3.1.1 强弱电解质与电离平衡 课件-2025-2026学年高二上学期化学人教版选择性必修1

该高中化学课件聚焦强、弱电解质与电离平衡核心内容，从生活中盐酸和醋酸的用途差异导入，通过实验对比pH、导电能力及与镁反应现象，衔接电解质分类旧知，构建“旧知-问题-实验-新知”的学习支架。 其亮点是以实验探究为核心，结合微观分析与问题链设计，体现科学探究与实践和科学思维。如实验3-1通过现象差异推理电离程度不同，电离平衡影响因素表格用勒夏特列原理解释，帮助学生形成“结构决定性质”的化学观念。资料含课堂练习与小结，助力学生深化理解，也为教师提供清晰教学思路。

第1课时 强、弱电解质与电离平衡 第一节 电离平衡 第三章 水溶液中的离子反应与平衡 人教版高中化学选择性必修1 1 学习目标 1、了解强、弱电解质的概念； 2、掌握强电解质与弱电解质的判断； 3、掌握弱电解质的电离方程式的书写； 4、掌握弱电解质的电离平衡。 物质 混合物 纯净物 化合物 单质 电解质： 非电解质： 在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物。 酸(包括有机酸) 碱 盐(包括有机盐) 水、 活泼金属氧化物 在水溶液里和熔融状态下都不能够导电的化合物。 包括：大多数有机物(酒精/蔗糖) 非金属氧化物(CO2/SO2) 非酸性气态氢化物NH3 复习旧知 区分盐酸、硫酸、硝酸、醋酸 现有下列物质： ①NaOH溶液 ②NaCl ③盐酸 ④CO2 ⑤CaCO3 ⑥ Fe ⑦硫酸 ⑧乙醇 ⑨熔融CaCl2 ⑩Na2O 以上指定物质中，能导电的物质是： ； 属于电解质的是： ； 属于非电解质的是： ； 课堂练习 ①③⑥⑨ ②⑤⑦⑨⑩ ④⑧ 1、单质和混合物既不是电解质，也不是非电解质。 2、电解质不一定能导电，能导电的物质不一定是电解质。 3、非电解质不导电，不导电的物质不一定是非电解质。 新课引入 盐酸和醋酸是生活中经常用到的酸。盐酸常用于卫生洁具的清洁。 有效成分是盐酸 醋酸的腐蚀性比盐酸的小，比较安全，为什么不用醋酸代替盐酸呢？ 强电解质和弱电解质 HCl和醋酸都是电解质，在水中都能电离出离子，那么相同条件下，不同电解质的电离程度是否有区别？ 【实验3-1】 取相同体积、0.1 mol/L 的盐酸和醋酸，比较它们 pH的大小，试验其导电能力，并分别与等量镁条反应。观察、比较并记录现象。 1 mol/L HCl 1 mol/LCH3COOH 镁条 酸 0.1 mol/L 盐酸 0.1 mol/L 醋酸 与镁条反应 产生气泡速度较快 产生气泡速度较慢 【反应本质】 Mg+2H+==Mg2++H2↑ 【反应速率】 相对较大 相对较小 实验分析与结论 【实验结论】 c(H+)大小：0.1mol/L盐酸>0.1mol/L醋酸 强电解质和弱电解质 酸 0.1 mol/L 盐酸 0.1 mol/L 醋酸 导电能力 强 弱 【离子浓度】 【导电性】 实验分析与结论 【实验结论】 读数：187 读数：7180 0.1 mol/L 盐酸 ＞ 0.1 mol/L 醋酸 0.1 mol/L 盐酸 ＞ 0.1 mol/L 醋酸 在水中的电离程度：盐酸＞醋酸。 强电解质和弱电解质 导电能力与离子浓度和离子所带电荷有关（自由移动的阴阳离子） 酸 0.1 mol/L 盐酸 0.1 mol/L 醋酸 pH 1 3 强电解质和弱电解质 0.1 mol/L 资料卡片：pH＝−lgc(H+) 则：c(H+)=10-pH 0.1mol/L HCl(aq) c(H+) = 0.1mol/L CH3COOH(aq) c(H+) ≈ 0.001 mol/L 盐酸与醋酸的电离程度的微观比较 主要粒子 电离程度 H2O H+ Cl- CH3COOH H+ CH3COO- CH3COOH在水中部分电离 HCl在水中完全电离 强电解质和弱电解质 0.1mol/L HCl(aq) c(H+) = 10-1 =0.1 mol/L 0.1mol/L CH3COOH(aq) c(H+) ≈ 0.001 mol/L 【结论】 数据分析 强电解质和弱电解质 HCl 分子在水中完全电离； CH3COOH 分子在水中部分电离，且非常微弱。 电解质 强电解质 弱电解质 在水溶液中能全部电离的电解质 在水溶液中不能完全电离的电解质 常见的强电解质： ①强酸： HCl、H2SO4、HNO3、HBr、HI、HClO4 ②强碱： NaOH、KOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2 ③大部分盐（包括难溶盐）： NaCl、(NH4)2SO4、BaSO4等; ④活泼金属氧化物：CaO、Na2O等。 