1、 第一节第一节弱电解质的电离弱电解质的电离第三章第三章 水溶液中的离水溶液中的离子平衡子平衡回忆回忆在水溶液中或熔融状态下在水溶液中或熔融状态下能导能导电的电的化合物化合物电解电解质：质：非电解非电解质：质：在水溶液中和熔融状态下在水溶液中和熔融状态下都不都不导电导电的化合物的化合物（如：酸、碱、盐、水、大多数金属氧化物、（如：酸、碱、盐、水、大多数金属氧化物、活泼金属过氧化物）活泼金属过氧化物）（如：多数有机物、某些非金属氧化物、某些非（如：多数有机物、某些非金属氧化物、某些非金属氢化物如金属氢化物如 CHCH4 4、NHNH3 3 等等 ）单质单质 混合物混合物既不是电解质也不是非电解质既
2、不是电解质也不是非电解质难溶的盐难溶的盐(BaSO(BaSO4 4等等) )虽然水溶液不能导电虽然水溶液不能导电但是在融化时能导电，也是电解质。但是在融化时能导电，也是电解质。COCO2 2、NHNH3 3等溶于水得到的水溶液能导电，但等溶于水得到的水溶液能导电，但不是不是“自身自身”电离，均不是电解质电离，均不是电解质【练习】 电解质：电解质： 非电解质：非电解质：在水溶液中或熔融状态时在水溶液中或熔融状态时能够导电的化合物。能够导电的化合物。在水溶液中和熔融状态时在水溶液中和熔融状态时都不能导电的化合物。都不能导电的化合物。 Cu Cu NaCl NaCl固体固体 NaOH NaOH固体固
3、体 Na Na2 2O O CO CO2 2 蔗蔗糖糖 NaCl NaCl溶液溶液 H H2 2O O 酒酒精精 BaSO BaSO4 4 盐酸盐酸 H H2 2SOSO4 4 NHNH3 3思考思考: :盐酸与醋酸是生活中常用的酸，醋酸可以盐酸与醋酸是生活中常用的酸，醋酸可以食用，盐酸常用于卫生洁具的清洁和去除水垢，食用，盐酸常用于卫生洁具的清洁和去除水垢，为什么不用醋酸代替盐酸呢？为什么不用醋酸代替盐酸呢？问题：问题：等浓度的盐酸、醋酸溶液中的等浓度的盐酸、醋酸溶液中的H H+ +浓度的浓度的大小关系如何？大小关系如何？你能你能设计实验验证设计实验验证你的猜想吗你的猜想吗? ?【实验【实验
4、3-13-1】分别实验等体积、等浓度的盐酸、分别实验等体积、等浓度的盐酸、醋酸与等量镁条的反应。醋酸与等量镁条的反应。【实验要点实验要点】 盐酸和醋酸浓度均为盐酸和醋酸浓度均为1mol/L;1mol/L; 镁条用砂纸打磨、长度相同镁条用砂纸打磨、长度相同( (表面积相同表面积相同);); 观察、比较气球鼓起的快慢等现象。观察、比较气球鼓起的快慢等现象。东北师大附中高中部化学组 柳西反应条件反应条件与镁条反应的现象与镁条反应的现象1mol/L 1mol/L CHCH3 3COOHCOOH1mol/L1mol/LHClHCl对实验现象对实验现象的解释的解释镁与等浓度的盐酸、醋酸反应镁与等浓度的盐酸
5、、醋酸反应 的速率的速率, , 前者快于后者。前者快于后者。 镁与盐酸反应非常剧烈，产生镁与盐酸反应非常剧烈，产生大量的气泡，气球鼓起很快。大量的气泡，气球鼓起很快。 等浓度的盐酸中等浓度的盐酸中c(Hc(H+ +) )比醋酸大比醋酸大. .镁与醋酸反应较快，产生气泡镁与醋酸反应较快，产生气泡,气球鼓起较慢。气球鼓起较慢。实验探究实验探究2:2: 用用pHpH试纸测试纸测定定1mol/L1mol/L的盐酸、醋酸的盐酸、醋酸pH.pH.【实验数据实验数据】 pH(pH(HClHCl) = ) = 0 0 pH(CH pH(CH3 3COOH) = 3COOH) = 3 【数据处理数据处理】 【结
