1、第一单元 弱电解质的电离平衡 基础课时15 弱电解质的电离平衡 专题三 溶液中的离子反应 学 习任 务1通过分析、推理等方法认识强弱电解质的本质特征，建立判断强弱电解质的思维模型，培养证据推理与模型认知的化学核心素养。2通过了解弱电解质在水溶液中存在电离平衡，能正确书写弱电解质的电离方程式，会分析电离平衡的移动，培养变化观念与平衡思想的化学核心素养。必备知识自主预习储备 NO.1一、强电解质和弱电解质1电解质和非电解质(1)根据化合物或是否能产生自由移动的离子，可把化合物分为电解质和非电解质。(2)电解质：的化合物，例如酸、碱、盐等。在水溶液中熔融状态下在水溶液中或熔融状态下能产生自由移动的离
2、子(3)非电解质：_的化合物，例如苯、乙醇、葡萄糖等。在水溶液中和熔融状态下都不能产生自由移动的离子2强电解质和弱电解质(1)盐酸和醋酸电离程度的实验探究实验操作实验现象实验结论用 pH 试纸分别测 1 molL1 的盐酸、醋酸的pH盐酸：pH醋酸：pH同浓度的盐酸和醋酸中，c(H)：较小较大盐酸 醋酸气球，但与盐酸反应的气球鼓起的盐酸与镁的反应速率_醋酸与镁的反应速率总结论：实验表明当两种酸的浓度相同时，盐酸电离出来的氢离子浓度大于醋酸电离出来的氢离子浓度，也就是说，盐酸的电离程度要高于醋酸均增大快大于(2)强、弱电解质强电解质：在水溶液中能够电离的电解质。如：、。弱电解质：在水溶液中电离的
3、电解质。如：、。完全强酸强碱绝大多数盐只能部分弱酸弱碱极少数的盐微点拨：电解质的强弱与其电离程度有关，与其溶解性无关，与其溶液导电能力强弱没有必然联系。(正确的打“”，错误的打“”)(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)H2CO3溶液中存在H2CO3、HCO3 和CO23()(5)HClO 为弱酸，故 NaClO 为弱电解质()(6)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()二、弱电解质的电离平衡1弱电解质电离平衡的建立(1)弱电解质电离过程中
4、离子生成和结合成分子的速率随时间的变化(如图所示)(2)电离平衡概念在一定温度下，当弱电解质在水溶液中的电离达到最大限度时，电离过程并未停止。此时，弱电解质分子电离成离子的速率与离子结合成弱电解质分子的速率，溶液中弱电解质分子和离子的浓度都不再，弱电解质的电离达到了电离平衡状态。发生变化相等(3)电离平衡的特征(4)影响电离平衡的因素内因：由电解质本身的性质决定。电解质越弱，其电离程度越小。外因：a温度：升温时，电离平衡向方向移动。b浓度：降低浓度(加水)，电离平衡向方向移动。c加入含有弱电解质离子的强电解质，电离平衡向的方向移动。电离电离离子结合成分子2电离方程式的书写(1)定义：表示电解质
5、电离过程的式子。(2)表示方法：强电解质的电离方程式：用=连接；弱电解质的电离方程式：用连 接，如 CH3COOH、NH3H2O 的 电 离 方 程 式 分 别 为_、。CH3COOHCH3COOHNH3H2ONH4 OH多元弱酸分步电离，以第一步电离为主，如 H2CO3 的电离方程式为 H2CO3HCO3 H、HCO3CO23 H。多元弱碱分步电离、一步书写，如 Fe(OH)3。Fe33OH(正确的打“”，错误的打“”)(1)电离平衡右移，电解质分子的浓度一定减小，离子浓度一定增大()(2)25 时，0.1 molL1CH3COOH溶液加水稀释，各离子浓度均减小()(3)电离平衡向右移动，弱
6、电解质的电离程度一定增大()(4)H2S 的电离方程式为 H2S2HS2()(5)NaHSO4 在水溶液中电离方程式为 NaHSO4=NaHSO4()(6)BaSO4 溶于水，导电性很弱，故电离方程式为 BaSO4Ba2SO24()关键能力情境探究达成 NO.2学习任务1 学习任务2 强、弱电解质的判断实验探究盐酸和醋酸的电离程度取相同体积、0.1 molL1 的盐酸和醋酸，比较它们 pH 的大小，试验其导电能力，并分别与等量镁条反应。观察、比较并记录现象。酸0.1 molL1 盐酸0.1 molL1 醋酸pH较小较大导电能力较强较弱与镁条反应的现象产生无色气泡较快产生无色气泡较慢实验结论实验
