3.1.1水溶液中的離子平衡 課件高二上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）選擇性必修1

課堂情境你還記你上次大哭是什么時候嗎？你大哭的時候有出現(xiàn)呼吸急促、抽泣、甚至手麻的現(xiàn)象嗎？你知道為什么會出現(xiàn)這些身體現(xiàn)象嗎？人體血液的pH需維持在7.35~7.45。當(dāng)pH＜7.35會導(dǎo)致酸中毒，pH大于7.45會導(dǎo)致堿中毒。人體血液之所以可以保持在這個PH值范圍，是因為人體血液中存在很多平衡，其中一個平衡如下：隨著哭泣，呼出大量CO2，平衡逆向移動發(fā)生了輕微堿中毒H2O+CO2H2CO3H++HCO3-??而人大哭之后會打破這個平衡，請分析原因出現(xiàn)輕微堿中毒后如何緩解中毒癥狀？第三章水溶液中的離子平衡第一節(jié)電離平衡王萱老師制作第一課時電解質(zhì)弱電解質(zhì)的電離平衡學(xué)習(xí)目標(biāo)電解質(zhì)非電解質(zhì)01強電解質(zhì)弱電解質(zhì)02弱電解質(zhì)的電離方程式03弱電解質(zhì)的電離平衡041.電解質(zhì)非電解質(zhì)回憶：1.什么是電解質(zhì)，什么是非電解質(zhì)，常見的電解質(zhì)、非電解質(zhì)有哪些類型的物質(zhì)1.電解質(zhì)：2.非電解質(zhì)：在水溶液中或熔融狀態(tài)下能夠?qū)щ姷幕衔镌谒芤褐泻腿廴跔顟B(tài)下都不能夠?qū)щ姷幕衔?/p>

蔗糖、酒精（乙醇），葡萄糖、SO2、SO3CO2、NH3等酸、堿、鹽、活潑金屬氧化物、水練習(xí)：下列物質(zhì)屬于電解質(zhì)的是（

）1.CO22.Cu3.CH3COOH4.NH3·H2O5.鹽酸6.CaCO37.熔融Na2O8.氯化鈉溶液9.HCI10.H2O總結(jié)判斷電解質(zhì)的注意事項：34679101.單質(zhì)、混合物既不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì)2.難溶鹽難溶，但屬于電解質(zhì)。3.電解質(zhì)必須是自身電離導(dǎo)電而不是與水反應(yīng)的物質(zhì)導(dǎo)電鹽酸中的HCI與食醋中的CH3COOH都屬于酸，都有酸性，而鹽酸常用于衛(wèi)生潔具的清潔，比如某些潔廁靈有效成分是鹽酸，可以用醋酸代替鹽酸嗎？思考：HCI與CH3COOH同為電解質(zhì)。為什么CH3COOH的酸性比HCI弱？為什么不可以？2.強解質(zhì)弱電解質(zhì)實驗分析：鹽酸與醋酸的電離程度的微觀比較Cl－H3O+H3O+CH3COO－CH3COOH鹽酸完全電離，c(HCl)=c(H+)醋酸少部分電離，c(CH3COOH)

c(H+)?實驗分析：鹽酸與醋酸的電離程度的微觀比較酸鹽酸醋酸主要粒子溶質(zhì)分子電離程度H2O、H+、Cl?H2O、H+、CH3COO?CH3COOH不存在存在HCl完全電離CH3COOH不完全電離像HCI這樣在水溶液中完全電離的電解質(zhì)叫做強電解質(zhì)，而像CH3COOH這樣在水溶液中少部分電離的叫做弱電解質(zhì)電解質(zhì)包括的物質(zhì)類型有：酸

堿

鹽

活潑金屬氧化物

水，這些物質(zhì)類型中哪些是強電解質(zhì)，哪些是弱電解質(zhì)呢？

強電解質(zhì)：包括強酸、強堿、大部分鹽、活潑金屬氧化物等。弱電解質(zhì)：包括弱酸、弱堿、水、少數(shù)鹽（醋酸鉛、HgCl2）①強酸：H2SO4、HCIHNO3HCIO4HBr、HI等③大多數(shù)鹽：BaSO4、CaCO3、NaNO3等(難溶

可溶)①弱酸：CH3COOH、HClO、HFH2SHNO2HCN等

②弱堿：NH3?H2O、Fe(OH)3、Cu(OH)2等

②強堿：KOH、Ca(OH)2、NaOH、Ba(OH)2等

(1)CO2、NH3溶于水能導(dǎo)電，它們是電解質(zhì)嗎？(2)“強電解質(zhì)都是可溶性化合物，弱電解質(zhì)都是難溶性化合物”這種說法對嗎？請舉例說明。1．下列物質(zhì)中，屬于電解質(zhì)的是______________(填序號，下同)，屬于弱電解質(zhì)的是________。①H2SO4