6、结 论论】u 盐酸完全电离盐酸完全电离, , 电离程度电离程度( (即电离度即电离度) )为为100%100%；u 醋酸不完全电离醋酸不完全电离, , 电离程度较小，且小于电离程度较小，且小于100%100%， 即醋酸的电离是可逆的。即醋酸的电离是可逆的。1mol/1mol/LHClLHCl c(Hc(H+ +) = 0.1mol/L) = 0.1mol/L 1mol/LCH1mol/LCH3 3COOH COOH c(Hc(H+ +) = 0.001mol/L) = 0.001mol/L 盐酸在水中的电离示意图盐酸在水中的电离示意图醋酸在水中的电离示意图醋酸在水中的电离示意图说说明明 HCl
7、HCl分子在水中分子在水中完全完全电离电离醋醋酸分子在水中酸分子在水中部分部分电离电离 HClHCl是强电解质，是强电解质，CHCH3 3COOHCOOH是弱电解质。是弱电解质。电解质有强弱之分电解质有强弱之分 强电解质：在水中能够强电解质：在水中能够全部电离全部电离成离子的电解质。成离子的电解质。如强酸、强碱、大部分的盐。如强酸、强碱、大部分的盐。 弱电解质：能够弱电解质：能够部分电离部分电离成离子的电解质。如弱成离子的电解质。如弱酸、弱碱、水。酸、弱碱、水。 1 1、概、概念：念：一、强弱电解质一、强弱电解质常见的常见的强电解质：强电解质：强酸、强碱、大部分盐、强酸、强碱、大部分盐、大部分
8、金属氧化物、活泼金属过氧化物大部分金属氧化物、活泼金属过氧化物常见的常见的弱电解质：弱电解质：弱酸、弱碱、水、极少数的盐（弱酸、弱碱、水、极少数的盐（HgCl2）2 2、常见强、弱电解质、常见强、弱电解质强强 碱：碱：强强 酸：酸：弱弱 酸：酸：弱弱 碱：碱：HCl、H2SO4、HNO3、HClO4、HBr、HICH3COOH、H2CO3、H2SO3、H3PO4、HClO、HF、所有的有机羧酸所有的有机羧酸KOH、NaOH、Ca(OH)2 、Ba(OH)2NH3H2O强强弱电解质的区分依据不是看该物质溶解弱电解质的区分依据不是看该物质溶解度的大小度的大小, ,也不是看其水溶液导电能力的强也不是
9、看其水溶液导电能力的强弱弱, ,而是看溶于水的部分而是看溶于水的部分是否完全电离是否完全电离. .BaSOBaSO4 4、Fe(OH)Fe(OH)3 3的溶解度都很小，的溶解度都很小， BaSOBaSO4 4属于强电解质，而属于强电解质，而Fe(OH)Fe(OH)3 3属于弱电解属于弱电解质；质；CHCH3 3COOHCOOH、HClHCl的溶解度都很大，的溶解度都很大，HClHCl属于属于强电解质，而强电解质，而CHCH3 3COOH COOH 属于弱电解质。属于弱电解质。电电解质的强弱解质的强弱与其与其溶解性有何关系？怎样区溶解性有何关系？怎样区分强弱电解质？分强弱电解质？（1 1）离子浓
10、度的大小）离子浓度的大小浓浓度大导电能力强度大导电能力强（2 2）离子所带电荷的多少）离子所带电荷的多少电电荷多导电能荷多导电能力强力强溶液导电性溶液导电性 溶液能导电的原因是溶液能导电的原因是溶液中有自由移动的离子溶液中有自由移动的离子 溶液导电性强弱取决于溶液导电性强弱取决于【注意注意】导电能力与电解质的强弱无必然联系导电能力与电解质的强弱无必然联系练习：下列物质属于强电解质的是练习：下列物质属于强电解质的是_, _, 属于弱电解质的是属于弱电解质的是_。a. a. HClHCl b. b. NaClNaCl c. CHc. CH3 3COOH d. BaSOCOOH d. BaSO4 4
11、 e. e. NaOHNaOH f. Cu(OH) f. Cu(OH)2 2g. NHg. NH3 3.H.H2 2O h. HO h. H2 2O Oc f g ha b d e 1、弱电解质电离过程是可逆的、弱电解质电离过程是可逆的二、弱电解质的电离二、弱电解质的电离 CH3COOH H+CH3COO H+CH3COO CH3COOH 强电解质强电解质弱电解质弱电解质相同点相同点都是电解质，在水溶液中都能电离。都是电解质，在水溶液中都能电离。电离程度电离程度电离过程电离过程表示方法表示方法电解质在溶液电解质在溶液中微粒形式中微粒形式物质种类物质种类完全电离完全电离部分电离部分电离不可逆过程
