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1、 第三章第三章 水溶液中的离子平衡水溶液中的离子平衡 第一节第一节 弱电解质的电离弱电解质的电离（第一课时）（第一课时）2021/8/9 星期一1思考：思考：1、什么叫电解质？试举例说明。什么叫电解质？试举例说明。知识回顾：知识回顾：电解质：电解质：在水溶液中在水溶液中或或熔化状态下能够熔化状态下能够导电导电 的的化合物。化合物。实例：实例：酸、碱、盐、活泼金属氧化物、水。酸、碱、盐、活泼金属氧化物、水。2021/8/9 星期一2思考：思考：2、什么叫非电解质？试举例说明。什么叫非电解质？试举例说明。知识回顾：知识回顾：电解质：电解质：在水溶液中在水溶液中和和熔化状态下都不能熔化状态下都不能导
2、电导电 的的化合物。化合物。实例：实例：大多数有机物、酸性氧化物、氨气等大多数有机物、酸性氧化物、氨气等。2021/8/9 星期一3练习练习1:下列物质中下列物质中 属于电解质的是属于电解质的是 ()NaCl溶液溶液 NaOH H2SO4 Cu CH3COOH NH3H2O CO2 乙醇乙醇 水水2021/8/9 星期一4学与问学与问?部分电器外壳上有禁止触摸标记部分电器外壳上有禁止触摸标记（1 1）潮湿的手触摸正在工作的电器，为什么）潮湿的手触摸正在工作的电器，为什么可能会发生触电事故？可能会发生触电事故？手上的水中含有某种电解质，使水溶液手上的水中含有某种电解质，使水溶液具有较强的导电能力
3、。具有较强的导电能力。2021/8/9 星期一5(2)清洁厕所常用盐酸，为什么不用较安全的醋酸？清洁厕所常用盐酸，为什么不用较安全的醋酸？因为盐酸的去污能力比醋酸强。2021/8/9 星期一6等浓度的盐酸、醋酸溶液中的等浓度的盐酸、醋酸溶液中的HH+浓度的大小？浓度的大小？p 醋酸和盐酸是常见的两种酸，根据你的经醋酸和盐酸是常见的两种酸，根据你的经 验，你认为它们的电离程度有无差异验，你认为它们的电离程度有无差异?p 你能设计实验验证你的猜想吗你能设计实验验证你的猜想吗?请写出实请写出实 验方案并与大家交流。验方案并与大家交流。2021/8/9 星期一7实验探究实验探究1 1：分别试验等体积、
4、等浓度的盐酸、分别试验等体积、等浓度的盐酸、醋酸与等量镁条的反应。醋酸与等量镁条的反应。实验要点：实验要点：盐酸和醋酸浓度均为盐酸和醋酸浓度均为1mol/L;镁条用砂纸打磨、长度相同镁条用砂纸打磨、长度相同(表面积相同表面积相同);观察、比较气球鼓起的快慢等现象观察、比较气球鼓起的快慢等现象.2021/8/9 星期一8与镁条反应的现象与镁条反应的现象 1mol/L CH3COOH1mol/L HCl对实验现象对实验现象的解释的解释 镁与等浓度的盐酸、醋酸反应镁与等浓度的盐酸、醋酸反应 的速率的速率,前者快于后者。前者快于后者。镁与盐酸反应非常镁与盐酸反应非常剧烈剧烈，产生，产生大量的气泡，气球
5、鼓起很大量的气泡，气球鼓起很快快。等浓度的盐酸中等浓度的盐酸中c(H+)比醋酸大比醋酸大.镁与醋酸反应镁与醋酸反应较快较快，产生气泡，产生气泡,气球鼓起较气球鼓起较慢慢。2021/8/9 星期一9实验探究实验探究2:用用pH试纸测定试纸测定0.1mol/L的盐酸、醋的盐酸、醋酸酸pH.实验数据：实验数据：pH(HCl)=1 pH(CH3COOH)=3 数据处理数据处理:结结 论论:u 盐酸完全电离盐酸完全电离,电离程度电离程度(即电离度即电离度)为为100%100%；u 醋酸不能完全电离醋酸不能完全电离,电离程度较小，且小于电离程度较小，且小于 100%100%，即醋酸的电离是可逆的。，即醋酸
6、的电离是可逆的。0.1mol/L HCl c(H+)=0.1mol/L 0.1mol/L CH3COOH c(H+)=0.001mol/L 2021/8/9 星期一10盐酸中存在盐酸中存在H+、Cl-无无HCl分子分子醋酸溶液中存在醋酸溶液中存在H+、CH3COO-和和CH3COOH分子分子2021/8/9 星期一11强电解质：强电解质：包括：包括：强酸、强碱强酸、强碱、大多数盐类。、大多数盐类。包括包括:弱酸弱酸 (如如CH3COOH)、弱碱、弱碱 (如如NH3H2O)、水及、水及少数盐。少数盐。HCl=H+Cl 在水中在水中能能全部电离全部电离的电解质的电解质 在水中不在水中不能够全部电离
