧化铁、硅酸等。 (2)在酸式酸根离子中，哪些是强电解质，哪些是弱电解质？ 提示：在中学化学里，认定 是强电解质， 、 、HS-等是弱电解质。,【变式训练】下列说法正确的一组是不溶于水的盐(CaCO3、 BaSO4等)都是弱电解质；可溶于水的盐都是强电解质； 0.5 molL-1所有一元酸中氢离子浓度都是0
