3.1.1弱电解质的电离 课件 2024-2025学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

第一节 电离平衡 第三章 水溶液中的离子反应与平衡 水溶液广泛存在于生命体及其赖以生存的环境中，许多化学反应都是在水溶液中进行的，其中，酸、碱和盐等电解质在水溶液中发生的离子反应，以及弱电解质的电离平衡、盐类的水解平衡和难溶电解质的沉淀溶解平衡，都与生命活动、日常生活、工农业生产和环境保护等息息相关。 化合物可以分为电解质和非电解质： 知识复习： 电解质：在水溶液中或熔化状态下能自身电离出离子而导电的化合物。 实例： 酸、碱 、盐、水。 非电解质: 在水溶液中和熔化状态下都不能够导电的化合物。 实例：大多数有机物非金属氧 化物SO3、CO2、气态氢化物NH3等 4 注意:1.酸、碱、盐是电解质，它们都是化合物，且在一定条件下能导电。 2.SO2,NH3,CO2等虽溶于水能导电，但电离出导电离子的是它们与水作用的产物，所以它们是非电解质 3.金属单质虽然能导电，但不是电解质，也不是非电解质。 4.活泼金属氧化物如NaO,Al2O3等，在熔化状态下能导电，是电解质。 注意：化合物在电离条件下能否自身电离导电。电离条件是指在水溶液里或熔化状态. 练习1: 属于电解质是( ) ，下列物质中属于非电解质( ⑦ ⑧)既不是电解质，又不是非电解质的是( ① ④ )。 ①NaCl溶液 ②NaOH ③H2SO4 ④Cu ⑤CH3COOH ⑥NH3·H2O ⑦CO2 ⑧乙醇 ⑨水 ②③⑤⑥⑨ 6 练习2: 讨论以下几种说法是否正确，并说明原因: ①石墨、铜、铝合金、钢丝都能导电，所以它们都是电解质。 ②由于BaSO4不溶于水, 所以不是电解质。 ③SO3、NH3溶于水可导电, 所以均为电解质。 练习3．电解水制H2、O2时，需要向水中加入少量的NaOH溶液或H2SO4溶液。 纯水的导电能力太弱，加入NaOH或H2SO4可使溶液中离子浓度增大，导电能力增强。 电解质溶液导电的实质是什么？ 阴、阳离子的定向移动。 电解质溶液导电能力强弱由什么决定？ 取决于离子的浓度和离子所带的电荷. 思考：为什么有的化合物能电离？有的化合物不能电离？为什么化合物中有的部位能电离？有的部位不能电离？ 因为化合物中原子间都是以共价键或离子键结合在一起。 离子键都能电离，但只有部分共价键能电离。 水溶液中：离子键、部分共价键能电离。熔化状态下：只有离子键能电离。 如：NaHSO4在水中或熔融状态下电离是不一样的。 等浓度的盐酸、醋酸溶液中的H+浓度的大小？ 醋酸和盐酸是常见的两种酸，根据你的经验，你认为它们的电离程度有无差异? 你能设计实验验证你的猜想吗? 实验探究1: 用0.1mol/L的盐酸、醋酸进行导电性实验. 现 象：串联在醋酸溶液上的灯泡较暗； 串联在盐酸上灯泡较亮。 结 论: 等浓度的盐酸比醋酸导电能力强. 等浓度的盐酸中c(H+)比醋酸大. 实验探究2: 分别试验等体积、等浓度的盐酸、醋酸与等量镁条的反应。 实验要点： 盐酸和醋酸浓度均为1mol/L; 镁条用砂纸打磨、长度相同(表面积相同) 观察、比较气球鼓起的快慢等现象. 与镁条反应的现象 1mol/L CH3COOH 镁与醋酸反应剧烈，产生大量的气泡,气球鼓起得较慢。 1mol/L HCl 镁与盐酸反应更剧烈，产生大量的气泡，气球鼓起得快。 对实验现象的解释 镁与等浓度的盐酸、醋酸反应的速率, 前者快于后者。 等浓度的盐酸中c(H+)比醋酸大. 实验探究3: 测定0.1mol/L的盐酸、醋酸pH. 实验数据：pH(HCl) = 1 pH(CH3COOH) = 3 数据处理: 结 论: 盐酸完全电离, 电离程度(即电离度)为100%； 醋酸不完全电离, 电离程度较小， 即醋酸的电离是可逆的。 0.1mol/L HCl c(H+) = 0.1mol/L 0.1mol/L CH3COOH c(H+) = 0.001mol/L 盐酸中存在H+、Cl-无HCl分子 醋酸溶液中存在H+、CH3COO- 和CH3COOH分子 15 强电解质： 包括：大多数盐类、强酸、强碱 包括: 弱酸 (如CH3COOH)、 弱碱 (如NH3·H2O) 、 水 HCl = H+ + Cl– 能全部电离的电解质称强电解质. 