高中化学 第三章 第2节 第1课时 弱电解质的电离导学案 鲁科版选修4

第2节 弱电解质的电离 盐类的水解 第1课时 弱电解质的电离 ★【课前学案导学】 ■精准定位——学习目标导航 1.了解电解质在水溶液中的电离平衡； 2.知道电离平衡常数的含义，能说明温度、浓度、外加物质对电离平衡的影响； 3.通过介绍与生两平衡相关的应用知识，体会化学知识在人类生产、生活中的应用。 ■自主梳理—基础知识导航 一、弱电解质的电离 1.电离平衡：在一定条件下(如温度，压强)，当_________________与________________,电离的过程就达到了平衡状态，即电离平衡。 2.区别于强电解质的电离，弱电解质溶液中除水分子外还存在___________。 3.电解质电离的条件是_____________，而弱电解质则必须在_________发生电离。

二、电离平衡常数和电离度 1.醋酸、一水合氨在水中的电离方程式为 _________________________________、______________________________。电离常数可分别表示为、_________________________、__________________。电离常数越大、弱酸的酸性越________，弱碱的碱性越_________。 2.__________表示弱电解质在水中的电离程度，温度相同、浓度相同时，不同弱电解质的______________是不同的。同一弱电解质在不同浓度的水溶液中，其___________也是不同的，溶液越______，电离度越大。

问题思考1 ？醋酸溶液显酸性为什么还存在OH—？醋酸加水降低浓度时，为什么会使电离平衡向电离的方向移动？

自主梳理参考答案 一、1、电解质分子电离成离子的速率 离子重新结合成分子的速率2、电解质分子3、溶于水或熔融状态 水中 二、1、CH3COOH CH3COO— + H+、NH3•H2O NH4+ + OH—

33c(CHCOO)c(H)c(CHCOOH)432

c(NH)c(OH)

c(NHHO)• 强 强

2、电离度 电离度 电离度 稀 问题思考参考答案 问题思考1：在醋酸溶液中同时存在水的的电离平衡和醋酸的电离平衡，其中醋酸的电离程度远大于水的电离程度。因此溶液中H+主要来自于醋酸的电离，当然溶液中还存在极少量由水产生的OH—。 对同一弱电解质来说，溶液越稀，离子相互碰撞结合成分子的机会越小，而水分子与弱电解质分子碰撞的机会越多，弱电解质的电离程度就越大。因此加水稀释醋酸会使其电离平衡向电离的方向移动。 问题思考2：弱电解质的电离平衡常数越大，只能说明其分子发生电离的程度越大。离子浓度不仅与电离程度有关，还与弱电解质的浓度有关。因此电离常数大的弱电解质溶液中，离

问题思考2 ？在同一温度下，弱电解质的电离平衡常数越大，则溶液中的离子浓度越大，溶液的导电性越强，对吗？

★【课堂探究导学】 探究一：弱电解质的电离平衡

1.弱电解质的电离平衡的建立 弱电解质的电离是一个可逆过程，存在着电离平衡。电离平衡是一种特殊的化学平衡。它符合化学平衡的一切特征。 以CH3COOH的电离为例分析电离平衡的建立过程 CH3COOH CH3COO— + H+。

2.弱电解质的电离平衡特征 （1）动 电离平衡是相对的，暂时的，有条件的动态平衡。 （2）等 弱电解质在一定条件下达到电离平衡时，弱电解质分子电离成离子的速率与离子重新结合成分子的速率相等。 （3）定 溶液中各种离子和分子的浓度保持不变。 （4）变 当外界条件改变，电离平衡就会从原来的平衡状态变化为新条件下的电离平衡。 3.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,平衡向电离方向移动 （2）浓度：弱电解质浓度越大，电离程度越小 （3）同离子效应：在弱电解质溶液中加入含有与该弱电解质具有相同离子的强电解质，从而使弱电解质的电离平衡朝着生成弱电解质分子的方向移动，弱电解质的解离度降低的效应称为同离子效应

（4）化学反应：某一物质将电离的离子反应掉，电离平衡向正方向移动。 『特别提醒』1.在根据平衡移动原理来判断平衡移动方向以及对有关物质浓度的结果分子时，要注意平衡移动时相对物质的量的变化程度与溶液体积变化程度的相对大小。 2.多元弱酸，由于第一步电离产生的H+对第二步电离起抑制作用，故溶液的酸性主要是由第一步电离决定。 探究二： 电离常数

