3.1.1 弱电解质的电离平衡-【精讲课】2024-2025学年高二化学同步教学优质课件（人教版2019选择性必修1）

null第三章　第一节　电离平衡 四川省双流棠湖中学 海棠化学备课组 第1课时　弱电解质的电离平衡 1 1.了解电解质的分类，并能从微观层面理解强、弱电解质的本质。 2.掌握电离平衡及其影响因素，能运用电离平衡描述和解释化学现象 (重点)。 3.会判断电解质溶液的导电性的强弱(难点)。 4.能准确判断强电解质和弱电解质,培养宏观辨识与微观探析的核心素养。 核心素养学习目标 均不一定 金属铜可以导电，但单质既不是电解质也不是非电解质； 固体氯化钠是电解质，但因钠离子、氯离子不能自由移动，不能导电。 【知识回顾】能导电的物质都是电解质吗？电解质一定能导电吗？举例说明。 创设情景 新课引入 电解质： 在水溶液或熔融状态下能够导电的化合物 非电解质：在水溶液和熔融状态下都不能导电的化合物 下列物质中，能导电的是_______(填序号，下同)，属于电解质的是_________，属于非电解质的是________。 ①H2SO4　②稀盐酸　③氯气　④硫酸钡　⑤乙醇　⑥铜 ⑦CH3COOH　 ⑧熔融的KCl　⑨CO2 ②⑥⑧ ①④⑦⑧ ⑤⑨ 单质和混合物既不是电解质，也不是非电解质。 任务一、电解质及其分类 【概念学习】 1．电解质和非电解质 【评价训练】 同条件下，实验探究盐酸和醋酸的电离程度 等体积、等浓度的盐酸和醋酸与等量的镁反应 任务一、电解质及其分类 【探究讨论】 酸、碱、盐都是电解质，在水中都能电离出离子。不同电解质的电离程度是否有区别？你能否设计实验证实你的想法? 同浓度盐酸与醋酸的导电性 【实验探究】(1) 盐酸和醋酸的电离程度 酸 0.1 mol·L－1盐酸 0.1 mol·L－1醋酸 pH 导电能力 与等量镁条反应现象 实验结论 2．强电解质和弱电解质 较小 较大 较强 较弱 产生无色气泡较快 产生无色气泡较慢 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 视频导学 任务一、电解质及其分类 强电解质 盐酸中存在H+、Cl-；无HCl分子 在水溶液中能全部电离的电解质 溶液中只有阴、阳离子 如强酸、强碱、大部分盐(包括难溶性盐)等 醋酸溶液中存在H+、CH3COO-和CH3COOH分子 弱电解质 在水溶液中只能部分电离的电解质 溶液中既有阴、阳离子，又有电解质分子 如弱酸、弱碱、水 2．强电解质和弱电解质 任务一、电解质及其分类 【概念学习】 (2) 强电解质与弱电解质的比较 盐酸完全电离，c(HCl)=c(H+) 醋酸部分电离，c(CH3COOH)　c(H+) HCl在水中的电离示意图 醋酸在水中的电离示意图 任务一、电解质及其分类 【理论分析】盐酸与醋酸的电离程度的微观比较 以下九种物质中：①H2SO4　②稀盐酸　③氯气　④硫酸钡　⑤乙醇 ⑥铜 ⑦CH3COOH　⑧熔融的KCl　⑨CO2 其中属于强电解质的是________(填序号，下同)，属于弱电解质的是_____。 2.请列举你目前知道的强酸、强碱、弱酸和弱碱。 ①④⑧ ⑦ 强酸：HCl、HNO3、H2SO4等； 强碱：KOH、NaOH、Ba(OH)2等； 弱酸：H2CO3、CH3COOH、HClO等； 弱碱：NH3·H2O等 任务一、电解质及其分类 【评价训练】 【归纳小结】 CH3COOH → H+＋CH3COO－ H＋＋CH3COO－ → CH3COOH 实际上在醋酸的水溶液中存在下面的平衡： CH3COOH ⇌ H＋＋CH3COO－ 任务一、电解质及其分类 【问题讨论】 为什么醋酸溶于水时只有部分分子电离成H＋和CH3COO－呢？ 类型 电离特点 电离方程式 强 电 解 质 强酸、强碱、大多数(正)盐 完全电离，用“===” H2SO4===2H++S Ba(OH)2===Ba2++2OH- CuSO4===Cu2++S 强酸的酸式盐 完全电离 NaHSO4===Na++H++S 弱酸的酸式盐 酸根离子部分电离 NaHCO3===Na++HC HC H++C 任务一、电解质及其分类 【符号表达】 3．