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1、第三章 水溶液中的离子平衡 第一节第一节 弱电解质的电离弱电解质的电离 人教版选修4 化学反应原理 第一课时 强弱电解质 知识回顾：电解质与非电解质 一、电解质与非电解质一、电解质与非电解质 一、电解质与非电解质 在水溶液中在水溶液中或或熔融状态下熔融状态下能能 导电导电的的化合物化合物 电解质电解质 非电解质非电解质 在水溶液中在水溶液中和和熔融状态下熔融状态下都都 不导电不导电的的化合物化合物 （如：酸、碱、盐、水、大多数金属氧化物、 活泼金属过氧化物活泼金属过氧化物） （如：多数有机物、某些非金属氧化物、 某些非金属氢化物如 CH4、NH3 等 ） 电解质电解质 非电解质非电解质 化合物
2、化合物 纯净物纯净物 物物 质质质质 混合物混合物 单单 质质 强电解质 弱电解质 既不是电解质也 不是非电解质 1.石墨能导电，所以是电解质。 2.由于BaSO4不溶于水，所以不是电解质。 3.盐酸能导电，所以盐酸是电解质。 4.SO2、NH3、Na2O溶于水可导电，均为电解质 5. 氯化钠固体不能导电，所以氯化钠不是电解质 讨论以下几种说法是否正确，并说明原因讨论以下几种说法是否正确，并说明原因 单质 混合物 既不是电解质也不是非电解质既不是电解质也不是非电解质 难溶的盐难溶的盐(BaSO(BaSO 4 4 等等) )虽然水溶液不能导电虽然水溶液不能导电 但是在融化时能导电，也是电解质。但
3、是在融化时能导电，也是电解质。 COCO 2 2 、NHNH 3 3 等溶于水得到的水溶液能导电等溶于水得到的水溶液能导电 ，但不是，但不是“自身自身”电离，均不是电解质电离，均不是电解质 练习练习1:1:下列物质的水溶液能导电，但属于下列物质的水溶液能导电，但属于 非电解质的是非电解质的是( )( ) A.CHA.CH 3 3 CHCH 2 2 COOH B.ClCOOH B.Cl 2 2 C.NHC.NH 4 4 HCOHCO3 3 D.SO D.SO 2 2 D D 1mol/L HCl 1 mol/L CH3COOH 溶液pH 与镁镁反应应 现现象 实验3-1：体积相同，浓度相同的盐酸
4、和醋 酸与等量镁条反应，并测量溶液的pH值 备注: Mg条使用前应用砂纸打磨，除去表面的氧化膜 剧烈剧烈 缓慢缓慢 小小 （ （0 0） 大大（2.42.4） （3）为什么相同体积、相同浓度的盐酸和 醋酸中，H+浓度却不同？ 根据实验现象，讨论下列问题 （1）镁条和酸的反应的实质是什么？影响反 应速率的因素是什么？ （2）当酸溶液的物质的量浓度相等时，溶 液中的H+浓度是否相等？怎么判断？ Mg+2H+ Mg2+H2 反应速率不同，pH不同，说明盐酸和 醋酸中的H+浓度是不同的。 说明HCl和CH3COOH的电离程度不同。 实验3-1现象分析： n镁无论是与盐酸还是与醋酸反应，其实质 都是与溶
5、液中的反应 n镁与盐酸反应比镁与醋酸反应剧烈，说明 n反应剧烈程度的不同，是由于溶液中的 不同而引起的 npH （盐酸） pH（ 醋酸）,证明 HH + + HH + + 浓度浓度 C C（ HH + + 盐酸）盐酸） C C（ HH + + 醋酸）醋酸） C C（ HH + + 盐酸）盐酸） C C（ HH + + 醋酸）醋酸） 实验结果： n相同浓度的盐酸与醋酸，其溶液中 C（ H+盐酸） C（ H+醋酸） 。 n说明:HCl和CH3COOH的电离程度不 同。 盐酸与醋酸在水中的电离示意图 观察两种溶液中溶质微粒有多少种？ 盐酸在水中的电离示意图醋酸在水中的电离示意图 说明说明 HClHC
