弱電解質(zhì)電離平衡及水的電離復習教案

1、弱電解質(zhì)電離平衡及水的電離復習教案教學內(nèi)容1比較決定電解質(zhì)的強弱、電離程度的大小、溶液導電能力大小的因素2掌握弱電解質(zhì)的電離平衡及平衡常數(shù)3水的電離（酸、堿、鹽對溶液中水電離程度的影響）二、學習指導（一）強電解質(zhì)、弱電解質(zhì) 1相互關系能否 電離是否 完全 否非電解質(zhì) 化合物 是強電解質(zhì) 能 否弱電解質(zhì)熱或水的作用 電解質(zhì) 自由移動離子 電離 思考：一種物質(zhì)的水溶液能導電，原物質(zhì)一定是電解質(zhì)嗎？分析：不一定！關鍵要分清發(fā)生電離散是否要原物質(zhì)本身。有可能溶于水時就發(fā)生了化學變化如（1）Cl2 氯水 即不是電解質(zhì) HCl.HclO又不是非電解質(zhì) 發(fā)生電離（2）CO2 碳酸溶液 非電解質(zhì) H2CO3電

2、離（3）Na2O NO2OH溶液 雖不是本身電離子 NaOH電離但可在熔融態(tài)電離，故它屬強電解質(zhì)2比較強、弱電解質(zhì)強電解質(zhì)弱電解質(zhì)電離程度完全部分電離平衡不、不可逆有、可能過程表示溶液中存在的微粒（水分子不計）=只有電離出的陰、陽離子，不存在電解質(zhì)分子即有電離出的陰、陽離子（少部分），又有電解質(zhì)分子（大部分）。電離方程式H2SO4=2H+SO42CaCl2=Ca2+2ClNH3·H2O NH4+OHH2S H+HS，HS H+S2實例絕大多數(shù)的鹽（包括難溶性鹽）；強酸：H2SO4、HCl、HclO4等；強堿：Ba(OH)2、Ca(OH)2等。注意：多元強酸電離一步完成且完全如 HnA

3、=Hn+An而多元弱酸的電離是分步進行的，且第二步電離比第一步電離困難，第三步電離比第二步電離更困難，但每步電離都存在相應的電離平衡，因此應分步書寫電離方程式。例如磷酸的電離方程式應寫三步：H3PO4 H+H2PO4， H2PO4 H+HPO42 HPO42 H+PO43，不能合并成H3PO4 3H+PO43。由于磷酸溶液中的H+主要由第一步電離決定，因此磷酸的電離方程式有時也可只寫第一步。對HnA弱酸而言，電離方程式可只考慮：HnA H+Hn-1A想一想：為什么多元的酸電離下一步比上一步困難，電離程度小得多，甚至可忽略？（二）弱電解質(zhì)的電離平衡（1）概念弱電解質(zhì)的電離平衡是指在一定條件下（濕

4、度、濃度），弱電解質(zhì)電離成離子的速率和離子結合成分子的速率相等的狀態(tài)。（2）特點動動態(tài)平衡：V（聞子化）=V（分子化）0。在電離方程式中用“ ”表示。定平衡時各組成成分一定，即平衡時溶液中離子濃度和分子濃度保持不變變條件改變，平衡被打破。（3）影響電離平衡的因素與化學平衡一樣，外界條件的改變也會引起移動.以0.1mol/1 CH3COOH溶液為例：項目 變化項目加水升溫加入固體NaOH加入無水CH3COONa通入氣體HCl加入等濃度的CH3COOH平衡移動右移右移右移左移左移不移動H+的物質(zhì)的量（mol）增大增大減小減小增大增大H+濃度(mol) 減小增大減小減小增大不變PH值增大減小增大增大

