第3章 第1节 第1课时 强电解质和弱电解质 弱电解质的电离平衡-【精彩三年】2024-2025学年高中化学选择性必修1课程探究与巩固PPT课件（人教版2019）

第一节　电离平衡 第1课时　强电解质和弱电解质　 弱电解质的电离平衡 第三章　水溶液中的离子反应与平衡 目录 CONTENTS 教材整体初识 构建与探源 命题整体感知 尝试与研析 01 02 学习目标 评价目标 1．从电离、离子反应和化学平衡的角度认识电解质水溶液的组成、性质和反应 2．认识弱电解质在水溶液中存在电离平衡 3．能用化学用语表示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 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 教材整体初识 构建与探源 01 1．电解质和非电解质 知识点一　强电解质和弱电解质 2．强电解质和弱电解质 (1)实验探究 知识点一　强电解质和弱电解质 酸 0.1 mol·L-1盐酸 0.1 mol·L-1醋酸 pH 较______ 较______ 导电能力 较______ 较______ 与镁条反应 产生无色气泡较______ 产生无色气泡较______ 实验结论 实验表明盐酸中c(H＋)________醋酸中c(H＋)，说明相同体积、相同物质的量浓度时，盐酸的电离程度________醋酸的电离程度 小 大 强 弱 快 慢 大于 大于 (2)强电解质和弱电解质的概念与物质类别 知识点一　强电解质和弱电解质 1．弱电解质的电离平衡 在一定条件下(如温度和浓度)，弱电解质分子电离成离子的速率和离子结合成分子的速率________时，电离过程达到电离平衡状态。 知识点二　弱电解质的电离平衡 相等 2．电离平衡的特征 知识点二　弱电解质的电离平衡 3．电离平衡的影响因素 (1)温度：电离一般是________过程，升高温度使电离平衡向________的方向移动。 (2)浓度：在一定温度下，对于同一弱电解质，其溶液浓度降低，电离平衡向________的方向移动，因为离子相互碰撞结合为分子的几率减小。 知识点二　弱电解质的电离平衡 吸热 电离 电离 (4)化学反应的影响：加入能与弱电解质电离出的离子发生反应的离子时，电离平衡向________方向移动。 知识点二　弱电解质的电离平衡 逆 增大 向左 电离 1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。 (1)盐酸能导电，所以盐酸是电解质。(　　) (2)BaSO4难溶于水，其水溶液导电性很差，所以BaSO4是弱电解质。(　　) (3)NH3溶于水所得水溶液能导电，所以NH3是电解质。(　　) (4)弱电解质的电离平衡只与温度、浓度有关。(　　) (5)等浓度的盐酸和醋酸溶液，氢离子浓度相等。(　　) (6)升高温度，弱电解质的电离平衡向右移动。(　　) 探本思辨 × × × × × √ A．适当升高温度 B．加入NaCl固体 C．通入NH3 D．加入少量盐酸 探本思辨 D 3．(1)电解质溶液导电与金属导电粒子有何不同？ (2)BaSO4饱和溶液和0.1 mol·L-1醋酸的导电能力都很弱，因而BaSO4和CH3COOH都是弱电解质，这个观点正确吗？简述理由。 (3)向1 L 1 mol·L-1的CH3COOH溶液中加入1 mol CH3COONa固体(假设溶液体积无变化)，CH3COOH的电离平衡怎样移动？ (4)向1 L 1 mol·L-1的CH3COOH溶液中加入1 mol NaOH固体(假设溶液体积无变化)，溶液的导电性怎样变化？ 探本思辨 答案：(1)电解质溶液导电是自由移动的阴、阳离子的定向移动；金属导电是自由移动的电子的定向移动。 探本思辨 (3)在CH3COOH溶液中加入CH3COONa，CH3COONa在溶液中完全电离，溶液中CH3COO－的浓度增大，使CH3COOH的电离平衡向左移动。 (4)溶液的导电性增强。