(共53张PPT)
清洁厕所和除水垢常用盐酸,为什么不用较安全的醋酸?
日常生活中的化学
第三章
第1节
弱电解质的电离
(课时1)
①
CH3COOH、
②
NaOH
、
③
HCl
、
④
NH3·H2O
、
⑤HClO
、
⑥
NaCl、
⑦
H2SO4、
⑧乙醇
你能从哪些角度对下列化合物分类?
任务1:多角度对化学物分类
问题:
有那些事实能说明醋酸和
盐酸的酸性不同?
讨论:
有那些判断方法?
任务2:两种酸的酸性不同,引发新思考
1.测试相同浓度的盐酸和醋酸溶液的
导电能力是否相同。
3.
测定相同浓度的盐酸和醋酸溶溶液的pH
2.
等体积、等浓度的盐酸、醋酸与等量镁条的反应。
定量
判断方法
对比实验:
验证方法1:
1.
测试相同浓度的盐酸和醋酸溶液的导电能力
判断依据:通过观察小灯泡的明亮度来说明那种酸电离出的自由移动的离子的浓度大小。
理论支撑:
溶液导电性强弱是由什么决定的?
实验结论:相同浓度的盐酸和醋酸溶液,
盐酸的灯泡亮,盐酸溶液里的离子多。
Mg条
0.1mol/L
盐酸
0.1mol/L
醋酸
CH3COOH
对比实验:等体积、等浓度的盐酸、醋酸与等量镁条的反应。
验证方法2:
2ml
对比实验:等体积、等浓度的盐酸、醋酸与等量镁条的反应。
剧烈
相对缓慢些
思考: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?反应现象说明什么?,H+浓度不同,说明什么?
验证方法2:
说明HCl和CH3COOH的电离程度不同。
0.1mol/L
HCl
0.1
mol/L
CH3COOH
与镁开始反应现象
1
3
测定相同浓度的盐酸和醋酸溶液的pH
验证方法3:
说明盐酸和醋酸溶液中的
H+
浓度不同。
相同浓度的醋酸和盐酸pH不同能说明什么?
0.1mol/L
HCl
0.1
mol/L
CH3COOH
溶液pH大小
表格2,0.1mol/L
盐酸中的粒子浓度
0
0.1
0.1
溶液中无HCl分子,电离是完全的
定量理论分析::
HCl=H++Cl-
CH3COOH电离是微弱的,分子多,离子少!
表格3
c
(HCl)/mol/L
c
(H+)/mol/L
c
(Cl-)/mol/L
电离后
c(CH3COOH)
mol/L
c(H+)
mol/L
c(CH3COO-)
mol/L
电离后
0.099
0.001
0.001
一、强电解质和弱电解质
强电解质:
能全部电离成离子的电解质。
弱电解质:
只部分电离成离子的电解质。
特点:完全电离,无分子
特点:微弱电离,溶液中分子多,离子少
1.定义:
【练习】:
下列电解质中:NaCl、NaOH,H2SO4、NH3·H2O、BaSO4、Na2O、
H2O、Fe(OH)3
哪些是强电解质?哪些是是弱电解质?
怎样简单判断强弱电解质?
常见的强电解质有:
常见的弱电解质有:
强酸、强碱、大多数盐、大部分金属氧化物
弱酸、弱碱、水
练习
请写出下列物质的电离方程式:
NH3·H2O
(2)H2SO3
(3)
Fe(OH)3
三、弱电解质电离方程式的书写:
1.
书写电离方程式时用
.
2.多元弱酸是分步电离的,以第一步电离为主。
3.弱碱电离一步写出。
课本43页
现在你能解决了吗?
清洁厕所和除水垢常用盐酸,为什么不用较安全的醋酸?
实验回看:
分别试验等体积、等浓度的盐酸、醋酸与足量镁条的反应。
观察、比较气球鼓起的快慢等现象.
