1、化 学 选修 人教版新课标导学第三章 水溶液中的离子平衡返回导航第三章 水溶液中的离子平衡化学选修 人教版 返回导航第三章 水溶液中的离子平衡化学选修 人教版 水是自然界里含量最丰富的溶剂之一，它能或多或少地溶解地球上存在的各种物质。在地球演变与生物进化的过程中，自然界里的水成为生物维持生命的基本物质。在我们周围所进行的各种过程中，水溶液起着十分重要的作用。在工农业生产和科学研究中，许多重要的化学反应需在水溶液中进行，而水溶液中的化学反应涉及许多问题。例如：物质溶于水后会发生怎样的变化？物质在水中是如何存在的？物质在水中会与水发生怎样的相互作用？物质在水中的反应有哪些规律？返回导航第三章 水溶
2、液中的离子平衡化学选修 人教版 要弄清这些问题，需要首先了解作为溶剂的水自身的一些性质，然后探讨加入溶质后水与溶质之间发生相互作用的可能性，进而研究水溶液中溶质之间发生反应的情况。事实上，溶质在水中既可能电离溶质是电解质，也可能不电离溶质是非电解质。本章讨论的对象只限于在溶液里可能电离的溶质。本章内容的主线是应用化学平衡理论，探讨水溶液中离子间的相互作用。学习本章要重点掌握弱电解质的电离平衡、水的离子积、pH与溶液酸碱性的关系、盐类水解的本质、难溶电解质的溶解平衡，这也是高考的重点。从方法角度来说，学习本章要主动从过程的可逆和化学平衡的角度来观察和分析弱电解质的电离、盐类的水解、难溶电解质的沉
3、淀溶解平衡等问题。这样你对本章主题的认识将会更加深入、更加全面。返回导航第三章 水溶液中的离子平衡化学选修 人教版 第一节 弱电解质的电离1 新课情境呈现 2 课前新知预习 3 预习自我检测 4 课堂探究研析 5 学科核心素养 6 课堂达标验收 7 课时作业 返回导航第三章 水溶液中的离子平衡化学选修 人教版 新课情境呈现返回导航第三章 水溶液中的离子平衡化学选修 人教版 蚊虫、蚂蚁等昆虫叮咬人时常向人体血液内注入一种人们称之为蚁酸(主要成分为HCOOH)的有机酸。当人受到蚊叮蚁咬时，皮肤上常起小疱，这是因为人体血液中酸碱平衡被破坏所致。若不治疗，过一段时间小疱会自行痊愈，这是由于血液中又恢复
4、了原先的酸碱平衡。你能用平衡移动的原理解释这一事实吗？让我们一起走进电离平衡的世界吧！返回导航第三章 水溶液中的离子平衡化学选修 人教版 课前新知预习返回导航第三章 水溶液中的离子平衡化学选修 人教版 1电解质与非电解质(1)电解质：在_能导电的化合物。(2)非电解质：在_都不导电的化合物。2强电解质和弱电解质(1)强电解质定义：在水溶液中_的电解质。常见的强电解质：_、_和_。(2)弱电解质定义：在水溶液中_的电解质。常见的弱电解质：_、_和水。水溶液中或熔融状态下 水溶液中和熔融状态下 能够全部电离 强酸 强碱 大部分的盐 不能全部电离 弱酸 弱碱 返回导航第三章 水溶液中的离子平衡化学选
5、修 人教版 3电离平衡在一定条件(如温度、浓度一定)下，弱电解质在溶液中_的速率和_的速率相等，电离过程就达到了平衡状态。4弱电解质电离方程式的书写(1)弱酸、弱碱在_中电离，在熔融态下_。(2)弱电解质电离是_的，用_表示。如：CH3COOH_NH3H2O_(3)多元弱酸分步电离，以第一步电离为主。如H2S的电离方程式为_、_。电离成离子 离子结合成分子 水溶液 不电离 可逆 CH3COOH “”NH4 OHH2SHHSHSHS2返回导航第三章 水溶液中的离子平衡化学选修 人教版 5电离常数的表示方法对于ABAB，K_。6K的意义：表征了弱电解质的电离能力。一定温度下，K值越大，弱电解质的电
