弱電解質(zhì)電離

弱電解質(zhì)電離第1頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六小結(jié)：離子化合物大部分的鹽類強堿｛共價化合物｛強酸弱酸弱堿

水｝｝弱電解質(zhì)強電解質(zhì)第2頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六C(H+)C(Ac-)C(HAc)HAc初溶于水緊接著最后醋酸在電離過程中各微粒濃度的變化二、弱電解質(zhì)的電離

CH3COOH

CH3COO-+H+離子化分子化最小最小最大不變不變不變第3頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六開始時V離子化和V分子化怎樣變化？當(dāng)V離子化=V分子化時，可逆過程達(dá)到一種什么樣的狀態(tài)？你能畫出這個過程的V～t圖嗎？第4頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六V離子化=V分子化平衡狀態(tài)V分子化t10tV弱電解質(zhì)電離的V-t圖V離子化

CH3COOH

CH3COO-+H+離子化分子化第5頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六

在一定條件下（如溫度、濃度等）的弱電解質(zhì)的溶液中，

弱電解質(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，溶液中各分子、離子的濃度保持不變的狀態(tài)。

前提實質(zhì)標(biāo)志1、定義：電離平衡狀態(tài)第6頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六

思考與交流(見課本P42)填寫下表的空白C(H+)C(A-)C(HA)HA初溶于水時達(dá)到電離平衡前達(dá)到電離平衡時C(B+)C(OH-)C(BOH)等體積等濃度的B+、OH-溶液相混合時達(dá)到電離平衡前不變不變不變達(dá)到電離平衡時最小最小最大變大變大變小不變不變不變最大最大最小變小變小變大第7頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六

2、特點：電離平衡是一種動態(tài)平衡條件不變，溶液中各分子、離子的濃度不變，溶液里既有離子又有分子

條件改變時，電離平衡發(fā)生移動。

弱電解質(zhì)的電離是可逆過程

V電離=V結(jié)合≠0①逆：②動：③等：

④定：⑤變：第8頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六

由于醋酸溶液中醋酸根離子濃度的增大，使得醋酸的電離平衡逆向移動。

醋酸中加入醋酸銨，醋酸的電離平衡會移動嗎？

CH3COOH

CH3COO-+H+離子化分子化弱電解質(zhì)的電離平衡符合勒夏特列原理第9頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六實驗3-2向兩支盛有0.1mol/L的醋酸和硼酸溶液中滴加等濃度的Na2CO3溶液，觀察現(xiàn)象有氣泡放出

無現(xiàn)象

證明醋酸的酸性硼酸的強

第10頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六改變條件平衡移動方向C(H+)C(Ac---)C(HAc)電離程度加熱加鹽酸加NaOH(s)加NaAc(s)加CH3COOH加水討論完成表格：CH3COOHCH3COO--+H+正向增大增大減小逆向增大減小增大正向減小增大減小逆向減小增大增大正向增大增大增大正向減小減小減小增大減小增大增大減小減小第11頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六影響弱電解質(zhì)電離的因素溫度升高溫度有利于電離(因為電離過程是吸熱的)

濃度稀釋有利于電離加入與弱電解質(zhì)具有相同離子的強電解質(zhì)會抑制電離加入能與弱電解質(zhì)電離產(chǎn)生的某種離子反應(yīng)的物質(zhì)可促進電離第12頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六練習(xí)：已知多元弱酸在水溶液中的電離是分步的。例：H2CO3H++HCO3-一(1)HCO3-

H++CO32-

一(2)每一步的電離程度是不一樣的。寫出H3PO4在水溶液中的電離方程式。H3PO4H+

+H2PO4-一(1)H2PO4-H+

+HPO42-

一(2)HPO42-H++PO43-

一(3)第13頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六驗證醋酸是弱電解質(zhì)的五種實驗方案方案一配制某濃度的醋酸溶液，向其中滴入幾滴甲基橙試液，然后再加入少量醋酸鈉晶體，振蕩?，F(xiàn)象溶液由紅色逐漸變?yōu)槌壬?。原理醋酸是弱電解質(zhì)，其水溶液中存在著電離平衡：CH3COOH==CH3COO-+H+根據(jù)化學(xué)平衡移動原理，在醋酸溶液中加入醋酸鈉晶體后，溶液中的醋酸根離子濃度增大，醋酸電離平衡向左移動，導(dǎo)致H+濃度減小，因此溶液由紅色逐漸變?yōu)槌壬?/p>