CH3COOH是弱电解质，在水中不能完全电离，1 L 1 mol·L-1的CH3COOH溶液与1 mol NaOH完全反应转化为CH3COONa，CH3COONa是强电解质，在水中完全电离，溶液中离子浓度增大，溶液导电性增强。 探本思辨 命题整体感知 尝试与研析 02 类型一　强、弱电解质与电离平衡的影响因素 角度1：强、弱电解质与化合物类型的关系 强电解质主要是大部分的离子化合物及某些共价化合物，弱电解质主要是某些共价化合物。 (1)强电解质 ①强酸：HCl、H2SO4、HNO3、HClO4、HBr、HI等。 ②强碱：NaOH、KOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2等。 ③大多数盐：钠盐、钾盐、硝酸盐等。 ④金属氧化物：Na2O、CaO、MgO等。 ⑤金属氢化物：NaH、CaH2等。 类型一　强、弱电解质与电离平衡的影响因素 (2)弱电解质 ①弱酸：CH3COOH、H2CO3、HF、HCN、HClO、H2S等；H3PO4、H2SO3是中强酸，也属于弱电解质。 ②弱碱：NH3·H2O，多数不溶性的碱[如Fe(OH)3、Cu(OH)2等]、两性氢氧化物[如Al(OH)3等]。 ③水：水是极弱的电解质。 典例研析 例1 下列关于强、弱电解质的叙述中正确的是(　　) A．强电解质都是离子化合物，弱电解质都是共价化合物 B．强电解质都是可溶性化合物，弱电解质都是难溶性化合物 C．强电解质在熔融状态下都能完全电离，弱电解质在水溶液中部分电离 D．强电解质不一定能导电，弱电解质溶液的导电能力不一定比强电解质溶液的弱 D 典例研析 【解析】 HCl是共价化合物，但它是强电解质，A错误；电解质的强、弱与其溶解性无关，B错误；有些强电解质在熔融状态下不能电离，如H2SO4，C错误；电解质导电是有条件的，溶液的导电能力与溶液中离子浓度、离子所带电荷数有关，D正确。 类型一　强、弱电解质与电离平衡的影响因素 角度2：外界条件对电离平衡的影响(以CH3COOH⥫⥬CH3COO－＋H＋为例) 条件改变 平衡移动 电离程度 n(H＋) c(H＋) 导电能力 加水 正向 增大 增大 减小 减弱 升温 正向 增大 增大 增大 增强 加醋酸钠(s) 逆向 减小 减小 减小 增强 通HCl(g) 逆向 减小 增大 增大 增强 加NaOH(s) 正向 增大 减小 减小 增强 典例研析 C 典例研析 巩固与变化 1．下列物质在水溶液中的电离方程式正确的是(　　) A．Ca(OH)2===Ca2+＋2OH－ B．Fe(OH)3===Fe3+＋3OH－ A 巩固与变化 巩固与变化 2．下列叙述中正确的是(　　) A．25 ℃时，0.1 mol/L的醋酸比等浓度的醋酸钠溶液的导电能力弱 C．CaCO3的水溶液不易导电，故CaCO3是弱电解质 D．SO2溶于水后所得水溶液能导电，故SO2为电解质 A 巩固与变化 巩固与变化 3．用平衡移动原理分析外界条件对电离平衡的影响。以0.1 mol/L醋酸为例，对CH3COOH⥫⥬CH3COO－＋H＋进行分析。(填“增大”“减小”“不变”“正反应”或“逆反应”) (1)当向该溶液中加足量铁粉时，则平衡向__________方向移动；溶液中的n(H＋)________，c(H＋)________。 (2)当向溶液中加入等浓度的醋酸时，平衡__________；溶液中n(H＋) ________，c(H＋)________。 正反应 减小 减小 不移动 增大 不变 类型二　电解质溶液的性质及比较 角度1：电解质溶液的导电性 电解质溶液的导电能力取决于溶液中自由移动的离子的浓度和离子所带电荷数，自由移动离子的浓度越大、离子所带电荷数越多，溶液的导电能力越强。 典例研析 例1 下列措施不能使0.1 mol·L-1的醋酸导电性增强的是(　　) A．加水 B．加无水醋酸 C．加NaOH固体 D．