化學一輪復習----電離平衡

1、吳高化學一輪復習吳高化學一輪復習 考綱要求考綱要求1.了解電解質(zhì)的概念了解電解質(zhì)的概念.了解強電解質(zhì)和弱電了解強電解質(zhì)和弱電 解質(zhì)的概念解質(zhì)的概念.2.了解電解質(zhì)在水溶液中的電離了解電解質(zhì)在水溶液中的電離,以及電解以及電解 質(zhì)溶液的導電性質(zhì)溶液的導電性.3.了解弱電解質(zhì)在水中的電離平衡了解弱電解質(zhì)在水中的電離平衡一、強、弱電解質(zhì)一、強、弱電解質(zhì)二、弱電解質(zhì)的電離平衡二、弱電解質(zhì)的電離平衡三、電離平衡常數(shù)三、電離平衡常數(shù)知識內(nèi)容知識內(nèi)容在水溶液中在水溶液中或或熔融狀態(tài)時熔融狀態(tài)時能夠?qū)щ姷哪軌驅(qū)щ姷幕衔锘衔?。在水溶液中在水溶液中和和熔融狀態(tài)時熔融狀態(tài)時都都不能導電的不能導電的化合物化合物。下

2、列物質(zhì)屬于電解質(zhì)的是？屬于非電解質(zhì)的是？下列物質(zhì)屬于電解質(zhì)的是？屬于非電解質(zhì)的是？NaCl溶液、溶液、NaOH 、 HCl、Cu、 CH3COOH、NH3H2O、 CO2、 乙醇、乙醇、 水水電解質(zhì)：電解質(zhì)：非電解質(zhì)：非電解質(zhì)：知識回顧知識回顧 1判斷化合物是否為電解質(zhì)的判斷化合物是否為電解質(zhì)的關(guān)鍵關(guān)鍵: :看化合物在熔融狀態(tài)或水溶液中看化合物在熔融狀態(tài)或水溶液中是否是否自身自身電離電離電離是本質(zhì)，導電是現(xiàn)象！電離是本質(zhì)，導電是現(xiàn)象！知識回顧知識回顧 2電離：電離：電解質(zhì)溶于水或熔融時電解質(zhì)溶于水或熔融時，離解成自由移，離解成自由移動離子的過程。動離子的過程。共價化合物：溶于水共價化合物：溶于

3、水離子化合物：溶于水或熔融離子化合物：溶于水或熔融電離的條件電離的條件分別寫出分別寫出NaHSO4在水溶液、熔融狀態(tài)下在水溶液、熔融狀態(tài)下的電離方程式的電離方程式NaHSO4 = Na+ + H+ + SO42-NaHSO4 = Na+ + HSO4-?一、強、弱電解質(zhì)一、強、弱電解質(zhì)1、強電解質(zhì)、強電解質(zhì)：2、弱電解質(zhì)：、弱電解質(zhì)：如如: 強酸、強堿和絕大多數(shù)鹽強酸、強堿和絕大多數(shù)鹽在水中能夠在水中能夠全部全部電離的電解質(zhì)稱為強電解質(zhì)電離的電解質(zhì)稱為強電解質(zhì)在水中只能在水中只能部分部分電離的電解質(zhì)稱為弱電解質(zhì)電離的電解質(zhì)稱為弱電解質(zhì)如如: 弱酸、弱堿和水弱酸、弱堿和水下列屬于電解質(zhì)的哪些是強

4、的、哪些是弱的下列屬于電解質(zhì)的哪些是強的、哪些是弱的 H2SO4 HCl H3PO4 CH3COOH NH3H2O Ba（OH）2 Na2CO3 CO2 水水 NaHCO3 ？思考思考1:已知已知PbSO4不溶于水，也不溶于不溶于水，也不溶于HCl和和HNO3.但但將它放入將它放入CH3 COONH4 溶液中，卻溶液中，卻溶解溶解成無色溶液成無色溶液. 往往該無色溶液中通入該無色溶液中通入H2 S氣體，有黑色氣體，有黑色PbS沉淀生成沉淀生成.寫寫出后一反應(yīng)的離子方程式出后一反應(yīng)的離子方程式.(CH3 COO)2Pb + H2S = PbS + 2CH3COOH鹽中也有弱電解質(zhì)！鹽中也有弱電解