6、离程度_。多元弱酸只考虑_。7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，温度一定，电离常数一定；温度升高时，电离常数_。越大 第一步电离 增大 cAcBcAB返回导航第三章 水溶液中的离子平衡化学选修 人教版 预习自我检测返回导航第三章 水溶液中的离子平衡化学选修 人教版 1思考辨析：(1)弱酸的电离程度越大，溶液的导电能力越强。()(2)氨水的浓度越小，一水合氨的电离程度越大。()(3)弱电解质的电离常数受到温度、浓度的影响。()(4)加水稀释稀的醋酸溶液时，溶液中各离子浓度同时减小。()(5)盐酸中只有 H和 Cl，没有 HCl 分子，故盐酸是强电解质。()(6)Ca(OH)
7、2 微溶于水，所以它是弱电解质。()(7)H2CO3 的电离方程式为 H2CO32HCO23。()(8)弱电解质的电离程度越大，电离常数越大。()返回导航第三章 水溶液中的离子平衡化学选修 人教版 2关于强、弱电解质及非电解质的组合完全正确的是()解析：A项中Cl2是单质，既不是电解质也不是非电解质；B项BaSO4是难溶物，但溶解部分完全电离所以BaSO4是强电解质；D项HI在水溶液中完全电离是强电解质，故选C。C ABCD强电解质NaClH2SO4CaCO3HNO3弱电解质HFBaSO4HClOHI非电解质Cl2CS2C2H5OHSO2返回导航第三章 水溶液中的离子平衡化学选修 人教版 3下
8、列电离方程式错误的是()ANaHSO4 溶于水：NaHSO4=NaHSO24BCH3COOH 溶于水：CH3COOHCH3COOHCH3PO4 溶于水：H3PO43HPO34DNaHCO3 溶于水：NaHCO3=NaHCO3C 解析：C 为多元弱酸的电离方程式书写，应分步写：H3PO4HH2PO4、H2PO4HHPO24、HPO24HPO34。返回导航第三章 水溶液中的离子平衡化学选修 人教版 4下列说法正确的是()A根据溶液中有CH3COOH、CH3COO和H即可证明CH3COOH达到电离平衡状态B根据溶液中CH3COO和H的物质的量浓度相等可证明CH3COOH达到电离平衡状态C当NH3H2
9、O达到电离平衡时，溶液中NH3H2O、NH4 和OH的浓度相等DH2CO3是分步电离的，电离程度依次减弱D 返回导航第三章 水溶液中的离子平衡化学选修 人教版 解析：A在任何状态下都同时存在三种粒子，B未达电离平衡状态时，也有c(CH3COO)c(H)，C中NH3H2O达到电离平衡时，溶液中各粒子的浓度不变，而不是相等且NH3H2O电离程度是很小的，绝大多数以NH3H2O的形式存在。返回导航第三章 水溶液中的离子平衡化学选修 人教版 5(2017山西大学附中高二期中)下表是几种弱酸在常温下的电离平衡常数：CH3COOHH2CO3H2SH3PO41.8105K14.3107K25.61011K1
10、9.1108K21.11012K17.5103K26.2108K32.21013则下列说法中不正确的是()A碳酸的酸性强于氢硫酸B多元弱酸的酸性主要由第一步电离决定C多元弱酸的各步电离之间无影响D向弱酸溶液中加少量 NaOH 溶液，电离平衡常数不变C 返回导航第三章 水溶液中的离子平衡化学选修 人教版 解析：根据几种弱酸在常温下的电离平衡常数可知，K1(H2CO3)K1(H2S)，碳酸的酸性强于氢硫酸，A正确；多元弱酸的酸性主要由第一步电离决定，B正确；多元弱酸的第一步电离产生的H会抑制下一步的电离，C错误；温度不变，电离平衡常数不变，D正确。返回导航第三章 水溶液中的离子平衡化学选修 人教版
