弱电解质电离公开课用PPT学习教案

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1、会计学1弱电解质电离公开课用弱电解质电离公开课用逆，等，动，定，变。逆，等，动，定，变。（3 3）化学平衡常数（）化学平衡常数（K K）的定义及影响因素：）的定义及影响因素：（4 4）影响化学平衡的因素：）影响化学平衡的因素：1.化学平衡（1 1）概念：）概念：（2 2）特征：）特征：第1页/共25页联想联想质疑质疑1：醋酸和一水合氨等弱：醋酸和一水合氨等弱电解质的电离是可逆过程，在水溶电解质的电离是可逆过程，在水溶液中存在平衡，我们把这种平衡叫液中存在平衡，我们把这种平衡叫做电离平衡。那么电离平衡是如何做电离平衡。那么电离平衡是如何建立的呢？建立的呢？第2页/共25页tv电离平衡状态电离平衡

2、状态电离电离结合结合第3页/共25页动动 电离平衡是一种动态平衡电离平衡是一种动态平衡 定定 条件不变，溶液中各分子、离子条件不变，溶液中各分子、离子 的的浓度不变浓度不变变变 条件改变时，电离平衡发生移条件改变时，电离平衡发生移动。动。 等等 V V离子化离子化=V=V分子化分子化逆逆 弱电解质的电离是可逆过程弱电解质的电离是可逆过程0第4页/共25页联想联想质疑质疑2： 怎样定量的表示弱电解质电离能力的怎样定量的表示弱电解质电离能力的强弱呢？请强弱呢？请阅读课本阅读课本p79-80弱电解质的弱电解质的电离平衡常数，思考这个问题。电离平衡常数，思考这个问题。 第5页/共25页3.3.电离平衡

3、常数电离平衡常数 （K）-弱电解质电离弱电解质电离程度相对大小一种参数程度相对大小一种参数( () )定义：定义：在一定条件下达到电离平衡时，弱电在一定条件下达到电离平衡时，弱电解质电离形成的各种离子浓度乘积与溶液解质电离形成的各种离子浓度乘积与溶液中未电离的分子的浓度的之比是一个常数中未电离的分子的浓度的之比是一个常数。这个常数称为。这个常数称为电离平衡常数电离平衡常数，简称，简称电离电离常数常数，用，用K K表示。表示。第6页/共25页对于一元弱酸对于一元弱酸 HA HHA H+ +A+A- -，平衡时平衡时Ka = H+ . A-HA对于一元弱碱对于一元弱碱 MOH MMOH M+ +O

4、H+OH- -，平衡时平衡时Kb = M+. OH- MOH表达式：表达式：第7页/共25页名称名称电离常数电离常数HH+ + 0.1mol/L0.1mol/L的的pHpHHClOHClO3.03.01010-8-85.55.51010-5-54.264.26CHCH3 3COOCOOHH1.71.71010-5-51.31.31010-3-32.882.88HFHF6.86.81010-4-48.38.31010-3-32.082.081 1、在同一温度下，不同弱电解质的电、在同一温度下，不同弱电解质的电离常数离常数不不同，电离平衡常数大小是由同，电离平衡常数大小是由物物质本身的性质质本身的

5、性质决定的。决定的。交流研讨交流研讨1 1：结结论论: :2 2、电离常数可以判断弱电解质的电离程、电离常数可以判断弱电解质的电离程度，弱酸度，弱酸电离常数越大电离常数越大，达到电离平衡电，达到电离平衡电离的离的H H+ + 越多越多，酸性酸性越越强强观察下表观察下表2525时时, ,几种弱酸的电离常数和几种弱酸的电离常数和0.1mol/L0.1mol/L时各时各酸的酸的HH+ + 以及以及pHpH值你可以得到什么结论？值你可以得到什么结论？第8页/共25页观察不同温度下醋酸的电离常数，思考电离常数与温度之观察不同温度下醋酸的电离常数，思考电离常数与温度之间的关系？讨论弱电解质的电离是吸热过程

6、还是放热过程间的关系？讨论弱电解质的电离是吸热过程还是放热过程？温度温度电离常数电离常数25251.81.81010-5-550505.15.11010-5-53 3、温度越高，同一弱电解质的电离常数越、温度越高，同一弱电解质的电离常数越大，电离是大，电离是吸热吸热的的注意注意：电离常数只与：电离常数只与温度温度有关，与浓度无有关，与浓度无关；关；交流研讨交流研讨2:2:第9页/共25页H3PO4H+ + H2PO4- Ka1=7.1H2PO4-H+ + HPO42- Ka2=6.2HPO42-H+ + PO43- Ka3=4.5 多元弱酸的各级电离常数逐级减小，多元弱酸的各级电离常数逐级减小