。第14頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六方案二配制某濃度的醋酸鈉溶液，向其中加入幾滴酚酞試液。

現(xiàn)象溶液由無色變?yōu)闇\紅色。

原理醋酸鈉是強堿弱酸鹽，溶于水后要發(fā)生水解，其水溶液中存在著水解平衡：CH3COO-+H2O===CH3COOH+OH-。根據(jù)鹽類水解理論，醋酸根離子與水電離出的氫離子結(jié)合生成弱電解質(zhì)醋酸，破壞了水的電離平衡，導(dǎo)致氫氧根離子濃度大于氫離子濃度，使溶液顯堿性。第15頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六方案三稱取一定量的無水醋酸配制0.1mol/L的醋酸溶液，測定該溶液的pH。

現(xiàn)象測出的pH＞1。

原理因為醋酸為弱酸（弱電解質(zhì)），在水溶液中只有部分電離，所以0.1mol/L的醋酸溶液中的H+濃度小于0.1mol/L,溶液的pH＞1。第16頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六方案四在燒杯里加入濃醋酸，接通電源，然后緩緩加入蒸餾水并不斷攪拌，觀察電流表中電流強度的變化。

現(xiàn)象電流表中電流強度先逐漸變大，后逐漸變小。

原理強電解質(zhì)濃溶液成倍稀釋時，導(dǎo)電能力是成倍減弱的；而弱電解質(zhì)濃溶液在稀釋時，因大部分弱電解質(zhì)尚未電離,在加入少量水后,弱電解質(zhì)電離程度增大,電離出的離子數(shù)目增加其增加的幅度大于稀釋的影響，導(dǎo)電性增強（表現(xiàn)為電流表中電流強度增大）；變成稀溶液后,電離程度雖然增大，稀釋的影響大于離子數(shù)目增加的影響，導(dǎo)電性又逐漸減弱（表現(xiàn)為電流表中電流強度減小）。第17頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六方案五配制濃度相同的鹽酸和醋酸，取相同體積分別同時加入如上圖所示的兩個裝置的燒杯中，接通電源。

現(xiàn)象通過電流表的電流強度：鹽酸＞醋酸。

原理電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電能力與溶液中自由移動的離子的濃度及離子所帶的電荷有關(guān)。因為鹽酸和醋酸都是一元酸，鹽酸中電流強度大于醋酸中的電流強度，說明鹽酸中離子濃度大，醋酸中離子濃度小，而鹽酸是強電解質(zhì)，因此醋酸是弱電解質(zhì)。第18頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六下表是實驗測定的是25℃時醋酸電離達(dá)到平衡各種微粒的濃度，請?zhí)顚懴卤韺⒛愕慕Y(jié)論與同學(xué)交流討論。1.78×10－51.80×10－50.421%1.34%交流與討論1－4.21×10-30.1－1.34×10-3第19頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六三、電離平衡常數(shù)（K）----弱電解質(zhì)電離程度相對大小一種參數(shù)對于一元弱酸HAH++A-，平衡時Ka=c(H+).c(A-)

c(HA)對于一元弱堿MOHM++OH-，平衡時Kb=c(M+).c(OH-)

c(MOH)（2）電離平衡常數(shù)的化學(xué)含義：1、計算方法：K值越大，電離程度越大，相應(yīng)酸(或堿)的酸(或堿)性越強。第20頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六酸電離方程式電離平衡常數(shù)K醋酸碳酸氫硫酸磷酸CH3COOH?CH3COO-+H+K=1.76×10-5H2S?H++HS-HCO3-