7、表明盐酸中 c(H)更大，说明盐酸的电离程度大于醋酸的电离程度问题 1 根据上表信息，分析以下问题：(1)当酸溶液的物质的量浓度相同时，溶液中 H浓度是否相等？(2)物质的量浓度相同的盐酸和醋酸，pH 不同，由此可得出什么结论？提示(1)不相等。活泼金属与酸的反应实质是金属与 H的反应，在温度相同的条件下，反应速率主要取决于 H浓度的大小。盐酸与醋酸反应速率不同，说明溶液中 H浓度不相等。(2)物质的量浓度相同时，HCl 比醋酸更易电离出 H，二者的电离程度不同，HCl 完全电离属于强电解质，而醋酸部分电离，属于弱电解质。问题 2 电解质导电的条件是什么？导电实质是什么？提示 导电条件是熔化或
8、溶于水；导电实质是电离生成自由移动的阴、阳离子。问题 3 BaSO4、CaCO3、AgCl 等物质均难溶于水，它们的“水溶液”不能导电，它们是强电解质吗？提示 强、弱电解质的判断标准不是导电能力的强弱，而是看其在水溶液中是否能够完全电离。BaSO4、CaCO3、AgCl 这些物质溶解度虽然很小，但溶解的那部分却完全电离，所以是强电解质。问题 4 醋酸是弱电解质，HCl 是强电解质，醋酸溶液的导电性比盐酸的弱吗？提示 不一定。溶液的导电性与溶液中自由移动离子的浓度及离子所带的电荷有关。强电解质的导电性不一定强，弱电解质的导电性不一定弱。但在相同条件(温度和浓度)下，因 HCl 在水溶液中完全电离
9、，所以导电性强。问题 5 导电能力强的电解质溶液中的溶质一定是强电解质吗？提示 不一定。电解质溶液的导电能力与电解质的强弱没有必然联系，溶液的导电能力主要取决于离子的浓度及离子所带电荷数。如果强电解质溶液的浓度很小，而弱电解质溶液的浓度很大，则弱电解质溶液中自由移动离子的浓度相对于强电解质溶液中的可能更大，其导电能力就可能比强电解质溶液的导电能力强。强电解质与弱电解质的比较强电解质弱电解质概念在水溶液中能全部电离的电解质在水溶液中只能部分电离的电解质电解质在溶液中的存在形式只有阴、阳离子既有阴、阳离子，又有电解质分子强电解质弱电解质化合物类型离子化合物、部分共价化合物共价化合物实例多数盐(包括
10、难溶性盐)；强酸，如 HCl、H2SO4 等；强碱，如 KOH、Ba(OH)2 等弱酸，如 CH3COOH、HClO 等；弱碱，如NH3H2O 等；水1下列关于强、弱电解质的叙述中正确的是()A强电解质都是离子化合物，弱电解质都是共价化合物B强电解质都是可溶性化合物，弱电解质都是难溶性化合物C强电解质熔化时都完全电离，弱电解质在水溶液中部分电离D强电解质不一定能导电，弱电解质溶液的导电能力不一定比强电解质弱D 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关。极性强的共价化合物，如 HCl 也是强电解质，A 错误；强、弱电解质与溶解性无关，
11、B 错误；有些强电解质熔化时不能电离，如 H2SO4 等，C 错误；电解质导电是有条件的，溶液的导电性与溶液中自由移动离子的浓度及离子所带的电荷有关，D 正确。2关于强、弱电解质及非电解质的组合完全正确的是()选项ABCD强电解质 NaCl H2SO4 CaCO3HNO3弱电解质HF BaSO4HClOCH3COOH非电解质Cl2CS2C2H5OHH2CO3C 在 A 组中 Cl2 是单质，不在电解质与非电解质之列；B 组中BaSO4 虽难溶，但溶解的部分完全电离，是强电解质；CaCO3、HNO3都是强电解质，HClO、CH3COOH、H2CO3 都是弱电解质，C2H5OH是非电解质。弱电解质
12、的电离平衡弱电解质溶于水，部分电离产生的离子在溶液中相互碰撞又会结合成分子，因此，弱电解质的电离过程是可逆的。例如，CH3COOH、NH3H2O 的电离方程式可分别表示为：CH3COOHCH3COOH、NH3H2ONH4 OH。在电离初始，弱电解质分子电离成离子的速率随着分子浓度的减小而逐渐减小；同时离子结合成分子的速率随着离子浓度的增大而逐渐增大。经过一段时间后，两者的速率相等，达到电离平衡状态。与其他化学平衡一样，当浓度、温度等条件改变时，电离平衡会发生移动。对于同一弱电解质，通常溶液中弱电解质的浓度越小，离子间结合成分子的机会越少，电离程度越大。当弱电解质分子电离时，一般需要吸收热量，所
