3.1 课时1 强、弱电解质及弱电解质的电离平衡 课件 (共22张PPT)2023-2024学年高二化学人教版（2019）选择性必修1

(共22张PPT)
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
第一节 电离平衡 课时1
1.能从微观层面理解强、弱电解质的本质区别；
2.能正确书写弱电解质的电离方程式；
3.认识弱电解质的电离平衡，能运用电离平衡描述和解释化学现象，并预测可能的结果。
(1)什么叫电解质？
(2)什么叫非电解质？
(3)电解质和非电解质的研究对象是什么？
在水溶液中或熔融状态时能够导电的化合物
包括酸、碱、盐、活泼金属氧化物、少数有机物、水
在水溶液中和熔融状态都不能导电的化合物
包括大多数有机物、NH3、大部分非金属氧化物。
如：NO2、SO3、CO2
化合物，溶于水或融熔状态是导电的条件。
酸、碱、盐都是电解质，在水中都能电离成离子，不同电解质的电离程度是否相同？
盐酸和醋酸是生活中常用的酸，盐酸常用于洁具的清洗和除垢，醋酸的腐蚀性较小，比较安全，为什么不用醋酸代替盐酸？
实验3-1
酸 0.1 mol/L 盐酸 0.1 mol/L 醋酸
pH
导电能力
与镁条反应
1 接近3
强 弱
迅速产生大量气泡
产生气泡相对缓慢
结论:
HCl在水中的电离程度大于CH3COOH
数据分析
提示：c(H+)=10-pH
0.1mol/L HCl(aq)
c(H+)=
10-1
=0.1 mol/L
0.1mol/L CH3COOH(aq)
c(H+)≈
0.001 mol/L
资料卡片：PH= - lgC(H+)
PH=1 C(H+) =0.1mol/L
PH=2.8 C(H+) =0.00168mol/L
Cl－ H3O+
图示模拟电离
HCl在水中电离示意图 CH3COOH在水中电离示意图
H3O+ CH3COO－ CH3COOH
不彻底、可逆过程
完全电离
部分电离
1.强电解质：能够全部电离的电解质
2. 弱电解质：只有一部分分子电离的电解质
一、强电解质和弱电解质
如：强酸、强碱、绝大多数盐类(包括难溶性盐)
如：弱酸、弱碱、水
CH3COOH CH3COO-+H+
HCl H++Cl-
可逆符号
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
强电解质、弱电解质与其溶解性无关
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。
强电解质 弱电解质
相同点 都是电解质，与溶解度无关
不同点 化合物类型 离子化合物，共价化合物 共价化合物
物质类别 强酸、强碱、大多数盐 弱酸、弱碱、水
溶质微粒 离子 分子（多）、离子
电离程度 完全电离（不可逆） 部分电离（可逆）
表示方法 电离方程式用“ = ” 电离方程式用“ ”
电离方程式 NaCl=Na++Cl- HF H++F-
3.强电解质与弱电解质的比较
① CaCO3 ② Ba(OH)2 ③ HF ④ Al(OH)3 ⑤ BaSO4 ⑥ AgCl ⑦ Na2CO3 ⑧ K2SO4 ⑨ H2O
哪些是强电解质，那些是弱电解质
① ② ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
弱电解质:
③ ④ ⑨
强电解质:
【练一练】
CH3COOH CH3COO- + H+
电离
结合
（1）开始时，V电离 和 V结合怎样变化？
（2）当V电离 = V结合时，可逆过程达到一种什么样的状态？画出V～t图。
思考：在一定的条件下,往一杯水中加进一定量的冰醋酸会发生如何的变化？
c(H+) c(CH3COO-) c(CH3COOH) v(电离) v(结合)
醋酸初溶于水时
接着
最后
0(最小)
0(最小)
最大
增大
最大
0(最小)
增大
减小