1.电离（平衡）常数：弱电解质电离形成的各种离子的浓度的乘积与溶液中未电离的分子的浓度之比 2.符号：弱酸 Ka，弱碱 Kb

t 电离 分子化 平衡 对于AmBn mAn+ + nBm— K = [An+]m [Bm—]n[AmBn] 3.影响因素：温度T T ， K 4.K的意义： K值越大，弱电解质较易电离，其对应弱酸、弱碱较强

K值越小，弱电解质较难电离，其对应弱酸、弱碱较弱

5.电离度（α）：已电离的溶质的分子数占原有溶质分子总数（包括已电离的和未电离的）的百分率。 α= 已电离的溶质的分子数/原有溶质分子总数x100%

= n(电离分子)n(总分子)x100%

= C(电离分子)C(总分子)x100% 『特别提醒』1.电离常数与温度有关，应用电离常数解题时，必须注意温度。 2.若电离常数处于10-5数量级时，则酸的平衡浓度可认为近似等于起始浓度。 ■典例剖析-名师释疑助航 例1.将0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液加水稀释或加入少量CH3COONa晶体时，都会引起（）

A． 溶液的PH增加 B． CH3COOH电离度变大 C． 溶液的导电能力减弱 D． 溶液中[OH-]减小 『答案』A 『解析』CH3COOH溶液中存在着CH3COOH的电离平衡，加水稀释平衡向正反应方向移动，电离度增大，溶液中的[H+]减少，[OH-]增大，PH增大；加入少量CH3COONa晶体时，平衡向逆反应方向移动，电离度减小，[H+]减少，[OH-]增大，PH增大。

【变式训练1】在100mL0.1mol/L 的醋酸溶液中，欲使醋酸的电离度增大，H+ 浓度减小，可采用的方法是（ ） A．加热 B．加入0.1mol/L 的醋酸溶液100mL C．加入少量的0.5mol/L的硫酸 D．加入少量的1mol/L 的NaOH溶液 【例2】高氯酸、硫酸、硝酸和盐酸都是强酸，其酸性在水溶液中差别不大。以下是某温度下这四种酸在冰醋酸中的电离常数 酸 HClO4 H2SO4 HCl HNO3 Ka 1．6×10-5 6．3×10-9 1．6×10-9 4．2×10-10 从以上表格中判断以下说法中不正确．．．的是：

A．在冰醋酸中这四种酸都没有完全电离 B．在冰醋酸中高氯酸是这四种酸中最强的酸 C．在冰醋酸中硫酸的电离方程式为H2SO4=2H++SO42- D．水对于这四种酸的强弱没有区分能力，但醋酸可以区别这四种酸的强弱 『答案』C 『解析』强酸在冰醋酸中电离受到抑制，分步电离，并非完全电离 【变式训练2】 25℃时，在0.5L 0.2mol/L的HA溶液中，有0.01mol/L的HA电离成离子。求该温度下HA的电离常数。

【例3】在同体积0.3 mol·L－1的H2SO4.HCl、HNO3.CH3COOH溶液中，加入足量的Zn，下列说法中正确的是（ ） A．硫酸中放出氢气量最多 B．醋酸中放出氢气量最多 C．盐酸中放出的氢气量最多 D．盐酸和硝酸中放出的氢气相等 『答案』A

『解析』相同浓度时，硫酸电离的氢离子为0.6 mol·L－1 【变式训练3】欲使醋酸溶液中的CH3COO－溶液增大，且不放出气体，可加入下列物质中的( ) A．氢氧化钠 B．碳酸氢钠 C．醋酸钠 D．镁 变式训练解析及答案 【变式训练1】 答案：D

解析：加入氢氧化钠，与醋酸电离出的H+反应，使其减少，促进醋酸的电离。 【变式训练2】 答案：K＝2.22××10－3 解析：溶液中A－和H+的平衡浓度为0.01mol/0.5L＝0.02 mol/L。而HA分子的平衡浓度为0.2 mol/L-0.02 mol/L＝0.18 mol/L。HA的电离常数K＝（[A－] ·[H+]）/[HA]＝0.02×0.02/0.18＝2.22××10－3 【变式训练】 答案：AC

