《高中化学 3.1.2 弱电解质的电离平衡课件 苏教版选修4》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中化学 3.1.2 弱电解质的电离平衡课件 苏教版选修4（53页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专专题题3 3溶溶液液中中的的离离子子反反应应第二第二课时课时弱电弱电解质解质的电的电离平离平衡衡课前预习课前预习巧设计巧设计名师课堂名师课堂一点通一点通设计设计1 1设计设计2 2考点一考点一考点二考点二第第一一单单元元弱弱电电解解质质的的电电离离平平衡衡创新演练创新演练大冲关大冲关课堂课堂1010分钟练习分钟练习课堂课堂5 5分钟归纳分钟归纳课下课下3030分钟演练分钟演练设计设计3 3 (1)在一定条件下的可逆反应里，正反应和逆反应的速在一定条件下的可逆反应里，正反应和逆反应的速率率 ，反应混合物中各组分的百分含量保持，反应混合物中各组分的百分含量保持 的状的状态，叫做化学平衡状态。态，
2、叫做化学平衡状态。 (2)化学平衡是动态平衡，反应并未停止，只是化学平衡是动态平衡，反应并未停止，只是正正逆逆，反应混合物中各组分的浓度反应混合物中各组分的浓度 。相等相等不变不变保持不变保持不变 (3)平衡常数的大小反映了可逆反应进行的程度，化平衡常数的大小反映了可逆反应进行的程度，化学方程式一定时，平衡常数只与学方程式一定时，平衡常数只与 有关。有关。 (4)化学平衡移动时，平衡常数化学平衡移动时，平衡常数 变化，平衡变化，平衡常数变化时，化学平衡常数变化时，化学平衡 发生移动。发生移动。温度温度不一定不一定一定一定 一、弱电解质的电离平衡一、弱电解质的电离平衡 1电离平衡电离平衡 (1)
3、概念：概念： 在一定条件在一定条件(如温度、浓度一定如温度、浓度一定)下，弱电解质在溶液下，弱电解质在溶液中中 的速率和的速率和 的速的速率相等，溶液中各率相等，溶液中各 和和 的浓度都不再发生变化的浓度都不再发生变化的状态。的状态。电离成离子电离成离子离子结合成弱电解质分子离子结合成弱电解质分子分子分子离子离子(2)建立过程的建立过程的t图像：图像：(3)特征：特征： 2电离平衡常数电离平衡常数 (1)概念：概念： 在一定条件下，弱电解质的电离达到平衡时，溶液中在一定条件下，弱电解质的电离达到平衡时，溶液中弱电解质电离所生成的各种离子浓度的乘积跟溶液中未电弱电解质电离所生成的各种离子浓度的乘
4、积跟溶液中未电离的分子浓度的比值是个常数，这个常数叫做电离平衡常离的分子浓度的比值是个常数，这个常数叫做电离平衡常数，简称电离常数。通常弱酸用数，简称电离常数。通常弱酸用Ka表示，弱碱用表示，弱碱用Kb表示。表示。 (2)电离常数的意义：电离常数的意义： 表征了弱电解质的电离能力。一定温度下，表征了弱电解质的电离能力。一定温度下，K值越大，值越大，弱电解质的电离程度弱电解质的电离程度 。 (3)影响因素：影响因素： K只与电解质的性质和温度有关。对同一弱电解质，温只与电解质的性质和温度有关。对同一弱电解质，温度一定，电离常数一定；温度升高时，电离常数度一定，电离常数一定；温度升高时，电离常数
5、。越大越大增大增大 (4)多元弱酸的分步电离：多元弱酸的分步电离： 多元弱酸是分步电离的，它的每一步电离都有相应的多元弱酸是分步电离的，它的每一步电离都有相应的电离常数，通常用电离常数，通常用K1、K2、K3表示。表示。K1K2K3，多元弱，多元弱酸的电离以第一步为主，其酸性主要由第一步电离决定。酸的电离以第一步为主，其酸性主要由第一步电离决定。 (2)影响因素：电离度与弱电解质溶液的影响因素：电离度与弱电解质溶液的 有关，一般弱电解质溶液的浓度越有关，一般弱电解质溶液的浓度越 ，电，电离度越大；温度越离度越大；温度越 ，电离度越大。，电离度越大。浓度、温度浓度、温度小小高高4影响电离平衡的因
6、素影响电离平衡的因素(1)内因：弱电解质内因：弱电解质 是决定性因素。是决定性因素。(2)外因：外因：本身的性质本身的性质 二、常见的弱电解质二、常见的弱电解质 1水的电离水的电离 水是一种弱的电解质，能发生微弱电离水是一种弱的电解质，能发生微弱电离 ，电离方程，电离方程式简写为式简写为 。H2O HOHc(H)c(OH) (3)定义：定义： 在一定温度下，纯水和稀溶液中在一定温度下，纯水和稀溶液中 的乘积是一个常数。的乘积是一个常数。H和和OH物质的量浓度物质的量浓度(4)影响因素：影响因素：水的离子积常数仅仅是水的离子积常数仅仅是 的函数，升温，的函数，升温，KW 。25时，时，KW ；1
7、00，KW5.51013。(5)适用范围：适用范围：KW不仅适用于纯水，还可适用于稀的电解质溶液。不仅适用于纯水，还可适用于稀的电解质溶液。温度温度增大增大110141在同一温度下弱电解质的电离常数越大，则溶液中的在同一温度下弱电解质的电离常数越大，则溶液中的离子浓度越大，溶液的导电性越强，对吗？离子浓度越大，溶液的导电性越强，对吗？分析：分析：弱电解质的电离常数越大，只能说明其分子发生弱电解质的电离常数越大，只能说明其分子发生电离的程度越大。离子浓度不仅与电离程度有关，还与电离的程度越大。离子浓度不仅与电离程度有关，还与弱电解质的浓度有关。因此电离常数大的弱电解质溶液弱电解质的浓度有关。因此
8、电离常数大的弱电解质溶液中，离子浓度不一定大，其导电性也不一定强。中，离子浓度不一定大，其导电性也不一定强。2某化学兴趣小组中甲、乙、丙、丁四位同学均将某化学兴趣小组中甲、乙、丙、丁四位同学均将1 mol冰醋酸加入到一定量的蒸馏水中最终得到冰醋酸加入到一定量的蒸馏水中最终得到1 L溶液，都溶液，都认为自己描述能证明认为自己描述能证明CH3COOH已达电离平衡，其中已达电离平衡，其中不正确的是不正确的是_。. .分析：分析：弱电解质达到电离平衡时，各微粒的浓度不再发生弱电解质达到电离平衡时，各微粒的浓度不再发生变化，但不一定相等，而溶液中弱电解质分子和离子共存变化，但不一定相等，而溶液中弱电解质
9、分子和离子共存只能证明其为弱电解质，不能证明达到电离平衡，当分子只能证明其为弱电解质，不能证明达到电离平衡，当分子电离成离子的速率与离子重新结合成分子的速率相等时达电离成离子的速率与离子重新结合成分子的速率相等时达到电离平衡。到电离平衡。答案：答案：甲、丁甲、丁3判断下列说法的正误。判断下列说法的正误。(1)HCl溶液中无溶液中无OH。 ()(2)在稀在稀NaOH溶液中：溶液中：c(H)c(OH)11014(25下下)。()(3)升高温度，水的电离程度增大，升高温度，水的电离程度增大，c(H)c(OH)。()(4)向水中加入向水中加入NaHSO4固体，水的电离程度减小，固体，水的电离程度减小，
10、KW减减小。小。 ()分析：分析：(1)任何物质的水溶液中都存在任何物质的水溶液中都存在H2O的电离平衡，即的电离平衡，即都存在都存在H和和OH；(2)KW不仅适用于纯水，也适用于酸、不仅适用于纯水，也适用于酸、碱、盐的稀水溶液；碱、盐的稀水溶液；(3)升温后水的电离程度增大，但升温后水的电离程度增大，但c(H)始终等于始终等于c(OH)；(4)KW只与温度有关。只与温度有关。答案：答案：(1)(2)(3)(4)4将将0.1 molL1醋酸溶液加水稀释，下列说法正确的是醋酸溶液加水稀释，下列说法正确的是()A溶液中溶液中c(H)和和c(OH)都减小都减小B溶液中溶液中c(H)增大增大C醋酸电离
