高中化學人教版選修四31弱電解質的電離名師公開課省級獲獎課件

第一節(jié)弱電解質的電離第三章水溶液中的離子平衡第一節(jié)第三章水溶液中的離子平衡1回憶在水溶液中或熔融狀態(tài)下能導電的化合物電解質：非電解質：在水溶液中和熔融狀態(tài)下都不導電的化合物（如：酸、堿、鹽、水、大多數(shù)金屬氧化物、活潑金屬過氧化物）（如：多數(shù)有機物、某些非金屬氧化物、某些非金屬氫化物如CH4、NH3

等）回憶在水溶液中或熔融狀態(tài)下能導電的化合物電解質：非電解質：在2注意：①單質混合物既不是電解質也不是非電解質②難溶的鹽(BaSO4等)雖然水溶液不能導電但是在融化時能導電，也是電解質。③CO2、NH3等溶于水得到的水溶液能導電，但不是“自身”電離，均不是電解質注意：①單質既不是電解質也不是非電解質②難溶的鹽(BaSO43【練習】電解質：非電解質：在水溶液中或熔融狀態(tài)時能夠導電的化合物。在水溶液中和熔融狀態(tài)時都不能導電的化合物。⑴Cu⑵NaCl固體⑶NaOH固體⑷Na2O⑸CO2⑹蔗糖⑺NaCl溶液⑻H2O⑼酒精⑽BaSO4

⑾鹽酸⑿H2SO4⒀NH3⑵⑶⑷⑻⑽⑿⑸⑹⑼⒀【練習】電解質：在水溶液中或熔融狀態(tài)時能夠導電的化合物。在水4思考:鹽酸與醋酸是生活中常用的酸，醋酸可以食用，鹽酸常用于衛(wèi)生潔具的清潔和去除水垢，為什么不用醋酸代替鹽酸呢？問題：等濃度的鹽酸、醋酸溶液中的H+濃度的大小關系如何？你能設計實驗驗證你的猜想嗎?思考:鹽酸與醋酸是生活中常用的酸，醋酸可以食用，鹽酸常用于衛(wèi)5【實驗3-1】分別實驗等體積、等濃度的鹽酸、醋酸與等量鎂條的反應?！緦嶒炓c】

鹽酸和醋酸濃度均為1mol/L;

鎂條用砂紙打磨、長度相同(表面積相同);

觀察、比較氣球鼓起的快慢等現(xiàn)象。東北師大附中高中部化學組柳西【實驗3-1】分別實驗等體積、等濃度的鹽酸、醋酸與等量鎂條的6反應條件與鎂條反應的現(xiàn)象1mol/LCH3COOH1mol/LHCl對實驗現(xiàn)象的解釋鎂與等濃度的鹽酸、醋酸反應的速率,前者快于后者。鎂與鹽酸反應非常劇烈，產生大量的氣泡，氣球鼓起很快。等濃度的鹽酸中c(H+)比醋酸大.鎂與醋酸反應較快，產生氣泡,氣球鼓起較慢。反應條件與鎂條反應的現(xiàn)象1mol/LCH3COOH1mol7實驗探究2:用pH試紙測定1mol/L的鹽酸、醋酸pH.【實驗數(shù)據(jù)】pH(HCl)=0pH(CH3COOH)=3

【數(shù)據(jù)處理】

【結論】鹽酸完全電離,電離程度(即電離度)為100%；醋酸不完全電離,電離程度較小，且小于100%，即醋酸的電離是可逆的。1mol/LHClc(H+)=0.1mol/L

1mol/LCH3COOHc(H+)=0.001mol/L

實驗探究2:用pH試紙測定1mol/L的鹽酸、醋酸pH.【實8鹽酸在水中的電離示意圖醋酸在水中的電離示意圖說明HCl分子在水中完全電離醋酸分子在水中部分電離鹽酸中存在H+、Cl-

無HCl分子醋酸溶液中存在H+、CH3COO-和CH3COOH分子鹽酸在水中的電離示意圖醋酸在水中的電離示意圖說明HCl分子9HCl是強電解質，CH3COOH是弱電解質。電解質有強弱之分HCl是強電解質，電解質有強弱之分10

