内容正文:
第七讲 电离平衡
1.通过对电解质的分类,进一步掌握物质分类的方法,并能从微观层面理解强、弱电解质的本质。
2.认识弱电解质的电离平衡,能运用电离平衡描述和解释化学现象,并预测可能的结果,树立对立统一、联系发展和动态平衡的观点。
3.构建电离平衡常数模型,并能应用模型解释弱电解质在水中发生的变化。
4.建立判断强弱电解质和“强酸制弱酸”的思维模型。
溶液广泛存在与生活的方方面面,许多化学反应都是在水溶液中进行的,其中酸碱盐等电解质在水溶液中发生离子反应,为了进一步认识反应的本质问题,我们必须先了解电解质在水中的存在状态,本节先讲解了电解质的分类,再着重讲解弱电解质的电离平衡,最后讲解反应的进度问题电离平衡常数。其中强弱电解质为重点内容,弱电解质的电离及电离平衡常数为重难点。
知识点一:强电解质与弱电解质
一、电解质和非电解质
电解质:在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物。
非电解质:在水溶液中和熔融状态下均以分子形式存在,不能导电的化合物。
二、强电解质和弱电解质
1.实验探究盐酸和醋酸的电离程度
取相同体积、0.1 mol·L-1的盐酸和醋酸,完成以下实验。
酸
0.1 mol·L-1盐酸
0.1 mol·L-1醋酸
pH
较小
较大
导电能力
较强
较弱
与镁条反应的现象
产生无色气泡较快
产生无色气泡较慢
实验结论
实验表明盐酸中c(H+)更大,说明盐酸的电离程度大于醋酸的电离程度
思考讨论
阅读教材56页图31、32,观察两种溶液中有无溶质分子?判断HCl、CH3COOH分别是强电解质还是弱电解质?
【注意】 HCl在水中完全电离,无HCl分子,为强电解质;CH3COOH在水中部分电离 ,有醋酸分子,为弱电解质。
2.强电解质与弱电解质的比较
强电解质
弱电解质
概念
在水溶液中能全部电离的电解质
在水溶液中只能部分电离的电解质
电解质在溶液中的存在形式
只有阴、阳离子
既有阴、阳离子,又有电解质分子
化合物类型
离子化合物、部分共价化合物
共价化合物
实例
①大部分盐(包括难溶性盐);
②强酸,如HCl、H2SO4等;
③强碱,如KOH、Ba(OH)2等
①弱酸,如CH3COOH、HClO等;
②弱碱,如NH3·H2O等;
③水
【注意】
(1)必须是化合物,单质和混合物既不是电解质也不是非电解质。例如:铜、氯化钠水溶液
(2)电解质不一定导电,导电的不一定是电解质。例如:氯化钠固体、氯化钠水溶液
(3)非电解质不导电,不导电的不一定是非电解质。例如:氢气
(4)电解质必须是化合物本身能电离出离子,否则不属于电解质。例如:NH3、SO2、CO2
例1.下列说法中,可以证明醋酸是弱电解质的是( )
A.1 mol·L-1的醋酸溶液中,c(H+)=1 mol·L-1
B.醋酸与水以任意比互溶
C.10 mL 1 mol·L-1的醋酸溶液恰好与10 mL 1 mol·L-1的NaOH溶液完全反应
D.在相同条件下,醋酸溶液的导电性比盐酸弱
例2.醋酸铅因有甜味而被称为“铅糖”,它有毒但能入药,又知(CH3COO)2Pb可溶于水,硝酸铅与醋酸钠溶液反应的离子方程式为Pb2++2CH3COO-===(CH3COO)2Pb。下列有关说法中不正确的是( )
A.0.1 mol·L-1的“铅糖”溶液中c(Pb2+)<0.1 mol·L-1
B.“铅糖”是强电解质
C.“铅糖”是共价化合物
D.“铅糖”的溶液可能导电性很弱
例3.下列物质中,属于电解质的是________(填序号,下同),属于非电解质的是________,属于强电解质的是______,属于弱电解质的是________。
①H2SO4 ②盐酸 ③氯气 ④硫酸钡 ⑤乙醇 ⑥铜 ⑦H2CO3 ⑧氯化氢 ⑨CH3COOH ⑩氨气 ⑪CO2
练习1.下列物质中,属于弱电解质的是( )
A.CO2 B.NH3·H2O
C.NH4NO3 D.BaSO4
练习2.下列事实能说明醋酸是弱电解质的是( )
A. 醋酸能使石蕊溶液变红
B. 25℃时,0.1mol/L醋酸的pH约为3
C. 向醋酸中加入氢氧化钠溶液,溶液pH增大
D. 醋酸能与碳酸钙反应产生CO2气体
练习3.下列叙述正确的是( )
A. 硫酸钡难溶于水,故硫酸钡为弱电解质
B. 硝酸钾溶液能导电,故硝酸钾溶液为电解质
C. 二氧化碳溶于水能部分电离,故二氧化碳为弱电解质
D. 石墨虽能导电,但既不是电解质,也不是非电解质
练习4.现有物质①硫酸铜晶体②碳酸钙固体③纯磷酸④硫化氢⑤三氧化硫⑥金属镁⑦石墨⑧固态苛性钾⑨氨水⑩熟石灰固体⑪液态HCl⑫液态CH3COOH,按下列要求填空。
(1)属于强电解质的是