5、質(zhì)！溶液中的離子反應(yīng)并不都能寫成離子方程式！溶液中的離子反應(yīng)并不都能寫成離子方程式！PbSO4 + 2CH3COONH4 = (NH4)2 SO4 + (CH3 COO)2Pb PbSO4 + 2CH3COO- = SO42- + (CH3 COO)2Pb 思考思考2： CaCO3、BaSO4 Fe(OH)3它們是強電解質(zhì)還是它們是強電解質(zhì)還是弱電解質(zhì)？弱電解質(zhì)？CaCO3、 BaSO4屬于強電解質(zhì)屬于強電解質(zhì) Fe(OH)3屬于弱電解質(zhì)屬于弱電解質(zhì)電解質(zhì)的強弱決定于電解質(zhì)的強弱決定于溶解于水的部分溶解于水的部分是否完全電是否完全電離與溶解度大小無關(guān)！與熔融態(tài)電離無關(guān)離與溶解度大小無關(guān)！與熔融

6、態(tài)電離無關(guān)!電解質(zhì)的強弱與溶液的導電性強弱沒有必然聯(lián)系。電解質(zhì)的強弱與溶液的導電性強弱沒有必然聯(lián)系。強電解質(zhì)溶液的導電性一定比弱電解質(zhì)溶液的強電解質(zhì)溶液的導電性一定比弱電解質(zhì)溶液的導電性強嗎？導電性強嗎？3、電解質(zhì)溶液的導電性、電解質(zhì)溶液的導電性？強、弱電解質(zhì)的比較：強、弱電解質(zhì)的比較：都是電解質(zhì)，在都是電解質(zhì)，在水溶液水溶液中均能電離中均能電離 完全電離完全電離部分電離部分電離不可逆過程不可逆過程可逆過程可逆過程離子離子分子和離子分子和離子弱酸、弱堿、水弱酸、弱堿、水強酸、強堿、大強酸、強堿、大多數(shù)鹽多數(shù)鹽 思考思考3(1)當當醋酸溶于水后醋酸溶于水后, V V(電離電離)和和 V V(結(jié)合

7、結(jié)合) 怎樣變化怎樣變化? 二、弱電解質(zhì)的電離平衡二、弱電解質(zhì)的電離平衡(2) 當當V V(電離電離) = V V(結(jié)合結(jié)合) 時，可逆過程達到一時，可逆過程達到一 種種怎樣的怎樣的狀態(tài)？畫出狀態(tài)？畫出V Vt t圖。圖。 離子化離子化分子化分子化V( (速率速率) )t t ( (時間時間) )V V電離電離V V結(jié)合結(jié)合V V電離電離V V結(jié)合結(jié)合 0 0 t t1弱電解質(zhì)電離的弱電解質(zhì)電離的V-tV-t圖像圖像2.2.特征特征在一定條件下，當電解質(zhì)分子電離成離子的速率和在一定條件下，當電解質(zhì)分子電離成離子的速率和離子重新結(jié)合成分子的速率相等時離子重新結(jié)合成分子的速率相等時, , 電離過程

8、就達電離過程就達到了平衡狀態(tài)到了平衡狀態(tài) 電離平衡電離平衡電離平衡是一種動態(tài)平衡電離平衡是一種動態(tài)平衡 條件不變條件不變, ,溶液中各分子、離子的濃溶液中各分子、離子的濃度不變度不變, ,. .條件改變時，電離平衡發(fā)生移動。條件改變時，電離平衡發(fā)生移動。 V V電離電離 = V= V結(jié)合結(jié)合0 0弱電解質(zhì)的電離是可逆過程弱電解質(zhì)的電離是可逆過程逆：逆：等：等：動：動：定：定：變：變：1.定義定義:討論：討論：向向0.1mol/L CH3COOH溶液加入下列物質(zhì)，平溶液加入下列物質(zhì)，平衡如何移動，衡如何移動，c(H+)、c(CH3COO-)、pH如何如何變化？變化？ 增大增大增大增大減小減小增大

9、增大逆方向逆方向減小減小減小減小逆方向逆方向增大增大減小減小增大增大正方向正方向3、影響電離平衡的因素、影響電離平衡的因素（1）溫度：）溫度：弱電解質(zhì)的電離為吸熱，升溫有利于電離弱電解質(zhì)的電離為吸熱，升溫有利于電離內(nèi)因內(nèi)因:外因外因:由電解質(zhì)本身的組成與結(jié)構(gòu)決定由電解質(zhì)本身的組成與結(jié)構(gòu)決定.溫度對醋酸的電離平衡有何影響？設(shè)計實驗來證明？溫度對醋酸的電離平衡有何影響？設(shè)計實驗來證明？ 將將0.1mol/L CH3COOH溶液加熱，測定加熱溶液加熱，測定加熱 前前 后后pH的變化。的變化。分別對分別對20和和50 的的0.1mol/L CH3COOH溶液溶液 進行導電性實驗進行導電性實驗分別用分別