6、l分子在水中分子在水中完全完全电离电离 醋酸分子在水中醋酸分子在水中部分部分电离电离 二、强电解质和弱电解质 强电解质：强电解质：在水溶液中能在水溶液中能全部全部电离成电离成 离子的电解质。离子的电解质。 弱电解质：弱电解质：在水溶液中只在水溶液中只部分部分电离成电离成 离子的电解质。离子的电解质。 1 1、定义、定义 HCl = H+ Cl- CH3COOH H+CH3COO- 常见的常见的强电解质： 强酸、强碱、大部分盐、强酸、强碱、大部分盐、 大部分金属氧化物、活泼大部分金属氧化物、活泼金属过氧化物金属过氧化物 常见的常见的弱电解质： 弱酸、弱碱、水、极少数的盐弱酸、弱碱、水、极少数的盐
7、（HgClHgCl 2 2 ） 2 2、常见强、弱电解质、常见强、弱电解质 离子化合物离子化合物 大部分的盐类大部分的盐类 强强 碱碱 共价化合物共价化合物 强强 酸酸 弱弱 酸酸 弱弱 碱碱 水水 弱弱 电电 解解 质质 强强 电电 解解 质质 离子型氧化物 电电 解解 质质 非非 电电 解解 质质 多数有机物 某些非金属氧化物 化 合 物 小结：小结：强弱电解质与结构的关系 强弱电解质判断练习： 电解质溶于水或者受热熔化时，离解成自 由移动的离子的过程叫做电离。 三、电解质的电离 1、电离 2、电离方程式 用来表示电离过程的式子叫做电离方程式。 3、电离方程式的书写 ： （1）式子左边用电
8、离物质的化学式表示，右 边用离子符号表示。 （2）强电解质用“”表示电离过程，弱电解 质用“ ” 表示电离过程。 电离方程式书写: （4）多元弱碱则一步书写. 如： Cu(OH)2 Cu2+ + 2OH- （3）多元弱酸的电离要分步。 写出写出HH 3 3 POPO 4 4 在水溶液中的电离方程式在水溶液中的电离方程式 H3PO4 H+ + H2PO4- (1) H2PO4-H+ + HPO42- (2) HPO42-H+ + PO43- (3) 问题探讨 试写出NaHSO4、NaHCO3的在水溶液中及熔融 状态下的电离方程式？ 在水溶液中：NaHSO4=Na+ + H+ + SO42- Na
9、HCO3=Na+ + HCO3- HCO3- H+ + CO32- 熔融状态：NaHSO4=Na+ + + HSO4- 另外，氢氧化铝双向电离： H+AlO2-+H2O Al(OH)3 Al3+3OH- 强电电解质质弱电电解质质 相同点都是电电解质质，在水溶液中都能电电离。 电电离程度 电电离过过程 表示方法 电电解质质在溶液 中微粒形式 离子方程式中 表示形式 物质质种类类 完全电离部分电离 不可逆过程可逆过程 电离方程式用等号 电离方程式用可逆符号 水合离子分子、水合离子 离子符号或化学式分子式 强酸、强碱、多数盐、 部分碱性氧化物 弱酸、弱碱、水 强电解质与弱电解质的比较 1.强电解质溶
10、液离子浓度大，而弱电解质溶液离 子浓度小，是否正确？为什么？ 2.强电解质溶液导电能力大，而弱电解质溶液导 电能力小，是否正确？为什么？ 问题探究 溶液的导电能力取决于溶液中总离子 浓度的大小。因此强电解质的导电能力不 一定比弱电解质强。在同一浓度时，强电解 质一定比弱电解质的导电能力强。 问题结论 你能解释下列事实吗? 部分电器外壳上有禁止触摸标记 2电解水制H2、02时，需要向水中加入 少量的Na0H溶液或H2SO4溶液。 1潮湿的手触摸正在工作的电器，可 能会发生触电事故。 手上的汗水中含有电解质，使水溶液具 有较强的导电能力 纯水的导电能力太弱，加入NaOH或H2SO4可使 溶液中离子