通NH3 A 典例研析 【解析】 加水稀释促进醋酸电离，但醋酸电离的增大程度小于溶液体积的增大程度，溶液中离子浓度减小，溶液的导电性减弱，故A符合题意；加无水醋酸，使醋酸浓度增大，导致溶液中离子浓度变大，所以溶液导电性增强，故B不符合题意；加NaOH固体，NaOH和醋酸反应生成强电解质醋酸钠，导致溶液中离子浓度增大，溶液导电性增强，故C不符合题意；通氨气，氨气和醋酸反应生成醋酸铵，醋酸铵是强电解质，在水溶液里完全电离，导致溶液中离子浓度增大，溶液导电性增强，故D不符合题意。 类型二　电解质溶液的性质及比较 角度2：一元强酸与一元弱酸的比较 1．相同体积、相同物质的量浓度的一元强酸(如盐酸)与一元弱酸(如醋酸)的比较 比较项目 c(H＋) 酸性 中和 碱的能力 与足量活泼金属反应产生H2的总量 与同一金属反应时的起始反应速率　 一元强酸 大 强 相同 相同 大 一元弱酸 小 弱 小 类型二　电解质溶液的性质及比较 2．相同体积、相同c(H＋)的一元强酸(如盐酸)与一元弱酸(如醋酸)的比较 比较项目 c(H＋) 酸性 中和 碱的 能力 与足量活泼金属反应产生H2的总量 与同一金属反应时的起始反应速率　 一元强酸 相同 相同 小 少 相同 一元弱酸 大 多 典例研析 例2 相同体积、相同c(H＋)的某一元强酸溶液①和某一元弱酸溶液②分别与足量的锌粉发生反应，下列关于产生氢气的体积(V)随时间(t)变化的示意图正确的是(　　) C 典例研析 【解析】 相同体积、相同c(H＋)的一元强酸和一元弱酸，刚开始与锌粉反应的速率是相同的，随着反应进行，弱酸能继续电离出H＋，故其反应速率比强酸的大，排除B、D项；弱酸的物质的量浓度大于强酸的，所以弱酸与足量的锌粉反应生成氢气的量较多，排除A项。 巩固与变化 1．下列溶液中导电性最强的是(　　) A．1 L 0.2 mol·L-1CH3COOH溶液 B．0.1 L 0.1 mol·L-1 H2SO4溶液 C．0.5 L 0.1 mol·L-1 HCl溶液 D．2 L 0.1 mol·L-1 H2SO3溶液 B 巩固与变化 巩固与变化 2．一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时，为了减缓反应速率，且不影响生成氢气的总量，可向盐酸中加入适量的(　　) ①NaOH(固体)　②H2O　③HCl　④CH3COONa(固体) A．①② B．②③ C．③④ D．②④ 【解析】 由题意可知，要使反应速率减小，而不改变生成H2的量，则要求c(H＋)减小，而n(H＋)不变，可采取的措施是加水或加CH3COONa固体。 D 巩固与变化 3．[2023·湖州中学检测]某温度下，等体积、c(H＋)相同的盐酸和醋酸分别加水稀释，溶液中的c(H＋)随溶液体积变化的曲线如图所示。据图判断下列说法正确的是(　　) A．曲线Ⅱ表示的是盐酸的变化曲线 B．b点溶液的导电性比c点溶液的导电性强 C．取等体积的a点、b点对应的溶液，消耗的NaOH的量相同 D．b点酸的总浓度大于a点酸的总浓度 B 巩固与变化 【解析】 CH3COOH属于弱电解质，在稀释时会继续电离出H＋，故稀释相同倍数时醋酸中c(H＋)的变化比盐酸中c(H＋)的变化小一些，即曲线Ⅰ表示盐酸，曲线Ⅱ表示醋酸，A项错误；溶液的导电性与溶液中离子的浓度有关，离子浓度：b点＞c点，故导电性：b点＞c点，B项正确；a点、b点表示溶液稀释相同倍数，溶质的物质的量没有发生变化，都等于稀释前的物质的量，稀释前两溶液中c(H＋)相同，但CH3COOH为弱酸，则c(CH3COOH)＞c(HCl)，故稀释前n(CH3COOH)＞n(HCl)，即CH3COOH消耗NaOH多，C项错误；由c(H＋)的大小可知，a点酸的总浓度大于b点酸的总浓度，D项错误。 课后请完成高效作业12 感谢聆听，再见！ (3)相同离子的影响：在弱电解质溶液中加入与弱电解质有相同离子的强电解质时，电离平衡______向移动。如在氨水中加入NH4Cl，NH4Cl在溶液中完全电离，于是溶液中NH的浓度________，使NH3·H2O的电离平衡________移动。 2．