2019-2020學(xué)年高中化學(xué) 第3章 第1節(jié) 弱電解質(zhì)的電離課件 新人教版選修4.ppt

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第一節(jié)弱電解質(zhì)的電離 知識(shí)鋪墊 新知預(yù)習(xí) 自主預(yù)測(cè) 1 電解質(zhì)是在水溶液里或熔融狀態(tài)下能夠?qū)щ姷幕衔?非電解質(zhì)是在水溶液里和熔融狀態(tài)下都不導(dǎo)電的化合物 2 電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電能力取決于溶液中自由移動(dòng)離子濃度的大小以及離子所帶電荷的多少 知識(shí)鋪墊 新知預(yù)習(xí) 自主預(yù)測(cè) 一 強(qiáng)弱電解質(zhì)1 鹽酸與醋酸的比較 1 實(shí)驗(yàn)探究 鹽酸 醋酸與鎂條的反應(yīng) 2 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 鹽酸中c H 大于醋酸中c H 即鹽酸電離程度比醋酸電離程度大 同濃度的鹽酸與醋酸比較 鹽酸完全電離 醋酸部分電離 知識(shí)鋪墊 新知預(yù)習(xí) 自主預(yù)測(cè) 2 強(qiáng)弱電解質(zhì) 1 定義 強(qiáng)電解質(zhì) 在水溶液中完全電離的電解質(zhì) 弱電解質(zhì) 在水溶液中部分電離的電解質(zhì) 2 常見(jiàn)的強(qiáng) 弱電解質(zhì) 強(qiáng)電解質(zhì) 強(qiáng)酸 強(qiáng)堿 大多數(shù)鹽 弱電解質(zhì) 弱酸 弱堿和水 知識(shí)鋪墊 新知預(yù)習(xí) 自主預(yù)測(cè) 二 弱電解質(zhì)的電離1 電解質(zhì)電離方程式的書(shū)寫 知識(shí)鋪墊 新知預(yù)習(xí) 自主預(yù)測(cè) 2 電離平衡 1 定義 在一定條件下的弱電解質(zhì)溶液中 電解質(zhì)電離成離子的速率和離子結(jié)合成分子的速率相等時(shí) 電離過(guò)程達(dá)到電離平衡狀態(tài) 2 建立過(guò)程 用v t圖像描述 知識(shí)鋪墊 新知預(yù)習(xí) 自主預(yù)測(cè) 3 電離平衡的特征 知識(shí)鋪墊 新知預(yù)習(xí) 自主預(yù)測(cè) 3 電離常數(shù) 1 定義 在一定溫度下 弱電解質(zhì)達(dá)到電離平衡時(shí) 溶液中離子濃度冪之積與分子濃度之比是一個(gè)常數(shù) 該常數(shù)就叫電離常數(shù) 用K表示 2 表示方法 3 意義 表示弱電解質(zhì)的電離能力 一定溫度下 K值越大 表示弱電解質(zhì)的電離程度越大 4 影響因素 知識(shí)鋪墊 新知預(yù)習(xí) 自主預(yù)測(cè) 1 判斷正誤 正確的打 錯(cuò)誤的打 1 氨氣的水溶液能導(dǎo)電 故氨氣屬于電解質(zhì) 2 醋酸在醋酸鈉溶液中電離的程度大于在純水中電離的程度 3 一定溫度下 醋酸的濃度越大 其電離程度越大 4 固態(tài)NaCl不導(dǎo)電 因此NaCl不屬于電解質(zhì) 5 一定溫度下 CH3COOH濃度越大 電離常數(shù)越大 答案 1 2 3 4 5 知識(shí)鋪墊 新知預(yù)習(xí) 自主預(yù)測(cè) 2 下列說(shuō)法中正確的是 A 電解質(zhì)的電離是在通電的條件下進(jìn)行的B 在水溶液中和熔融狀態(tài)均能夠?qū)щ姷幕衔锊攀请娊赓|(zhì)C 電解質(zhì)電離的條件是溶于水或受熱熔化D 