5、減小不變導電能力減弱增強增強增強增強不變（三）電解質(zhì)溶液導電能力的強弱與電解質(zhì)強弱影響溶液導電能力的因素：自由移動離子濃度的大小。（主要決定因素）濃度一定，離子濃度越在，導電能力越強。濃度：濃度越高，導電能力越強。（與金屬導電相反）離子電荷數(shù)：電荷數(shù)越高，導電能力越強。由此可知：強電解質(zhì)溶液的導電能力不一定比弱電解質(zhì)強。如 較濃醋酸的導電能力可比極稀HCl溶液強。 CaCO3雖為強電解質(zhì)，但溶于水所得溶液極稀，導電能力極差。思考：若在某溶液中加入一種物質(zhì)，出現(xiàn)沉淀，則溶液的導電能力一定減弱嗎？（濕度不變）分析：不一定。關鍵要看溶液中離子濃度有無顯著變化。如：（1）若在H2SO4溶液中加Ba(O

6、H)2，因生成BaSO4沉淀和極難電離的水，使溶液中離子濃度降低，導電能力降低。（2）若在H2SO4溶液中加BaCl2，雖有沉淀BaSO4生成，但同時生成了HCl，相當于1molSO42被2molCl代替，故導電能力有所增強。（3）若在HCl溶液中加AgNO3，則導電能力幾乎不變。（四）水的電離平衡1 實驗證明，純水微弱的導電性，是極弱的電解質(zhì)：2 251LH2O的物質(zhì)的量n(H2O)=55.6(mol)共有107mol發(fā)生電離H2O H+OH 起始(mol) 55.6 0 0 電離(mol) 107 107 107 平衡(mol)55.6107 107 107 25H+·OH= 1

7、07=1014=Kw的離子積常數(shù)。2影響Kw的因素Kw與溶液中H+、OH無關，與濕度有關。水的電離為吸熱過程，所以當濕度升高時，水的電離程度增大，Kw也增大。例如100，1LH2O有106mol電離，此時水的離子積常數(shù)為Kw=106·106=1012.3影響水的電離平衡因素（1）濕度，升濕度促進水的電離，降溫則相反（2）向純水中引入H+或OH，會抑制水的電離（3）向純水中引入弱酸酸根陰離子或弱堿陽離子，將促進水的電離，此乃為鹽類水解的實質(zhì)。3 酸、堿、鹽溶液中水電離的定量計算。（列表比較如下：）H+水與OH水關系x的計算式室溫x值對水電離影響純水H+水=OH水x=x=1×1

8、07mol/L對水電離影響酸溶液x=x1×107mol/L堿溶液x=抑制正鹽溶液強酸弱堿鹽強堿弱酸鹽強堿強酸鹽x=H+x1×107mol/L促進x=OHx=x=1×107mol/L無注H+水、OH水指水電離出的H+、OH濃度 H+水、OH指指溶液中的H+、OH濃度由上表可得重要規(guī)律：（1）在任意濕度、任意物質(zhì)的水溶液中（含純水）的水本身電離出的H+水OH水（2）酸和堿對水的電離均起抑制作用只要堿的pH值相等（不論強弱、不論幾元）對水的抑制程度相等，堿也同理。若酸溶液的pH值與堿溶液的pOH值相等，則兩種溶液中水的電離度相等。如pH=3的鹽酸溶液與pH=11的氨水溶

9、液在室溫下，由水電離出的 H+水=OH水=1011mol/L（3）在凡能水解的鹽溶液中，水的電離均受到促進，且當強酸弱的堿鹽的pH和強堿弱酸鹽的pOH值相等時（同一濕度），則促進程度相等。（4）較濃溶液中水電離出H+的大?。核崛芤褐蠴H等于水電離的H+堿溶液中H+等于水電離的H+強酸弱堿鹽溶液中的H+等于水電離出H+強堿弱酸鹽溶液中的OH等于水電離出的H+如pH=4的NH4Cl溶液與pH=10的NaAc溶液中，（室溫）由水電離出的H+水=OH水=104mol/L三、典型例析：例1下列四種溶液中，由水電離出的H+之比（依次）為（ ）pH=0的鹽酸 0.1mol/L的鹽酸 0.01mol/L的Na

10、OH溶液 pH=11的NaOH溶液（A）1 ：10 ：100 ：1000 （B）0 ：1 ：12 ：11（C）14 ：13 ：12 ：11 （D） 14 ：13 ：2 ：3解析H+=1mol/L H+水=OH=1×1014mol/LH+=1mol/L H+水=1×1013mol/LOH=1×102mol/L H+水=1×1012mol/LOH=1×103mol/L H+水=1×1011mol/L例2某濕度下，純水中的H+=2×107mol/L，則此時OH=_，若濕度不變，滴入稀硫酸使H+=5×106mol/L，則O

