高中化学 第三章第一节水溶液中的离子平衡课件 新人教版选修4

第三章水溶液中的离子平衡
第一节 弱电解质的电离



⒈了解电解质、强电解质和弱电解质的 概念。 ⒉了解强、弱电解质与结构的关系，能 正确书写常见物质的电离方程式。 ⒊理解弱电解质的电离平衡，以及温度、 浓度等条件对电离平衡的影响。
考纲要求
地球是个“水球”，海洋、 江河和地下水成了离子反应广 泛存在的条件。 地球化学 酸、碱和盐在水溶液中的 反应，以离子反应为特征。是 一类不需要用活化能来引发的 反应。 本章的学习以化学平衡理论 为基础，进一步探讨酸、碱、盐 在水中的离子反应，深入了解离 子反应的本质；探究化学平衡、 电离程度和溶解度之间的关系及 其应用。
理解强、弱电解质的注意事项
强电解质、弱电解质与其溶解性无关。 某些难溶或微溶于水的盐，由于其溶解度很小，但 是其溶于水的部分，却是完全电离的，所以它们仍然属 于强电解质，例如：CaCO3、BaSO4等。
2、强电解质和弱电解质 强电解质：在水溶液里能完全电离的化合物。 弱电解质：在水溶液里只有部分电离的化合物。
讨论以下几种说法是否正确， 并说明原因。
1.石墨能导电，所以是电解质。 2.由于BaSO4不溶于水，所以不是电解质。 3.盐酸能导电，所以盐酸是电解质。 4.Cl2 、 SO2 、 NH3 、 Na2O 溶于水可导电，所 以均为电解质。
知识回顾：
(1)什么叫电解质？ (2)什么叫非电解质？
电解质、非电解质的概念
（4）化学反应
向弱电解质溶液中加入能与弱电解质电离产生的某种 离子反应的物质时，可使电离平衡向电离的方向移动。
问题探讨
变大 离子 弱电解质加水稀释时，电离程度_____, 不能确定 浓度 ______? (填变大、变小、不变或不能 确定）
画出用水稀释冰醋酸时离子浓 度随加水量的变化曲线。
导电能力
K= c(HA)
H++A-，平衡时 M++OH-，平衡时
c(MOH)
c ( H+) .c( A-)
对于一元弱碱 MOH
K=
c ( M+).c( OH- )
2、意义
K 值越大，电离程度越大，相应弱酸 (或弱碱)
的酸(或碱)性越强。
3、影响电离平衡常数的因素 ——温度
K值只随温度变化
已知多元弱酸在水溶液中的电离是分步的。 例：H2CO3 H++HCO3- 一(1) HCO3H++CO32- 一(2) 每一步的电离程度是不一样的。
（1）与化学平衡一样，电离平衡 也是动态平衡。 （2）化学平衡原理也适用于电离平衡，当浓度等 条件改变时，弱电解质的电离平衡也会发生移动。
三. 电解质电离方程式的书写 （1）强电解质 ——完全电离，书写时用“=”
号 （2）弱电解质 ——部分电离，书时用“ ”号
练习：写出下列电解质电离的方程式： CH3COOH、H2S、 NaOH 、Cu（OH）2 CH3COONH4、K2离方程式：
强等号、弱可逆
多元弱酸分步写 多元弱碱一步完
小 结
相同点
.强电解质与弱电解质的比较
强电解质 弱电解质
都是电解质，在水溶液中都能电离。
电离程度
电离过程 表示方法
完全电离
不可逆过程 电离方程式用等号
部分电离
可逆过程 电离方程式用可逆符号 离子和分子
溶液中微粒形 离子，无强电解质分子 式
V
c点 。
(4)若使c点溶液中c(Ac-)增大， pH也增大，可采取的措施是：
加入Na2CO3固体 ① 加入NaOH固体 ② 加入NaAc 固体 ③ 。 ④ 加入Zn、Mg等金属……
NH3· H2O 加入 物质 平衡移 动方向
NH4 + + OH -
盐 酸 右
NaOH NH4Cl 加大 溶 液 溶 液 量水 左 左 右
注意 1.单质
混合物
既不是电解质也不是非电解质
2.CO2、NH3等溶于水得到的水溶液能导电，但
它们不是电解质，因为导电的离子不是其本身 电离出来的。 3.难溶的盐（BaSO4等）虽然水溶液不能导电， 但是在融化时能导电，也是电解质。
（2）、电解质溶液的导电能力
自由离子定向迁移形成电流。 ①导电机理：
弱电解质电离的V-t图像
V V电离 V结合
0 t1
V电离= V结合
平衡状态Ⅰ
t2 t
电离平衡的特点
逆 等 弱电解质的电离 V电离= V结合= 0
特点：
定 条件不变，溶液中各分子、离子 的浓度不变，溶液里既有离子又有分子 动 变 电离平衡是一种动态平衡 条件改变时，电离平衡发生移动。
电离平衡理解
思考
SO2、NH3、Cl2的水溶液均能导电，它们却都不是电 解质；某些离子化合物（如Na2O、Na2O2、CaO）溶 于水后电离出的离子并非其自身的，它们却属于电 解质，为什么？怎样区分电解质与非电解质？ 电解质、非电解质的区分看水溶液或熔融状态下 能否导电，而且能导电的原因是自身能电离出自 由移动的离子。
电解质: 在水溶液中或熔融状态时能够导电的化合物 非电解质:
在水溶液中和熔融状态都不能导电的化合物
一、电解质和非电解质
1、电解质和非电解质
电
定 义
相同点
解
质
非 电 解 质
在水溶液中或熔化状态下 在水溶液中和熔化状态下 能导电的化合物 都不导电的化合物
都是与溶解性无关的化合物 在一定条件下能电离 不能电离
2.电离平衡
弱电解质的电离
CH3COOH
电离
结合
CH3COO - + H+
当V电离 = V结合时，可逆过程达到电离平衡状态。
四 影响电离平衡的因素
（1）温度
电离过程是吸热过程，温度升高，电离平衡向电离 方向移动。 （2）浓度 同一弱电解质，增大溶液的浓度，电离平衡向电离 方向移动，但电离程度减小；稀释溶液时，电离平衡 向电离方向移动，且电离程度也增大。 （3）同离子效应 向弱电解质溶液中加入同弱电解质具有相同离子的 强电解质，电离平衡向逆方向移动。
弱电解质：在水溶液里只有 一部分分子电离成离子的电 解质。如 ：弱酸、弱碱等。
常见的强电解质和弱电解质
常见的强电解质： ①强酸：HCl、HBr、HI、H2SO4、HNO3、HClO3、 HClO4等。 ②强碱：NaOH、KOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2等。 ③绝大多数盐：如NaCl、(NH4)2SO4、BaSO4等。 常见的弱电解质： ①弱酸：HF、HClO、H2S、H2SO3、H3PO4、H2CO3 、 CH3COOH等。 ②弱碱：NH3· H2O、Fe(OH)3、Al(OH)3、Cu(OH)2等。 ③水是极弱的电解质。
例：0.1mol/L的CH3COOH溶液 CH3COOH CH3COO-+H+
电离程 度
增大 增大 减小 减小
n(H+)
增大 增大
C(H+)
减小
导电能力
减弱 增大 增大 增大
加水
升温
增大 减小 增大
加
减小 增大
CH3COON a (固）
加HCl
增大 减小 减小 增大
加 NaOH
练习