10、用20和和50 的的0.1mol/L CH3COOH溶液與大小溶液與大小形狀形狀 純度一樣的兩塊純度一樣的兩塊Zn反應(yīng)反應(yīng),觀察反應(yīng)的劇烈程度觀察反應(yīng)的劇烈程度.對比實對比實驗設(shè)計驗設(shè)計要采用要采用控制變控制變量法量法設(shè)計實驗一設(shè)計實驗一?3、影響弱電解質(zhì)電離平衡的因素、影響弱電解質(zhì)電離平衡的因素（1）溫度：）溫度：內(nèi)因內(nèi)因:外因外因:由電解質(zhì)本身的組成與結(jié)構(gòu)決定由電解質(zhì)本身的組成與結(jié)構(gòu)決定.（2）濃度：）濃度：升溫有利于電離升溫有利于電離稀釋有利于電離稀釋有利于電離（3）加入與電離平衡相關(guān)的物質(zhì)加入與電離平衡相關(guān)的物質(zhì)加少量醋酸鈉固體加少量醋酸鈉固體抑制電離抑制電離加少量氫氧化鈉固體加少量氫

11、氧化鈉固體 促進電離促進電離設(shè)計實驗證明設(shè)計實驗證明CH3COOH是弱電解質(zhì)是弱電解質(zhì)-類比氣體平衡中的類比氣體平衡中的減壓過程減壓過程設(shè)計實驗二設(shè)計實驗二將固體醋酸鈉溶于蒸餾水后在室溫下測溶液的將固體醋酸鈉溶于蒸餾水后在室溫下測溶液的pH值值溫度一定時溫度一定時,向向pH=1的醋酸溶液的醋酸溶液1.00ml中加入少中加入少 量固體醋酸鈉量固體醋酸鈉,再測再測pH值值溫度一定時將溫度一定時將pH=1的醋酸溶液的醋酸溶液1.00ml稀釋到稀釋到 1000.00ml.測稀釋后溶液的測稀釋后溶液的pH值值測溫度測溫度 濃度濃度 體積相同的體積相同的HCl CH3COOH兩種溶液的兩種溶液的 導電性導

12、電性用溫度用溫度 濃度濃度 體積相同的體積相同的HCl CH3COOH兩種溶液兩種溶液 分別與大小和形狀、純度都相同分別與大小和形狀、純度都相同Zn粒反應(yīng)，觀察粒反應(yīng)，觀察 反應(yīng)的劇烈程度反應(yīng)的劇烈程度各取各取1.00ml的兩種酸，分別用蒸餾的兩種酸，分別用蒸餾水水稀釋到稀釋到 1000.00ml，然后用，然后用pH試試紙分別測其紙分別測其pH值，值，pH=5的那瓶是的那瓶是強酸強酸 設(shè)計實驗三設(shè)計實驗三 有兩瓶有兩瓶PH=2的酸溶液，一瓶是強酸，一瓶是的酸溶液，一瓶是強酸，一瓶是弱酸?，F(xiàn)只有石蕊試液、酚酞試液、弱酸。現(xiàn)只有石蕊試液、酚酞試液、pH試紙和蒸試紙和蒸餾水。簡述用最簡便的實驗方法來

13、判斷哪瓶是強餾水。簡述用最簡便的實驗方法來判斷哪瓶是強酸。酸。練習D練習練習: :用一定量的水稀釋用一定量的水稀釋0.1mol0.1molL L-1-1醋酸溶液時，醋酸溶液時，溶液中隨著水量的增加而增大的是（溶液中隨著水量的增加而增大的是（ ） A Ac c(CH(CH3 3COOH) BCOOH) Bc c(H(H+ +) ) C Cc c(CH(CH3 3COOCOO- -) ) D Dc c(OH(OH- -) ) D三三、電離平衡常數(shù)、電離平衡常數(shù)1.表達式：表達式：Ka =c(H+)c (CH3COO-) c(CH3COOH)Kb =c(NH4+) c(OH-) c(NH3H2O)寫