11、H=_，由水電離出H+為，該純水的PH值_（填、=解析純水中 H2O H+OH mol/L 2×107 2×107加酸后，水的電離平衡逆向移動，使OH減小，可由Kw、H+求出OH，此濕度下Kw值為2×107 ×2×107= 4×114OH=8×109mol/L由水電離的H+=OH=8×1011mol/L該濕度下Ph= lg×107= 7lg27.例3常溫下某溶液中，由水電離出的H+為1×1012mol/L，該溶液中一定能大量共存的離子組是（ ）AK+、Na+、SO42、NO3 BNa+、K+、S

12、2、CO32 CFe2+、Mg2+、Cl、SO42 DNH4+、Cl、K+、SO32解析 常溫、由水電離出的H+=×1011mol/L1×107mol/L說明水的電離受到抑制。此溶液可能是pH=1酸溶液，也可能為pH=13的堿溶液，選項B、D中的S2、CO32、SO32不能存在于強酸性溶液中，C中的Fe2+、Mg2+、D中的NH42+、D中的NH4+與OH均不能大量存共存，故本題答案A。例4在圖（1）所示的裝置中，燒杯中盛放的是Ba(OH)2溶液，當從滴定管中逐漸加入某種溶液（A）時，溶液的導電性的變化趨勢如圖（2）所示。 圖1 圖2該根據(jù)離子反應的特點分析：A溶液中含有的

13、溶質(zhì)可能是_或_（至少寫出兩種），并寫出相應的離子反應的離子方程式：_、_解析：從圖2可分析知，隨著A的加入溶液導電能力迅速降低，說明A必定能與Ba(OH)2發(fā)生反應，使溶液中離子濃度變得極小，故不僅與Ba2+反應轉(zhuǎn)化為沉淀，還要與OH反應生成水或其它弱電解質(zhì)，當反應完全后，過量A的加入，導電能力又顯著上升，說明A應為強電解質(zhì)，故A可能是H2SO4或CuSO4或MgSO4或(NH4)2SO4等。離子方程式：2H+SO42+Ba2+2OH=BaSO4+2H2O Mg2+SO42+Ba2+2OH=BaSO4+Mg(OH)2想一想：A可否為Na2SO4或H2CO3溶液？為什么？ 鞏固練習（一）選擇1

14、下列物質(zhì)中屬于電解質(zhì)的是（ ）A乙醇 B氯氣 C氯化鋁 D冰醋酸2物質(zhì)的量濃度均為1mol/L的下列溶液，鹽酸、硫酸、醋硫、導電能力由強到弱的順序是（ ）A鹽酸=硫酸醋酸 B鹽酸硫酸醋酸C硫酸鹽酸醋酸 D硫酸鹽酸=醋酸3以下說法正確的是（ ）A同體積同濃度的鹽酸和醋酸和足量鋅反應，開始時，鹽酸反應速率快。B同體積同濃度的鹽酸和醋酸與足量鋅反應，鹽酸放出H2多。C同體積濃度的鹽酸和醋酸與足量鋅反應，鹽酸放出的熱量多。D鹽酸和醋酸分別與鋅反應的離子方程式均為Zn+2H=Zn2+H24能說明醋酸是弱電解質(zhì)的是（ ）A醋酸能與NaOH發(fā)生中和反應。B物質(zhì)的量濃度相同、體積相同的醋酸和鹽酸溶液中，H+物

