3.1.1强弱电解质及电离平衡 高二选择性必修1(共30张PPT)

(共30张PPT)
强弱电解质及电离平衡
人教版化学 选择性必修一 第三章水溶液中的离子反应与平衡
第一节 电离平衡 第一课时
引入
盐酸和醋酸是生活中经常用到的酸。
盐酸常用于卫生洁具的清洁。比如洁厕灵的有效成分是盐酸。
我们知道醋酸的腐蚀性比盐酸的小，比较安全，为什么不用醋酸代替盐酸？
回顾
电解质：在 中或 状态下 的 。
电离：电解质溶于水或受热融化时，形成 的过程
水溶液
熔融
能导电
化合物
自由移动的离子
回顾
【活动】在烧杯中分别画出HCl气体、冰醋酸溶解在水中后，该溶液中存在的主要微粒的微观示意图，并写出电离方程式。
溶解
H
Cl
H
Cl
H
Cl
H
Cl
H
Cl
H
Cl
H
Cl
H
Cl
H
Cl
溶解
H+
CH3COO-
H+
CH3COO-
H+
CH3COO-
H+
CH3COO-
H+
CH3COO-
H+
CH3COO-
H+
CH3COO-
H+
CH3COO-
活动展示
A同学
B同学
猜想
【活动】尝试在烧杯中画出冰醋酸溶解在水中后，该溶液中存在微粒的微观示意图（不考虑水的电离）并写出电离方程式
溶解
H+
CH3COO-
H+
CH3COO-
H+
CH3COO-
H+
CH3COO-
H+
CH3COO-
H+
CH3COO-
H+
CH3COO-
H+
CH3COO-
活动展示
C同学
D同学
E同学
证据推理
【实验1】取相同体积、0.1mol/L的盐酸和醋酸分别与等量的镁条反应，观察、比较并记录现象。
酸 0.1mol/L盐酸 0.1mol/L醋酸
与镁条反应
迅速产生大量气泡
产生气泡相对缓慢
能否从化学反应速率的角度来解释该现象产生的原因？
Mg+2HCl==MgCl2+H2↑
Mg+2HAc==MgAc2+H2↑
原因：等浓度的盐酸和醋酸溶液中c(H+)盐酸 > c(H+)醋酸
证据推理
【实验2】取相同体积、0.1mol/L的盐酸和醋酸，比较它们pH的大小
酸 0.1mol/L盐酸 0.1mol/L醋酸
与镁条反应 迅速产生大量气泡 产生气泡相对缓慢
pH
pH数据的含义
约为1
约为3
0.1mol/L盐酸中c(H+)=0.1mol/L
0.1mol/L醋酸中c(H+)=0.001mol/L
大约每100个CH3COOH只有1个CH3COOH发生电离
2.96
1.05
模型建构
Cl-
H+
液 面
Cl-
H+
Cl-
H+
Cl-
H+
Cl-
H+
Cl-
H+
Cl-
H+
Cl-
H+
Cl-
H+
Cl-
H+
Cl-
H+
Cl-
H+
Cl-
H+
Cl-
H+
Cl-
H+
Cl-
H+
Cl-
H+
Cl-
H+
Cl-
H+
Cl-
H+
电解质（HCl）电离的结果
模型建构
CH3COOH
CH3COOH
CH3COOH
CH3COOH
CH3COOH
CH3COOH
CH3COOH
CH3COOH
CH3COOH
CH3COOH
CH3COOH
CH3COOH
CH3COOH
CH3COOH
液 面
CH3COO-
H+
CH3COOH
CH3COOH
CH3COOH
CH3COOH
电解质（CH3COOH）电离的结果
CH3COOH
CH3COOH
CH3COOH
CH3COOH
大约每100个CH3COOH只有1个CH3COOH发生电离
活动展示
C同学
D同学
E同学
√
（未考虑微弱电离）
强弱电解质
概念
强电解质：在水中 的电解质
弱电解质：在水中 的电解质
完全电离
部分电离
强弱电解质
常见的强弱电解质
符号表征
电离方程式的书写
CH3COOH CH3COO-+H+
HCl H++Cl-
用“ ” 代表完全电离
用“ ” 代表微弱电离
符号表征
举例
H2CO3 H++HCO3- 、 HCO3- H++CO32-
2. Fe(OH)3 Fe3++3OH-
多元弱酸分步电离
3. NaHCO3 Na++HCO3- 、 HCO3- H++CO32-
多元弱碱也是分步进行，但是一般按一步电离的形式书写
H2CO3
HCO3-
CO32-
1. H2CO3电离方程式书写
- H+
- H+
符号表征
【活动2】尝试写出以下物质在水溶液中的电离方程式
1.NH3·H2O
2.HClO
3.H2S
4.Fe(OH)3
5.NaHSO3
6.NaHSO4
NH4+ + OH-
H+ + ClO-
H+ + HS-