12、不可逆过程可逆过程可逆过程电离方程式用等号电离方程式用等号 电离方程式用可逆符号电离方程式用可逆符号离离子子分子分子、离、离子子离子符号或化学式离子符号或化学式分子式分子式强酸、强碱、多数盐、强酸、强碱、多数盐、部分碱性氧化物部分碱性氧化物弱酸、弱碱、水弱酸、弱碱、水强电解质与弱电解质的比较强电解质与弱电解质的比较NaOH= Na+ + OHCH3COONH4= NH4+ +CH3COOCH3COOH H+ +CH3COOHF H+ + FHClO H+ + ClONH3H2O NH4+ + OHH2S H+ + HSHS- H+ + S2H2CO3 H+ + HCO3HCO3 H+ + CO
13、32 Fe(OH)3 Fe3+ + 3OH冰醋酸加水稀释，在稀释的过程中微粒冰醋酸加水稀释，在稀释的过程中微粒的变化包含哪些过程？的变化包含哪些过程？ CH3COOH CH3COO - + H+电离电离结合结合C(H+)C(Ac-) C(HAc)HAc初溶于水初溶于水紧接着紧接着最后最后最小最小最小最小最大最大不变不变不变不变不变不变 CH3COOH CH3COO+ H+电离电离结合结合1.1.开始时，开始时，v(电离电离 )和和 v(结合结合) 怎怎样变化？样变化？2. 当当v(电离电离) = v(结合结合)时，可逆过时，可逆过程达程达到一到一种什么样的状态种什么样的状态？试？试画出画出v
14、t图。图。【思考与交流】【思考与交流】反反应应速速率率V V( (电离电离) )V V( (结合结合) )V V( (电离电离) = ) = V V( (结合结合) ) 电离平衡状态电离平衡状态时间时间2 2、电离平衡状态、电离平衡状态（1 1）定义：在一定条件下（如温度、浓度等），）定义：在一定条件下（如温度、浓度等），当电解质分子电离成离子的速率和离子重新结合当电解质分子电离成离子的速率和离子重新结合成分子的速率相等时，成分子的速率相等时，电离过程就达到平衡状态，此状态称为电离平衡电离过程就达到平衡状态，此状态称为电离平衡状态。简称叫电离平衡。状态。简称叫电离平衡。 （2 2）特）特征征电
15、离平衡是一种动态平衡电离平衡是一种动态平衡 条件一定时，溶液中各分子、离子的浓条件一定时，溶液中各分子、离子的浓度不变。溶液里既有离子又有分子度不变。溶液里既有离子又有分子条件改变时，电离平衡发生移动条件改变时，电离平衡发生移动v(电离电离) = v(结合结合) 0弱电解质的电离是可逆过程弱电解质的电离是可逆过程逆：逆：等：等：动：动：定：定：变：变：?3 3、电离方程式的书写：、电离方程式的书写： （1 1）式子左边用电离物质的化学式表示，右）式子左边用电离物质的化学式表示，右边用离子符号表示。边用离子符号表示。（2 2）强电解质用）强电解质用“”表示电离过程，弱电表示电离过程，弱电解质用解
16、质用“ ” “ ” 表示电离过程。表示电离过程。（4 4）多元弱碱则一步书写）多元弱碱则一步书写. . 如：如： Cu(OH)2 Cu2+ + 2OH-（3 3）多元弱酸的电离要分步。）多元弱酸的电离要分步。 写出写出H H3 3POPO4 4在水溶液中的电离方程式在水溶液中的电离方程式H3PO4H+ + H2PO4- (1)H2PO4-H+ + HPO42- (2)HPO42-H+ + PO43- (3)试写出试写出NaHSO4、NaHCO3的在水溶液中及熔融状的在水溶液中及熔融状态下的电离方程式？态下的电离方程式？在水溶液中：在水溶液中：NaHSO4=Na+ + H+ + SO42- Na
