内容正文:
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
第一节 电离平衡
第1课时
人教版化学选择性必修1《化学反应原理》
强弱电解质
食盐溶液中的离子运动
1.电解质与非电解质
电 解 质:
非电解质:
水溶液中或熔融状态下能导电的化合物
水溶液中和熔融状态下都不能导电的化合物
[注 意]
⑴电解质和非电解质都是针对化合物而言。
⑵电解质能导电必须是本身电离。
返回
(酸、碱、盐、活泼金属氧化物、水、少数有机化合物)
(非金属氧化物(H2O除外)、大多数有机物、NH3等)
复习回顾
判断电解质的方法:
一看:是不是化合物;
二看:是不是导电;(熔融或水溶液中)
三看:是不是自身电离。
判断正误:
1. 铜和NaOH溶液都能导电,所以它们属于电解质。
单质和混合物既不是电解质也不是非电解质
2. 硫酸钡难溶于水,其水溶液几乎不导电,所以硫酸钡不是电解质。
BaSO4是盐,熔融状态能导电,所以是电解质。
3. Na2SO4晶体不导电,所以Na2SO4不是电解质。
4. CO2、NH3 溶于水能导电,那么CO2是电解质。
Na2SO4是盐,所以是电解质。
导电的不是CO2,导电的是H2CO3电离出的离子
×
×
×
×
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铜 ③氯气 ④硫酸钡 ⑤乙醇 ⑥盐酸
⑦CH3COOH ⑧CO2 ⑨熔融的NaCl
②⑥⑨
①④⑦⑨
⑤⑧
HCl的水溶液
1、单质和混合物既不是电解质,也不是非电解质。
易错点
2、能导电的物质不一定是电解质。
3、电解质不一定能导电。
✪ 特别提示:纯酸不导电
复习回顾
单质及混合物不叫做电解质,也不能叫做非电解质。(如:金属单质、溶液、盐酸——电解质溶液)
注意:
①单质
混合物
既不是电解质也不是非电解质
②难溶的盐(BaSO4等)虽然水溶液不能导电,但是在熔融时
能导电,也是强电解质。
③CO2、SO2、SO3、NH3等溶于水得到的水溶液能导电,
但不是“自身”电离,均不是电解质
④酸只能在水溶液中导电,熔融状态下(纯硫酸)不导电
⑤ 电解质的强弱≠溶液的导电能力强弱
电解质的强弱≠物质的溶解性大小
⑥弱酸酸式盐NaHCO3,属于强电解质。
日常生活中盐酸和醋酸用途
盐酸主要用于卫生清洁,如洁厕剂的主要成分是盐酸(HCl),为什么不用醋酸(CH3COOH)?
为什么除水垢用醋酸(CH3COOH)、而不用盐酸(HCl)?
这是因为盐酸和醋酸的酸性不同,电离程度不同。
新课引入
实验3-1
一、强电解质和弱电解质
一、强电解质和弱电解质
酸 0.1 mol/L 盐酸 0.1 mol/L 醋酸
pH
导电能力
实验现象
化学方
程式
Mg + 2HCl
MgCl2 + H2↑
Mg + 2CH3COOH
(CH3COO)2Mg + H2↑
1.0
3.0
镁条表面产生气泡较快
镁条表面产生气泡较慢
导电能力强
导电能力弱
【实验现象】
[c(H+)=0.1 mol/L]
[c(H+)≈0.001 mol/L]
一、强电解质和弱电解质
实验3-1:等体积、等浓度的盐酸和醋酸溶液与等量 镁条反应,
并测量这两种溶液的pH(常温下)
酸 0.1 mol/L 盐酸 0.1 mol/L 醋酸
pH
导电能力
产生H2速率
生成H2总量
迅速产生大量气泡
产生气泡相对缓慢
强
弱
1
≈ 3
实验探究
结论:HCl在水中的电离程度大于CH3COOH
[c(H+)=0.1 mol/L]
提示:c(H+)=10-PH
[c(H+)≈0.001 mol/L]
相同
相同
CH3COOH
H++CH3COO-
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-
H2O,CH3COOH,H+ ,CH3COO-
CH3COOH在水中部分电离
HCl在水中完全电离
一、强电解质和弱电解质
探究角度:从电离角度微观探析电解质的强弱
酸 0.1 mol/L 盐酸 0.1 mol/L 醋酸
pH
导电能力
与镁条反应
1 接近3
强 弱
迅速产生大量气泡
产生气泡相对缓慢
结论:
HCl在水中的电离程度大于CH3COOH
数据分析
提示:c(H+)=10-pH
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: HCl分子在水中完全电离
醋酸分子在水中部分电离,且非常微弱
分子是离子的储备库
①定义:在水溶液中能够全部电离的电解质。
②特点:完全电离,只有离子,无分子,不可逆。
电离方程式用“=”连接
③ 类别:
强酸:HCl、H2SO4、HNO3、HBr、HI、HClO4
强碱:NaOH、KOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2
绝大多数盐(包括难溶盐):NaCl、NH4Cl、BaSO4等
活泼金属氧化物:Na2O等
活泼金属氢化物:NaH
1、强电解质
一、强电解质和弱电解质
2、弱电解质
①定义:在水溶液中能够部分电离的电解质。
