内容正文:
化 学
医药卫生类
高等教育出版社
主题三 溶液与水溶液中的离子反应
3.2 弱电解质的解离平衡
主题三 溶液与水溶液中的离子反应 3.2 弱电解质的解离平衡
学习目标
1. 通过观察不同电解质溶液导电能力的差异,了解电解质的解离、弱电解质的解离平衡以及不同电解质的解离特点,理解强、弱电解质的差别及解离条件,发展宏观辨识与微观探析等化学学科核心素养。
2.通过观察加入氯化铵固体前后,氨水中酚酞指示剂颜色的变化,体会外界条件变化对弱电解质解离平衡的影响,发展变化观念与平衡思想、实验探究与创新意识等化学学科核心素养。
3.通过运用化学平衡移动原理解释弱电解质的解离平衡,加深对化学平衡影响因素的理解,认识强、弱电解质水溶液的组成,发展现象观察与规律认知等化学学科核心素养。
情境与问题
阿司匹林泡腾片(图3-2-1),是常用的解热镇痛药,适用于感冒等疾病。它是由阿司匹林与碳酸钙、柠檬酸及一些辅料混在一起研制而成的。
泡腾片本身干燥,一旦放入水中,立刻产生大量二氧化碳气体。在气体的作用下,泡腾片在水中翻腾,加速了药物的分散和溶解。
同时,由于二氧化碳气体溶于水中,使药水喝起来像“汽水”,改善了口感。
一.强电解质和弱电解质
实验与探究
如图3-2-1所示,把等体积、浓度均为1 mol/L的盐酸、醋酸(HAc)、氢氧化钠溶液、氯化钠溶液和氨水分别倒入 5 个烧杯中。接通电源,将各小灯泡的明亮程度填入表3-2-1。
图 3-2-1 比较电解质溶液的导电能力
一.强电解质和弱电解质
溶液 HCl HAc NaOH NaCl NH3·H2O
小灯泡明暗程度
表 3-2-1 小灯泡明亮程度记录
5 种溶液通电后灯泡的明暗程度有所不同;
盐酸、氢氧化钠溶液、氯化钠溶液通电后灯泡的亮度强于同浓度的醋酸溶液和氨水。
现象
为什么HCl, NaOH, NaCl溶液通电后灯泡亮度强于HAc和NH3·H2O?
实验与探究
一.强电解质和弱电解质
实验与探究
① 5 种溶液都能导电,说明其中都存在自由移动的离子。
② 灯泡明暗程度不同意味着不同溶液的导电能力不一样,而溶液的导电能力与溶液中自由移动的离子浓度有关。
③ 盐酸、氢氧化钠、氯化钠三种溶液对应的灯泡更亮,说明其中自由移动的离子浓度更大。
一.强电解质和弱电解质
1.电解质
凡是在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物称为电解质。
酸、碱、盐都是电解质。
电解质在水溶液中能够导电的原因是
它们在溶液中发生了解离(图3-2-3),
产生了能够自由移动的离子。
例如,氯化钠在溶液中解离成为自由移动的钠离子和氯离子,
因此氯化钠溶液能够导电。
图 3-2-3 电解质解离示意图
一.强电解质和弱电解质
实验与探究
在盐酸和醋酸溶液中,分别加入石蕊试液、Mg条、NaHCO3 粉末,观察实验现象,并将结果填入表3-2-2中。
加入物 石蕊试液 镁条 NaHCO3粉末
盐酸
醋酸
表 3-2-2 解离程度对溶液的酸性强弱的影响
相同条件下,盐酸与石蕊试液显色更深,与Mg条反应更剧烈,与NaHCO3粉末反应产生的CO2更迅速,这说明等体积、等浓度的盐酸解离出的氢离子更多,即HCl在水中的解离程度更大。
一.强电解质和弱电解质
2.强电解质与弱电解质
在水溶液中能够完全解离的电解质称为强电解质,
只能部分解离的电解质称为弱电解质。
强酸、强碱和大多数盐类是强电解质,
它们在水溶液中的解离是完全而且不可逆的,通常用“ ”表示完全解离。
弱酸、弱碱和极少数盐是弱电解质,
它们在水溶液中的解离是部分而且可逆的,通常用“ ”表示部分解离。
强电解质
强酸
强碱
大多数盐
HCl、H2SO4、HNO3等
NaOH、KOH、Ba(OH)2等
NaCl、K2SO4、NH4 NO3等
弱电解质
弱酸
弱碱
少数盐
HAc、H2CO3等
NH3•H2O等
PbAc2等
一.强电解质和弱电解质
3.解离方程式
通常用解离方程式表示电解质的解离,
例如,NaCl 、 NaOH、HCl、HAc和NH3·H2O 的解离方程式分别为:
HAc H+ +Ac-
NH3 · H2O NH4+ +OH-
NaOH==Na+ + OH-
NaCl==Na+ + Cl-
HCl==H+ + Cl-
二.弱电解质的解离平衡
观察与认知
在 3 支盛有氨水的试管中各加入几滴酚酞试液,分别向 3支试管中加入H2SO4、NaOH溶液以及NH4Cl颗粒,将溶液颜色变化填入表3-2-3中,并分析颜色变化的原因。
加入物 硫 酸 氢氧化钠溶液 氯化铵(s)
加入前 加入后 加入前 加入后 加入前 加入后
氨水+酚酞试液
表 3-2-3 外界