常见的弱电解质： ①弱酸： HF、HClO、H2S、H2SO3、H3PO4、H2CO3、 CH3COOH等; ②弱碱： NH3·H2O、Fe(OH)3、Al(OH)3、Cu(OH)2等; ③少数盐： 醋酸铅(CH3COO)2Pb、HgCl2等; ④H2O是极弱电解质。 强电解质和弱电解质 1.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 ①④⑦⑧⑨ ⑤⑩⑪ ①④⑧ ⑦⑨ 2.电解质的强弱与其溶解度有何关系? 3.电解质的强弱与其水溶液的导电能力有何关系? 注意：电解质的强弱由物质的内部结构决定，根本区别是能否完全电离。 ① 电解质的强弱与溶解性无关，只与电离程度有关。 ② 强电解质导电能力不一定强，电解质强弱与导电能力没有必然联系。 ③ 电解质的强弱与化学键类型没有必然联系。 一般强电解质含有离子键或强极性共价键，但含有强极性共价键的化合物不一定是强电解质。 如：HF就是弱电解质。 深度思考 强电解质 弱电解质 相同点 电离程度 在溶液中存在形式 化合物类型 本质区别 完全电离(不可逆) 部分电离(可逆) 阴、阳离子 阴、阳离子和 弱电解质分子 强电解质与弱电解质的比较 都是电解质，在水溶液中都能电离，溶液都能导电。 在水溶液中是否完全电离。 离子化合物，部分共价化合物 共价化合物 强电解质和弱电解质 在溶液中完全电离，用“=”表示 强电解质 强酸 强碱 盐 正盐 强酸的 酸式盐 弱酸的 酸式盐 = Ba2+ + 2OH- = 2Na+ + = Na+ +HCO3-，HCO3- H+ + NaHSO4 = Na++HSO4-（熔融状态，只断离子键） = Na++H++SO42- （水溶液） = H+ + Cl- 酸式盐： 看强弱 看条件 HCl Ba(OH)2 Na2CO3 NaHSO4 NaHCO3 强电解质： 电离方程式的书写 弱电解质 一元弱酸 一元弱碱 H2O 多元弱酸 多元弱碱 一步电离，如 CH3COOH 一步电离，如 NH3·H2O 一步电离， H2O 分步电离，必须分步写出，不可合并（以第一步电离为主） 如H2CO3 H+ + ， H+ + 分步电离，中学阶段一步写出。 如Fe(OH)3 CH3COO- + H+ + OH- H+ + OH- Fe3+ + 3OH- 在溶液中不完全电离是可逆的，用“ ⇌”表示 弱电解质： 电离方程式的书写 写出下列电解质的电离方程式 ⇌Cu2++2OH－ H2SO4 Ca(OH)2 CH3COONH4 H2S Cu(OH)2 H3PO4 （水溶液中）KHSO3 = Ca2+ + 2OH－ = 2H+ + SO42－ = CH3COO－ + NH4+ ⇌H++HS－ ⇌H++ ⇌Al3+ + 3OH－ = K++HSO3－ HSO3－ ⇌H++SO32－ [口诀]：强等号;弱可逆;多元弱酸分步写, 多元弱碱一步完,酸式盐看完强弱看条件。 HS－ ⇌H++S2－ （酸式电离） （碱式电离） [Al(OH)4]－ + H+ ⇌H2O+ Al(OH)3 课堂练习 冰醋酸加入水中会发生如何的变化？请结合平衡理论进行解释 CH3COOH CH3COO - + H+ 水 冰醋酸 弱电解质分子 电离 结合 离子 ①开始时，v电离 和 v结合 怎样变化？ ②当 v电离 = v结合 时，可逆过程达到什么状态？画出V～t图 弱电解质的电离平衡 CH3COOH CH3COO－＋H＋ 电离 结合 c(CH3COOH)最大，v电离最大 c(H+)、c(CH3COO-) =0，v结合为0 1、电离平衡状态的建立过程 开始时 c(CH3COOH)减小，v电离减小 c(H+)、c(CH3COO-) 增大，v结合增大 过程中 c(CH3COOH)不变，v电离不变 c(H+)、c(CH3COO-) 不变，v结合不变 最后 v电离 v结合 v t v电离 = v结合 电离平衡状态 0 t1 电离平衡也是一种化学平衡 弱电解质的电离平衡 在一定条件下（如温度、浓度等）的弱电解质的溶液中， 弱电解质分子电离成离子的速率和离子重新结合成分子的速率相等， 溶液中各分子、离子的浓度保持不变的状态。 