11、 6在0.1 mol/L的CH3COOH溶液中，要促进醋酸电离且使H浓度增大，应采取的措施是()A升温 B降温C加入NaOH溶液 D加入稀盐酸解析：醋酸的电离是吸热反应，升高温度能促进醋酸的电离，且H浓度增大，故A正确，B错误；加入氢氧化钠溶液，OH和H反应生成水，能促进醋酸的电离，但H浓度减小，故C错误；加入稀盐酸，H浓度增大，但抑制醋酸的电离，故D错误。A 返回导航第三章 水溶液中的离子平衡化学选修 人教版 课堂探究研析返回导航第三章 水溶液中的离子平衡化学选修 人教版 1强电解质与弱电解质比较知识点一 强弱电解质的比较强电解质弱电解质定义溶于水后(或在熔融状态下)完全电离的电解质溶于水后
12、只有部分电离的电解质化合物类型离子化合物及具有强极性键的共价化合物某些具有弱极性键的共价化合物电离程度全部电离部分电离电离过程不可逆过程不存在电离平衡可逆过程，存在电离平衡溶液中存在微粒(水分子不计)只有电离出的阴、阳离子，不存在电解质分子既有电离出的阴、阳离子，又有电解质分子返回导航第三章 水溶液中的离子平衡化学选修 人教版 强电解质弱电解质实例绝大多数的盐(包括难溶性盐)；强酸：H2SO4、HCl、HNO3、HClO4、HBr、HI 等；强碱：Ba(OH)2、Ca(OH)2、NaOH、KOH 等部分碱性氧化物：Na2O、CaO 等弱酸：H2CO3、H2SO3、CH3COOH、H2S、H2S
13、iO3、HF、HClO 等；弱碱：NH3H2O、Mg(OH)2、Cu(OH)2、Fe(OH)3 等，水及个别盐 电离方程式KNO3=KNO3H2SO4=2HSO24用等号连接CH3COOHHCH3COONH3H2ONH4 OH用可逆号连接共同特点在水溶液中或熔融状态下能产生自由移动的离子返回导航第三章 水溶液中的离子平衡化学选修 人教版 2影响溶液导电性的因素(1)离子的浓度：离子的浓度越大，导电性越好。(2)离子所带的电荷：离子所带的电荷越多，导电性越好。提示：(1)判断强弱电解质的根本依据是看电解质在水中是否完全电离，与其溶解度、浓度大小及水溶液导电能力的强弱无必然联系。(2)强电解质溶液
14、的导电性不一定强，弱电解质溶液的导电性不一定弱(与浓度大小有关)。返回导航第三章 水溶液中的离子平衡化学选修 人教版 下列物质中属于强电解质的是()NaOH NH3H2O CaCO3 CH3COOHNaHCO3 氢氧化铝 氯化铵 二氧化碳 乙醇 铜A BC D除A 返回导航第三章 水溶液中的离子平衡化学选修 人教版 解析：属于强碱，为强电解质属于弱碱，为弱电解质属于盐类，为强电解质属于弱酸，为弱电解质属于盐类，为强电解质属于两性氢氧化物，为弱电解质属于盐类，为强电解质属于非金属氧化物，为非电解质溶于水不电离，属于非电解质属于单质，不是电解质也不是非电解质返回导航第三章 水溶液中的离子平衡化学选
15、修 人教版 变式训练1 下列叙述正确的是()A硫酸钡难溶于水，故硫酸钡为弱电解质B硝酸钾溶液能导电，故硝酸钾溶液为电解质C二氧化碳溶于水能部分电离，故二氧化碳为弱电解质D石墨虽能导电，但既不是电解质，也不是非电解质解析：硫酸钡溶于水的部分完全电离，硫酸钡为强电解质，故A项错误；硝酸钾为电解质，硝酸钾溶液能导电，硝酸钾溶液是混合物，故B项错误；二氧化碳在水溶液中与水反应生成碳酸，碳酸电离出自由移动的离子而导电，二氧化碳自身不能电离，二氧化碳是非电解质，故C项错误；石墨中含有自由电子，能导电，但它是非金属单质，既不是电解质，也不是非电解质，故D项正确。D 返回导航第三章 水溶液中的离子平衡化学选修