7、，且一般相且一般相差很大，所以其差很大，所以其水溶液的酸性主要由第一步电离决水溶液的酸性主要由第一步电离决定定。 多元弱酸是分步电离的多元弱酸是分步电离的,每一步电离都有各自的电离每一步电离都有各自的电离常数常数,通常用通常用Ka1 Ka2 Ka3 来表示。观察来表示。观察H3PO4各级各级电离电离常数的常数的大小？思考多元弱酸的酸性由哪一步电离决定？大小？思考多元弱酸的酸性由哪一步电离决定？交流研讨交流研讨3 3：第10页/共25页第11页/共25页改变条件改变条件平衡移动方向平衡移动方向n(Hn(H+ +) )C(H+)C(CH3COO)加入少量的醋酸加入少量的醋酸钠固体钠固体加入镁条加入

8、镁条微热（设溶质和微热（设溶质和溶剂不挥发）溶剂不挥发）加入一定量的水加入一定量的水稀释稀释 问题探究问题探究 请用化学平衡移动的知识分析：请用化学平衡移动的知识分析：2525时，时，0.10mol/L0.10mol/L醋酸溶液中，若分别作如下改变，对上述平衡有何影响？醋酸溶液中，若分别作如下改变，对上述平衡有何影响？第12页/共25页练习：练习：0.1mol/L0.1mol/L的的CHCH3 3COOHCOOH溶液中溶液中加入物质加入物质 移动方向移动方向 电离程度电离程度 n(Hn(H+ +) ) C(HC(H+ +) ) C(AcC(Ac- -) )升温升温水水冰醋酸冰醋酸醋酸钠醋酸钠(

9、s)(s)HCl(g)HCl(g)NaOH (s)NaOH (s)增大增大 增大增大增大增大增大增大增大增大减小减小减小减小减小减小 减小减小减小减小减小减小减小减小减小减小增大增大减小减小增大增大右右右右右右右右增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大减小减小左左左左第13页/共25页(1)(1)内因：电解质本身的性质。通常电解质越弱电离程度越小内因：电解质本身的性质。通常电解质越弱电离程度越小。温度温度: :电离过程是吸热过程，温度升高，平衡向电离方电离过程是吸热过程，温度升高，平衡向电离方向移动。向移动。 浓度浓度: :溶液稀释平衡向电离方向移动溶液稀释平衡向电离方向移动

10、加入试剂加入试剂: :加入增大弱电解质电离出离子浓度的物质加入增大弱电解质电离出离子浓度的物质, ,使电离平衡向逆方向移动使电离平衡向逆方向移动加入减小弱电解质电离出离子浓度的物质，使电离加入减小弱电解质电离出离子浓度的物质，使电离平衡向电离方向移动平衡向电离方向移动第14页/共25页请设计实验，证明醋酸是弱酸。请设计实验，证明醋酸是弱酸。电离程度电离程度电离平衡电离平衡水解平衡水解平衡理论依据理论依据实验类别实验类别对照实验：等浓度盐酸、醋酸比较；对照实验：等浓度盐酸、醋酸比较； 或等或等pHpH盐酸、醋酸比较盐酸、醋酸比较。非对照实验：使醋酸电离平衡发生移动非对照实验：使醋酸电离平衡发生移

11、动定性实验、定量实验定性实验、定量实验提醒：提醒：1 1、注意变量的控制！、注意变量的控制！ 2 2、答题要领：实验操作，实验现象（如导电、答题要领：实验操作，实验现象（如导电 性、性、pHpH、反应的快慢），作出判断。、反应的快慢），作出判断。第15页/共25页1、如何使醋酸溶液中醋酸的电离平衡发生移动？第16页/共25页比比较较项项目目C C(H(H+ +）pHpH等体积等体积中和碱中和碱的能力的能力HAcHAcHClHCl2 2、相同物质的量浓度、相同物质的量浓度HClHCl、HAcHAc比较比较与活泼金属反与活泼金属反应的开始速率应的开始速率小小 大大 相同相同 慢慢 大大 小小 相同