17、HCO3=Na+ + HCO3- HCO3- H+ + CO32-熔融状态：熔融状态：NaHSO4=Na+ + HSO4-另外，氢氧化铝双向电离：另外，氢氧化铝双向电离：H+AlO2-+H2O Al(OH)3 Al3+3OH- 请写出下列物质在水溶液中的电离方程式。请写出下列物质在水溶液中的电离方程式。 NaOH、CH3COONH4 、CH3COOH、HF、HClO、 NH3H2O 、H2S、H2CO3、Fe(OH)3【课堂练习课堂练习】 思考与交流（p41）根据化学平衡理论，分析一元弱酸（设为根据化学平衡理论，分析一元弱酸（设为HA）、一元弱碱（设为）、一元弱碱（设为BOH）的电离平）的电离
18、平衡过程，并完成下列问题：衡过程，并完成下列问题：1）、写出弱酸、弱碱的电离方程式：）、写出弱酸、弱碱的电离方程式： HA H+ + A- BOH B+ + OH-【思考与交流思考与交流】2 2）利）利用化学平衡理论，分析一元弱酸（用化学平衡理论，分析一元弱酸（HAHA）、）、一元弱碱一元弱碱(BOH)(BOH)的电离平衡过程及各微粒浓度的的电离平衡过程及各微粒浓度的变化变化HAHA电离过程中体系各粒子浓度的变化电离过程中体系各粒子浓度的变化C(HC(H+ +) )C(AC(A- -) )C(HA)C(HA)HAHA初溶于水时初溶于水时达到电离平衡前达到电离平衡前达到电离平衡时达到电离平衡时最
19、小最小最小最小最大最大变大变大变大变大变小变小不变不变不变不变不变不变BOHBOH电离过程中体系各粒子浓度的变化电离过程中体系各粒子浓度的变化C(BC(B+ +) )C(OHC(OH- -) )C(BOH)C(BOH)等体积等浓度的等体积等浓度的B B+ +、OHOH- -溶液相混合时溶液相混合时达到电离平衡前达到电离平衡前达到电离平衡时达到电离平衡时最大最大最大最大最小最小变小变小变小变小变大变大不变不变不变不变不变不变 电离电离结合结合关关于上述电离平衡，什么条件的改变于上述电离平衡，什么条件的改变会使平衡向电离的方向移动？会使平衡向电离的方向移动？【思考与交流】【思考与交流】 弱电解质电
20、离程度相对大小的另一种参弱电解质电离程度相对大小的另一种参数数五五、电离度电离度1 1、定义：当弱电解质达到电离平衡时，已电、定义：当弱电解质达到电离平衡时，已电离的弱电解质分子占原弱电解质分子总数的百离的弱电解质分子占原弱电解质分子总数的百分数。分数。 = =已电离已电离的弱电解质分的弱电解质分子数子数 弱电解质弱电解质分子总数分子总数100三、影响电离平衡的因素三、影响电离平衡的因素(1)(1)内因：电解质内因：电解质本身的性质。本身的性质。(2)(2)外因：外因：A.A.浓度浓度：电解质浓：电解质浓度越大度越大，电离平衡，电离平衡 移移动，电动，电离程度离程度 。 在稀释溶液时，电离平衡
21、在稀释溶液时，电离平衡 移动移动，电离，电离程度程度_,_,而而离子浓度一般会离子浓度一般会 。B.B.温度温度：温度越高：温度越高，电离平衡，电离平衡_，电，电离程度离程度 。 因电离是因电离是 热过程。热过程。越小越小正向正向减少减少越大越大吸吸正向正向正向正向增大增大C.C.同离子效应同离子效应：在在某电解质溶液中，加入含有某一相同离子的另某电解质溶液中，加入含有某一相同离子的另一电解质一电解质，会会抑制电解质的电抑制电解质的电离，平衡逆向移动。离，平衡逆向移动。 如在醋酸溶液中加入醋酸钠或盐酸，均会抑制如在醋酸溶液中加入醋酸钠或盐酸，均会抑制醋酸的电离。醋酸的电离。D.D.能反应的离子
22、能反应的离子：加加入能与电解质电离出来的离子发生反应的另入能与电解质电离出来的离子发生反应的另一物质一物质, ,会会促进电解质的电促进电解质的电离，平衡正向移动。离，平衡正向移动。小结：影响电离平衡的因素小结：影响电离平衡的因素温度温度浓度浓度同离子效应同离子效应化学反应化学反应内因：内因：电解质本身的性质。电解质本身的性质。通常电解质越弱电离程度越小。通常电解质越弱电离程度越小。外外因因当外界条件改变时符当外界条件改变时符合合 “ “勒夏特列原理勒夏特列原理”思考与讨论：思考与讨论： 例：在氨水中存在怎样的电离平衡？若向其中例：在氨水中存在怎样的电离平衡？若向其中分别加入分别加入: 升高温度