②鹽酸

③氯氣④硫酸鋇⑤乙醇⑥銅⑦H2CO3

⑧氯化氫⑨CH3COOH

⑩氨氣?CO2①④⑦⑧⑨⑦⑨請根據(jù)實際寫出HCI、CH3COOH在水中的電離方程式HCI==H++CI-CH3COOH?CH3COO-+H+其他弱電解質(zhì)的電離方程式該如何書寫呢？3.弱電解質(zhì)電離方程式的書寫回憶：強電解質(zhì)的電離方程式如何書寫B(tài)a(OH)2=H2SO4=NaHCO3=KHSO4=KHSO4(熔融)=Ba2++2OH-2H++SO42-Na++HCO3-K++HSO4-K++H++SO42-那么弱電解質(zhì)的電離方程式該如何書寫呢？8班講到這里強等號/弱可逆/多元弱酸分步寫/多元弱堿一步完H2CO3

?H＋＋HCO3－HCO3－?H＋＋CO32－Fe(OH)3?Fe3＋＋3OH－CH3COOH?H＋＋CH3COO－

1.弱電解質(zhì),部分電離，用“

”?3.多元弱堿可按一步電離寫出2.多元弱酸分步電離，所以電離方程式也是分步的。?

HClOH2O

NH3.H2OH2SO3H3PO4書寫下列物質(zhì)的電離方程式Cu(OH)2

H+CIO-H+OH-NH4++OH-H++HSO3-HSO3-H++SO32-H2PO4-+H+H2PO4-H++HPO42-Cu2++2OH-HPO42-H++PO43-經(jīng)過前面的實驗我們發(fā)現(xiàn)醋酸的電離程度只有1/100，是少部分的電離，那么CH3COOH的電離是下列哪種情況呢？猜測1：部分電離就是只有一部分CH3COOH發(fā)生電離，另一部分CH3COOH不發(fā)生電離；猜測2：部分電離是指CH3COOH電離生成CH3COO－和H＋，而生成的CH3COO－又與H＋結(jié)合生成CH3COOH.醋酸的電離是一個可逆的過程?？蛇x試劑：0.1mol/LCH3COOH、CH3COONa溶液(堿性)、

CH3COONa（s）、CH3COONH4溶液(中性)、CH3COONH4(s),可選儀器：pH計、燒杯、玻璃棒等。【設(shè)計實驗】

探究溶液中的H+與CH3COO?

能否結(jié)合為CH3COOH？設(shè)計實驗向0.1mol/LCH3COOH溶液中加入CH3COONH4固體，充分攪拌后測pH。(宏觀現(xiàn)象)溶液pH變大(微觀本質(zhì))c(H+)減小結(jié)論:

弱電解質(zhì)分子在水溶液中的電離是一個可逆的過程實驗結(jié)果：H+與CH3COO?

能結(jié)合CH3COOHCH3COO?+H+?4.弱電解質(zhì)的電離平衡將冰醋酸加入水中，冰醋酸會發(fā)生如何的變化？CH3COOH

CH3COO-

+H+電離結(jié)合畫出V電離、V結(jié)合的V～t圖。在一定條件下，當(dāng)弱電解質(zhì)分子電離成離子的速率和離子重新結(jié)合生成分子的速率相等時，各粒子濃度不再發(fā)生變化，電離過程就達到了電離平衡狀態(tài)。1.弱電解質(zhì)電離平衡

v（電離）v（結(jié)合）tv(電離)=v(結(jié)合)電離平衡狀態(tài)02.特點逆弱電解質(zhì)的電離是一個可逆的過程變條件改變時，電離平衡發(fā)生移動。電離平衡狀態(tài)等v電離=v結(jié)合≠

0定溶液中各分子、離子的濃度不變動動態(tài)平衡內(nèi)因弱電解質(zhì)本身的性質(zhì)（決定性因素）例如：電離度

鹽酸>醋酸>碳酸電離度(α)=n(已電離的電解質(zhì)分子)n(起始的電解質(zhì)分子總量)電離度：表示了弱電解質(zhì)的電離程度的相對強弱影響電離平衡的影響因素有哪些？有哪些外界因素可能會影響弱電解質(zhì)的電離平衡？溫度、電解質(zhì)濃度、離子濃度當(dāng)溫度變化時候，電離平衡會如何移動？pH計測定不同溫度下0.05mol/L醋酸的pH，實驗結(jié)果如下表所示：溫度20℃24℃pH3.053.03(已知pH越小，c(H+)越大)請判斷醋酸的電離過程是吸熱過程還是放熱過程？ΔH