最后比较气球的大小
课堂练习1:
弱电解质在水中的存在特点:
“分子多离子少,分子是离子的储备库,
有反应就提供”。
课堂练习1:
相同体积、相同物质的量浓度的盐酸和醋酸,对比下列各项
大
小
小
大
快
慢
相等
相等
对比项目
c(H+)
pH
与足量Mg反应
完全中和消耗NaOH的量
开始速率
生成H2总量
盐酸
(HCl)
醋酸
(CH3COOH)
练习2:
相同体积、pH值相同的盐酸和醋酸,对比下列各项
少
多
小
大
相等
相同
少
多
对比项目
c(H+)
溶质的
浓度
与足量Mg反应
完全中和消耗NaOH的量
初始速率
生成H2总量
盐酸
(HCl)
醋酸
(CH3COOH)
练习3.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
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
弱电解质
相同点
都是电解质,在水溶液中都能电离。
电离程度
电离过程
表示方法
电解质在溶液中微粒形式
离子方程式中表示形式
物质种类
【本课小结】
本节课主要学习了那些知识?
本节课主要学习那些研究化学的方法?
1.对比法的应用
2.定性
定量
3.结构
性质
4.分类意识
物质
物质树状分类图
感谢您的聆听!
第三章水溶液中的离子平衡
第一节
弱电解质的电离
(第2课时)
(2)电离方程式书写要点?
知识温顾:
(1)电解质,非电解质的概念?
概念理解的要点?
【自测1】下列物质是电解质的是(
):
A、NaCl溶液
B、SO2
C、BaSO4
D、Fe
【自测2】下列电离方程式正确的是(
)
A、NaHCO3
=
Na++H+CO32-
B、NaHCO3
Na++H+CO32-
D、NH3·H2O
=
NH4++OH-
在电离条件下
本身能否电离的
化合物
C、CH3COOH
CH3COO-+H+
C
C
第三章
第一节
弱电解质的电离
(第2课时)
学习内容
内容
探究一
电离平衡状态
探究二
电离平衡状态的特点
探究三
影响电离平衡的因素
探究四
电离平衡常数(K)
(2)醋酸在电离过程中各微粒浓度的变化
CH3COOH
CH3COO
-
+
H+
最大
不变
不变
不变
自学P41,并思考:
(1)醋酸溶于水,包含哪两个过程?
电离平衡状态
探究一:
变大
变大
变小
最小
最小
c(H+)
c(Ac-)
c(HAc)
HAc初溶于水
达到平衡前
达到平衡时
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
电离平衡是一种
化学平衡
【思考与交流1】:
分析一元弱酸(设化学式为HA)、一元弱碱(设化学式为BOH)的电离平衡过程,并完成学案上的问题。
思考与交流1
填写下表的空白:
达到电离平衡时
最小
最小
最大
变大
变大
变小
不变
不变
不变
最大
最大
最小
变小
变小
变大
C(H+)
C(A-)
C(HA)
HA初溶于水时
达到电离平衡前
达到电离平衡时
C(B+)
C(OH-)
C(BOH)
等体积等浓度的B+、OH-溶液相混合时
达到电离平衡前
不变
不变
不变
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
电离平衡状态
总结归纳:
电离平衡的特点:
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。
弱电解质的电离是可逆的
①
②
③
④
⑤
探究二
【思考与交流2】:
回忆化学平衡的特征?
逆:
等:
动:
定:
变:
影响电离平衡的因素
电离是水分子先破坏化学键,再形成水合离子,前者吸热,后者放热,弱电解质的电离一般前者占主导,弱电解质电离一般吸热。
探究三
资料卡片1
电离度α
资料卡片
2
【讨论分析】:1.电离平衡是否符合勒夏特列原理?
2.影响电离平衡的因素有哪些?如何影响?
影响电离平衡的因素
电解质本身的性质。
通常电解质越弱电离程度越小。
外因:
内因:
归纳:
①温度:电离过程是吸热过程,温度升高平衡向电离方向移动。
②浓度:稀释溶液将促进电离,平衡向电离方向移动
③同离子效应:加入与弱电解质具有相同离子的强电解质,
将抑制电离;平衡向逆方向移动。
④
化学反应:在弱电解质溶液中加入能与弱电解质电离产生的某种离子反应的物质时,将促进电离,平衡向电离方向移动。
【自主学习】P42-43
科学视野
看课本自学相关内容并思考:
(1)如何表示电离平衡常数?
(2)电离平衡常数表示的意义是什么?
(3)影响电离平衡常数的因素是什么?