12、相同 快快第17页/共25页比比较较项项目目C C( (酸酸）pHpH等体积等体积中和碱中和碱的能力的能力HAcHAcHClHCl3 3、相同、相同pHpH值值HClHCl、HAcHAc比较比较稀释相同稀释相同倍数后倍数后pH大大 相同相同 大大 小小 小小 相同相同 小小 大大第18页/共25页方案一：方案一： 0.1mol/L HAc0.1mol/L HAc溶液用溶液用pHpH试纸测试试纸测试出出pH1pH1，可判定，可判定HAcHAc为弱电解质。为弱电解质。方案二：方案二：同浓度的同浓度的 HAcHAc溶液和溶液和 HClHCl溶液，各溶液，各加入纯度相同的锌粒（或碳酸钙），则刚开加入纯

13、度相同的锌粒（或碳酸钙），则刚开始反应速率较慢的为始反应速率较慢的为HAcHAc。方案三：方案三：同浓度的同浓度的 HAcHAc溶液和溶液和HClHCl溶液作导溶液作导电性实验，电性实验，HAcHAc导电性较弱导电性较弱证明电离不完全证明电离不完全证明存在电离平衡证明存在电离平衡方案四：方案四：对对HAcHAc溶液微微加热，测得溶液微微加热，测得pHpH变小。变小。方案五：方案五：HAcHAc溶液中加入溶液中加入NHNH4 4AcAc固体，测得溶固体，测得溶液液pHpH变大。变大。方案六：方案六：测定醋酸和测定醋酸和NaOHNaOH反应的反应的FANFAN反映热，其反映热，其数值小于盐酸和数值

14、小于盐酸和NaOHNaOH的中和热。的中和热。方案七：方案七：配制一定浓度的醋酸溶液，测其配制一定浓度的醋酸溶液，测其pHpH值为值为a a，加水稀释到，加水稀释到10001000倍体积，测其倍体积，测其pHpH值为值为b b，若，若b-a3b-a B. pHB. pH相同时相同时, ,分别稀释分别稀释1010倍倍, c(H, c(H+ +) )仍相等仍相等C.C.物质的量浓度相同时物质的量浓度相同时, c(H, c(H+ +) )是是 D.c(D.c(酸酸) )和体积和体积V V相同时相同时, ,中和碱的能力中和碱的能力 E.pHE.pH和体积和体积V V相同时，与足量的相同时，与足量的Zn

15、Zn反应，产生氢气体积反应，产生氢气体积 = = F. c(F. c(酸酸) )和体积和体积V V相同时，与足量的且相同的相同时，与足量的且相同的ZnZn反应，开始反应，开始速率速率 ACEFACEF第20页/共25页设计多种实验方案，证明设计多种实验方案，证明NHNH3 3HH2 2O O是弱碱。是弱碱。第21页/共25页练习：练习：1 1、在、在0.1molL0.1molL1 1CHCH3 3COOHCOOH溶液溶液中存在如下电离平衡：中存在如下电离平衡：CHCH3 3COOH COOH CHCH3 3COOCOOH H+ + 对于该平衡，下列叙述正对于该平衡，下列叙述正确的是（确的是（

16、) )A.A.加入水时，平衡向逆反应方向移动加入水时，平衡向逆反应方向移动B.B.加入少量加入少量NaOHNaOH固体，平衡向电离方固体，平衡向电离方向向 移动移动C.C.加入少量加入少量0.1molL0.1molL1 1HClHCl溶液，溶溶液，溶液中液中c(Hc(H+ +) )减小减小D.D.加入少量加入少量CHCH3 3COONaCOONa固体，平衡向正反固体，平衡向正反应方向移动应方向移动B第22页/共25页2、在、在18时时,H2SO3的的Kl1.510-2、K21.010-7,H2S的的Kl9.110-8、K21.110-12,则下列说法中正确则下列说法中正确的是的是 ( )A. 亚硫酸的酸性弱于氢硫酸亚硫酸的酸性弱于氢硫酸 B. 多元弱酸的酸性主要由第一步电离多元弱酸的酸性主要由第一步电离决定决定C. 氢硫酸的酸性弱于亚硫酸氢硫酸的酸性弱于亚硫酸 D. 多元弱酸的酸性主要由第二步电离多元弱酸的酸性主要由第二步电离决定决定BC第23页/共25页第24页/共25页