前提 实质 标志 弱电解质的电离平衡 2、电离平衡状态的概念 ——研究对象为弱电解质 ——电离平衡与化学平衡一样是动态平衡 ——达到平衡时，溶液中离子浓度和分子浓变浓度度都保持不变 ——弱电解质分子电离成离子的速率和离子重新结合成分子的速率相等 弱 等 动 定 变 ——条件改变改变，电离平衡发生发生移动，各粒子的浓度都要发生改变 1 2 3 4 5 弱 等 动 定 变 弱电解质的电离平衡 3、电离平衡的特征 电离度(α) = n(已电离的电解质分子) n(起始的电解质分子总量)   表示了弱电解质的电离程度的相对强弱 电离度 对于同一弱电解质，通常溶液中弱电解质的浓度越小，离子间通过碰撞结合成分子的机会越少，电离程度越大。 拓展延伸：电离度 4、电离平衡的影响因素 (1) 内因： 电解质本身的性质。通常电解质越弱电离程度越小。 电离程度：盐酸 醋酸 碳酸 ＞ ＞ 越强越电离 电离平衡和化学平衡一样，当外界条件（温度、浓度）改变时符合勒夏特列原理。 (2) 外因： 弱电解质的电离平衡 4、电离平衡的影响因素 (2) 外因： 弱电解质的电离平衡 温度： 不同温度下0.05 mol/L 醋酸的pH： 温度 20 ℃ 24 ℃ pH 3.05 3.03 温度升高，pH减小，c(H+)增大 ΔH ＞0 温度升高，平衡正向移动，电离程度增大 越热越电离 CH3COOH ⇌ CH3COO- + H+ 弱电解质的电离过程一般是吸热过程（断键） 平衡移动方向 电离程度 ① 加水稀释 ② 增大醋酸浓度 右移 减小 右移 增大 越稀越电离 CH3COOH ⇌ CH3COO-+H+ 4、电离平衡的影响因素 (2) 外因： 弱电解质的电离平衡 浓度： 电离平衡右移，电离程度不一定增大 条件改变 平衡移动 n(H+) c(H+) n(Ac-) c(Ac-) n(HAc) c(HAc) 电离程度 导电能力 升高温度 加H2O 加冰醋酸 加NaAc(s) 通HCl(g) 加NaOH(s) 加入镁粉 分析下列条件对醋酸电离平衡的影响 CH3COOH ⇌CH3COO- + H+ ΔH>0 左移 左移 同离子效应 右移 化学反应 右移 右移 右移 右移 弱电解质的电离平衡 4、电离平衡的影响因素小结 温度： 弱电解质的电离过程一般是吸热过程。 升高温度，电离平衡正移，电离程度增大。 越热越电离 浓度： a、加水稀释，平衡正移，电离程度增大。 b、增大弱电解质浓度，平衡正移，但电离程度减小。 越稀越电离 同离子效应 加入与弱电解质电离出的离子相同的离子，平衡逆移，电离程度减小。 化学反应 加入能与弱电解质电离出的离子反应的离子，平衡正移，电离程度增大。 同粒抑电离 反应促电离 弱电解质的电离平衡 醋酸的腐蚀性比盐酸的小，为什么不用醋酸代替盐酸呢？ CaCO3是卫生洁具常见的污染物之一。 去污原理如下： 相同浓度盐酸比醋酸能够提供更大的c(H+)，可以增大去污反应的速率。 CaCO3+2H+ CO2↑+H2O+Ca2+ 实际产品兼顾安全性与去除效果，确定产品有效成分及浓度 小试身手 某浓度的氨水中存在下列平衡： 如想增大NH4+的浓度，而不增大OH-的浓度，应采取的措施是（ ) ①适当升高温度 ②加入NH4CI固体 ③通入NH3 ④加入少量盐酸 A.①② B.②③ C.②④ D.①④ NH4++OH- NH3.H2O C 小试身手 已知0.1mol/L的醋酸溶液中存在电离平衡： CH3COOH⇌CH3COO- + H+ 要使溶液中c(H＋)/c(CH3COOH)值增大，可以采取的措施是（ ） A 加少量烧碱溶液 B 降低温度 C 加少量冰醋酸 D 加水 D 小试身手 导 电 能 力 在一定温度下，冰醋酸稀释过程中溶液的导电能力变化如右图所示。 (1)“O”点不能导电的理由__________________。 (2)M、N、P三点溶液 c(H+) 由大到小的顺序为__________。 N>M>P 没有自由移动的离子 (3)M、N、P三点对应的溶液中，CHCOOH电离程度 由大到小的顺序为__________。 P>N>M (4) M、N、P中和NaOH的能力：__________。 P=N=M 注意：弱电解质的电离程度、溶液的导电性与电离平衡的移动没有必然关系 由导电能力可知 加水，越稀越电离 溶液中CH3COOH的物质的量不变 离子浓度 不电离 越稀越电离 小试身手 弱电解质的电离 弱电解质 电离平衡 电离方程式 定义 常见类型 书写规则 影响因素 定义 特点 特征 部分电离，符号选用“⇌” v(电离) = v(结合) 逆 等 动 定 变 可逆 吸热 熵增 越热越电离 越稀越电离 部分电离 弱酸、弱碱、少数盐、水 Lavf58.29.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $