课件23张PPT。 第3章 水溶液中的离子平衡
第一节 弱电解质的电离(1)什么叫电解质?
(2)什么叫非电解质?【复习】在水溶液中或熔融状态时能够导电的化合物在水溶液中和熔融状态都不能导电的化合物下列物质中: ①NaOH溶液 ②NaCl ③盐酸 ④CO2 ⑤CaCO3 ⑥ Fe ⑦硫酸 ⑧乙醇 ⑨融熔CaCl2 ⑩Na2O能导电的物质是: ;
属于电解质的是: ;
属于非电解质的是: ;电解质与非电解质的对象都是化合物,
溶于水或融熔状态是导电的条件。①③⑥⑨②⑤⑦⑨⑩④⑧电解质的种类:酸、碱、盐、金属氧化物、水、部分有机物一、强、弱电解质【学与问】酸、碱、盐都是电解质,在水中都能电离出离子,不同电解质的电离程度是否相同呢?课本P40【实验3-1】思考:如何判断醋酸、盐酸的酸性强弱?1、同相浓度下,测试两种酸的pH值2、同相浓度下,与等量的活泼金属反应3、同相浓度下,与等量的碳酸钠反应产生气泡的速度较快产生气泡的速度较慢= 12~3为什么? H+的浓度不同。盐酸中HCl完全电离而醋酸只是部分发生电离电解质有强弱之分盐酸中HCl完全电离而醋酸只是部分发生电离,试分析两溶液中各有哪些粒子?盐酸醋酸强电解质:在水溶液里全部电离成离子的电解质。如:强酸、强碱和大多数盐类。 弱电解质:在水溶液里只有一部分分子电离成离子的电解质。如 :弱酸、弱碱等。1. 强弱电解质的概念常见的弱电解质:
①弱酸:HF、HClO、H2S、H2SO3、H3PO4、H2CO3 、 CH3COOH等。
②弱碱:NH3·H2O、Fe(OH)3、Al(OH)3、Cu(OH)2等。
③水是极弱的电解质。 常见的强电解质:
①强酸:HCl、HBr、HI、H2SO4、HNO3、HClO4等。
②强碱:NaOH、KOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2等。
③绝大多数盐:如NaCl、(NH4)2SO4、BaSO4等。 常见的强电解质和弱电解质强电解质、弱电解质与其溶解性无关。如:某些难溶或微溶于水的盐,由于其溶解度很小,但是其溶于水的部分,却是完全电离的,所以它们仍然属于强电解质,例如:CaCO3、BaSO4等。二、 电解质电离方程式的书写
(1)强电解质——完全电离,书写时用“=” (2)弱电解质——部分电离,书时用“ ” 小结电离方程式:
强等号、弱可逆
多元弱酸分步写
多元弱碱一步完
酸式盐看强弱、睇条件【练习】写出下列电解质电离的方程式
CH3COOH、H2S、 NaOH 、Cu(OH)2、K2CO3、KHCO3、KHSO4(水溶液中)、KHSO4(融熔状态)强电解质与弱电解质的比较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离子,无强电解质分子离子和分子小结 所以,实际上在醋酸的水溶液中存在下面的可逆过程:CH3COOH H++CH3COO-三、弱电解质的电离平衡【思考2】为什么醋酸溶于水时只有部分分子电离成H+和CH3COO-呢?电离平衡:在一定条件(如温度、浓度)下,当电解质分子电离成离子的速率和离子重新结合生成分子的速率相等时,电离过程就达到了平衡状态,这叫做电离平衡。 电离平衡电离平衡的特点 特点:动 电离平衡是一种动态平衡 定 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 变 条件改变时,电离平衡发生移动逆 弱电解质的电离是一个可逆过程(1)与化学平衡一样,电离平衡也是动态平衡。(2)化学平衡原理也适用于电离平衡,当浓度等条件改变时,弱电解质的电离平衡也会发生移动。 四、弱电解质的电离 思考与讨论: 1)开始时,V电离 和 V分子化怎样变化?画出弱电解质电离的V-t图像 2)当V电离 = V结合时,可逆过程达到一种什么样的状态?弱电解质电离的V-t图像V电离V结合0t1t2V电离= V结合电离平衡状态tV电离平衡 1.定义:2.特点: 在一定条件(如温度、浓度)下, 当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时,电离过程就达到了平衡状态 ——动 动态平衡 定 溶液中各分子、离子的浓度不变变 条件改变时,电离平衡发生移动。 逆 弱电解质的电离 例:在氨水中存在怎样的电离平衡?若向其中分别加入:
①适量的盐酸 ② NaOH溶液
③ NH4Cl溶液 ④大量的水
⑤加热 ⑥氨气
⑦CuCl2溶液
对上述电离平衡有什么影响?思考与讨论:右左左右右
?右?3.影响电离平衡的因素
(1)温度
升温平衡向电离方向移动。(电离吸热)