強電解質：在水中能夠全部電離成離子的電解質。如強酸、強堿、大部分的鹽。弱電解質：能夠部分電離成離子的電解質。如弱酸、弱堿、水。

1、概念：一、強弱電解質1、概念：一、強弱電解質11常見的強電解質：強酸、強堿、大部分鹽、大部分金屬氧化物、活潑金屬過氧化物常見的弱電解質：弱酸、弱堿、水、極少數(shù)的鹽（HgCl2）2、常見強、弱電解質常見的強電解質：強酸、強堿、大部分鹽、常見的弱電解質：弱酸、12強堿：強酸：弱酸：弱堿：HCl、H2SO4、HNO3、HClO4、HBr、HICH3COOH、H2CO3、H2SO3、H3PO4、HClO、HF、所有的有機羧酸KOH、NaOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2NH3·H2O強堿：強酸：弱酸：弱堿：HCl、H2SO4、13強弱電解質的區(qū)分依據(jù)不是看該物質溶解度的大小,也不是看其水溶液導電能力的強弱,而是看溶于水的部分是否完全電離.BaSO4、Fe(OH)3的溶解度都很小，BaSO4屬于強電解質，而Fe(OH)3屬于弱電解質；CH3COOH、HCl的溶解度都很大，HCl屬于強電解質，而CH3COOH屬于弱電解質。電解質的強弱與其溶解性有何關系？怎樣區(qū)分強弱電解質？強弱電解質的區(qū)分依據(jù)不是看該物質溶解度的大小,也不是看其水溶14（1）離子濃度的大小——濃度大導電能力強（2）離子所帶電荷的多少——電荷多導電能力強溶液導電性溶液能導電的原因是溶液中有自由移動的離子溶液導電性強弱取決于【注意】導電能力與電解質的強弱無必然聯(lián)系溶液導電性溶液能導電的原因是溶液中有自由移動的離子溶15練習：下列物質屬于強電解質的是______,屬于弱電解質的是______。a.HClb.NaClc.CH3COOHd.BaSO4e.NaOHf.Cu(OH)2g.NH3.H2Oh.H2Ocfghabde練習：下列物質屬于強電解質的是______,屬于弱電解質的161、弱電解質電離過程是可逆的二、弱電解質的電離

CH3COOH

H＋+CH3COO－

H＋+CH3COO－

CH3COOH

1、弱電解質電離過程是可逆的二、弱電解質的電離CH317強電解質弱電解質相同點都是電解質，在水溶液中都能電離。電離程度電離過程表示方法電解質在溶液中微粒形式物質種類完全電離部分電離不可逆過程可逆過程電離方程式用等號電離方程式用可逆符號離子分子、離子離子符號或化學式分子式強酸、強堿、多數(shù)鹽、部分堿性氧化物弱酸、弱堿、水強電解質與弱電解質的比較強電解質弱電解質相同點都是電解質，在水溶液中都能電離。電離程18NaOH=Na++OH－CH3COONH4=NH4++CH3COO－CH3COOHH++CH3COO－HF

H++F－HClO

H++ClO－NH3·H2O

NH4++OH－H2SH++HS－HS-H++S2－H2CO3H++HCO3－HCO3－H++CO32－Fe(OH)3Fe3++3OH－NaOH=Na++OH－CH3COONH4=NH4+19冰醋酸加水稀釋，在稀釋的過程中微粒的變化包含哪些過程？CH3COOHCH3COO-+H+電離結合C(H+)C(Ac-)C(HAc)HAc初溶于水緊接著最后最小最小最大不變不變不變冰醋酸加水稀釋，在稀釋的過程中微粒的變化包含哪些過程？C20

CH3COOHCH3COO－+H+電離結合開始時，v(電離

)和v(結合)怎樣變化？2.當v(電離)

=v(結合)時，可逆過程達到一種什么樣的狀態(tài)？試畫出v

～t圖?！舅伎寂c交流】CH3COOHCH3COO－+H21反應速率V(電離)V(結合)V(電離)=V(結合)電離平衡狀態(tài)時間反應速率V(電離)V(結合)V(電離)=V(結合)電離222、電離平衡狀態(tài)（1）定義：在一定條件下（如溫度、濃度等），當電解質分子電離成離子的速率和離子重新結合成分子的速率相等時，電離過程就達到平衡狀態(tài)，此狀態(tài)稱為電離平衡狀態(tài)。簡稱叫電離平衡。

2、電離平衡狀態(tài)23（2）特征電離平衡是一種動態(tài)平衡條件一定時，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v(電離)

=v(結合)

≠0弱電解質的電離是可逆過程逆：等：動：定：變：?（2）特征電離平衡是一種動態(tài)平衡條件一定時，溶液中各分子、243、電離方程式的書寫：（1）式子左邊用電離物質的化學式表示，右邊用離子符號表示。（2）強電解質用“＝”表示電離過程，弱電解質用“”表示電離過程。3、電離方程式的書寫：（1）式子左邊用電離物質的化學式表示25（4）多元弱堿則一步書寫.