23、升高温度 加氨气加氨气 水水 NH4Cl溶液溶液 NaOH溶液溶液 适量的盐酸适量的盐酸 对上述电离平衡有什么影响？对上述电离平衡有什么影响？ NH3+H2O NH3H2O NH4+ + OH -改变条改变条件件平衡平衡移动移动H H+ +数目数目 C C（H H+ +） C C（CHCH3 3COOCOO- -）电离电离程度程度溶液的导电溶液的导电能力能力NaOH(s)NaOH(s)HCl(g)HCl(g)NaAc(s)NaAc(s)NaNa2 2COCO3 3(s)(s)加热加热冰醋酸冰醋酸水水加入镁加入镁粉粉【练习】对【练习】对CH3COOH HCH3COO的电离平衡，填表的电离平衡，填
24、表【知识拓展知识拓展】一元强一元强酸酸与一元弱与一元弱酸的比较酸的比较1mol/L HCl A1mol/LCH3COOH BC(H+)开始时与开始时与Zn反应快慢反应快慢与足量与足量Zn反反应产生应产生H2量量ABABA=B1 1）等）等体积体积, ,等浓度的盐酸和醋酸等浓度的盐酸和醋酸C(H+)溶液的浓度溶液的浓度开始时反应速率开始时反应速率反应过程中速率下降快慢反应过程中速率下降快慢反应过程中平均反应速率反应过程中平均反应速率生成等量氢气所需的时间生成等量氢气所需的时间与足量的与足量的Zn反应产生反应产生H2量量2 2）体）体积、积、PHPH相同的盐酸（相同的盐酸（A A）与醋酸（）与醋酸
25、（B B）分）分别与锌反应别与锌反应ABA=BABABA=BA 碳酸碳酸 硼酸硼酸电离常数：醋酸电离常数：醋酸 碳酸碳酸 硼酸硼酸例：例：H H2 2COCO3 3 H H+ +HCO+HCO3 3 （第一步电第一步电离离K K1 1 ）HCOHCO3 3 H H+ +CO+CO3 32-2- （第二步电离第二步电离 K K2 2）每每一步的电离程度是不一样一步的电离程度是不一样多元弱酸是分步电离的，多元弱酸是分步电离的，K K1 1K K2 2K K3 3.（一般要相差（一般要相差10105 5）。）。多元弱酸的酸性由第一多元弱酸的酸性由第一步电离决步电离决定。定。4 4、对于多元酸：对于多
26、元酸：比较它们的相对强弱比较它们的相对强弱草酸草酸 磷酸磷酸 柠檬酸柠檬酸 碳酸碳酸 例：冰醋酸加水溶解并不断稀释过程中，溶液导例：冰醋酸加水溶解并不断稀释过程中，溶液导电能力与加入水的体积有如下变化关系：试回答：电能力与加入水的体积有如下变化关系：试回答：冰醋酸中只冰醋酸中只存在醋酸分子存在醋酸分子, ,无离子无离子。b bc c a a C C 相等相等“0”“0”点导电能力为点导电能力为0 0的理由是的理由是: :a a、b b、c c三点对应溶液三点对应溶液的的c(Hc(H+ + ) )值值由大到小的顺由大到小的顺序是序是a a、b b、c c三点中电离程度最大的是三点中电离程度最大的
27、是 。电离平。电离平衡常数的关系衡常数的关系 . .若使若使c c点溶液中点溶液中AcAc- - 、PHPH值均值均增大，可采取的措施有增大，可采取的措施有: :加碱加碳酸钠加镁或锌加碱加碳酸钠加镁或锌2、影响、影响的因素的因素1）温度：）温度：T越高，越高，越大；越大；2）浓度：浓度越小，）浓度：浓度越小，越大；越大；3、意义、意义相同条件（相同条件（T、c相同）下，比较弱电解质的相同）下，比较弱电解质的相对强弱：相对强弱：越大，酸性（碱性）越强。越大，酸性（碱性）越强。4、与电离平衡常数的关系与电离平衡常数的关系起始：起始：c 0 0平衡：平衡： 电离电离结合结合c c c cKa=c .