7、能够全部电离的电解质的电解质CH3COOH H+CH3COO 弱电解质：弱电解质：1、概念、概念一、强弱电解质一、强弱电解质2021/8/9 星期一12强电解质强电解质弱电解质弱电解质相同点相同点电离程度电离程度表示方法表示方法 电解质在溶液电解质在溶液中的微粒形式中的微粒形式物质种类物质种类在水中完全在水中完全电离电离在水中部分在水中部分电离电离离子离子分子、离子分子、离子强酸、强碱、多数盐、强酸、强碱、多数盐、活泼金属氧化物。活泼金属氧化物。弱酸、弱碱、水、弱酸、弱碱、水、少数盐。少数盐。电离方程式用电离方程式用“”电离方程式用电离方程式用“=”在水溶液中或熔化状态下都能电离在水溶液中或熔
8、化状态下都能电离2、强、弱电解质的比较、强、弱电解质的比较2021/8/9 星期一13p电解质的强弱与其溶解度有何关系电解质的强弱与其溶解度有何关系?p电解质的强弱与其水溶液的导电能力电解质的强弱与其水溶液的导电能力 有何关系有何关系?强弱电解质的区分依据不是看该物质溶解度强弱电解质的区分依据不是看该物质溶解度的大小的大小,也不是看其水溶液导电能力的强弱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。而是看溶于水的部分是否完全电离。问题探讨问题探讨CaCO3、Fe(OH)3的溶解度都很小，的溶解度都很小，CaCO3属属于强电解质，而于强电解质，而Fe(OH)3属于弱电解质；属于
9、弱电解质；CH3COOH、HCl的溶解度都很大，的溶解度都很大，HCl属于属于强电解质，而强电解质，而CH3COOH 属于弱电解质。属于弱电解质。2021/8/9 星期一14注意：注意：p 强弱电解质强弱电解质溶液的导电能力强弱溶液的导电能力强弱p 强弱电解质强弱电解质物质的溶解性大小物质的溶解性大小2021/8/9 星期一15先判断强、弱电解质，决定符号先判断强、弱电解质，决定符号练习：写出下列物质的电离方程式：练习：写出下列物质的电离方程式：NH3H2O；HClO；H2SO3；Fe(OH)3；(5)Al(OH)3；(6)NaHCO3；(7)NaHSO4 (8)Ba(OH)2多元弱碱也是分步
10、电离，但书写电离方程式时写总式多元弱碱也是分步电离，但书写电离方程式时写总式多元弱酸分步电离，电离能力逐渐降低多元弱酸分步电离，电离能力逐渐降低Al(OH)3有酸式和碱式电离有酸式和碱式电离多元弱酸的酸式盐的电离方程式多元弱酸的酸式盐的电离方程式3 3、电离方程式的书写、电离方程式的书写要点：要点：强等号、弱可逆；多元弱酸分步写，多元弱碱一步写。强等号、弱可逆；多元弱酸分步写，多元弱碱一步写。2021/8/9 星期一16练习：在溶液中的电离方程式书写正确的是练习：在溶液中的电离方程式书写正确的是E2021/8/9 星期一171、有物质的量浓度相同、体积相等的、有物质的量浓度相同、体积相等的三种
11、酸：三种酸：a、盐酸、盐酸 b、硫酸、硫酸 c、醋、醋酸，同时加入足量的锌，则开始反应酸，同时加入足量的锌，则开始反应时速率时速率_。（用。（用 表示）表示）bac练习2021/8/9 星期一18（1）HClO（2）KHSO4（3）CaCO3（4）Cu(OH)2H+ClO-=K+H +SO42-=Ca2+CO32-Cu 2+2OH-2、写出下列物质的电离方程式、写出下列物质的电离方程式2021/8/9 星期一19弱电解质弱电解质强强 酸酸水水共价化合物共价化合物大部分大部分的盐类的盐类强强 碱碱弱酸弱酸弱碱弱碱离子化合物离子化合物小结：小结：电解质电解质强电解质强电解质强电解质强电解质2021