如：Cu(OH)2

Cu2++2OH-（3）多元弱酸的電離要分步。寫出H3PO4在水溶液中的電離方程式H3PO4H++H2PO4-(1)H2PO4-H++HPO42-

(2)HPO42-H++PO43-(3)（4）多元弱堿則一步書寫.（3）多元弱酸的電離要分步。寫出26問題探討試寫出NaHSO4、NaHCO3的在水溶液中及熔融狀態(tài)下的電離方程式？在水溶液中：NaHSO4=Na++H++SO42-

NaHCO3=Na++HCO3-

HCO3-

H++CO32-熔融狀態(tài)：NaHSO4=Na+

+HSO4-另外，氫氧化鋁雙向電離：H++AlO2-+H2OAl(OH)3

Al3++3OH-問題探討試寫出NaHSO4、NaHCO3的在水溶液中及熔融狀27

請寫出下列物質在水溶液中的電離方程式。

NaOH、CH3COONH4

、CH3COOH、HF、HClO、NH3·H2O、H2S、H2CO3、Fe(OH)3【課堂練習】請寫出下列物質在水溶液中的電離方程式?！菊n堂練習】28

思考與交流（p41）根據(jù)化學平衡理論，分析一元弱酸（設為HA）、一元弱堿（設為BOH）的電離平衡過程，并完成下列問題：1）、寫出弱酸、弱堿的電離方程式：

HAH++A-BOHB++OH-思考與交流（p41）根據(jù)化學平衡理論，分析一元弱酸29【思考與交流】2）利用化學平衡理論，分析一元弱酸（HA）、一元弱堿(BOH)的電離平衡過程及各微粒濃度的變化HA電離過程中體系各粒子濃度的變化C(H+)C(A-)C(HA)HA初溶于水時達到電離平衡前達到電離平衡時最小最小最大變大變大變小不變不變不變【思考與交流】HA電離過程中體系各粒子濃度的變化C(H+)C30BOH電離過程中體系各粒子濃度的變化C(B+)C(OH-)C(BOH)等體積等濃度的B+、OH-溶液相混合時達到電離平衡前達到電離平衡時最大最大最小變小變小變大不變不變不變BOH電離過程中體系各粒子濃度的變化C(B+)C(OH-)C31

CH3COOH

CH3COO－+H+電離結合關于上述電離平衡，什么條件的改變會使平衡向電離的方向移動？【思考與交流】CH3COOHCH3C32

弱電解質電離程度相對大小的另一種參數(shù)-------五、電離度α1、定義：當弱電解質達到電離平衡時，已電離的弱電解質分子占原弱電解質分子總數(shù)的百分數(shù)。α=已電離的弱電解質分子數(shù)

弱電解質分子總數(shù)×100％弱電解質電離程度相對大小的另一種參數(shù)-------33三、影響電離平衡的因素(1)內因：電解質本身的性質。(2)外因：A.濃度：電解質濃度越大，電離平衡

移動，電離程度

。在稀釋溶液時，電離平衡

移動，電離程度_______,而離子濃度一般會

。B.溫度：溫度越高，電離平衡______，電離程度

。因電離是

熱過程。越小正向減少越大吸正向正向增大三、影響電離平衡的因素(1)內因：電解質本身的性質。(2)外34C.同離子效應：在某電解質溶液中，加入含有某一相同離子的另一電解質，會抑制電解質的電離，平衡逆向移動。如在醋酸溶液中加入醋酸鈉或鹽酸，均會抑制醋酸的電離。D.能反應的離子：加入能與電解質電離出來的離子發(fā)生反應的另一物質,會促進電解質的電離，平衡正向移動。C.同離子效應：D.能反應的離子：35小結：影響電離平衡的因素①溫度②濃度③同離子效應④化學反應內因：電解質本身的性質。通常電解質越弱電離程度越小。外因當外界條件改變時符合“勒夏特列原理”小結：影響電離平衡的因素①溫度②濃度③同離子效應④化學反應內36思考與討論：

例：在氨水中存在怎樣的電離平衡？若向其中分別加入:

①升高溫度②加氨氣③水④NH4Cl溶液⑤NaOH溶液⑥適量的鹽酸對上述電離平衡有什么影響？NH3+H2ONH3·H2ONH4++OH-思考與討論：例：在氨水中存在怎樣的電離平衡？若向其中分別加37改變條件平衡移動H+數(shù)目C（H+）C（CH3COO-）電離程度溶液的導電能力NaOH(s)HCl(g)NaAc(s)Na2CO3(s)加熱冰醋酸水加入鎂粉【練習】對CH3COOHH＋＋CH3COO－的電離平衡，填表改變條件平衡移動H+數(shù)目C（H+）C（CH3COO-）電離程38【知識拓展】一元強酸與一元弱酸的比較1mol/LHClA1mol/LCH3COOHBC(H+)開始時與Zn反應快慢與足量Zn反應產生H2量A>BA>BA=B1）等體積,等濃度的鹽酸和醋酸【知識拓展】一元強酸與一元弱酸的比較1mol/LHCl139C(H+)溶液的濃度開始時反應速率反應過程中速率下降快慢反應過程中平均反應速率生成等量氫氣所需的時間與足量的Zn反應產生H2量2）體積、PH相同的鹽酸（A）與醋酸（B）分別與鋅反應A<BA=BA<BA>BA>BA=BA<BC(H+)溶液的濃度開始時反應速率反應過程中速率下降快慢反應40【練習】1mol/L的鹽酸、醋酸、硫酸各1L，分別加入足量的鎂。（1）開始反應時產生氫氣的速率