电离方程式的书写 弱 电 解 质 一元弱酸、一元弱碱、水 部分电离 CH3COOH CH3COO-+H+ NH3·H2O N+OH- H2O H++OH- 多元弱酸 分步电离，以第一步为主，分步书写 H2SO3 H++HS HS H++S 多元弱碱 分步电离(较复杂)，一步写出即可 Cu(OH)2 Cu2++2OH- 任务一、电解质及其分类 【符号表达】 3．电离方程式的书写 1.正误判断 (1)盐酸能导电，所以盐酸是电解质 (2)干冰、葡萄糖和金刚石都不导电，它们都是非电解质 (3)NH3溶于水能导电，所以NH3是电解质 (4)BaSO4难溶于水，其水溶液导电性很差，所以BaSO4是弱电解质 (5)强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液的导电能力强 (6)强电解质都是离子化合物，弱电解质都是共价化合物 × × × × × × 任务一、电解质及其分类 【评价训练】 (1)CO2、SO2、NH3等物质溶于水能导电，是因为溶于水后生成H2CO3、H2SO3、NH3·H2O等电解质导电，不是其本身电离出离子，故为非电解质。单质、溶液既不是电解质，也不是非电解质。 (2)电解质的强、弱与其溶解性无关。难溶盐如BaSO4、CaCO3等，溶于水的部分能完全电离，是强电解质。易溶于水的物质如CH3COOH、NH3·H2O等在溶液中电离程度较小，是弱电解质。 任务一、电解质及其分类 【易错提升】 NaHCO3===Na＋＋ NaHSO4(熔融)===Na＋＋ 分步电离 √ 2.下列电离方程式中正确的是 A.NaHCO3的水溶液：NaHCO3===Na＋＋H＋＋ B.熔融状态的NaHSO4：NaHSO4===Na＋＋H＋＋ C.HClO的水溶液：HClO H＋＋ClO－ D.H2S的水溶液：H2S 2H＋＋S2－ 任务一、电解质及其分类 【评价训练】 电离 结合 CH3COOH CH3COO－＋H＋ 开始时，v电离 和 v结合怎样变化？ 当v电离=v结合时，可逆过程达到一种什么样的状态？ ✪ 一定条件(如温度、浓度)下，当v正(电离) = v逆(结合)，达到电离平衡状态。 v t v电离 v电离 = v结合 t1 v结合 t0 任务二、弱电解质的电离平衡 【交流讨论】 以CH3COOH为例，讨论电离平衡建立过程 (2)概念：在一定条件下，弱电解质分子电离成离子的速率与离子结合成弱电解质分子的速率相等，溶液中各分子和离子的浓度都不再发生变化时达到了电离平衡状态。 v t v电离 v电离 = v结合 t1 v结合 t0 (1)建立过程 电离 结合 CH3COOH CH3COO－＋H＋ 任务二、弱电解质的电离平衡 【概念学习】 1．电离平衡状态 研究对象是弱电解质 v电离＝v结合 动态平衡 平衡时，各微粒(分子、离子)的浓度保持不变 条件改变，平衡会发生移动 弱 等 动 定 变 (3)电离平衡的特征 任务二、弱电解质的电离平衡 【概念学习】 1．电离平衡状态 电离平衡和化学平衡一样，当外界条件改变时符合勒夏特列原理。 温度：电离是吸热过程，升温平衡向右移动； 浓度：浓度越大，电离程度越小，加水稀释，平衡向右移动； 加入CH3COO－或H＋ ，平衡逆向移动； 加入与离子反应的物质如OH －等，平衡向右移动。 任务二、弱电解质的电离平衡 【探究讨论】 以0.1 mol·L－1醋酸溶液为例，CH3COOH CH3COO－＋H＋　ΔH>0，哪些条件的改变会使平衡发生移动？电离平衡状态 以0.1 mol·L－1醋酸溶液为例，外界条件对CH3COOH CH3COO－＋H＋ ΔH>0的影响。 