12、/8/9 星期一20 第三章第三章 水溶液中的离子平衡水溶液中的离子平衡 第一节第一节 弱电解质的电离弱电解质的电离（第二课时）（第二课时）2021/8/9 星期一21一、强弱电解质一、强弱电解质强电解质：强电解质：在水溶液中能全部电离成离子在水溶液中能全部电离成离子的电解质。的电解质。弱电解质：弱电解质：在水溶液中只部分电离成离子在水溶液中只部分电离成离子的电解质。的电解质。练习练习1 1：判断下列物质，属强电解质的有哪些？：判断下列物质，属强电解质的有哪些？属弱电解质的有哪些？属弱电解质的有哪些？NaCl、NaOH、H2SO4、CH3COOH、NH3H2O、Cl2、Cu。知识回顾知识回顾
13、2021/8/9 星期一22二、弱电解质的电离二、弱电解质的电离离子在溶液中相互碰撞又会结合成分子：离子在溶液中相互碰撞又会结合成分子：CH3COO-+H+CH3COOH1、弱电解质的电离是可逆的、弱电解质的电离是可逆的弱电解质溶于水，部分电离为离子：弱电解质溶于水，部分电离为离子：CH3COOHCH3COO-+H+因此弱电解质的电离过程是可逆的：因此弱电解质的电离过程是可逆的：CH3COOH CH3COO-+H+2021/8/9 星期一23c(H+)c(Ac-)c(HAc)HAc初溶于水初溶于水紧接着紧接着最后最后(1)(1)醋酸在电离过程中各微粒浓度的变化？醋酸在电离过程中各微粒浓度的变化
14、？最小最小最小最小最大最大不变不变不变不变不变不变 CH3COOH CH3COO-+H+电离电离结合结合(3)(3)当当V V电离电离 =V=V结合结合时，可逆过程达到一种什么样的状时，可逆过程达到一种什么样的状 态？态？(2)(2)开始时，开始时，V V电离电离 和和 V V结合结合怎样变化？怎样变化？思考与交流：思考与交流：2021/8/9 星期一24V V(电离电离)V V(结合结合)V V(电离电离)=)=V V(结合结合)电离平衡状态电离平衡状态反反应应速速率率时间时间、弱电解质溶液中存在电离平衡、弱电解质溶液中存在电离平衡弱电解质电离的弱电解质电离的V-t图像图像2021/8/9
15、星期一25（2）特征）特征动：动：电离平衡是一种动态平衡电离平衡是一种动态平衡 变：变：条件改变时，电离平衡发生移动条件改变时，电离平衡发生移动 等：等：V电离电离=V结合结合0逆：逆：弱电解质的电离是可逆过程弱电解质的电离是可逆过程（1）定义）定义:一定条件一定条件(如温度、浓度如温度、浓度)下，当弱电下，当弱电解质分子电离成离子的速率和离子重新结合成分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子的速率相等时,电离过程就达到了平衡状态电离过程就达到了平衡状态电离平衡。电离平衡。定：平衡时分子、离子的浓度不再变化定：平衡时分子、离子的浓度不再变化2021/8/9 星期一26思考与
16、交流：思考与交流：根据上图及化学平衡理论，分析一元弱酸根据上图及化学平衡理论，分析一元弱酸(HA)、一、一元弱碱元弱碱(BOH)的电离的电离平衡过程，并完成问题：平衡过程，并完成问题：1、写出电离方程式：、写出电离方程式：2、填表：、填表：00最大最大增大增大增大增大减小减小不变不变不变不变不变不变2021/8/9 星期一27最大最大最大最大0减小减小减小减小增大增大2021/8/9 星期一28电离平衡和电离平衡和化学平衡化学平衡一样，当外界条一样，当外界条件改变时符合件改变时符合勒夏特列原理勒夏特列原理。哪些条件哪些条件的改变会使平衡发生移动？的改变会使平衡发生移动？思考与交流：思考与交流：
17、2021/8/9 星期一29（3）影响电离平衡的因素）影响电离平衡的因素温度：温度：电离过程是吸热过程，温度升高平衡向电离过程是吸热过程，温度升高平衡向电离方向移动电离方向移动浓度：浓度：弱电解质浓度越大，电离程度越小弱电解质浓度越大，电离程度越小加水稀释，电离平衡向电离方向移动，加水稀释，电离平衡向电离方向移动，电离程度增大。电离程度增大。加入其加入其它电解它电解质：质：外因外因加入与弱电解质电离出的离子相同的离加入与弱电解质电离出的离子相同的离子，电离平衡逆向移动，电离程度减小子，电离平衡逆向移动，电离程度减小加入与弱电解质电离出的离子反应的离加入与弱电解质电离出的离子反应的离子，电离平衡