28、c cc当当 5 或或Ka 10Ka =c例：在例：在25时，时，0.1mol/L的醋酸溶液中的醋酸溶液中的的浓度浓度c Ka =1.75 10 练习练习1 1、有有H H+ +浓度相同、体积相等的三种酸：浓度相同、体积相等的三种酸：a a、盐酸、盐酸 b b、硫酸、硫酸 c c、醋酸，、醋酸，同时加入足量的锌，同时加入足量的锌，则则开始开始反应时反应时速率速率 ，反应过程中的反应过程中的平均速率平均速率 ，反应完全后生成反应完全后生成H H2 2的质量的质量 。 （用（用 表示）表示） 速率由速率由C C（H H+ +）决定）决定 由由n n（H H+ +）决定）决定a ab bc ca a
29、b bc ca ab bc c练习练习2 2、将将10ml 0.1mol/L10ml 0.1mol/L的的HAcHAc加水稀释，有关稀加水稀释，有关稀释后的醋酸溶液的说法，错误的是：释后的醋酸溶液的说法，错误的是： A A、电离程度增大、电离程度增大 B B、溶液中离子总数增多、溶液中离子总数增多 C C、溶液导电性增加、溶液导电性增加 D D、溶液中醋酸分子增多、溶液中醋酸分子增多C D练习练习3 3、体积和、体积和pHpH都相等的盐酸和醋酸都相等的盐酸和醋酸溶液的导电能力溶液的导电能力_，升高相，升高相同温度后导电能力同温度后导电能力_。相同相同醋酸大于盐酸醋酸大于盐酸练习练习4 4、把、
30、把0.05molNaOH0.05molNaOH固体分别加入固体分别加入100mL100mL下列下列液体中，溶液的导电性变化不大的是（液体中，溶液的导电性变化不大的是（ ）A.A.自来水自来水B. 0.5mol/LNHB. 0.5mol/LNH4 4ClCl溶液溶液C. 0.5mol/L C. 0.5mol/L 醋酸醋酸D. 0.5mol/LD. 0.5mol/L盐酸盐酸 BD练习练习5 5、一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时，为减、一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时，为减缓反应速率而不影响生成氢气的总量，可向盐酸缓反应速率而不影响生成氢气的总量，可向盐酸中加入适量的（中加入适量的（ ） A.NaOHA
31、.NaOH( (固）固） B.HB.H2 2O O C.NH C.NH4 4ClCl（固）（固） D.CHD.CH3 3COONa (COONa (固）固） BD练习练习6、有、有两瓶两瓶pH=2的酸溶液的酸溶液,一瓶是强酸一瓶是强酸,一瓶一瓶是弱酸是弱酸.现只有石蕊试液、酚酞试液、现只有石蕊试液、酚酞试液、pH试纸试纸和蒸馏水和蒸馏水,而没有其它试剂而没有其它试剂.简述如何用最简便简述如何用最简便的实验方法来判别哪瓶是强酸的实验方法来判别哪瓶是强酸: 各取等体积酸液各取等体积酸液,用蒸馏水稀释相同倍数用蒸馏水稀释相同倍数,然然后用后用PH试纸分别测其试纸分别测其PH值值,PH值变化大的那值变化大的那瓶是强酸瓶是强酸.。