不完全电离的电解质称弱电解质. CH3COOH H+ + CH3COO– 弱电解质： 强 碱： 强 酸： 弱 酸： 弱 碱： 常见的酸、碱 HCl、H2SO4、HNO3、HClO4、HBr、HI CH3COOH(绝大多数有机酸)、 HF、 H2CO3、H2SO3、HClO、H3PO4 NaOH、KOH、Ca(OH)2 、Ba(OH)2 NH3·H2O 、Cu(OH)2 、 Fe(OH)2 、 Fe(OH)3 电离方程式书写 （1）强电解质 ——完全电离，书写时用“=”号 （2）弱电解质 练习：写出下列电解质电离的方程式： CH3COOH、H2S、Cu（OH）2、 CaCO3 CH3COONH4、KHCO3、KHSO4、 ——部分电离，书时用“ ”号 注意:（首先判断物质的类别） 强等号、弱可逆， 多元弱酸逐步写，多元弱碱一步完。 已知多元弱酸在水溶液中的电离是分步的。 例：H2CO3 H++HCO3- 一(1) HCO3- H++CO32- 一(2) 每一步的电离程度是不一样的。 写出H3PO4在水溶液中的电离方程式。 H3PO4 H+ + H2PO4- 一(1) H2PO4- H+ + HPO42- 一(2) HPO42- H+ + PO43- 一(3) 下列电离方程式书写正确的是（ ） A. BaSO4 Ba2++SO42- B. H3PO4 3H++PO43- C. Al(OH)3 H++AlO2-+H2O D. NaHS = Na++H++S2- C 20 在溶液中的电离方程式书写正确的是 （E） B、 NaHCO3 Na +H +CO32 CH3COOH CH3COO +H C、 HCO3 +H2O CO3 2 +H3O E、 HCO3 + H2O H2CO3 +OH F、 BaCO3（固） Ba 2 +CO3 2 D、 A、 H2CO3 2H + CO32 强电解质与弱电解质的比较 强电解质 弱电解质 相同点 在水溶液中或熔化状态下都能电离。 电离程度 电离过程 表示方法 电解质在溶液中微粒形式 物质种类 完全电离 部分电离 不可逆过程 可逆过程 电离方程式用 “=” 离子 分子、离子 强酸、强碱、多数盐 活泼金属氧化物 弱酸、弱碱、水 电离方程式用 电解质的强弱与其溶解度有何关系? 与其水溶液的导电能力有何关系? 怎样区分强弱电解质? 强弱电解质的区分依据不是看该物质溶解度的大小,也不是看其水溶液导电能力的强弱,而是看溶于水的部分是否完全电离. 问题探讨 CaCO3、Fe(OH)3的溶解度都很小，CaCO3属于强电解质，而Fe(OH)3属于弱电解质；CH3COOH、HCl的溶解度都很大，HCl属于强电解质，而CH3COOH 属于弱电解质。 强调1： 强弱电解质≠溶液的导电能力强弱 强弱电解质≠物质的溶解性大小 强酸(碱)弱酸(碱)≠溶液的酸碱性强弱 2、共价键的极性大小与电解质强弱无直接联系。 --如：HF为弱电解质，而HCl为强电解质。 3、电解质的电离均要吸收热量。 含有离子键的化合物（离子化合物） 一定是强电解质。 只含有共价键的化合物（共价化合物）： 可为非电解质：SO2、NH3、乙醇、蔗糖 可为弱电解质（全为共价化合物）：弱酸、 弱碱、水、极少数盐。 可为强电解质：强酸。 强弱电解质与化学键的关系： 1、在甲酸的下列性质中，可证明它是弱电解质的是（ ） A、1mol/L甲酸溶液中C(H+)约为 1×10-2mol/L B、甲酸能与水以任意比例互溶 C、 10mL、1mol/L甲酸溶液恰好跟10mL、1mol/L的NaOH溶液完全反应 D、在相同条件下甲酸的导电性比强酸溶液的导电性弱 AD 2、下列叙述正确的是（ ） A、强电解质的导电能力一定比弱电解质溶液强 B、中和等体积、等浓度的醋酸和盐酸时，中和盐酸消耗的NaOH比醋酸多 C、 足量锌分别与等体积等物质的量浓度的盐酸和醋酸反应，产生氢气的量相等，放出氢气的速率不等 D、浓度相同的Na3PO4溶液和H3PO4溶液中，PO43-的浓度相同 C 3、有等体积等pH的Ba(OH)2、NaOH、NH3·H2O三种碱溶液，用等浓度的盐酸将它们恰好中和，用去酸的体积分别为V1、V2、V3，则三者大小关系正确的是（ ） A、V3＞V2＞V1 B、V3=V2=V1 C、V3＞V2=V1 D、V1=V2＞V3 C $$