13、以升高温度，电离平衡向电离的方向移动，从而使弱电解质的电离程度增大。因此，在谈到弱电解质的电离程度时，应当指出该弱电解质溶液中溶质的浓度和温度。如不注明温度，通常指 25。问题 1 弱电解质达到电离平衡后，还会继续电离吗？提示 一定条件下，弱电解质达到电离平衡后，还会继续电离，只是电离成离子的速率和离子结合成分子的速率相等。问题 2 电离平衡右移，电解质分子的浓度一定减小吗？离子浓度一定增大吗？提示 都不一定。如对于 CH3COOHCH3COOH平衡后，加入冰醋酸，c(CH3COOH)增大，平衡右移，根据勒夏特列原理，只能“减弱”而不能“消除”，再次平衡时，c(CH3COOH)比原平衡时大；加
14、水稀释或加少量 NaOH 固体，都会引起平衡右移，但c(CH3COOH)、c(H)都比原平衡时要小。问题 3 冰醋酸加水稀释过程中 c(H)是如何变化的？提示 在向冰醋酸中加水之前，醋酸分子尚未电离，c(H)0。在加水稀释之后，醋酸的电离开始随着水的逐渐加入，电离平衡逐渐向生成 CH3COO和 H的方向移动。在此过程中 V(溶液)和 n(H)都逐渐增大。c(H)从 0 开始增加。随着水的加入，虽然促进CH3COOH 的电离，但由于 V(溶液)的增加，c(H)呈减小趋势。如图所示：问题 4 NaHSO4 的电离方程式为：NaHSO4=NaHSO 24，有的同学类比 NaHSO4 写出 NaHCO
15、3 的电离方程式：NaHCO3=NaHCO23，这种写法正确吗？提示 不正确。NaHSO4 属于强酸酸式盐，完全电离，但NaHCO3 是弱酸的酸式盐，HCO3 不能完全电离，不能写成离子形式，因此应写成 NaHCO3=NaHCO3。1电离方程式的书写类型电离方程式的特点典型例子强电解质完全电离，电离方程式写“=”H2SO4=2HSO24NaOH=NaOHNaHSO4=NaHSO24一元弱酸或弱碱不完全电离，电离方程式写“”CH3COOHCH3COOHNH3H2ONH4 OH多元弱酸分步电离，以第一步为主，电离方程式写“”H2CO3HHCO3(主)HCO3HCO23(次)弱电解质多元弱碱用一步电
16、离表示，且电离方程式写“”Cu(OH)2Cu22OH2外界条件对电离平衡的影响电离过程是可逆过程，可直接用化学平衡移动原理分析电离平衡。影响因素电离程度原因本质性质电解质本身性质决定电解质的电离程度结构决定性质温度(升温)增大电离过程是吸热的反应条件浓度(减小)增大浓度减小，离子结合生成弱电解质分子的速率小同离子效应减小离子(产物)浓度增大，平衡左移反应条件外加电解质消耗弱电解质的离子增大离子(产物)浓度减小，平衡右移3以 0.1 molL1CH3COOH 溶液为例：CH3COOHCH3COOH(正向吸热)实例(稀溶液)CH3COOHCH3COOH H0条件改变平衡移动方向c(H)n(H)电离
17、程度导电能力升高温度向右移动增大增大增大增强加 H2O向右移动减小增大增大减弱通 HCl向左移动增大增大减小增强实例(稀溶液)CH3COOHCH3COOH H0加少量NaOH(s)向右移动减小减小增大增强加少量CH3COONa(s)向左移动减小减小减小增强加少量CH3COOH向右移动增大增大减小增强1按照要求书写下列物质的电离方程式：(1)Na2CO3 溶于水_。(2)NaHSO4 溶于水_。(3)BaCO3 溶于水_。(4)Ca(OH)2 溶于水_。答案(1)Na2CO3=2NaCO23(2)NaHSO4=NaHSO24(3)BaCO3=Ba2CO23(4)Ca(OH)2=Ca22OH2现有
18、0.1 molL1氨水10 mL，加蒸馏水稀释到1 L后，下列变化中正确的是()电离程度增大 c(NH3H2O)增大 NH4数目增多 c(OH)增大 导电性增强 cNH4 cNH3H2O增大A BCDC 氨水中的溶质属于弱电解质，存在电离平衡：NH3H2ONH4 OH，加水稀释，平衡正向移动，电离程度增大，NH4 和OH的物质的量增多，但c(NH3H2O)、c(OH)均减小，溶液的导电性减弱，故正确，错误；由于cNH4 cNH3H2OnNH4 nNH3H2O，加水稀释后，n(NH4)增大，n(NH3H2O)减小，故cNH4 cNH3H2O 增大，正确。学习效果随堂评估自测 NO.31 2 3