条件改变 平衡移动方向 c(H+) n(H+) 电离程度 导电能力 升高温度 向 移动 加H2O 向 移动 通HCl 向 移动 加少量NaOH(s) 向 移动 加少量CH3COONa(s) 向 移动 加少量CH3COOH 向 移动 加入镁粉 向 移动 右 增大 增大 增大 增强 右 减小 增大 增大 减弱 左 增大 增大 减小 增强 右 减小 减小 增大 增强 左 减小 减小 减小 增强 右 增大 增大 减小 增强 右 减小 减小 增大 增强 任务二、弱电解质的电离平衡 【填写表格】 2．外界条件对弱电解质的电离平衡的影响 金属为什么可以导电？ 电解质溶液为什么也能导电？ 如何增强电解质溶液导电能力？ 有自由移动的电子 有自由移动的离子 离子浓度越大，离子所带电荷越多，导电能力越强 任务二、弱电解质的电离平衡 【交流讨论】 (1)导电原理：电解质在溶液中电离成自由移动的阴、阳离子，定向移动，形成电流 ✪注意　金属导电是因为其含有自由移动的电子。 (2)影响因素 ✪提示 离子浓度越大，所带电荷越多，导电能力越强。 离子浓度 离子所带电荷多少 任务二、弱电解质的电离平衡 【归纳小结】 3．电解质溶液的导电性 1.正误判断 (1)电离平衡向右移动，电解质分子浓度一定减小，离子浓度一定增大 (2)电离平衡向右移动，弱电解质的电离程度一定增大 (3)导电能力强的溶液里自由移动的离子数目一定比导电能力弱的溶液里自由移动的离子数目多 (4)盐酸的导电能力一定比醋酸溶液的强 (5)随着温度的升高，弱电解质溶液和金属的导电能力均增强 (6)向醋酸溶液中滴加等浓度NaOH溶液，混合溶液的导电能力不变 (7)向H2S溶液中通入Cl2直至过量，混合溶液的导电能力增强 × × × × × × √ 任务二、弱电解质的电离平衡 【评价训练】 2.某化学小组在一定温度下，将冰醋酸加水稀释，溶液的导电 能力I 随加入水的体积V变化的曲线如图所示。 (1)O点导电能力几乎为0的原因是___________________________________________。 (2)图像中a～b阶段，加水稀释，溶液中c(H＋)如何变化？______，简述原因：____________________________________________________________________ ________________________________。 增大 加水稀释，醋酸的电离平衡向右移动，n(H＋)增大，但溶液体积增大没有n(H＋)增大的明显，因而c(H＋)增大 O点冰醋酸中没有水，醋酸未电离，无离子存在 任务二、弱电解质的电离平衡 【评价训练】 (3)图像中b～c阶段，加水稀释，溶液中c(H＋)如何变化？______，简述原因：_______________________________________________________________________。 减小 加水稀释，电离平衡向右移动，但溶液体积增大比n(H＋)更明显，因而c(H＋)减小 3.用“＞”“＜”或“＝”填空。 (1)将c(H＋)＝0.1 mol·L－1的醋酸稀释100倍，所得溶液的c(H＋)___1.0×10－3 mol·L－1。 (2)将c(H＋)＝0.1 mol·L－1的醋酸稀释至c(H＋)＝1.0×10－3 mol·L－1，稀释倍数_____100。 (3)将某醋酸溶液稀释100倍使其c(H＋)＝1.0×10－3，则原溶液的c(H＋)____0.1 mol·L－1。 ＞ ＞ ＜ 任务二、弱电解质的电离平衡 【评价训练】 强电 解质 定义 完全电离的电解质 实例 强酸 强碱 绝大多数盐 定义 部分电离的电解质 实例 弱酸 弱碱 少数盐 弱电 解质 电离 平衡 定义 影响因素 温度 浓度 电离方程式 HCl === H++Cl- 电离方程式 CH3COOH H++CH3COO- 在一定条件下，弱电解质电离成离子的速率和 离子结合成分子的速率相等时的状态 课堂小结 思维导图 本课结束 今日作业 第三章 第一节 第1课时　弱电解质的电离平衡 $$null