第一节弱电解质的电离.ppt
第三章 水溶液中的离子平衡,第一节 弱电解质的电离,(1)什么叫电解质？ (2)什么叫非电解质？,知识回顾：,电解质：在水溶液中或熔融状态下能够导电的化合物 实例： 酸、碱 、盐，H2O 非电解质：在水溶液和熔融状态下都不能导电的化合物 实例：大多数有机物、SO3、CO2等,1.石墨能导电，所以是电解质。 2.由于BaSO4不溶于水，所以不是电解质。 3.盐酸能导电，所以盐酸是电解质。 4.SO2、NH3、CO2、SO3溶于水可导电，所以均为电解质。,讨论以下几种说法是否正确，并说明原因,2)CO2、NH3等溶于水得到的水溶液能导电，但它们 不是电解质，因为导电的物质不是其本身,3)难溶的盐(BaSO4等)虽然水溶液不能导电 但是在融化时能导电，也是电解质。,注意,实验3-1：体积相同，浓度相同的盐酸和醋酸与等量镁条反应，并测量溶液的pH值,备注:Mg条使用前应用砂纸打磨，除去表面的氧化膜；,开始1mol/LHCl与镁条反应剧烈，说明1mol/LHCl中氢离子浓度大，氢离子浓度为1mol/L，说明HCl完全电离；而开始1mol/LCH3COOH与镁条反应较慢，说明其氢离子浓度较盐酸小，小于1mol/L，说明醋酸在水中部分电离。 结论：不同电解质在水中的电离程度不一定相同,探究结果：,强电解质： 弱电解质：,在水分子作用下，能完全电离为离子的化合物。包括大多数盐类、强酸、强碱,在水分子作用下，只有部分分子电离的化合物。包括弱酸(如HAc、H2S)、弱碱(如NH3·H2O) 。,NaCl = Na+Cl-,CaCO3、Fe(OH)3的溶解度都很小，CaCO3属于强电解质，而Fe(OH)3属于弱电解质；CH3COOH、HCl的溶解度都很大，HCl属于强电解质，而CH3COOH 属于弱电解质。电解质的强弱与其溶解性有何关系？怎样区分强弱电解质？,强弱电解质的区分依据不是看该物质溶解度的大小,也不是看其水溶液导电能力的强弱,而是看溶于水的部分是否完全电离.,问题探讨,练：下列物质能导电的是_,属于强电解质的是_,属于弱电解质的是_,属于非电解质的是_。 a.铜丝 b.金刚石 c.石墨 d.NaCl e.盐酸 f.蔗糖 g.CO2 h.Na2O i.硬脂酸 j.醋酸 l.碳酸氢铵 m.氢氧化铝 n.氯气 o. BaSO4,a c e,d h l o,i j m,f g,小结：强弱电解质与结构的关系,离子化合物,大部分 的盐类,强 碱,共价化合物,强 酸,弱 酸,弱 碱,水,弱电解质,强电解质,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,二、弱电解质的电离平衡,思考与讨论：,1)开始时，V电离 和 V分子化怎样变化？,思考与讨论：,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Vt图。,电离平衡,1.定义：,2.特点：,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,二、弱电解质的电离平衡,v,电离平衡和化学平衡一样，当外界条件改变时符合勒夏特列原理。,例：在氨水中存在怎样的电离平衡？若向其中分别加入: 适量的盐酸 NaOH溶液 NH4Cl溶液 大量的水 对上述电离平衡有什么影响？,思考与讨论：,NH3·H2O NH4 + + OH -,3.影响电离平衡的因素 （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 弱电解质浓度越大，电离程度越小 （3）同离子效应 同离子效应：即在弱电解质溶液中加入同弱电解质具有相同离子的强电解质，使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，可以使电离平衡向电离方向移动,二、弱电解质的电离平衡,右,左,左,右,右,思考与讨论：,NH3 + H2O NH3· H2O NH4 + +OH -,增大,增大,增大,减小,减小,增大,增大,增大,减小,减小,减小,减小,减小,减小,减小,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。,问题探讨,2.金属导电与电解质溶液导电有何不同？升温对二者的导电性有何影响？,自由电子的定向移动； 自由移动的离子定向移动,*升温： 金属导电性减弱； 电解质溶液导电性增强,问题探讨,电离方程式书写:,强电解质的电离为不可逆过程，电离方程式一定要用“”,而弱电解质的电离为可逆过程，电离方程式则一定用“ ”；强电解质的电离一步书写，而弱电解质（多元弱酸）的电离一定分步写，以一级电离为主。多元弱碱则一步书写. 如： Cu(OH)2 Cu2+ + 2OH-,1. 写出下列物质的电离方程式 （1） HClO （2） KHSO4 （3） CaCO3 （4） Cu（OH）2 (5) H3PO4,H+ClO-,=K+H+SO42-,=Ca2+CO32-,Cu2+2OH-,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),问题：怎样定量的比较弱电解质的相对强弱？电离程度相对大小怎么比较？ 三、电离平衡常数（K） （1）什么叫电离平衡常数？ （2）电离平衡常数的化学含义是什么？ （3）怎样用电离平衡常数比较弱电解质的相对强弱？ （4）影响电离平衡常数的因素是什么？,弱电解质电离程度相对大小的参数一 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,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。,酸性：醋酸碳酸硼酸 电离常数：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。 （3）弱电解质的电离常数大小不其受浓度变化的影响,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，,如何用平衡移动原理来解释？,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：,对于多元酸： 多元弱酸是分步电离的，K1K2（一般要相差105） 多元弱酸的酸性由第一步电离决定,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,弱电解质电离程度相对大小的另一种参数-,电离度,【知识拓展】,练习：把0.05molNaOH固体分别加入100mL下列液体中，溶液的导电性变化不大的是（ ） A.自来水 B.0.5mol/LNH4Cl溶液 C.0.5mol/L 醋酸 D.0.5mol/L盐酸,BD,练习：一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时，为减缓反应速率而不影响生成氢气的总量，可向盐酸中加入适量的 （ ） A.NaOH(固) B.H2O C.NH4Cl(固) D.CH3COONa (固),BD,例1、下列说法是否正确？为什么？ 1）强电解质溶液的导电能力一定强于弱电解质溶液的导电能力。 2）虽然氯气溶于水后，溶液可以导电，但氯气不是电解质，而是非电解质。 3）只要醋酸的电离平衡向电离方向移动，溶液的pH就肯定减小。,不正确。导电能力和溶液中离子浓度有关，而强弱电解质是指电离能力的,不正确。氯气是单质，不是非电解质。,不正确。如加水有利于醋酸电离，但pH增大。,例2： 1mol/L的盐酸、醋酸、硫酸各1L，分别加入足量的铁。 开始反应时产生氢气的速率_， 最终收集到的氢气的物质的量_。 pH都为1的盐酸、醋酸、硫酸各1L，分别加入足量的铁。 开始反应时产生氢气的速率 _， 最终收集到的氢气的物质的量 _。,硫酸盐酸醋酸,硫酸盐酸=醋酸,三者相等,醋酸硫酸=盐酸,例3、体积和pH都相等的盐酸和醋酸溶液的 导电能力_，升高相同温度后 导电能力_。,相同,醋酸大于盐酸,