11、浓度增大，导电能力增强。 n练习1. 写出下列物质的电离方程式 （1） HClO （2） KHSO3 （3） CaCO3 （4） Cu（OH）2 H+ClO- =K+HSO3- =Ca2+CO32- Cu2+2OH- 练习2：1mol/L1mol/L的盐酸、醋酸、硫酸的盐酸、醋酸、硫酸 各各1L1L，分别加入足量的铁。，分别加入足量的铁。 开始开始反应时产生氢气的反应时产生氢气的速率速率 最终收集到的氢气的物质的量最终收集到的氢气的物质的量 硫酸盐酸醋酸硫酸盐酸醋酸 硫酸盐酸硫酸盐酸= =醋酸醋酸 练习练习3 3：下列物质下列物质 能导电的是能导电的是 , ,属于电解质的是属于电解质的是 ,
12、, 属于强电解质的是属于强电解质的是 , , 属于弱电解质的是属于弱电解质的是 , , 属于非电解质的是属于非电解质的是 。 a. a.铜丝铜丝 b.b.硫酸钡 硫酸钡 c. c.石墨石墨 d.d.熔融的氯化钠熔融的氯化钠 e. e.氯气氯气 f. f.蔗糖蔗糖 g.g.二氧化碳二氧化碳 h. h. 硫酸溶液硫酸溶液 i. i.硫酸钾硫酸钾 j. j. 冰醋酸冰醋酸 k. k. 碳酸碳酸 l. l.碳酸氢铵碳酸氢铵 m.m.氢氧化铝氢氧化铝 n Nan Na 2 2 O O achd Bdil n j kmj km fg bdijklmn 练习4：在KHSO4的稀溶液和熔融状态下 都存在的离子
13、是 A、H+ B、HSO4- C、SO42- D、K+ D 第二课时 弱电解质的电离 思考 冰醋酸加水稀释，醋酸在稀释的 过程中微粒的变化包含哪些过程？ CHCH 3 3 COOH COOH CHCH 3 3 COO COO - - + + HH + + 电离 结合 C(H+)C(Ac-) C(HAc) HAc初溶于水 紧接着 最后 醋酸在电离过程中各微粒浓度的变化 1、弱电解质的电离 CHCH 3 3 COOH COOH CHCH 3 3 COO COO - - + H+ H + + 离子化 分子化 00最大 不变不变不变 开始时开始时V V离子化 离子化 和 和 V V分子化 分子化怎样变
14、化？ 怎样变化？ 当当V V离子化 离子化 = V = V分子化 分子化时，可逆过程达 时，可逆过程达 到一种什么样的状态？到一种什么样的状态？ 你能你能画出这个过程的画出这个过程的V Vt t图图吗？吗？ 反 应 速 率 V(电离) V(结合) V(电离) = V(结合) 电离平衡状态 弱电解质电离平衡状态建立示意图 时间 2 2、电离平衡状态建立、电离平衡状态建立 电离平衡是一种电离平衡是一种 化学平衡化学平衡 电离平衡状态是指 在一定条件下（如温度、浓度等 ）的弱电解质的溶液中， 弱电解质分子电离成离子的速率和离 子重新结合成分子的速率相等， 溶液中各分子、离子的浓度保 持不变的状态。 前提 实质 标志 3.3.定义：定义： 4 4、特点：、特点： 电离平衡是一种动态平衡 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 条件改变时，电离平衡发生移动。 弱电解质的电离 V电离=V结合0 逆： 等： 动： 定： 变： 思考与交流（教材p41） 根据化学平衡理论