Fe3+ + 3OH-
Na+ + HSO3-
HS- H++S2-
Na+ + H++ SO42-
HSO3- H++SO32-
符号表征
NaHSO4 Na++H++SO42-
拓展
在水溶液中电离
NaHSO4 (熔融) Na++HSO4-
在熔融状态电离，熔融状态下共价键不发生断裂
Al2O3 (熔融) 2Al3++3O2-
NaCl (熔融) Na++Cl-
证据推理
【提问1】H+与CH3COO-会结合生成醋酸吗？
【实验3】常温下，向0.1mol/LCH3COOH溶液中不断加入中性的CH3COONH4固体，用pH传感器测量溶液的pH的变化，实时呈现pH随时间变化的图像
加入CH3COONH4（s）
pH随着中性CH3COONH4固体的增加而不断增大
最后趋于平稳
CH3COO-+H+ CH3COOH
3
结合
模型认知
CH3COOH CH3COO-+H+
电离过程是可逆的，故存在电离平衡。
左→右：弱电解质电离成离子
右←左：离子结合成弱电解质
CH3COOH
液 面
CH3COO-
H+
CH3COOH
CH3COO-
H+
电离
结合
电离平衡
【活动3】根据化学平衡方面知识，尝试画出冰醋酸电离过程中的v-t曲线
v(电离)
速率
弱电解质电离平衡状态建立示意图
时间
v(电离)= v(结合) 达电离平衡状态
v(结合)
学以致用
同浓度条件下盐酸中的c(H+)大于醋酸中c(H+)，浓度越大，反应速率越快，去污速率越快。
CaCO3+ 2H+ Ca2+ + CO2↑ + H2O
为什么不用醋酸代替盐酸？
【课堂小结】
强弱电解质及电离平衡
概念
强电解质：全部电离
（强酸、强碱、大部分盐）
②弱电解质：部分电离
（弱酸、弱碱、H2O）
电离方程式书写
多元弱酸分步电离
多元弱碱一般按一步电离书写
弱酸酸式盐先完全电离，酸式酸根再分步电离
电离平衡

随堂练习
1.盐酸能导电,所以盐酸是电解质。 2.BaSO4难溶于水,其水溶液导电性很差,所以BaSO4是弱电解质。 3.NH3溶于水能导电,所以NH3是电解质。
4.强电解质在溶液中不存在溶质分子,而弱电解质在溶液中存在溶质分子。
×
√
×
×
随堂练习
1.下列说法正确的是（ ）
A.三氧化硫的水溶液能导电,所以三氧化硫是电解质
B.HClO是弱酸,但NaClO是强电解质
C.NaHSO4在水溶液及熔融状态下均可电离出Na+、H+、SO42-
D.硫酸在水溶液中完全电离,所以稀硫酸是强电解质
B
随堂练习
B
3.下列各项中电解质的电离方程式正确的是 (　　)
A.NaHCO3的水溶液:NaHCO3 == Na+ + H+ + CO32-
B.熔融状态的NaHSO4:NaHSO4 == Na++HSO4-
C.HF的水溶液:HF == H++F-
D.H2S的水溶液:H2S 2H+ + S2-
随堂练习
5.在一定温度下,冰醋酸加水稀释过程中,溶液的导电能力I随加入水的体积V变化的曲线如图所示。请回答下列问题:
(1)O点导电能力为0的理由是　　　　　　　　　 　　　　。
(2)写出醋酸的电离方程式:　　　　　　 　　。
(3)a、b、c三点溶液中氢离子浓度由小到大的顺序为　　　　 　。
(4)a、b、c三点处,电离程度最大的是　　。
(5)醋酸与氨水反应的离子方程式为　 　　　　　　　　　 　　 。
冰醋酸未电离,没有自由移动的离子
CH3COOH CH3COO-+H+
cc
CH3COOH+NH3·H2O == CH3COO-+NH4++H2O
随堂练习
3．下列说法正确的是(　　)
A．HR溶液的导电性较弱，HR属于弱酸
B．某化合物溶于水导电，则该化合物为电解质
C．根据电解质在其水溶液中能否完全电离，将电解质分为强电解质和弱电解质
D．食盐是电解质，食盐的水溶液也是电解质
随堂练习
4．醋酸是电解质，下列能说明醋酸的是(　　)
A. 醋酸与水能以任意比例互溶
B. 0.1 mol·L－1醋酸的pH比0.1 mol·L－1的盐酸的pH大
C. 蛋壳浸入白醋中有气体放出
D. 大小相同的锌粒与盐酸和醋酸反应，醋酸产生H2的速率慢
随堂练习
5．【双选】c(H＋)相等的盐酸(甲)和醋酸(乙)，分别与锌反应，若最后锌已全部溶解且放出气体一样多，则下列说法正确的是(　　)
A．反应开始时的速率：甲>乙
B．反应结束时的c(H＋)：甲<乙
C．反应开始时的酸的物质的量浓度：甲＝乙
D．反应所需时间：甲>乙