15、質(zhì)的量濃度鹽酸與醋酸溶液中要大的多。C醋酸溶液能使紫色石蕊試液變紅。D含H+數(shù)相同的兩種體積相同的鹽酸和醋酸的溶液，其物質(zhì)的量濃度醋酸要比鹽酸大得多。5區(qū)別強弱電解質(zhì)的根本標準是（ ）A電離程度 B化學鍵類型 C物質(zhì)的狀態(tài) D溶液的導電能力6鋅粒和醋酸溶液反應時，若向醋酸中加入一定量的固體醋酸鈉，則產(chǎn)生氫氣的速率會（ ）A變大 B變小 C不變 D先變大后變小7某固體化合物A不導電，但熔化水都能完全電離。下列關于物質(zhì)A的說法中，正確的是（ ）AA為非電解質(zhì) BA是強電解質(zhì)CA是離子晶體 DA是弱電解質(zhì)8相同濕度下，下列物質(zhì)中導電能力最強的是（ ）A100mL 0.1mol/L 的KOH溶液B2L

16、 0.1mol/L的CH3COOH溶液C100mL 0.1mol/L的HF溶液D100mL0.1mol/L的K2SO4溶液9向0.1mol/L的氨水中加入一定量的水，始終保持增大趨勢的是（ ）ANH3·H2O濃度 BOH濃度CNH3+數(shù)目 DNH4濃度10碳酸溶液中存在如下平衡關系：H2CO3 H+HCO3，HCO3 H+CO32，該溶液的pH值增大時，CO32將（ ）A增大 B減少 C不變 D可能增大也可能減少11加水稀釋純醋酸時，下列變化曲線正確的是（ ）A B C D12在稀氨水中：（1）國入NH4Cl固體（2）通入NH3 （3）煮沸 （4）加入少量NaOH（D）加入少量NaC

17、l，其中能使堿性增強的是（ ）A（1）（2）（4） B（2）（3）（4）C（2）（4） D（4）（5）13在KHSO4的極稀溶液和熔融狀態(tài)都存在的離子是（ ）AH+ BHSO4 CSO4 DK+14把0.05mol/NaOH固體，分別加入下列100mL溶液中，溶液的導電能力變化不大的是（ ）A自來水 B0.05mol/醋酸 C0.5mol/L醋酸 D0.05mol/LNH4Cl溶液15常溫下，某溶液中由水電離出來的OH=1×1011mol/L，若向該溶液中滴入23滴酚酞，溶液的顏色可能是（ ）A只顯紅色 B呈無色 C無色或粉紅 D紅色或無色二、填空題：16甲酸和一合水氨都是_電解質(zhì)，

18、其0.1mol/L水溶液導電能力較_，若將上述兩種溶液混和，其導電能力變_，生成物的電離方程式為_，兩溶液混合時的離子方程式是_。17在一定濕度下，冰醋酸加入稀釋過程中，溶液的導電能力如圖所示。（1）a、b、c、d四點的pH值由大到小的順序是_.（2）若在C點的溶液中加入Na2CO2固體，則溶液中CH3COO_，pH值_（填大、減小或不變）18常溫下pH值相同的H2SO4溶液和Al2(SO4)3溶液中，水電離出的H+分別為1.0×10amol/L和1.0×10bmol/L（a、b均小于14的正數(shù)），則a、b之間存在的關系是_，且a_b（，=.19H2S溶液中存在著H2S H

19、+HS和HS H+S2的平衡，當向H2S溶液中加入CuSO4溶液時，電離平衡_移動，S2_，H+_；當向H2S溶液中加入固體NaOH，電離平衡_移動，H+_，S2_；若將H2S溶液加熱至沸，H2S_，若要增大H2S溶液中S2最好加入_。20向MgCl2溶液中加入氨水有白色沉淀生成，離子方程式為_，在MgCl2溶液中加入大量固體NH4Cl后，再加氨水無沉淀產(chǎn)生，原因是_。21某二元弱酸（簡寫為H2A）溶液，按下式發(fā)生一級和二級電離：H2A H+HA， H+ HA+A2。已知相同濃度時的電離度(H2A)(HA)，設有下列四種溶液：（A）0.01mol·L1的H2A溶液 （B）0.01mol·L1的NaHA溶液 （C）0.02mol·L1的HCl與0.04mol·L1的NaHA溶液等體積混合液 （D）0.02mol·L1的NaOH與0.02mol·L1的NaHA溶液等體積混合液據(jù)此，填寫下列空白（填代號）：（1）H+最大的是_，最小的是_。（2）H2A最大的是_，最小的是_。（3）A2最大的是_，最小的是