19、4 5 1下列有关“电离平衡”的叙述正确的是()A电解质在溶液里达到电离平衡时，分子的浓度和离子的浓度相等B达到电离平衡时，由于分子和离子的浓度不再发生变化，所以说电离平衡是静态平衡C电离平衡是相对的、暂时的，外界条件改变时，平衡可能会发生移动D电解质达到电离平衡后，各离子的浓度相等1 2 3 4 5 C A 项，达到电离平衡时，分子的浓度和离子的浓度均不变，但未必相等；B 项，达到电离平衡时，分子仍然要电离为离子，离子也要结合为分子，只是二者速率相等，即电离平衡是动态平衡；D项，达到电离平衡时，电解质溶液中各离子的浓度不变，但不一定相等。1 2 3 4 5 2稀氨水中存在着下列平衡：NH3H
20、2ONH4 OH，若要使平衡向逆反应方向移动，同时使 c(OH)增大，应采取的措施是()加入少量 NH4Cl 固体 加入少量硫酸 加入少量 NaOH固体 加入少量水 加热 加入少量 MgSO4 固体A BCD1 2 3 4 5 B 若在氨水中加入 NH4Cl 固体，c(NH4)增大，平衡向逆反应方向移动，c(OH)减小，错误；硫酸中的 H与 OH反应，使 c(OH)减小，平衡向正反应方向移动，错误；当在氨水中加入 NaOH 固体后，c(OH)增大，平衡向逆反应方向移动，符合题意，正确；若在氨水中加入水，稀释溶液，平衡向正反应方向移动，且 c(OH)减小，错误；电离属吸热过程，加热平衡向正反应方
21、向移动，c(OH)增大，错误；加入少量 MgSO4 固体，发生反应 Mg22OH=Mg(OH)2，使平衡向正反应方向移动，且溶液中 c(OH)减小，错误。1 2 3 4 5 3下列叙述中，能说明某物质是弱电解质的是()A熔融时不导电B不是离子化合物，而是共价化合物C水溶液的导电能力很差D溶液中溶质分子和电离出的离子共存1 2 3 4 5 D A 项，熔融状态下是否导电是区分离子化合物与共价化合物的条件，而不是区分强电解质与弱电解质的条件；B 项，有许多共价化合物是强电解质，如 HCl、HNO3 等；C 项，水溶液的导电性不仅仅与电解质的强弱有关，还与溶液中离子浓度等有关；D 项，弱电解质的电离
22、是可逆的，弱电解质溶液中既有溶质分子也有溶质电离产生的离子，而强电解质溶液中电解质则全部以离子的形式存在。1 2 3 4 5 4下列关于电解质溶液的说法正确的是()A0.1 L 0.5 molL1 CH3COOH溶液中含有的H数为0.05NA B室温下，稀释0.1 molL1 CH3COOH溶液，溶液的导电能力增强 C向0.1 molL1 CH3COOH溶液中加入少量水，溶液中cHcCH3COOH减小 DCH3COOH溶液加水稀释后，溶液中cCH3COOHcCH3COO的值减小 1 2 3 4 5 D A 项，CH3COOH 为弱电解质，在水溶液中部分电离，0.1 L 0.5 molL1 CH
23、3COOH 溶液中含有的 H数小于 0.05NA，错误；B 项，CH3COOH 溶液中存在平衡，CH3COOHCH3COOH，加水稀释，平衡右移，产生的离子数增加，但溶液的体积增大，c(CH3COO)、c(H)减小，溶液的导电能力减弱，错误；C 项，加水稀释时，1 2 3 4 5 平衡 CH3COOHCH3COOH右移，n(H)增大，n(CH3COOH)减小，cHcCH3COOHnH/VnCH3COOH/VnHnCH3COOH，故比值变大，错误；D 项，稀释时，n(CH3COO)增大，n(CH3COOH)减小，故cCH3COOHcCH3COO的值减小，正确。1 2 3 4 5 5有下列四种物质NaOH CH3COOH NH3H2O Al2(SO4)3(1)属于强电解质的是 _，属于弱电解质的是_。(填序号)1 2 3 4 5(2)请写出下列物质的电离方程式。NaOH：_；CH3COOH：_；NH3H2O：_；Al2(SO4)3：_。1 2 3 4 5 答 案 (1)(2)NaOH=Na OH CH3COOHCH3COO H NH3H2ONH4 OH Al2(SO4)3=2Al33SO24点击右图进入 基 础 课 时 落 实 谢谢观看 THANK YOU!