1.将0 .1mol/L的氨水稀释10倍，随着氨水浓度的 降低，下列数据逐渐增大的是（ ） AC A. [H+] B. [OH]C. [OH]- /[NH3· H2O] D. [NH4]+ 2 .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，可向盐酸中加 入适量的（ ） A.NaOH(固） B.H2O BD D.CH3COONa (固） C.NH4Cl（固）
强电解质： 强酸、强碱、盐、活泼金属氧化物 弱电解质：弱酸、弱碱、水
共价化合物 鉴别离子化合物、共价化合物的实验方法： 熔融状态下能导电的化合物是离子化合物 离子化合物
2、强电解质和弱电解质的比较
强 电 解 质
概念 电离程度 溶液里粒子 物质结构
弱 电 解 质
在水溶液中全部电离 在水溶液中只有一部分电 离成离子的电解质 成离子的电解质 完全 水合离子 离子化合物、某些 共价化合物 通常为强酸、 强碱、绝大多数盐. 部分 水合分子、水合离子 某些共价化合物 通常为弱酸、 弱碱、极少数盐、水
不同点
在水溶液中或熔化状态下 在水溶液中和熔化状态下 能导电 都不导电
离子化合物和部分共价化 全是共价化合物 合物 与常见物 质类别 通常为酸、碱、盐、水、 通常为非金属氧化物、某 的关系 典型金属氧化物、某些 些非金属氢化物、绝大 非金属氢化物等 多数有机物等
注意！
（1）电解质、非电解质应是化合物。
b c
例、在一定温度下，冰醋酸加水稀 释过程中，溶液的导电能力随加入 水的体积V变化的曲线如右图所示。 请回答：
a
(1)“O”点导电能力为0的理由 O 是 在O点处醋酸未电离，无自由移动的离子 。 (2)a、b、c三点处，溶液的pH由小到 大的顺序为 b < a < c 。 (3)a、b、c三点处，电离程度最大的是
（2）电解质的导电条件：水溶液里或熔融状态下。如： 碳酸钙虽然其水溶液几乎不导电，但在熔融状态下导电， 因此它是电解质。 （3）电解质导电必须是用化合物本身能电离出自由移动 的离子而导电，不能是发生化学反应生成的物质导电。如： CO2、SO2溶于水能导电，是由于它们与水反应生成的 H2CO3、H2SO3能导电，所以CO2、SO2不是电解质。 （4）某些难溶于水的化合物。如：BaSO4、AgCl等，由 于它们溶解度太小，测不出其水溶液的导电性，但它们 溶解的部分是完全电离的，所以是电解质。 （5）酸、碱、盐、水是电解质，蔗糖、酒精等是非电解 质。