強(qiáng)電解質(zhì)能夠電離 弱電解質(zhì)不能電離答案C 答案D 探究一 探究二 探究三 強(qiáng) 弱電解質(zhì)的比較問(wèn)題探究1 BaCO3難溶于水 所以屬于弱電解質(zhì) 對(duì)嗎 答案不對(duì) 盡管BaCO3在水中的溶解度很小 但溶于水的部分能夠完全電離 所以BaCO3屬于強(qiáng)電解質(zhì) 探究一 探究二 探究三 3 強(qiáng) 弱電解質(zhì)的本質(zhì)區(qū)別是什么 答案強(qiáng)弱電解質(zhì)的本質(zhì)區(qū)別是在水溶液中或熔融狀態(tài)下電離程度不同 強(qiáng)電解質(zhì)完全電離 弱電解質(zhì)部分電離且在水溶液中存在電離平衡 4 電解質(zhì)一定能導(dǎo)電 導(dǎo)電的一定是電解質(zhì) 對(duì)嗎 答案不對(duì) 電解質(zhì)不一定能導(dǎo)電 導(dǎo)電的也不一定為電解質(zhì) 原因 電解質(zhì)導(dǎo)電是有條件的 有些單質(zhì) 混合物也能導(dǎo)電 但既不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì) 知識(shí)歸納強(qiáng) 弱電解質(zhì)的比較 探究一 探究二 探究三 探究一 探究二 探究三 典例剖析 典例1 下列關(guān)于強(qiáng) 弱電解質(zhì)的敘述中正確的是 A 強(qiáng)電解質(zhì)都是離子化合物 弱電解質(zhì)都是共價(jià)化合物B 強(qiáng)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C 強(qiáng)電解質(zhì)的水溶液中無(wú)溶質(zhì)分子 弱電解質(zhì)的水溶液中有溶質(zhì)分子D 強(qiáng)電解質(zhì)的導(dǎo)電能力強(qiáng) 弱電解質(zhì)的導(dǎo)電能力弱解析A項(xiàng) HCl HNO3是強(qiáng)電解質(zhì) 但屬于共價(jià)化合物 A錯(cuò)誤 B項(xiàng) BaSO4 CaCO3為強(qiáng)電解質(zhì) 盡管它們難溶于水 但它們?nèi)苡谒牟糠质峭耆婋x的 B錯(cuò)誤 D項(xiàng) 若強(qiáng)電解質(zhì)溶液的濃度很小 其導(dǎo)電能力也會(huì)很弱 D錯(cuò)誤 C項(xiàng) 強(qiáng)電解質(zhì)在水溶液中完全電離為離子 不存在溶質(zhì)分子 而弱電解質(zhì)在水溶液中只能部分電離 溶液中還存在溶質(zhì)分子 正確 答案C 探究一 探究二 探究三 1 強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)的分類依據(jù)是在水溶液中是否完全電離 完全電離的電解質(zhì)是強(qiáng)電解質(zhì) 部分電離的電解質(zhì)是弱電解質(zhì) 2 常見(jiàn)的強(qiáng)電解質(zhì)有強(qiáng)酸 H2SO4 HNO3 HClO4 HCl HBr HI等 強(qiáng)堿 KOH NaOH Ba OH 2 Ca OH 2等 大多數(shù)的鹽 3 電解質(zhì)的強(qiáng)弱與其溶液的導(dǎo)電性沒(méi)有直接關(guān)系 強(qiáng)電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電性不一定比弱電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電性強(qiáng) 4 電解質(zhì)的強(qiáng)弱與物質(zhì)的溶解性沒(méi)有關(guān)系 