14、出寫出CH3COOH、 NH3H2O電離平衡常數(shù)表達式電離平衡常數(shù)表達式2、意義：、意義：同溫度下，電離常數(shù)的大小表示了弱電解質(zhì)的相對強弱同溫度下，電離常數(shù)的大小表示了弱電解質(zhì)的相對強弱在一定溫度下，電離常數(shù)與濃度無關(guān)。在一定溫度下，電離常數(shù)與濃度無關(guān)。酸性酸性:CH3COOH H2S HCN寫出將少量寫出將少量H2S通入通入NaCN溶液中的離子方程式溶液中的離子方程式H2S + CN- = HS- + HCN注意注意物質(zhì)的酸性強弱物質(zhì)的酸性強弱與與溶液的酸性強弱溶液的酸性強弱的區(qū)別的區(qū)別!練習、練習、1mol/L的的鹽酸、鹽酸、醋酸、醋酸、硫酸各硫酸各1L，分別加入足量的鐵。分別加入足量的鐵

15、。開始反應(yīng)時產(chǎn)生氫氣的速率開始反應(yīng)時產(chǎn)生氫氣的速率_，最終收集到的氫氣的物質(zhì)的量最終收集到的氫氣的物質(zhì)的量_。 pH都為都為1的鹽酸、醋酸、硫酸各的鹽酸、醋酸、硫酸各1L，分別加入足，分別加入足量的鐵。量的鐵。 開始反應(yīng)時產(chǎn)生氫氣的速開始反應(yīng)時產(chǎn)生氫氣的速_， 最終收集到的氫氣的物質(zhì)的量最終收集到的氫氣的物質(zhì)的量_.=思考思考一定條件下，電離常數(shù)越大一定條件下，電離常數(shù)越大, ,下列說法正確嗎下列說法正確嗎? ?該酸的酸性越強該酸的酸性越強溶液的溶液的pHpH值越小值越小, ,與大小和形狀相同的鎂反應(yīng)就越劇烈與大小和形狀相同的鎂反應(yīng)就越劇烈溶液的導電性越強溶液的導電性越強 練習練習:已知已知

16、HClO Ka = 2.95108 H2CO3 Ka1 = 4.45107 Ka2= 5.611011請依據(jù)以上碳酸和次氯酸的電離平衡常數(shù)，寫出在請依據(jù)以上碳酸和次氯酸的電離平衡常數(shù)，寫出在下列條件下所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：下列條件下所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：將將少量少量的氯氣通入到的氯氣通入到過量過量的碳酸鈉溶液中的碳酸鈉溶液中_；氯氣和碳酸鈉按照氯氣和碳酸鈉按照11的比例恰好反應(yīng)的比例恰好反應(yīng)_； 將過量的將過量的氯氣氯氣通入到通入到少量少量的碳酸鈉溶液的碳酸鈉溶液_22323Cl2COH O2HCOClClO22323ClCOH OHCOClHClO223222ClCOH OCOClHCl

17、O22練習練習:已知多元弱酸在水溶液中的電離是分步進行的，且第一步已知多元弱酸在水溶液中的電離是分步進行的，且第一步電離程度遠大于第二步電離程度，第二步電離程度遠大于第三步電電離程度遠大于第二步電離程度，第二步電離程度遠大于第三步電離程度今有離程度今有HA、H2B、H3C三種一元、二元、三元弱酸，根據(jù)三種一元、二元、三元弱酸，根據(jù)“較強酸較強酸 + 較弱酸鹽較弱酸鹽 = 較強酸鹽較強酸鹽 + 較弱酸較弱酸”的反應(yīng)規(guī)律，它們之的反應(yīng)規(guī)律，它們之間能發(fā)生下列反應(yīng)：間能發(fā)生下列反應(yīng)： HA + HC2-（少量）（少量）= A- + H2C- H2B（少量）（少量）+2A- = B2- + 2HA；

18、H2B（少量）（少量）+ H2C- = HB- + H3C回答下列問題：回答下列問題：（1）相同條件下，）相同條件下，HA、H2B、H3C三種酸中酸性最強的是三種酸中酸性最強的是（2）A-、B2-、C3-、HB-、H2C-、HC2-六種離子中，六種離子中，最易結(jié)合質(zhì)子（最易結(jié)合質(zhì)子（H+）的是）的是 ，最難結(jié)合質(zhì)子的，最難結(jié)合質(zhì)子的 . （3）完成下列反應(yīng)的離子方程式）完成下列反應(yīng)的離子方程式 H3C(少少) + A- = ； HB- (少少) + A- = ； H3C(少少) + B2- = 。（1）H2BC3-HB-H3C + A- = HA + H2C-HB- + A- = HA + B2-H3C + B2- = HB- + H2C-在在25下，將下，將a molL-1的氨水與的氨水與0.01 molL-1的鹽酸的鹽酸等體積混合，反應(yīng)平衡時溶液中等體積混合，反應(yīng)平衡時溶液中c(NH4+)=c(Cl-)則溶則溶液顯