16、 人教版 1电离平衡的特征知识点二 弱电解质的电离平衡返回导航第三章 水溶液中的离子平衡化学选修 人教版 2影响电离的因素影响因素影响结果内因电解质的性质通常电解质越弱，电离程度越小外因温度升高温度，电离平衡将向电离方向移动，弱电解质的电离程度将增大(因为电离过程吸热)浓度增大弱电解质溶液的浓度，电离平衡向电离方向移动，但电离程度减小加水稀释弱电解质溶液，电离平衡向电离方向移动，电离程度增大同离子效应在弱电解质溶液中加入含有弱电解质电离产生的某种离子的强电解质时，电离平衡逆向移动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，可使电离平衡向电离的方向移动返回导航第三章
17、水溶液中的离子平衡化学选修 人教版 3电离方程式的书写(1)强电解质完全电离，符号用“=”。如：CH3COONH4=CH3COONH4(2)弱电解质部分电离，符号用“”。如：一元弱酸、弱碱的电离：NH3H2ONH4 OH多元弱酸分步电离，以第一步电离为主：H2SHHS(第一步)HSHS2(第二步)返回导航第三章 水溶液中的离子平衡化学选修 人教版 多元弱碱的电离过程虽然复杂，但可一步写出：Fe(OH)3Fe33OH(3)酸式盐的电离强酸的酸式盐完全电离，在水溶液中断裂离子键、共价键而电离出金属阳离子(或NH4)、H和酸根阴离子，而在熔融状态下只断裂离子键，不断裂共价键。如：NaHSO4(水溶液
18、)=NaHSO24NaHSO4(熔融)=NaHSO4弱酸的酸式盐，盐完全电离，但弱酸根部分电离，电离方程式分开书写。如NaHCO3=NaHCO3 HCO3HCO23返回导航第三章 水溶液中的离子平衡化学选修 人教版 在CH3COOH溶液中存在下列电离平衡：CH3COOHCH3COOH。(1)如向溶液中加水稀释，平衡向_移动，溶液中c(CH3COO)_。(2)如将溶液置于较低温度环境下，平衡向_移动，c(H)_。(3)如向溶液中加入CH3COONa晶体，平衡向_移动，c(H)_，c(CH3COO)_。(4)如向溶液中加入Na2CO3晶体，平衡向_移动，c(H)_，c(CH3COO)_。右减小左减
19、小左减小增大右减小增大返回导航第三章 水溶液中的离子平衡化学选修 人教版 解析：(1)加水稀释有利于弱电解质的电离，电离平衡向右移动，溶液中CH3COO、H的物质的量增大，但c(CH3COO)、c(H)减小。(2)电离为吸热过程，故降低温度，电离平衡向左移动，c(H)减小。(3)加入CH3COONa晶体，溶液中c(CH3COO)增大，电离平衡向左移动，c(H)减小，但c(CH3COO)比原来大。(4)加入Na2CO3晶体，Na2CO3会与H反应使c(H)减小，电离平衡向右移动，c(CH3COO)增大。返回导航第三章 水溶液中的离子平衡化学选修 人教版 变式训练 2 根据 NH3H2ONH4 O
20、H的电离平衡，填写下表中各项的变化情况：改变的条件平衡移动方向n(OH)c(OH)加NaOH固体通入氨气加水加入盐酸降低温度加NH4Cl固体加入稀氨水返回导航第三章 水溶液中的离子平衡化学选修 人教版 答案：改变的条件平衡移动方向n(OH)c(OH)加NaOH固体左增大增大通入氨气右增大增大加水右增大减小加入盐酸右减小减小降低温度左减小减小加NH4Cl固体左减小减小加入稀氨水右增大减小返回导航第三章 水溶液中的离子平衡化学选修 人教版 解析：影响电离平衡的条件有温度和浓度。根据平衡移动原理，可以判断平衡移动的方向，n(OH)的变化与平衡移动方向直接有关，c(OH)还与溶液的体积有关。加水稀释，