某浓度的氨水中存在下列平衡：NH3·H2O⥫⥬NH＋OH－，若想增大NH的浓度，而不增大OH－的浓度，应采取的措施是(　　) 【解析】 升高温度，平衡向右移动，c(NH)、c(OH－)都增大，A错误；加入NaCl固体，平衡不移动，B错误；通入NH3，平衡向右移动，c(NH)、c(OH－)都增大，C错误；加入少量盐酸，H＋与OH－反应使c(OH－)下降，平衡向右移动，使c(NH)增大，D正确。 (2)不正确。BaSO4是难溶性盐，其溶液中自由移动的离子浓度很小，但溶于水的BaSO4完全电离成Ba2+和SO，故BaSO4是强电解质。 0.1 mol·L-1醋酸中离子浓度较小，CH3COOH部分电离，因而CH3COOH是弱电解质。 例2 [2023·温州中学检测]在0.1 mol·L-1氨水中存在如下平衡：NH3＋H2O ⥫⥬NH3·H2O⥫⥬NH＋OH－。下列有关该溶液的叙述正确的是(　　) A．向其中加入少量浓盐酸，HCl与NH3反应生成NH4Cl，使NH3浓度减小，NH浓度增大，平衡逆向移动 B．向其中加入少量NaOH固体，OH－与NH结合生成NH3·H2O，使NH浓度减小，平衡正向移动 C．向其中加入少量0.1 mol·L-1 NH4Cl溶液，溶液中c(OH－)减小 D．向其中加入少量MgSO4固体，溶液中c(OH－)增大 【解析】 A项，加入少量浓盐酸，首先发生反应H＋＋OH－===H2O，使OH－浓度减小，平衡正向移动；B项，加入少量NaOH固体，使OH－浓度增大，平衡逆向移动；C项，加入少量0.1 mol·L-1 NH4Cl溶液，使NH浓度增大，平衡逆向移动，溶液中c(OH－)减小；D项，加入少量MgSO4固体，发生反应Mg2+＋2OH－===Mg(OH)2↓，溶液中c(OH－)减小。 C．NaHCO3===Na＋＋H＋＋CO D．H2CO3⥫⥬2H＋＋CO 【解析】 氢氧化钙是强碱，属于强电解质，电离方程式：Ca(OH)2===Ca2+＋2OH－，A正确；氢氧化铁是弱碱，属于弱电解质，其电离方程式为Fe(OH)3⥫⥬Fe3+＋3OH－，B错误；碳酸氢钠是弱酸的酸式盐，电离方程式为NaHCO3===Na＋＋HCO，C错误；碳酸是二元弱酸，弱酸的电离分步写，电离方程式为H2CO3⥫⥬H＋＋HCO，HCO⥫⥬H＋＋CO，D错误。 B．NaHSO4在水溶液中的电离方程式为NaHSO4===Na＋＋HSO 【解析】 CH3COOH是弱酸，在溶液中部分电离，醋酸钠是强电解质，在溶液中完全电离，所以25 ℃时，0.1 mol/L的醋酸中离子浓度小于等浓度的醋酸钠溶液，导电能力弱于等浓度的醋酸钠溶液，故A正确；硫酸氢钠在水溶液中完全电离出钠离子、氢离子和硫酸根离子，电离方程式为NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO，故B错误；溶于水的碳酸钙在溶液中完全电离出钙离子和碳酸根离子，属于强电解质，故C错误；SO2溶于水生成的H2SO3电离而使水溶液导电，SO2不能电离出自由移动的离子，不属于电解质，故D错误。 　 　 【解析】 溶液的导电能力与溶液中自由移动离子的浓度和所带电荷数成正比，离子浓度越大，所带电荷数越多，溶液的导电能力越强。CH3COOH是弱电解质，其电离方程式为CH3COOH⥫⥬CH3COO－＋H＋，且电离是微弱的，则0.2 mol·L-1醋酸中阴、阳离子总浓度很小；H2SO4是强电解质，其电离方程式为H2SO4===2H＋＋SO，则0.1 mol/L H2SO4溶液中阴、阳离子总浓度等于0.3 mol/L；HCl为强电解质，其电离方程式为HCl===H＋＋Cl－，则 0.1 mol/L HCl溶液中阴、阳离子总浓度等于0.2 mol/L；H2SO3为弱电解质，其电离方程式为H2SO3⥫⥬H＋＋HSO，则0.1 mol/L H2SO3溶液中阴、阳离子总浓度略小于0.2 mol/L；综上所述0.1 mol·L-1 H2SO4溶液中离子浓度最大，所带电荷数最多，其导电性最强，故B正确。 $$