(2)浓度
弱电解质浓度越大,电离程度越小。
(3)同离子效应
在弱电解质溶液中加入同弱电解质具有相同离
子的强电解质,使电离平衡向左移动
(4)化学反应:
电离平衡向右移动例:0.1mol/L的CH3COOH溶液中增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大减小?减小?减小减小减小减小减小减小问题探讨1.弱电解质加水稀释时,电离程度_____,离子浓度______? (填变大、变小、不变或不能确定) 变大不能确定 画出用水稀释冰醋酸时离子浓度随加水量的变化曲线。练习达标1.将0 .1mol/L的氨水稀释10倍,随着氨水浓度的降低,下列数据逐渐增大的是( AC )
A.[H+] B. [OH]-
C.[OH]- /[NH3·H2O] D.[NH4]+
2.有浓度相同、体积相等的三种酸:
a、盐酸 b、硫酸 c、醋酸,
同时加入足量的锌,则开始反应时速率大小_____
反应完全后生成H2的质量大小顺序________
b>a > cb > a=c3.有H+浓度相同、体积相等的三种酸:
a、盐酸 b、硫酸 c、醋酸,
同时加入足量的锌,则开始反应时速率大小 _______
反应完全后生成H2的质量大小 ________a=b=ca=b
第一节 弱电解质的电离知识查询:pH = -lgc(H+)1023PH值与溶液中c(H+)的定量关系总结:溶液中c(H+)稀释到原来的十分之一,PH值增加一个单位。知识回顾:电解质:
非电解质: 在水溶液中或熔化状态下能够导电的化合物。如盐酸、醋酸、氢氧化钠、氯化钠等。 在水溶液和熔化状态下都不能导电的化合物。如酒精、蔗糖等。4思考:盐酸与醋酸是生活中常用的酸,醋酸可以食用,盐酸常用于卫生洁具的清洁和去除水垢,为什么不用醋酸代替盐酸呢?5问题:等浓度的盐酸、醋酸溶液中的H+浓度的大小关系如何?你能设计实验验证你的猜想吗?实验探究1:对比实验:等体积、等浓度的盐酸、醋酸与等量镁条的反应。实验要点:
盐酸和醋酸浓度均为1mol/L;
镁条用砂纸打磨、长度相同(表面积相同);
观察、比较气球鼓起的快慢等现象。实验探究1:对比实验:等体积、等浓度的盐酸、醋酸与等量镁条的反应。实验要点:
盐酸和醋酸浓度均为1mol/L;
镁条用砂纸打磨、长度相同(表面积相同);
观察、比较气球鼓起的快慢等现象。等浓度的盐酸中c(H+)比醋酸大。对实验现象的解释:实验探究2:用pH试纸测定0.1mol/L的盐酸、醋酸pH。 盐酸、醋酸电离程度不同。
盐酸完全电离,
醋酸不完全电离, 电离程度较小。 结 论:
强电解质:在水中能够全部电离成离子的电解质。如强酸、强碱、大部分的盐。
弱电解质:能够部分电离成离子的电解质。如弱酸、弱碱、水。 概念:一、强弱电解质练习:下列物质属于强电解质的是______, 属于弱电解质的是______。
a. HCl b. NaCl
c. CH3COOH d. BaSO4
e. NaOH f. Cu(OH)2
g. NH3.H2O h. H2Oc f g ha b d e 练习请写出下列物质的电离方程式:
NH3·H2O (2)H2CO3 (3) Fe(OH)32、弱电解质电离方程式的书写:Fe(OH)3 Fe3++ 3OH-讨论:弱电解质在电离过程中分子电离成离子的速率和离子结合成分子的速率变化过程是怎样的?
(以CH3COOH为例画出v-t图)V电离V结合V电离 = V结合
电离平衡状态= t(s)υ 在一定条件下,弱电解质分子电离成离子的速率与其离子重新结合成分子的速率相等,溶液中弱电解质的分子和离子的浓度保持不变,这就是电离平衡。1、电离平衡的概念二、弱电解质的电离2、特征电离平衡是一种动态平衡 条件一定时,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v(电离) = v(结合) ≠0弱电解质的电离是可逆过程逆:等:动:定:变:?3、外界条件对电离平衡的影响a. 浓度b. 温度弱电解质的浓度对电离平衡的影响实验探究3:实验步骤:1、测0. 1mol/L醋酸溶液的pH2、取一滴(约0.05ml) 0. 1mol/L醋酸滴入50ml水中,测溶液的PH4、外界条件对电离平衡的影响a. 浓度b. 温度弱电解质浓度越大,电离程度越小
弱电解质浓度越小,电离程度越大温度升高,电离程度增大
温度降低,电离程度减小电离过程是吸热过程【本课小结】本节课主要学习了:
1.强电解质、弱电解质的
概念和判断
2.弱电解质的电离方程式
书写
3.电离平衡
4.影响电离平衡的因素CH3COOH CH3COO? + H+总结: