1、12节电离平衡节电离平衡水的电离和溶液水的电离和溶液PH一一.几个概念几个概念1.电解质：电解质：在水溶液中或熔融状态下能导在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物。电的化合物。化合物化合物强强电解质电解质弱弱电解质电解质2.强强电解质电解质:在水溶液中全部电离的电解质。在水溶液中全部电离的电解质。3.弱弱电解电解质质:在水溶液中部分电离的电解质。在水溶液中部分电离的电解质。电解质电解质非电解质非电解质对电解质的三点说明：对电解质的三点说明：必须是化合物，不能是单质或混合物。必须是化合物，不能是单质或混合物。例：金属单质能导电，但不是电解质。例：金属单质能导电，但不是电解质。必须是溶质本身能电离，
2、其溶液能导电必须是溶质本身能电离，其溶液能导电的，不一定是电解质。的，不一定是电解质。 例：例：NH3，SO2，CO2等其水溶液能导电，等其水溶液能导电，但不是电解质。但不是电解质。在水中不能导电的化合物不一定不是电在水中不能导电的化合物不一定不是电解质。解质。 例：例：BaSO4,CaCO3等难溶盐的水溶液，因等难溶盐的水溶液，因为其溶解度小，导电性不易测出。为其溶解度小，导电性不易测出。4.强电解质强电解质离子键形成的离子化合物离子键形成的离子化合物极性键形成的共价化合物：极性键形成的共价化合物：强碱强碱大部大部 分盐分盐强酸强酸强电解质的电离式用强电解质的电离式用“ = ”，练习：，练习
3、： NaHSO4(在水溶液在水溶液)= NaHSO4(熔融状态熔融状态)= NaClO3 = Ba(OH)2 = HI = 问题：判断下列物质，写出电解质在不同问题：判断下列物质，写出电解质在不同状况下的电离方程式。状况下的电离方程式。CaCO3 Na2SO4 HCl NH3H2O NaOH Na2O2 CaO Cu C NH3 CO2 SO3 Na2O NaHSO4 乙醇乙醇电解质是：电解质是： 非电解质是：非电解质是：问题：判断下列物质，写出电解质在不同问题：判断下列物质，写出电解质在不同状况下的电离方程式。状况下的电离方程式。 CaCO3 Na2SO4 HCl NH3H2O NaOH N
4、a2O2 CaO Cu C NH3 CO2 SO3 Na2O NaHSO4 乙醇乙醇 电解质是：电解质是： 非电解质是：非电解质是： 问题问题：溶液的导电能力取决于什么？向溶液的导电能力取决于什么？向1L 1mol/L的的的的H2SO4 溶液中加入溶液中加入Ba(OH)2溶液，画溶液，画出溶液的导电性随出溶液的导电性随Ba(OH)2溶液体积变化的图象，溶液体积变化的图象，并解释原因。并解释原因。5.弱电解质弱电解质离子键形成的离子化合物离子键形成的离子化合物:极性键形成的共价化合物：极性键形成的共价化合物：弱碱弱碱弱酸弱酸少部分盐少部分盐弱电解质的电离式用弱电解质的电离式用“ ” 几元几元分几
5、步分几步,为住第一步。为住第一步。 H2SO3 H2CO3 H2S Al(OH)3 NH3H2O 6. 弱电解质的电离平衡：弱电解质的电离平衡：在一定条件下，当弱电解质分子的电离成在一定条件下，当弱电解质分子的电离成离子的速率和离子重新结合成分子的速率离子的速率和离子重新结合成分子的速率相等时，电离过程就达到了平衡状态。相等时，电离过程就达到了平衡状态。在氨水中加入盐酸、氢氧化钠溶液，完成下列表格在氨水中加入盐酸、氢氧化钠溶液，完成下列表格 C(H+) C(OH-)平衡移动方向平衡移动方向 盐酸盐酸氢氧化氢氧化钠溶液钠溶液 强电解质强电解质 弱电解质弱电解质概念 化合物类别化合物类别及健型相同
6、点 不同点在水溶液中全部电离在水溶液中全部电离在水溶液中部分电离在水溶液中部分电离大多数的盐；强酸；强碱；大多数的盐；强酸；强碱；部分氧化物。部分氧化物。弱酸、弱碱弱酸、弱碱离子化合物和某些离子化合物和某些具有极性健的共价具有极性健的共价化合物化合物某些具有极性某些具有极性健的共价化合健的共价化合物物都能产生自由移动的离子都能产生自由移动的离子离子存离子存在形式在形式阴、阳离子，没有分子阴、阳离子，没有分子少量阴、阳离子，大少量阴、阳离子，大量分子量分子电离过程电离过程不可逆，电离方程式用不可逆，电离方程式用“=”可逆，电离方程式用可可逆，电离方程式用可逆号逆号二二.影响电离平衡的条件影响电离
7、平衡的条件1.浓度浓度: 增大溶质分子的浓度或减少溶质增大溶质分子的浓度或减少溶质离子的浓度离子的浓度,平衡正向移动。反之平衡正向移动。反之平衡逆向移动。平衡逆向移动。例：例：把灯泡和纯醋酸串联起来，纯醋酸在稀释把灯泡和纯醋酸串联起来，纯醋酸在稀释的过程中，小灯泡有何现象？溶液导电能力的过程中，小灯泡有何现象？溶液导电能力 I与与什么有关？什么有关？现象：由暗变亮，后又变暗。现象：由暗变亮，后又变暗。溶液导电能力的大小决定于离子浓度的大小，溶液导电能力的大小决定于离子浓度的大小，与强弱电解质无直接关系。与强弱电解质无直接关系。2.温度温度:电离是吸热的，升温平衡正向电离是吸热的，升温平衡正向移
8、动；降温平衡逆向移动；挥移动；降温平衡逆向移动；挥发性的弱电解质（发性的弱电解质（H2S等）除等）除外。外。注意：注意：加水稀释，平衡正移，离子浓度不一定增大，离加水稀释，平衡正移，离子浓度不一定增大，离子数一定增大；子数一定增大；升温，平衡正移，离子浓度一定增大，离子数升温，平衡正移，离子浓度一定增大，离子数一定增大；一定增大；不论升温还是用水稀释，溶质分子的浓度一定不论升温还是用水稀释，溶质分子的浓度一定减小。减小。乙酸的电离：乙酸的电离：CH3COOH CH3COO + H+变化变化加水加水升温升温 加加NaOH 加加H2SO4 加加NH4Ac平衡移动平衡移动方向方向H+的数量的数量C(
9、H+)导电能力导电能力右移右移增多增多减小减小减弱减弱右移右移增多增多增大增大增强增强右移右移减小减小减小减小增强增强左移左移增多增多增大增大增强增强左移左移减小减小减小减小增强增强 对对0.1mol/L的的CH3COOH,改变下列条件，完成填空：改变下列条件，完成填空：三三. 电离平衡常数电离平衡常数1.定义定义:一定条件下一定条件下,弱电解质电离平衡时弱电解质电离平衡时(一元弱酸一元弱酸或弱碱或弱碱),各离子浓度的乘积与未电离分子浓各离子浓度的乘积与未电离分子浓度的比是一个常数。符号：度的比是一个常数。符号：K，酸的为：酸的为：Ka,碱的为：碱的为：Kb。2.说明说明:K的大小可判断弱电解
10、质的相对强弱，的大小可判断弱电解质的相对强弱，K越大，越易电离。多元弱酸或其酸式根应几越大，越易电离。多元弱酸或其酸式根应几元分几步，为主第一步。元分几步，为主第一步。 K不随浓度变化，只受温度影响。不随浓度变化，只受温度影响。水的电离和溶液水的电离和溶液PH 一一.水的电离水的电离 1.水的电离方程式水的电离方程式H2O+ H2O H3O+OH可简写为可简写为:H2O H+OH练习练习: 运用类比写出以下化合物的电离式运用类比写出以下化合物的电离式液氨的电离液氨的电离:液态二氧化硫的电离液态二氧化硫的电离:液态液态HF的电离的电离:纯硫酸的电离纯硫酸的电离:纯硝酸的电离纯硝酸的电离:液态乙醇
11、液态乙醇(C2H5OH)中存在中存在C2H5OH2+,可以与可以与之中和使溶液呈电中性的粒子的化学式为之中和使溶液呈电中性的粒子的化学式为:2.水的离子积常数水的离子积常数只要温度一定只要温度一定,不论在纯水中不论在纯水中,酸溶液中酸溶液中,碱溶碱溶液中液中,盐溶液中盐溶液中c(H+)和和c(OH)的乘积为一的乘积为一常数。常数。 即即: c(H+) c(OH)=Kw。25， Kw=？ 100， Kw=？ 升温升温Kw变大？变大？ 因为水的电离是吸热的因为水的电离是吸热的一一. 溶液的溶液的PHPH是用来表示水溶液的酸碱度，只是用来表示水溶液的酸碱度，只有水溶液才有有水溶液才有 PH值。值。
12、PH= c(H+) 同理：同理：POH= c(H+)PH+ POH= Kw思考：思考：某某PH=6的电解质溶液，一定是酸的溶液吗？的电解质溶液，一定是酸的溶液吗？某某PH=6的电解质溶液，一定是酸性溶液吗？的电解质溶液，一定是酸性溶液吗？1.2.PH的取值范围是的取值范围是:如何使用如何使用PH试纸试纸?思考：思考：某溶液某溶液PH=9.70,该数据有该数据有_位有效数字。位有效数字。某人用广泛某人用广泛PH试纸测得某溶液的试纸测得某溶液的PH为为7.1，该数据是真的吗？该数据是真的吗？某人用蒸馏水将某人用蒸馏水将PH试纸润湿后，再测量得试纸润湿后，再测量得到的数据一定有误差吗？到的数据一定有
13、误差吗？练习练习 用用pH试纸测定某无色溶液的试纸测定某无色溶液的pH值时值时,规范的操作是规范的操作是A.将将pH试纸放入溶液中观察其颜色变化试纸放入溶液中观察其颜色变化,跟标准比色卡比较跟标准比色卡比较B.将溶液倒在将溶液倒在pH试纸上试纸上,跟标准比色卡比较跟标准比色卡比较C.用干燥的洁净玻璃棒蘸取溶液用干燥的洁净玻璃棒蘸取溶液,滴在滴在pH试纸上试纸上,跟标准比色卡比较跟标准比色卡比较 D.在试管内放入少量溶液在试管内放入少量溶液,煮沸煮沸,把把pH试纸放在管口试纸放在管口,观察颜色观察颜色,跟标跟标准比色卡比较准比色卡比较E.用用PH试纸测得某溶液的试纸测得某溶液的PH为为5.6F.
14、先将先将PH试纸用蒸馏水湿润，然后重复试纸用蒸馏水湿润，然后重复(C)的操作。的操作。3.酸碱指示剂酸碱指示剂甲基橙甲基橙变色范围变色范围相应颜色相应颜色甲基红甲基红 变色范围变色范围相应颜色相应颜色酚酞酚酞 变色范围变色范围相应颜色相应颜色石蕊石蕊 变色范围变色范围相应颜色相应颜色4.PH的计算的计算两强酸以不等体积混合求混合液的两强酸以不等体积混合求混合液的PH?强碱和强酸以不等体积混合求混合液的强碱和强酸以不等体积混合求混合液的PH?不同不同PH的两强碱以等体积混合求混合液的的两强碱以等体积混合求混合液的PH? PH之和为之和为14的两溶液以等体积混合的两溶液以等体积混合,求求混合液的混合液的PH?PH相同强弱不同的电解质溶液的浓度相同强弱不同的电解质溶液的浓度判断判断? 两强碱以不等体积混合求混合液的两强碱以不等体积混合求混合液的PH?不同不同PH的两强酸以等体积混合求混合液的的两强酸以等体积混合求混合液的PH?