只要溶解到水中的部分完全電離就是強(qiáng)電解質(zhì) 比如CH3COOH易溶于水 但溶于水后不完全電離 所以CH3COOH是弱電解質(zhì) BaSO4難溶于水 但溶于水的部分完全電離 所以BaSO4是強(qiáng)電解質(zhì) 探究一 探究二 探究三 變式訓(xùn)練1現(xiàn)有以下物質(zhì) 硫酸銅晶體 碳酸鈣固體 純磷酸 硫化氫 三氧化硫 金屬鎂 石墨 固態(tài)苛性鉀 氨水 熟石灰固體 1 屬于強(qiáng)電解質(zhì)的是 填序號(hào) 下同 2 屬于弱電解質(zhì)的是 3 屬于非電解質(zhì)的是 4 既不是電解質(zhì) 又不是非電解質(zhì)的是 5 能導(dǎo)電的是 探究一 探究二 探究三 解析 1 強(qiáng)電解質(zhì)是溶于水全部電離的電解質(zhì) 故 是強(qiáng)電解質(zhì) 2 是溶于水部分電離的電解質(zhì) 屬于弱電解質(zhì) 3 屬于化合物 它的水溶液雖然能導(dǎo)電 但并不是它自身電離使溶液導(dǎo)電 所以是非電解質(zhì) 4 都是單質(zhì) 是混合物 它們既不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì) 5 中均有能夠自由移動(dòng)的電子 中有自由移動(dòng)的離子 都能導(dǎo)電 答案 1 2 3 4 5 探究一 探究二 探究三 電離平衡的移動(dòng)問(wèn)題探究1 向100mL0 1mol L 1醋酸溶液中加水稀釋 醋酸的電離程度怎樣變化 H 的物質(zhì)的量怎樣變化 H 濃度怎樣變化 答案加水稀釋時(shí) 電離平衡向右移動(dòng) 電離程度增大 H 的物質(zhì)的量增大 H 濃度減小 2 向醋酸溶液中加入醋酸鈉晶體 醋酸的電離程度怎樣變化 H 濃度怎樣變化 答案加入醋酸鈉晶體 增大了CH3COO 濃度 電離平衡向左移動(dòng) 電離程度減小 H 濃度減小 探究一 探究二 探究三 知識(shí)歸納外界條件對(duì)電離平衡的影響電離平衡的移動(dòng)符合勒夏特列原理 離子濃度相當(dāng)于生成物的平衡濃度 分子濃度相當(dāng)于反應(yīng)物的平衡濃度 外界條件對(duì)其影響可歸納為 1 濃度 對(duì)于同一弱電解質(zhì) 濃度越大 電離平衡越向右移動(dòng) 但是電離程度減小 濃度越小 電離程度越大 即溶液加水稀釋時(shí) 電離平衡向著電離的方向移動(dòng) 2 溫度 由于弱電解質(zhì)的電離過(guò)程一般是吸熱的 升高溫度 電離平衡向著電離的方向移動(dòng) 3 同離子效應(yīng) 在弱電解質(zhì)溶液中加入與弱電解質(zhì)電離產(chǎn)生相同離子的強(qiáng)電解質(zhì) 電離平衡將向逆反應(yīng)方向移動(dòng) 4 化學(xué)反應(yīng) 在弱電解質(zhì)溶液中加入能與弱電解質(zhì)電離產(chǎn)生的某種離子反應(yīng)的物質(zhì) 電離平衡將向電離的方向移動(dòng) 探究一 探究二 探究三 以CH3COOHCH3COO H 為例 當(dāng)外界條件 如濃度 溫度等 發(fā)生變化時(shí) 電離平衡就會(huì)發(fā)生移動(dòng) 弱電解質(zhì)的電離平衡移動(dòng)遵循化學(xué)平衡移動(dòng)原理 探究一 探究二 探究三 探究一 探究二 探究三 典例剖析 典例2 在含酚酞的0 1mol L 1氨水中加入少量NH4Cl晶體 則溶液顏色 A 變藍(lán)色B 變深C 變淺D 不變 答案C 探究一 探究二 探究三 1 電離常數(shù)的大小只與溫度有關(guān) 溫度越高 電離常數(shù)越大 2 