减小
增大
不变
不变
不变
不变
不变
电离平衡状态建立
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
二、弱电解质的电离平衡
2.特征
1.定义: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 —— 电离平衡
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
变： 条件改变时，电离平衡发生移动。
等：V电离 = V结合≠0
逆：弱电解质的电离是可逆过程
当浓度、温度等条件改变时，电离平衡会发生移动。
弱电解质电离平衡与其他化学平衡一样，属于动态平衡。
3.弱电解质电离平衡的影响因素
(1)内因：电解质自身性质决定了其电离程度的大小。
(2)外因：电离平衡是动态平衡，遵循勒夏特列原理。
影响电离平衡的条件有温度、浓度、电解质(酸碱盐等)。
④离子反应效应：加入能与弱电解质电离产生的某种离子反应的物质时，可以使电离 平衡向电离方向(正向)移动。
①温度：弱电解质的电离为吸热，升温促使电离平衡正向移动（越热越电离）
②浓度： 降低浓度，电离平衡向电离方向(正向)移动，因为离子相互碰撞结合为分子的几率减小。（越稀越电离）
③同离子效应：加入与弱电解质具有相同离子的强电解质，将抑制弱电解质的电离,即平衡逆向移动。
以醋酸的电离平衡为例：
外界条件对电离平衡的影响可归纳如下：
改变条件 平衡移动方向 c(H+) c(Ac-) c(HAc) 电离程度 导电能力
加热
加盐酸
加NaOH(s)
加NaAc(s)
加CH3COOH
加水
正向
增大
增大
减小
逆向
增大
减小
增大
正向
减小
增大
减小
逆向
减小
增大
增大
正向
增大
增大
增大
正向
减小
减小
减小
增大
减小
增大
增大
减小
减小
增强
增强
增强
增强
增强
减弱
【提示】（1）初始反应速率：盐酸＞醋酸
（2）Mg与醋酸的反应，使得c(H＋)下降，醋酸电离平衡右移，最终所有醋酸分子中的氢离子都电离出来，与Mg反应生成氢气。

思考与讨论
向两个锥形瓶中各加入0.05 g镁条，盖紧橡胶塞，然后用注射器分别注入2 mL 2 mol/L盐酸、 2 mL 2 mol/L醋酸，测得锥形瓶内气体的压强随时间的变化如图所示。请回答下列问题：
（1）两个反应的反应速率及其变化有什么特点？
（2）反应结束后，两个锥形瓶内气体的压强基本相等，由此你能得出什么结论？
镁条与盐酸、醋酸反应时气体压强随时间的变化示意图
0
100
200
300
160
120
140
时间/s
压强/kPa
——2mol/L盐酸
——2mol/L醋酸
【练一练】
1.某浓度的氨水中存在下列平衡：
如想增大的浓度，而不增大OH-的浓度，应采取的措施是（ ）
①适当升高温度 ②加入NH4CI固体
③通入NH3 ④加入少量盐酸
A.①② B.②③ C.②④ D.①④
+OH-
NH3.H2O
C
2.中和物质的量浓度相同、体积相同的H2SO4、HCI和CH3COOH溶液，耗用同一浓度的NaOH溶液，体积分别为V1、V2和V3,则V1、V2和V3的关系正确的是（ ）
A.V1>V2=V3
B.V3>V2=V1
D.V1=V2=V3
C. V1 > V 2 > V 3
A
3.中和c(H+)相同、体积相同的H2SO4、HCI和CH3COOH溶液，耗用同一浓度的NaOH溶液，体积分别为V1、V2和V3,则V1、V2和V3的关系正确的是（ ）
A.V1>V2=V3
B.V3>V2=V1
D.V1=V2=V3
C. V1 > V 2 > V 3
B
弱电解质的电离
电解质
电离平衡
强电解质：能够全部电离的电解质
弱电解质：部分电离的电解质
平衡的建立
特征：逆、等、动、定、变
影响因素
内因：电解质自身性质
外因
温度
浓度
同离子效应
离子反应效应