解析：使醋酸溶液中的CH3COO－溶液增大，可加入物质与H＋反应使醋酸电离平衡向电离的方向移动，如氢氧化钠、碳酸氢钠及金属镁，但碳酸氢钠和金属镁与H＋反应会放出H2，故氢氧化钠符合题意；而加入醋酸钠，虽使醋酸电离平衡向左移动，但剩余的CH3COO－的浓度仍是增加的，所以加入醋酸钠也符合题意。 ■备选例题

1. pH = 2的A、B两种酸溶液各1mL, 分别加水稀释到1000mL, 其溶液的pH与溶液体积(V)

的关系如右图所示, 则下列说法正确的是（ ） A．A、B两种酸溶液物质的量浓度一定相等 B．稀释后A酸溶液的酸性比B酸溶液强 C．若a = 5时, A是强酸, B是弱酸 D．若A、B都是弱酸, 则5 > a >2 【答案】CD

【解析】PH = 2的A、B两种酸溶液，分别加水稀释时，PH变化不同，说明A、B两酸的强弱不一样，PH变化大的A酸较强，故在pH = 2时，B酸溶液物质的量浓度大些，稀释后PH小的B酸较强；当a = 5时, A是强酸, B是弱酸，当A为弱酸，则B一定是弱酸, 且5 > a >2。 2．0.1mol/L某一元弱酸水溶液，在100℃和20℃时相比，其C(H+)前者比后者 ( ) A．大 B．小 C．相等 D．不能肯定 【答案】D

【解析】升高温度会促进弱酸的电离，但该酸可能在100℃有大量的挥发，故不能肯定。 3．向醋酸溶液中加入NaHSO4固体，醋酸的电离程度 ( ) A．增大 B．减小 C．不变 D．无法确定 【答案】D

【解析】加入NaHSO4固体，NaHSO4电离出H＋，抑制醋酸的电离。 ■常用教学素材 功能性饮用水活性离子水 活性离子水是继矿泉水、太空纯水之后新一代泡功能性饮用水，是目前研究最多、效果最明显，可以广泛进入家庭的高科技功能水，专家认为是二十一世纪人们的生活用水。 活性离子水又可分为酸性离子水（氧化水）和碱性离子水（还原水），它们的分子团大小约为 5～6个水分子（普通自来水的分子团大小约为 13个水分子；且放置时间越久，水分子团越大，水的质量就越差）；活性离子水溶解能力比普通水要高 30%左右；其导电和导热性能也比普通水好得多。 氧化水呈弱酸性，它的含氧量比普通水要高，氧化水除具有一定的灭菌、抑菌、治疗某些皮肤病的作用外，还有美容、收敛、漂白作用；氧化水的PH值与皮肤表面酸度相近，用后可使皮肤光滑、细洁、白嫩，其作用与收缩化妆水相似，是十分理想的美容护肤品。 还原水呈弱碱性，水分子团小，溶解力和渗透力强，口感好，富含已经离子化的多种矿物质。它能生津止渴，恢复精力，迅速解除疲劳，逐渐恢复体内正常的弱碱性环境；由于水分子团变小，还原水通过细胞膜较快，可以使细胞内外水的交换增加，这有利于有害碱性代谢产物和各种废物的排泄；还原水的活性很强，能有效地清除身体内致病垃圾——自由基，促进新陈代谢，提高自身免疫力。还原水不仅适合一般健康人日常饮用，而且特别适合胃肠疾病、高血压、高血脂、高胆固醇、糖尿病、肾脏病、慢性肝炎、肥胖、特异性体质引起的疾病和便秘等患者饮用。经常饮用碱离子水还可以改善现代人因劳累和多食酸性食物而引起的酸性血液环境，使人体消除疲劳，重新焕发生机与活力。 碱性离子水对人体多种疾病的辅助治疗作用正日益引起人们的重视。近年来，日本的许多医院已采用离子水对患者进行治疗，取得了很好的效果。但是，由于人们对离子水的保健机理还研究的不够，加上离子水的功能过于神奇，以致大多数人根据对水的一般认识不敢相信其真实性。