11、平衡向左移动醋酸电离平衡向左移动D溶液中溶液中c(OH)增大增大分析：分析：弱电解质的电离平衡与溶液的浓度相关，加水稀释弱电解质的电离平衡与溶液的浓度相关，加水稀释时电离平衡向正反应方向移动，使溶液中时电离平衡向正反应方向移动，使溶液中CH3COOH分子减分子减少，少，H和和CH3COO增加，但水的加入使溶液的总体积增增加，但水的加入使溶液的总体积增大，溶液中大，溶液中c(H)、c(CH3COO)和和c(CH3COOH)均减小，均减小，因水溶液中，因水溶液中，c(OH)与与c(H)成反比，故成反比，故c(OH)增大。增大。答案：答案：D5已知已知25时，测得浓度为时，测得浓度为0.1 molL
12、1的的BOH溶液中，溶液中，c(OH)1103 molL1。(1)写出写出BOH的电离方程式的电离方程式_；(2)BOH的电离度的电离度_；(3)BOH的电离平衡常数的电离平衡常数K_。答案：答案：(1)BOH BOH(2)1%(3)1105 影响电离平衡的外界因素及影响结果影响电离平衡的外界因素及影响结果 以以0.1 molL1的的CH3COOH为例，当改变条件，其为例，当改变条件，其平衡移动方向、平衡移动方向、Ka、n(H)、导电性变化如下表：、导电性变化如下表：影响影响因素因素平衡移平衡移动方向动方向n(H) c(H)c(CH3COO)KapH导电导电能力能力升温升温(不不考虑考虑挥发挥
13、发)右右增大增大增大增大增大增大增大增大 减小减小增强增强加冰加冰醋酸醋酸右右增大增大增大增大增大增大不变不变 减小减小增强增强影响影响因素因素平衡平衡移动移动方向方向n(H)c(H)c(CH3COO)KapH导电导电能力能力加入加入其他其他物质物质CH3COONa固固体体左左减小减小减小减小增大增大不变不变 增大增大 增强增强影响因素影响因素平衡移平衡移动方向动方向n(H)c(H)c(CH3COO)KapH导电导电能力能力加入加入其他其他物质物质通通HCl气体气体左左增大增大增大增大减小减小不变不变 减小减小 增强增强NaOH右右减小减小减小减小增大增大不变不变 增大增大 增强增强加水稀释加
14、水稀释右右增大增大减小减小减小减小不变不变 增大增大 减弱减弱解析解析本题考查弱电解质的电离、溶液的稀释和考生灵本题考查弱电解质的电离、溶液的稀释和考生灵活解决问题的能力。加水稀释活解决问题的能力。加水稀释HF时，溶液的酸性减弱，即时，溶液的酸性减弱，即c(H)减小，故减小，故A项错误；项错误；Ka只随温度的变化而改变，故只随温度的变化而改变，故B项错误；加水时促进了项错误；加水时促进了HF的电离，故的电离，故n(H)与与n(F)均变均变大，而大，而n(HF)变小，故变小，故n(H)/n(HF)变大，而变大，而n(F)/n(H)的变化则无法判断，对于各微粒，溶液的体积是相同的，的变化则无法判断
15、，对于各微粒，溶液的体积是相同的，故故C项错误，项错误，D项正确。项正确。答案答案D 在根据平衡移动原理来判断平衡移动方向以及对有关在根据平衡移动原理来判断平衡移动方向以及对有关物质浓度分析时，要注意平衡移动时相关物质的量的变化程物质浓度分析时，要注意平衡移动时相关物质的量的变化程度与溶液体积变化程度的相对大小。一般地，弱电解质溶液度与溶液体积变化程度的相对大小。一般地，弱电解质溶液在稀释时，电离程度增大，但电离出的离子浓度减小。在稀释时，电离程度增大，但电离出的离子浓度减小。 1外界条件对水的电离平衡的影响外界条件对水的电离平衡的影响 水的电离平衡：水的电离平衡：H2O HOHH0影响因素影
16、响因素移动方向移动方向c(H)c(OH)KW升温升温向右移动向右移动增大增大增大增大增大增大加酸加酸向左移动向左移动增大增大减小减小不变不变加碱加碱向左移动向左移动减小减小增大增大不变不变加活泼金加活泼金属属(如如Na)向右移动向右移动减小减小增大增大不变不变 2水电离出来的水电离出来的c(H)或或c(OH)(25)的计算的计算 (1)中性溶液：中性溶液：c(H)c(OH)1107 molL1。 (2)溶质为酸的溶液：溶质为酸的溶液：H来源于酸和水的电离，而来源于酸和水的电离，而OH只来源于水，只来源于水，c(H)水水c(OH)。如。如0.1 molL1的的HCl溶液中溶液中c(H)水水c(O
17、H)11013 molL1。 (3)溶质为碱的溶液：溶质为碱的溶液：OH来源于碱和水的电离，而来源于碱和水的电离，而H只来源于水。只来源于水。c(OH)水水c(H)。如。如0.1 molL1的的NaOH溶液中溶液中c(H)c(OH)水水11013 molL1。 例例225时，水的电离达到平衡：时，水的电离达到平衡：H2O HOH；H0。下列叙述正确的是。下列叙述正确的是 ()A向水中加入稀氨水，平衡逆向移动，向水中加入稀氨水，平衡逆向移动，c(OH)降低降低B向水中通入少量稀硫酸，向水中通入少量稀硫酸，c(H)增大，增大，KW不变不变C向水中加入少量金属钠，平衡逆向移动，向水中加入少量金属钠，
18、平衡逆向移动，c(H)降低降低D将水加热，将水加热，KW增大，增大，c(H)不变不变 解析解析向水中加入稀氨水，氨水的电离使溶液中向水中加入稀氨水，氨水的电离使溶液中OH浓度增加，平衡逆向移动来削弱它的增大，但浓度增加，平衡逆向移动来削弱它的增大，但c(OH)增大，增大，A选项错误；加入少量稀硫酸，电离出的选项错误；加入少量稀硫酸，电离出的H使溶使溶液中液中H浓度增加，平衡逆向移动，但浓度增加，平衡逆向移动，但c(H)增大，温度不增大，温度不变，变，KW不变，不变，B选项正确；金属钠与水电离产生的选项正确；金属钠与水电离产生的H反反应，因而使水的电离平衡向右移动，应，因而使水的电离平衡向右移动
19、，c(H)减小，减小，c(OH)增大；加热时，增大；加热时，KW增大，增大，c(H)增大，增大，D选项错误。选项错误。 答案答案B 水的电离平衡的移动，遵循化学平衡移动的原理。需水的电离平衡的移动，遵循化学平衡移动的原理。需要注意的是：要注意的是：在水中加入酸或者碱会抑制水的电离，加在水中加入酸或者碱会抑制水的电离，加入能与水电离出的入能与水电离出的H成成OH反应的物质则会促进水的电反应的物质则会促进水的电离；离；在电解池中，若水中的在电解池中，若水中的H或或OH放电，同样促进放电，同样促进了水的电离。了水的电离。点击下图进入点击下图进入“课堂课堂1010分钟练习分钟练习” (1)弱电解质的电离平衡的特点同化学平衡，影响因弱电解质的电离平衡的特点同化学平衡，影响因素有温度、浓度、酸、碱及相关离子等。素有温度、浓度、酸、碱及相关离子等。 (2)电离常数反映了弱电解质的电离程度，一种弱电电离常数反映了弱电解质的电离程度，一种弱电解质的电离常数只与温度有关。解质的电离常数只与温度有关。 (3)水的离子积水的离子积KW只受温度影响，适用范围是纯水和只受温度影响，适用范围是纯水和稀的水溶液。稀的水溶液。