最終收集到的氫氣的物質的量

（2）c(H+)都為0.1mol/L的鹽酸、醋酸、硫酸各1L，分別加入足量的鎂。開始反應時產生氫氣的速率

最終收集到的氫氣的物質的量

硫酸＞鹽酸＞醋酸

硫酸＞鹽酸=醋酸醋酸＞硫酸=鹽酸相等【練習】1mol/L的鹽酸、醋酸、硫酸各1L，分別加入足量的41【練習】下圖為一定量的冰醋酸加水稀釋的變化曲線思考：(1)稀釋過程中，溶液的導電能力將如何變化？

(2)稀釋過程中，冰醋酸的電離程度如何變化？(3)若將冰醋酸改為1mol/L的醋酸溶液，c(H+)將如何變化？Ｃ（H+）(單位mol/L)VH2O(單位：L)先變大后變小一直變大一直變小直至平衡【練習】下圖為一定量的冰醋酸加水稀釋的變化曲線思考：Ｃ（H+42

問題：怎樣定量的比較弱電解質的相對強弱？電離程度相對大小怎么比較？

問題：怎樣定量的比較弱電解質的相對強弱？電離43弱電解質電離程度相對大小的參數(shù)一四、電離平衡常數(shù)（K）1、定義：對于一元弱酸和一元弱堿來說，當其達到電離平衡時，離子濃度的乘積與弱電解質分子濃度的比值是一個常數(shù)，叫做電離平衡常數(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)弱電解質電離程度相對大小的參數(shù)一對于一元弱酸HA443、意義相同溫度下的弱電解質，K值越大，電離程度越大，相應酸(或堿)的酸(或堿)性越強。2、影響因素K值只隨溫度變化，溫度越高，K越大。3、意義2、影響因素45酸性：醋酸>碳酸>硼酸電離常數(shù)：醋酸>碳酸>硼酸

探究活動酸性：醋酸>碳酸>硼酸探究活動46例：H2CO3

H++HCO3－（第一步電離K1）HCO3－

H++CO32-

（第二步電離K2）每一步的電離程度是不一樣多元弱酸是分步電離的，K1》K2》K3…..（一般要相差105）。多元弱酸的酸性由第一步電離決定。4、對于多元酸：例：H2CO3H++HCO3－多元弱47高中化學人教版選修四31弱電解質的電離名師公開課省級獲獎ppt課件48比較它們的相對強弱草酸>磷酸>檸檬酸>碳酸

比較它們的相對強弱草酸>磷酸>檸檬酸>碳酸49例：冰醋酸加水溶解并不斷稀釋過程中，溶液導電能力與加入水的體積有如下變化關系：試回答：冰醋酸中只存在醋酸分子,無離子。b﹥c﹥a

C

相等⑴“0”點導電能力為0的理由是:

⑵a、b、c三點對應溶液的c(H+)值由大到小的順序是

⑶a、b、c三點中電離程度最大的是

。電離平衡常數(shù)的關系

.⑷若使c點溶液中[Ac-]、PH值均增大，可采取的措施有:①加堿②加碳酸鈉③加鎂或鋅例：冰醋酸加水溶解并不斷稀釋過程中，溶液導電能力與加入水的體502、影響α的因素1）溫度：T越高，α越大；2）濃度：濃度越小，α越大；3、意義相同條件（T、c相同）下，比較弱電解質的相對強弱：α越大，酸性（堿性）越強。2、影響α的因素3、意義514、α與電離平衡常數(shù)的關系起始：c00平衡：

CH3COOH

CH3COO－+H+電離結合c－cαcαcαKa=cα

.cα

c－cα當α＜5％或Ka

＜10-4

時，可把1－α看成1Ka=cα24、α與電離平衡常數(shù)的關系起始：c52例：在25℃時，0.1mol/L的醋酸溶液中H+的濃度c（H+）？（Ka=1.75×10-5

）例：在25℃時，0.1mol/L的醋酸溶液中H+的濃度c（H53練習1、有H+濃度相同、體積相等的三種酸：a、鹽酸b、硫酸c、醋酸，