内容正文:
第一节 电离平衡
第一课时 弱电解质及其电离平衡
[学业要求] 1.掌握强、弱电解质的概念,知道强、弱电解质的区别以及电解质在水溶液中的存在形态。2.能利用平衡理论描述弱电解质在水溶液中的电离平衡,能从电离的角度分析溶液的导电性。3.能说明温度、浓度、外加物质对电离平衡的影响。
1.强电解质和弱电解质
(1)
(2)
2.弱电解质的电离平衡
(1)弱电解质的电离方程式
弱电解质的电离过程是可逆的,其电离方程式用“”表示。
例如:
CH3COOH:CH3COOHCH3COO-+H+;
NH3·H2O:NH3·H2ONH+OH-。
(2)弱电解质的电离平衡
①电离平衡的建立
在电离初始,弱电解质分子电离成离子的速率随着分子浓度的减小而逐渐减小;同时离子结合成分子的速率随着离子浓度的增大而逐渐增大。经过一段时间后,两者的速率相等,达到电离平衡状态,如图所示:
②影响电离平衡的因素
影响因素
电离程度
原因
温度(升温)
增大
电离过程是吸热的
浓度(减小)
增大
浓度减小,离子结合成弱电解质分子的机会小
1.判断正误,正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)BaSO4难溶于水,故BaSO4是弱电解质。( )
(2)强电解质稀溶液中不存在溶质分子,弱电解质稀溶液中存在溶质分子。( )
(3)CH3COOH的电离方程式为CH3COOH===CH3COO-+H+。( )
(4)升高温度,弱电解质的电离程度增大。( )
(5)稀醋酸加水稀释,电离程度增大,酸性增强。( )
答案 (1)× (2)√ (3)× (4)√ (5)×
2.下列归类完全正确的是( )
A
B
C
D
强电解质
Fe
NaCl
CaCO3
HNO3
弱电解质
CH3COOH
NH3
H3PO4
Fe(OH)3
非电解质
蔗糖
BaSO4
乙醇
H2O
答案 C
3.某固体化合物A不导电,但其在熔融状态下和溶于水都能完全电离,下列关于物质A的说法中,正确的是( )
A.A是非电解质 B.A是强电解质
C.A是共价化合物 D.A是弱电解质
答案 B
4.下列电离方程式书写正确的是( )
A.HClH++Cl-
B.HNO3===H++N5++3O2-
C.NH3·H2ONH+OH-
D.H2O===H++OH-
答案 C
5.在0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液中,要促进醋酸电离且使H+浓度增大,应采取的措施是( )
A.升温 B.加水
C.加入NaOH溶液 D.加入稀盐酸
答案 A
知识点一 强、弱电解质及其电离方程式的书写
教师独具内容
菠菜中含有一种叫草酸的物质,其学名是乙二酸,结构简式为HOOC—COOH,味苦涩,溶于水,是二元弱酸。草酸进入人体后,会跟人体内的Ca2+形成草酸钙沉淀,使摄入的钙质不易被利用,造成人体缺钙。有人提出一种方法可以除去草酸,即在油炒前,先将菠菜用热水烫一烫,草酸溶于水而除去。
问题探究
1.草酸是二元弱酸,请写出草酸在水中的电离方程式。
提示:HOOC—COOHHOOC—COO-+H+;HOOC—COO--OOC—COO-+H+。
2.等浓度的乙二酸与硫酸溶液,哪种溶液导电能力更强?
提示:硫酸。因为硫酸是强酸,两种酸浓度相同时硫酸溶液中离子浓度更大,导电能力更强。
3.常温下,草酸能溶于水。用热水洗净菠菜后的溶液酸性明显比用凉水洗净的强。请给出合理的理由(至少列举两条理由)。
提示:草酸在热水中的溶解度大,所以用热水洗菠菜后溶液中草酸含量多;同时温度升高,草酸的电离程度增大,电离出更多的氢离子,所以酸性明显增强。
1.盐酸和醋酸电离程度的实验探究
酸
0.1 mol·L-1盐酸
0.1 mol·L-1醋酸
pH
1
3
导电能力
强
弱
与镁条反应的现象
反应剧烈,产生大量气泡
反应缓慢,产生少量气泡
实验
结论
①由两种酸溶液的导电能力及与镁条反应的剧烈程度可知同浓度的盐酸中离子的浓度较大;②由两种酸溶液的pH可知,HCl在水溶液中完全电离,CH3COOH在水溶液中部分电离
2.强、弱电解质比较
强电解质
弱电解质
相同点
都是电解质,在水溶液中都能电离,都能导电,与溶解度无关
电离过程
不可逆
可逆,存在电离平衡
电离程度
完全电离
部分电离
在溶液中的存在形态
全部以离子形式存在
分子与离子共存
3.电解质电离方程式的书写
强电解质完全电离,用“===”
如CH3COONH4===CH3COO-+NH
弱电解质部分电离,用“”
一元弱酸或弱碱
一步完成:CH3COOHCH3COO-+H+,NH3·H2ONH+OH-
多元弱酸
分步电离,以第一步为主