探究四
:电离平衡常数(K)
1、电离平衡常数(K)
对于一元弱酸
HA
H++A-,平衡时
对于一元弱碱
MOH
M++OH-,平衡时
多元弱酸,分步电离,第一步电离大于第二步电离,第二步电离远大于第三步电离……,
【结论】:多元弱酸的酸性由第一步电离决定。
2、意义:K值越大,电离程度越大,相应酸
(或碱)的酸(或碱)性越强。
例如:醋酸,碳酸和硼酸298K时的电离常数分别是
1.75×10-5,4.4×10-7(第一步电离)和5.8×10-10
由此可知,醋酸,碳酸和硼酸的酸性强弱为:
醋酸>碳酸>硼酸
思考:还有什么方法能说明:醋酸>碳酸>硼酸?
3、影响电离常数大小的因素:
(1)、电离常数大小是由物质的本性决定的,
在同一温度下,不同弱电解质的电离常数不同。
(2)、弱电解质的电离常数受温度变化的影响,
但室温下一般变化不大。
K只与温度有关,不随浓度改变而改变。
课堂小结:
二.弱电解质的电离
①电离平衡状态
②特征
③影响电离平衡的因素
三.电离平衡常数
[课堂练习]
学案:1、2
例:在氨水中存在怎样的电离平衡?若向其中分别采取下列措施:
①升高温度
②通入少量氨气
③水
④
NH4Cl溶液
⑤NaOH溶液
⑥适量的盐酸
对上述电离平衡有什么影响?
【当堂检测】
NH3·H2O
NH4
+
+
OH
-
电离平衡的移动
实例(稀溶液)
改变条件
平衡移动方向
n(H+)
c(H+)
c(CH3COO-)
c(CH3COOH)
电离度(α)
导电能力
Ka
加水稀释
加入少量冰醋酸
加HCl(g)
加NaOH(s)
加入(
CH3COONa)
加入镁粉
升高温度
(2006全国)0.1mol/L的CH3COOH溶液中
CH3COOH
CH3COO
-
+
H+
对于该平衡,下列叙述正确的是(
)
A.加水时,平衡向逆反应方向移动
B.加入少量NaOH固体,平衡向正反应方向移动
C.加入少量0.1mol/L盐酸,溶液中c(H+)减小
D.加入少量CH3COONa固体,平衡向正反应方向移动
B
练习:
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。
3、电离常数的意义:判断弱酸、弱碱的相对强弱。
写出H3PO4在水溶液中的电离方程式。
H3PO4
H+
+
H2PO4-
一(1)
H2PO4-
H+
+
HPO42-
一(2)
HPO42-
H+
+
PO43-
一(3)
【课堂练习】
【思考】在磷酸溶液中存在哪些微粒?
酸性:醋酸>碳酸>硼酸
电离常数:醋酸>碳酸>硼酸
草酸>磷酸>柠檬酸>碳酸
比较它们的相对强弱
4、电离常数的应用
分析一元弱酸(设化学式为HA)、一元弱碱(设化学式为BOH)的电离平衡过程,并完成下列问题:
1、写出弱酸、弱碱的电离方程式;2、填写下表的空白。
最小
最小
最大
变大
变大
变小
不变
不变
不变
最大
最大
最小
变小
变小
变大
达到平衡时
C(H+
)
C(A-)
C(HA)
HA初溶于水时
达到电离平衡前
达到电离平衡时
C(B+)
C(OH-
)
C(BOH)
等体积等浓度的B+、OH-溶液相混合时
达到电离平衡前
不变
不变
不变
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
电离程度
n(H+)
C(H+)
导电能力
加水
升温
加醋酸钠
加HCl
加NaOH
浓度对电离平衡的影响
以一元弱酸HA的稀溶液中的平衡:
HA
H+
+
A-为例,分析浓度对平衡的影响
右移
左移
左移
右移
右移
平衡移动方向
c(HA)
c(H+)
c(A-)
增大c(HA)
增大c(H+)
减小c(H+)
增大c(A-)
加水稀释
电离难的原因:
a、一级电离出H+后,剩下的酸根阴离子带负电荷,增加了对H+的吸引力,使第二个H+离子电离困难的多;
b、一级电离出的H+抑制了二级的电离。
结论:多元弱酸的酸性由第一步电离决定。
如何用平衡移动原理来解释?
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
水合离子
分子、水合离子
强电解质
弱电解质
相同点
都是电解质,在水溶液中都能电离。
电离程度
电离过程
表示方法
电解质在溶液中微粒形式