?H++CO32-K2=5.61×10-11K1=4.31×10-7H2CO3

?H++HCO3-HS-

?H++S2-K1=9.1×10-8K2=1.1×10-12H3PO4

?H++H2PO4-H2PO4

?H++HPO42-HPO4

?H++PO43-K1=7.5×10-3K2=6.23×10-8K3=2.2×10-13

第21頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六25℃時,幾種弱酸的電離常數(shù)名稱電離常數(shù)HF3.5×10-4H2CO34.3×10-7CH3COOH1.8×10-5HClO3.0×10-8不同溫度下醋酸的電離常數(shù)溫度電離常數(shù)25℃1.8×10-550℃5.1×10-51、相同溫度相同下，Ka越大，酸性越強；2、溫度越高，同一弱電解質(zhì)的Ka(或Kb)越大；3、電離是吸熱的;4、Ka只與溫度有關(guān)，與濃度無關(guān)；看數(shù)據(jù),得結(jié)論結(jié)論:第22頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六（3）影響電離平衡常數(shù)的因素K值只隨溫度變化。例題：下列物質(zhì)的導(dǎo)電性最差的是（）A.0.1mol/L的鹽酸B.0.1mol/L的氫氟酸C.0.1mol/L的氫氰酸D.石墨棒已知氫氟酸的Ｋ大于氫氰酸

C第23頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六1、根據(jù)表中數(shù)據(jù)（均在同溫同壓下測定）回答：酸HXHYHZ物質(zhì)的量濃度C1C2C3電離常數(shù)7.2×10-41.8×10-41.8×10-5三種弱電解質(zhì)的強弱順序為:HX＞HY＞HZ鞏固練習(xí)第24頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六2、25℃時，0.1mol/L的HCOOH溶液中，HCOOH的電離度為4.24%，求溶液中的氫離子濃度及HCOOH的平衡常數(shù)。c(H+)=4.24×10-3mol/LKa=1.8×10-4鞏固練習(xí)第25頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六H2SH＋＋HS－HS－H＋＋S2－

右右減小增大減小增大第26頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六弱電解質(zhì)加水稀釋時，電離程度_____,離子濃度________?（填變大、變小、不變或不能確定）變大不能確定

畫出用水稀釋冰醋酸時離子濃度隨加水量的變化曲線。第27頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六【課堂練習(xí)】1.一定量的鹽酸跟過量的鐵粉反應(yīng)時，為減緩反應(yīng)速率而不影響生成氫氣的總量，可向鹽酸中加入適量的（）A.NaOH(固）B.H2OC.NH4Cl（固）D.CH3COONa(固）

BD第28頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六例如:0.1mol/LH2S溶液中各步電離[H+]為：H2SH++HS-[H+]=1×10-4mol/LHS-H++S2-[H+]=1×10-13mol/L②多元弱酸是分步電離的，K1》K2（一般要相差105）。多元弱酸的酸性由第一步電離決定。①電離平衡是動態(tài)平衡，平衡移動符合勒夏特列原理說明：你知道第二步電離難的原因嗎？第29頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六電離難的原因：a、一級電離出H+后，剩下的酸根陰離子帶負(fù)電荷，增加了對H+的吸引力，使第二個H+離子電離困難的多；b、一級電離出的H+抑制了二級的電離。第30頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六2、有兩瓶pH=2的酸溶液,一瓶是強酸,一瓶是弱酸.現(xiàn)只有石蕊試液、酚酞試液、pH試紙和蒸餾水,而沒有其它試劑.簡述如何用最簡便的實驗方法來判別哪瓶是強酸:各取等體積酸液,用蒸餾水稀釋相同倍數(shù),然后用PH試紙分別測其PH值,PH值變化大的那瓶是強酸.

第31頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六3.有H+濃度相同、體積相等的三種酸：a、鹽酸b、硫酸c、醋酸，同時加入足量的鋅，則開始反應(yīng)時速率______，反應(yīng)完全后生成H2的質(zhì)量_________。（用<、=、>表示）a=b=ca=b<c第32頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六幾個注意的問題：

B、稀醋酸和稀磷酸的稀釋：電離程度增大，而離子濃度始終是減小的。

⑴稀釋弱電解質(zhì)溶液（溫度不變），電離程度

，平衡向

移動，自由離子數(shù)目

；離子濃度

，溶液導(dǎo)電能力

。電離平衡常數(shù)

（填變或不變）增大電離方向增多增大或減小增強或減弱不變A、對于冰醋酸和磷酸：加水溶解并不斷稀釋的過程中，電離程度

平衡向

移動，自由離子濃度先

后

；增大電離方向大小第33頁，共37頁，2023年，2月20日，星期六3、量度弱電解質(zhì)電離程度的化學(xué)量（2）弱電解質(zhì)的電離度α

α=