用化學(xué)平衡理論分析處理電解質(zhì)的電離平衡問(wèn)題時(shí) 考慮的主要影響因素有稀釋 改變溫度 加入含有相同分子或離子的物質(zhì)等 在分析此類問(wèn)題時(shí)應(yīng)注意以下兩點(diǎn) 平衡向 削弱 這種改變的方向移動(dòng) 移動(dòng)結(jié)果不能 抵消 或 超越 這種改變 加水稀釋有利于電離 但是離子濃度降低 因?yàn)轶w積增大程度大于離子增多程度 探究一 探究二 探究三 變式訓(xùn)練20 1mol L 1CH3COOH溶液中存在電離平衡 CH3COOHCH3COO H 加水稀釋或加入少量CH3COONa晶體時(shí) 都會(huì)引起 A 溶液的酸性減弱B CH3COOH電離程度變大C 溶液的導(dǎo)電能力減弱D 溶液中c CH3COO 減小 解析CH3COOH溶液中存在CH3COOHCH3COO H 當(dāng)加水時(shí) 溶液中CH3COOH CH3COO H 的濃度都減小 酸性減弱 溶液的導(dǎo)電能力減弱 因?yàn)槿芤鹤兿?所以CH3COOH電離程度變大 當(dāng)加入CH3COONa晶體時(shí) 發(fā)生電離 CH3COONa CH3COO Na 使得溶液中c CH3COO 變大 平衡CH3COOHCH3COO H 左移 CH3COOH電離程度小 c H 減小 pH增大 溶液的導(dǎo)電能力增強(qiáng) 答案A 探究一 探究二 探究三 有關(guān)電離常數(shù)的計(jì)算問(wèn)題探究1 兩種酸HA與HB的電離常數(shù)分別為K1 K2 若K1HA 探究一 探究二 探究三 2 18 時(shí) H2A 酸 K1 4 3 10 7 K2 2 1 10 12 H2B 酸 K1 1 0 10 7 K2 6 3 10 13 在濃度相同的兩種溶液中 用 H2B c H2A H2B 酸根離子的濃度取決于兩酸的第二步電離 H2A的第二步電離常數(shù)大于H2B的第二步電離常數(shù) 故c A2 c B2 答案 1 2 3 探究一 探究二 探究三 知識(shí)歸納1 進(jìn)行有關(guān)電離常數(shù)的計(jì)算時(shí) 如同化學(xué)平衡常數(shù)的有關(guān)計(jì)算一樣 常利用 三段式 2 由于弱電解質(zhì)的電離很微弱 所以進(jìn)行有關(guān)計(jì)算時(shí) 常常進(jìn)行近似處理 即弱電解質(zhì)的平衡濃度等于其起始濃度 探究一 探究二 探究三 典例剖析 典例3 1 25 時(shí) 在0 5L0 2mol L 1的HA溶液中 有0 001mol的HA電離 求該溫度下HA的電離常數(shù) 2 計(jì)算25 時(shí) 0 1mol L 1的該酸溶液中的c H 解析 1 由題意可得 HAH A 起始物質(zhì)的量 mol0 100已電離物質(zhì)的量 mol0 0010 0010 001平衡時(shí)物質(zhì)的量 mol0 0990 0010 001 探究一 探究二 探究三 答案 1 2 02 10 5 2 1 42 10 3mol L 1 探究一 探究二 探究三 變式訓(xùn)練3某酸HX是一種弱酸 25 時(shí)電離常數(shù)K 4 10 4 1 寫出該酸的電離常數(shù)表達(dá)式 K 2 25 時(shí) 往HX溶液中加入1mol L 1的鹽酸 能 填 抑制 或 促進(jìn) HX的電離 K值將 填 增大 減小 或 不變 3 若HX的起始濃度為0 010mol L 1 則平衡時(shí)c H 提示 因K很小 平衡時(shí)的c HX 可近似視為仍等于0 010mol L 1 解析 3 平衡時(shí)c H c X K 4 10 4 c HX 0 010mol L 1得c H 2 10 3mol L 1 1 2 3 4 5 6 1 將0 01mol的下列物質(zhì)分別加入 或通入 到100mL水中 假設(shè)溶液體積變化不計(jì) 水溶液的導(dǎo)電能力最強(qiáng)的是 A HFB NH4HCO3C BaSO4D NH3解析BaSO4雖然是強(qiáng)電解質(zhì) 但溶解度小 所以溶液中Ba2 濃度均很小 HF NH3雖然溶解度較大 但由于溶液中HF NH3 H2O不完全電離 因此離子濃度也遠(yuǎn)小于0 2mol L 1 NH4HCO3在溶液中完全電離 因此溶液中離子濃度最大 導(dǎo)電能力最強(qiáng) 答案B 1 2 3 4 5 6 2 關(guān)于強(qiáng) 弱電解質(zhì)及非電解質(zhì)的組合完全正確的是 解析單質(zhì)和混合物既不屬于電解質(zhì)也不屬于非電解質(zhì) Cl2是單質(zhì) 氨水 鹽酸都是混合物 既不屬于電解質(zhì) 也不屬于非電解質(zhì) CaCO3 BaSO4雖難溶于水 但溶解的部分完全電離 屬于強(qiáng)電解質(zhì) HClO CH3COOH都是弱電解質(zhì) SO2的水溶液能導(dǎo)電 但不是自身電離的 C2H5OH水溶液不導(dǎo)電 二者都是非電解質(zhì) 所以A B和C項(xiàng)錯(cuò)誤 D項(xiàng)正確 答案D 1 2 3 4 5 6 3 下列關(guān)于鹽酸與醋酸兩種稀溶液的說(shuō)法正確的是 A 相同濃度的兩溶液中c H 相同B 100mL0 1mol L 1的兩溶液能中和等物質(zhì)的量的氫氧化鈉C c H 10 3mol L 1的兩溶液稀釋到原溶液的100倍 c H 都為10 5mol L 1D 兩溶液中分別加入少量對(duì)應(yīng)的鈉鹽 c H 均明顯減小解析相同濃度時(shí) 鹽酸中c H 大于醋酸中c H 故A錯(cuò) c H 10 3mol L 1的HCl和CH3COOH溶液 稀釋到體積為原來(lái)的100倍 鹽酸中c H 10 5mol L 1 醋酸中c H 大于10 5mol L 1 因?yàn)榧铀♂寱r(shí)CH3COOHCH3COO H 平衡右移 故C錯(cuò) 加入少量對(duì)應(yīng)的鈉鹽時(shí) 對(duì)鹽酸無(wú)影響 CH3COOH電離平衡左移 c H 減小 故D錯(cuò) 答案B 1 2 3 4 5 6 答案D 1 2 3 4 5 6 5 在25 時(shí) 0 1mol L 1的HNO2 HCOOH HCN H2CO3的溶液 它們的電離常數(shù)分別為4 6 10 4 1 8 10 4 4 9 10 10 K1 4 3 10 7和K2 5 6 10 11 其中氫離子濃度最小的是 A HNO2B HCOOHC HCND H2CO3解析電離平衡常數(shù)大小可以判斷弱酸 或弱堿 的相對(duì)強(qiáng)弱 K 多元弱酸則比較K1 越小 其電離程度越小 c H 越小 由題中數(shù)據(jù)可知 HCN酸性最弱 c H 最小 答案C 1 2 3 4 5 6 6 有以下物質(zhì) 石墨 鋁 酒精 氨水 二氧化碳 碳酸氫鈉固體 氫氧化鋇溶液 純醋酸 氧化鈉固體 氯化氫氣體其中能導(dǎo)電的是 屬于非電解質(zhì)的是 屬于強(qiáng)電解質(zhì)的是 屬于弱電解質(zhì)的是 解析石墨和鋁都能導(dǎo)電 氨水和氫氧化鋇溶液都有自由移動(dòng)的離子 所以能導(dǎo)電 酒精和二氧化碳為非電解質(zhì) 碳酸氫鈉固體和氯化氫氣體在水溶液中能完全電離 氧化鈉固體在熔融狀態(tài)時(shí)能完全電離 為強(qiáng)電解質(zhì) 純醋酸在水中只部分電離 為弱電解質(zhì) 答案