21、平衡向微粒数增多的方向移动，n(OH)增多，但由于溶液体积增大的趋势比n(OH)增加得更快，故c(OH)是减小的。同理，加入更稀的氨水时，氨水的总浓度比原来小了，这还相当于稀释过程，尽管总的n(OH)增多，但c(OH)仍是减小。返回导航第三章 水溶液中的离子平衡化学选修 人教版 1电离平衡常数的概念：在一定条件下，弱电解质的电离达到平衡时，弱电解质电离出的离子的浓度之积跟溶液中未电离的分子浓度的比值是一个常数，这个常数叫做电离平衡常数，简称电离常数，用K表示。2K的意义：K值越大，表示该弱电解质越易电离，所对应的弱酸弱碱越强。即利用K的大小可以判断弱酸和弱碱的相对强弱。知识点三 电离平衡常数返
22、回导航第三章 水溶液中的离子平衡化学选修 人教版 3数学表达式：对一元弱酸(HA)：HAHA，KcHcAcHA对一元弱碱(BOH)：BOHBOH，KcBcOHcBOH对于任一弱电解质AB，ABAB达到平衡时，其电离常数：KcAcBcAB返回导航第三章 水溶液中的离子平衡化学选修 人教版 4影响电离常数大小的因素(1)在同一温度下，不同弱电解质的电离常数不同，说明电离常数的大小首先由物质的本性决定。(2)弱电解质的电离常数受温度变化的影响，但在室温下一般变化不大。(3)同一弱电解质在同一温度下发生浓度变化时，其电离常数不变，说明弱电解质的电离常数大小不受其浓度的影响。返回导航第三章 水溶液中的离
23、子平衡化学选修 人教版 下列说法中正确的是()A电离平衡常数受弱电解质浓度的影响B电离平衡常数可以表示弱电解质的相对强弱C电离平衡常数大的酸溶液中的 c(H)一定比电离平衡常数小的酸溶液中的 c(H)大DH2CO3 的电离平衡常数表达式 KcHcCO23 cH2CO3B 返回导航第三章 水溶液中的离子平衡化学选修 人教版 解析：电离平衡常数只受温度影响，与弱电解质的浓度无关，A 项错误；电离平衡常数可以表示弱电解质的相对强弱，B 项正确；酸溶液中 c(H)既与酸的电离常数有关，又与酸的浓度有关，C 项错误；碳酸是二元弱酸，分步电离，K1cHcHCO3 cH2CO3，K2cHcCO23 cHCO
24、3，D 项错误。返回导航第三章 水溶液中的离子平衡化学选修 人教版 变式训练3(2019吉林期末)硼酸(H3BO3)溶液中存在：H3BO3(aq)H2O(l)B(OH)4(aq)H(aq)。下列说法正确的是()A等物质的量浓度的碳酸钠溶液和醋酸钠溶液比较，pH：前者后者B等物质的量浓度的碳酸溶液和硼酸溶液比较，pH：前者后者C将一滴碳酸钠溶液滴入硼酸溶液中一定能观察到有气泡产生D将一滴醋酸溶液滴入碳酸钠溶液中一定能观察到有气泡产生A 化学式电离常数(298 K)/molL1硼酸K5.71010碳酸K14.4107 K24.71011醋酸K1.75105返回导航第三章 水溶液中的离子平衡化学选修
25、 人教版 解析：酸的电离常数越大，其酸性越强，根据电离常数知，酸性强弱顺序：醋酸碳酸硼酸碳酸氢根离子。醋酸的酸性强于碳酸，碳酸根离子的水解程度大于醋酸根离子，所以等物质的量浓度的碳酸钠溶液的pH大于醋酸钠溶液的pH，A正确；碳酸的酸性强于硼酸，则等物质的量浓度的碳酸溶液和硼酸溶液比较：pH：前者后者，B错误；碳酸钠和硼酸反应生成碳酸氢钠，所以观察不到有气泡产生，C错误；醋酸和碳酸钠反应先生成碳酸氢钠，碳酸氢钠再和醋酸反应生成二氧化碳，由于只有一滴醋酸溶液，所以不一定能观察到有气泡产生，D错误。返回导航第三章 水溶液中的离子平衡化学选修 人教版 1导电原因(1)电解质在水溶液里或熔融状态下导电的