18、正向移动，电离程度增大子，电离平衡正向移动，电离程度增大内因：内因：电解质的本性。通常电解质越弱，电离程度电解质的本性。通常电解质越弱，电离程度 越小。越小。2021/8/9 星期一30 在醋酸溶液中存在怎样的电离平衡？向其中在醋酸溶液中存在怎样的电离平衡？向其中分别加入适量的盐酸、分别加入适量的盐酸、NaOH溶液、溶液、CH3COONa溶液、水、加热对平衡有什么影响？溶液、水、加热对平衡有什么影响？加入加入物质物质盐盐 酸酸NaOH溶液溶液醋酸钠醋酸钠溶液溶液水水加热加热平衡平衡移动移动方向方向 逆逆正正逆逆正正正正CH3COOH CH3COO+H 思考与交流：思考与交流：2021/8/9
19、星期一31练习练习 在氨水中存在下列电离平衡在氨水中存在下列电离平衡 NH3H2O NH4+OH 下下列列条条件件的的改改变变能能否否引引起起电电离离平平衡衡移移动动，向向哪哪个个方方向向移动？移动？加加NH4Cl固固体体 加加NaOH溶溶液液 加加HCl 加加CH3COOH溶溶液液 加加热热(不不考考虑虑NH3的的挥挥发发)加加水水 加压加压答：正移的有：答：正移的有：_;逆移的有逆移的有:_不移的有不移的有:_2021/8/9 星期一32三、电离平衡常数三、电离平衡常数1、定义：、定义：2、表达式：、表达式：Ka=H+CH3COO-CH3COOH 3、意义：、意义：同温度下，表示弱电解质的
20、相对强弱。同温度下，表示弱电解质的相对强弱。一定温度时一定温度时CH3COOHCH3COO-+H+2021/8/9 星期一33Ka=c(H+).c(A-)c(HA)三、电离平衡常数（三、电离平衡常数（K）与化学平衡类似，电离平衡的平衡常数，叫与化学平衡类似，电离平衡的平衡常数，叫做做电离常数电离常数。1、定义：、定义：2、表达式：、表达式：对于弱酸对于弱酸 HA H+A-对于弱碱对于弱碱 BOH B+OH-Kb=c(+).c(OH-)c(OH)2021/8/9 星期一343、意义：、意义：K值越大，电离程度越大，相应酸值越大，电离程度越大，相应酸(或碱或碱)的酸的酸(或碱或碱)性越强。性越强。
21、K值只随温度变化。值只随温度变化。课本课本P42 实验实验3-2你能否推测你能否推测CH3COOH、H3BO3、H2CO3三种三种弱酸的相对强弱及其与电离常数大小的关系？弱酸的相对强弱及其与电离常数大小的关系？探究实验探究实验2021/8/9 星期一35实验现象：实验现象：醋酸能与醋酸能与NaNa2 2COCO3 3溶液反应，放出溶液反应，放出COCO2 2气体，而硼气体，而硼酸不能酸不能NaNa2 2COCO3 3溶液反应。溶液反应。酸性：醋酸酸性：醋酸碳酸碳酸硼酸硼酸在相同温度下，电离常数在相同温度下，电离常数较大较大，则，则酸性较强酸性较强，即，即电离常数的大小反映了酸性的强弱电离常数的
22、大小反映了酸性的强弱。根据上述实验结果，你能否推测醋酸、碳酸和硼酸根据上述实验结果，你能否推测醋酸、碳酸和硼酸三种弱酸的相对强弱，及其与电离常数大小的关系？三种弱酸的相对强弱，及其与电离常数大小的关系？向两支分别盛有向两支分别盛有0.1 mol/L醋酸和饱和硼酸溶液醋酸和饱和硼酸溶液中滴加等浓度中滴加等浓度Na2CO3溶液，观察现象。溶液，观察现象。实验实验【3-2】2021/8/9 星期一36多元弱酸的电离是分步进行的，每步各有电离多元弱酸的电离是分步进行的，每步各有电离常数，通常用常数，通常用K K1 1、K K2 2、K K3 3等来分别表示。例如等来分别表示。例如H H3 3POPO4