＞0溫度升高，電離平衡正向移動溫度升高，溶液pH下降，c(H+)增大CH3COOHCH3COO?+H+1.溫度對弱電解質(zhì)電離平衡的影響改變條件平衡移動方向c(H+)c(Ac-)c(HAc)電離程度導(dǎo)電能力升高溫度CH3COOH?CH3COO-+H+正向增大增大減小增大增強越熱越電離1.溫度：由于弱電解質(zhì)的電離過程吸熱，升高溫度，電離平衡向電離的方向移動，電離程度增大；

降低溫度，電離平衡逆向移動，電離程度減小。改變條件平衡移動方向c(H+)c(Ac-)c(HAc)電離程度導(dǎo)電能力

加水

CH3COOH?CH3COO-+H+越稀越電離減小減小減小增大減弱n(CH3COOH)怎樣變化？減小n(CH3COO-)和n(H+)怎樣變化？增大2.加水:加水稀釋，促進電離，電離程度增大，但離子濃度減小。正向2.電解質(zhì)濃度對平衡的影響改變條件平衡移動方向c(H+)c(Ac-)c(HAc)電離程度導(dǎo)電能力

加水

加冰醋酸CH3COOH?CH3COO-+H+正向減小減小減小增大減弱正向增大增大增大減小增強1.加水稀釋，促進電離，電離程度增大，但離子濃度減小。2.增大弱電解質(zhì)濃度：平衡向電離方向移動，電離程度減小n(CH3COOH)怎樣變化？增大【思考】n(CH3COO-)和n(H+)怎樣變化？增大改變條件平衡移動方向c(H+)c(Ac-)c(HAc)電離程度導(dǎo)電能力

通入HCl加NaAc(s)

3.離子濃度對電離平衡的影響CH3COOH?CH3COO-+H+逆向增大減小增大減小增強逆向減小增大增大減小增強同離子效應(yīng)

在弱電解質(zhì)溶液中，加入與弱電解質(zhì)含有相同離子的易溶強電解質(zhì)，抑制弱電解質(zhì)電離，電離程度減小。同離子效應(yīng)7班講到這里改變條件平衡移動方向c(H+)c(Ac-)c(HAc)電離程度導(dǎo)電能力加少量NaOH(s)

加少量Mg粉CH3COOHCH3COO-+H+正向減小增大減小增大增強正向減小增大減小增大增強

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)時，減少了該離子的濃度，促進了弱電解質(zhì)的電離,使電離平衡向電離方向移動，電離程度增大。發(fā)生化學(xué)反應(yīng)溫度升高溫度有利于電離(因為電離是吸熱的)濃度稀釋有利于電離，電離程度增大加入與弱電解質(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)可促進電離內(nèi)因：電解質(zhì)本身的性質(zhì)。通常電解質(zhì)越弱電離程度越小。外因增大電解質(zhì)的濃度，向電離方向移動，電離程度減小同離子效應(yīng)化學(xué)反應(yīng)總結(jié)：電離平衡的影響因素改變條件平衡移動方向c(OH-)c(NH4+)c(NH3?H2O)電離程度導(dǎo)電能力升高溫度

通入HCl加NaOH(s)

加NH4Cl(s)

加水通入NH3NH3·H2O

?NH4

++OH-練習(xí)正向正向逆向逆向正向正向增大減小增大減小減小增大減小增大增大減小減小減小增大減小減小增大增大增大增大增大增大減小增大增大減小增大減小增大增大增大大哭后出現(xiàn)出現(xiàn)輕微堿中毒現(xiàn)象，如何緩解呢？直接吸入大量CO2合理嗎？H2O+CO2?

H2CO3

?H++HCO3-需要控制條件，使上述平衡正向移動可用紙袋，罩于鼻、口上再呼吸，增加動脈血CO2濃度。A在一定溫度下，向電解質(zhì)溶液中加入新物質(zhì)時溶液的導(dǎo)電能力可能發(fā)生變化，實驗過程中電流(I)隨所加新物質(zhì)的質(zhì)量(m)變化的曲線如下圖所示。下列各項中與A圖變化趨勢一致的是_________(填字母，下同)，與B圖變化趨勢一致的是__________，與C圖變化趨勢一致的是________。a.向Ba(OH)2溶液中滴入H2SO4溶液至過量b．向CH3COOH溶液中滴入氨水至過量c．向澄清石灰水中通入CO2至過量d．向NH4Cl溶液中逐漸加入適量NaOH固體_bacd總結(jié)影響溶液導(dǎo)電能力的因素1.溶液中離子的濃度2.離子所帶的電荷強電解質(zhì)導(dǎo)電能力強，弱電解質(zhì)導(dǎo)電能力弱，這種說法對嗎？課堂小測1.電解質(zhì)包括哪些類型的物質(zhì)2.強電解質(zhì)、弱電解質(zhì)包括哪些類型的物質(zhì)3.碳酸的電離方程式改變條件平衡移動方向c(H+)c(ClO-)c(HClO)電離程度導(dǎo)電能力升高溫度

通入HCl加NaClO(s)

加NaOH(s)

加水通入Cl