26、原因是存在自由移动的离子。(2)溶液的导电性强弱主要决定于溶液中离子的浓度和离子所带电荷的多少。离子浓度越大，所带的电荷量越多，导电性也就越强。2导电性强弱溶液导电性的强弱可以通过导电性实验中灯泡的亮度来说明。例如，在溶液导电性实验装置中注入浓CH3COOH溶液或浓氨水，灯光都很暗，这是因为浓CH3COOH、浓氨水中离子浓度都很小；如果将这两种溶液混合起来，灯光会十分明亮，这是因为CH3COOH与NH3H2O反应生成了强电解质CH3COONH4，使离子浓度显著增大。知识点四 电解质溶液的导电性和导电能力返回导航第三章 水溶液中的离子平衡化学选修 人教版 下列各组物质的反应中，溶液的导电性比反应
27、前明显增强的是()A向亚硫酸钠溶液中通入适量氯气B向硝酸银溶液中通入少量HClC向氢氧化钠溶液中通入少量Cl2D向NaOH溶液中加入醋酸A 返回导航第三章 水溶液中的离子平衡化学选修 人教版 解析：写出各选项的离子方程式或化学方程式：SO 23 Cl2H2O=SO 242Cl2H，AgNO3HCl=AgClHNO3,2OHCl2=ClClOH2O，OHCH3COOH=CH3COOH2O。可以看出：A项中离子的物质的量明显增大，离子的物质的量浓度明显增大；B项中部分Ag换成了H，C项中2个OH变成1个Cl和1个ClO，D项中部分OH换成了CH3COO，离子的物质的量浓度基本不变。返回导航第三章
28、水溶液中的离子平衡化学选修 人教版 变式训练4 如图所示，烧杯中的溶液为2 molL1CH3COOH溶液，接通直流电源。分别向烧杯中加入下列物质(保持溶液温度不变)，灯泡变暗的是()A加入固体NaOH B加水稀释C加入金属Na D通入HCl气体B 返回导航第三章 水溶液中的离子平衡化学选修 人教版 解 析：A 项，加 入 固 体 NaOH，会 发 生 反 应 CH3COOH NaOH=CH3COONaH2O，生成强电解质CH3COONa，导电能力增强，灯泡变亮；B项，加水稀释，溶液中的c(H)、c(CH3COO)均减小，所以导电能力减弱，灯泡变暗；C项，加入金属Na，Na与CH3COOH发生反
29、应生成强电解质CH3COONa，导电能力增强，灯泡变亮；D项，HCl是强电解质，通入HCl气体，导电能力增强，灯泡变亮。返回导航第三章 水溶液中的离子平衡化学选修 人教版 学科核心素养返回导航第三章 水溶液中的离子平衡化学选修 人教版 腌菜的酸味是怎么产生的冬天，许多人都要做些腌菜，这些菜除了清脆可口以外，还略带酸味，能刺激食欲。为什么腌菜会有一股酸味呢？原来在空气中经常有许多微生物，像流浪汉一样到处流浪。其中有一种叫乳酸菌，另一种叫酵母菌，当它们一降落到腌菜缸里，就会定居下来。当腌菜缸中的盐水较浓时，这些小家伙是活不成的，如果盐水的浓度降低到3%4%时，就正对乳酸菌的“胃口”，乳酸菌就会大量的繁殖起来。在缺氧的坛内，特别有利于它的繁殖，因为乳酸菌是怕氧的。乳酸菌在生长过程中，会使一部分糖类物质转变成乳酸，因为这种酸最初是在酸牛乳中发现的，所以叫乳酸。至于酵母菌也会使蔬菜中的一些糖类转变成乳酸和醋酸。乳酸和醋酸的味道都是挺酸的，怪不得有的腌菜吃起来时酸溜溜的。返回导航第三章 水溶液中的离子平衡化学选修 人教版 课堂达标验收返回导航第三章 水溶液中的离子平衡化学选修 人教版 课 时 作 业