23、 4的电离：的电离：多元弱酸的分步电离多元弱酸的分步电离多元弱酸的分步电离多元弱酸的分步电离2021/8/9 星期一37又如又如氢硫酸氢硫酸在水溶液中的电离：在水溶液中的电离：H2S H+HS-K1=1.310-7 HS-H+S2-K2=7.110-15一般一般K1 K2K3,即第二步电离通常比第一步难得即第二步电离通常比第一步难得多，第三步双比第二步电离难得多。多，第三步双比第二步电离难得多。2021/8/9 星期一38问题探讨问题探讨弱电解质加水稀释时，弱电解质加水稀释时，电离程度电离程度_,离离子浓度子浓度_?(填变大、变小、不变或填变大、变小、不变或不能确定）不能确定）变大变大不能确定
24、不能确定 画出用水稀释冰醋酸时离子浓度、导电能力随加水量的变化曲线。导导电电能能力力2021/8/9 星期一39 在在一一定定温温度度下下，冰冰醋醋酸酸加加水水溶溶解解并并不不断断稀稀释释过过程程中中，溶溶液液导导电电能能力力与与加加入入水水的的体体积积有有如如下变化关系：试回答：下变化关系：试回答：冰醋酸中只存在醋酸分子冰醋酸中只存在醋酸分子,无离子无离子acbacb C C 相等相等“0”点导电能力为点导电能力为0的理由是的理由是:a、b、c三点对应溶液的三点对应溶液的PH值由大到小的顺序是：值由大到小的顺序是：a、b、c三点中电离程度最大的是三点中电离程度最大的是 。电离平衡常。电离平衡
25、常数的关系数的关系 。若使若使c点溶液中点溶液中c(Ac-)、PH值均增值均增大，可采取的措施有大，可采取的措施有:加碱加碱加碳酸钠加碳酸钠加镁或锌加镁或锌2021/8/9 星期一401 1、一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时，、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（量，可向盐酸中加入适量的（）A A、NaOH(NaOH(固）固）B B、H H2 2O O C C、NHNH4 4ClCl（固）（固）D D、CHCH3 3COONa(COONa(固）固）练习BD2021/8/9 星期一412 2、有、有H H+浓
26、度相同、体积相等的三种酸：浓度相同、体积相等的三种酸：a a、盐酸、盐酸 b b、硫酸、硫酸 c c、醋酸，同、醋酸，同时加入足量的锌，则开始反应时速率时加入足量的锌，则开始反应时速率_ _ ，反应完全后生成反应完全后生成H H2 2的质量的质量_。（用（用 表示）表示）a=b=ca=bca=bc练习2021/8/9 星期一423、将、将0.l mol/L CH3COOH溶液加水稀释或加入溶液加水稀释或加入少量少量CH3COONa晶体时，都会引起晶体时，都会引起 ()A、溶液的、溶液的pH增加增加 B、CH3COOH电离度变大电离度变大C、溶液的导电能力减弱、溶液的导电能力减弱 D、溶液中、溶
27、液中c（OH）减小）减小A练习2021/8/9 星期一434、在相同温度时、在相同温度时100mL 0.01mol/L的醋酸溶液的醋酸溶液与与10mL 0.1mol/L的醋酸溶液相比较，下列数的醋酸溶液相比较，下列数值前者大于后者的是值前者大于后者的是()A、中和时所需、中和时所需NaOH的量的量 B、电离程度、电离程度C、H+的物质的量的物质的量 D、CH3COOH的物质的量的物质的量BC练习2021/8/9 星期一44巩固巩固练习：1、已知次、已知次氯酸是比碳酸酸是比碳酸还弱的酸，反弱的酸，反应 Cl2+H2O HCl+HClO 达平衡后，要使达平衡后，要使HClO浓度增度增大，可加入大，可加入 （）A.H2S(g)B.水水 C.CaCO3 D.CH3COOH 2 2、氨水中存在着下列平衡：、氨水中存在着下列平衡：NH3H2O NH4+OH-.若要使若要使平衡向逆方向移平衡向逆方向移动，同，同时使使C(OH-)增大，增大，应加入的物加入的物质是（是（）A.氯化铵固体氯化铵固体 B.硫酸硫酸 C.氢氧化钠固体氢氧化钠固体 D.液氨液氨 CC3、0.1mol/LCH3COOH稀释，下列呈上升趋势的是（稀释，下列呈上升趋势的是（）A.c(H+)B.n（H+）C.c(H+)/c(CH3COOH)D.c(OH-)BD2021/8/9 星期一45