②特点:不完全电离,既有分子又有离子,可逆。
存在电离平衡,电离方程式用“ ”连接
③类别:
弱酸:HF、HClO、H2S、H2SO3、H3PO4、H2CO3、CH3COOH等。
弱碱:NH3·H2O、Fe(OH)3、Al(OH)3、Cu(OH)2等。
极少数盐:(CH3COO)2Pb、HgCl等。
水:H2O是极弱电解质
一、强电解质和弱电解质
电解质
强电解质
弱电解质
在水溶液中能完全电离的电解质
在水溶液中部分电离的电解质
强酸、强碱、大多数盐(包括难溶性盐)
完全电离,只有离子,无分子,不可逆
定义:
类别:
特点:
类别:
定义:
特点:
不完全电离,既有分子又有离子,可逆
弱酸、弱碱和水、极少数盐
(CH3COO)2Pb
HgCl2
六大强酸:HCl、HBr、HI、H₂SO₄、HNO₃、HClO₄
四大强碱:KOH、Ba(OH)₂、NaOH、Ca(OH)₂
一、强电解质和弱电解质
13476 (1) -
电解质
非电解质
化合物
纯净物
物 质
混合物
单 质
强电解质
弱电解质
强酸H2SO4
金属氧化物CuO
大多数盐 BaSO4
强 碱Ba(OH)2
弱酸CH3COOH
弱碱NH3·H2O
水H2O
--多数有机物、非金属氧化物等
水中
或熔融
全部电离
仅在水中
全部电离
仅在水中
部分电离
既不是电解质
也不是非电解质
一、强电解质和弱电解质
溶液导电性强弱取决于溶液中
离 子 的 浓 度
离子所带电荷数
【辨析】
强电解质溶液一定比弱电解质溶液的导电力强吗?
电解质溶液导电能力强弱与电解质强弱无必然联系
电解质的强弱≠溶液的导电能力强弱
电解质的强弱≠物质的溶解性大小
强酸:
HCl、H2SO4、HNO3、HClO4、HBr、HI
强碱:
KOH、NaOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2
绝大多数盐:
NaCl、Na2CO3、CaCO3、AgCl等
水溶液或熔融状态下能全部电离的电解质
强电解质
弱电解质
水溶液或熔融状态下能部分电离的电解质
弱酸:
H2CO3、CH3COOH、HClO、HF等
弱碱:
NH3·H2O、Cu(OH)2、Mg(OH)2等
极少数盐:
(CH3COO)2Pb、HgCl2等
H2O
一、强电解质和弱电解质
学习评价
2、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
1、回顾所学内容,判断正误:
BaSO4难溶于水,其水溶液导电性很差,所以BaSO4是弱电解质( )
HClO为弱酸,故NaClO为弱电解质( )
强电解质在溶液中不存在溶质分子,而弱电解质在溶液中存在溶质分子( )
①④⑦⑧⑨
⑤⑩⑪
①④⑧
⑦⑨
电解质强弱与物质溶解度、导电性均无关
练习:现有以下物质:①硫酸铜晶体 ②AlCl3 ③冰醋酸 ④硫化氢 ⑤三氧化硫 ⑥金属镁 ⑦石墨 ⑧亚硫酸钠 ⑨氨水 ⑩熟石灰固体。
(1)属于强电解质的是 (填序号,下同)。
(2)属于弱电解质的是 。
(3)属于非电解质的是 。
(4)既不是电解质,又不是非电解质的是 。
(5)能导电的是 。
①②⑧⑩
③④
⑤
⑥⑦⑨
⑥⑦⑨
弱 酸:
CH3COOH、H2CO3、HClO、HF、H2SO3、H2S等
弱 碱:
NH3·H2O 、Fe(OH)3 、Cu(OH)2等
极弱电解质:水(H2O)
强 酸:
HCl、H2SO4、HNO3、HBr、HI、HClO4等
强 碱:
NaOH、KOH、Ca(OH)2 、Ba(OH)2等
大多数盐类:
AgNO3 、KNO3 、NH4Cl、Na2CO3等
请写出 H2SO4、H2CO3、NH3·H2O 、Na2CO3的电离方程式
强电解质
弱电解质
电离方程式的书写:
——完全电离,书写时用“=”号
(2)弱电解质
(1)强电解质
——部分电离,书写时用“ ”号
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第二级
第三级
第四级
第五级
强电解质 强酸
强碱
盐 正盐
强酸的酸式盐
弱酸的酸式盐
完全电离,如HCl = H+ + Cl-
完全电离,如Ba(OH)2 = Ba2+ + 2OH-
完全电离,
如NaHSO4 :
请写出NaHSO4在水中和熔融状态下的电离方程式
【书写规律】
强电解质:“ = ”、弱电解质:“ ⇌ ”
NaHSO4 = Na++HSO4-(熔融状态)
NaHSO4 = Na++H++SO42- (水中)
2、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
两性氢氧化物
Al3++3OH-
Al(OH)3
H++AlO2-+H2O
碱式
酸式
【电离方程式口诀】强等号;弱可逆;多元弱酸分步写,多元弱碱一步完。
2、电离方程式的书写:
口诀:强等号、弱可逆 , 多元弱酸分步写,多元弱碱一步完。
(1)强电解质,完全电离,用“=”
(2)弱电解质,部分电离,用“ ”
(3)多元弱酸分步电离,分步书写;
(4)多元弱碱一步完成电离。
NaCl=Na++Cl-
H2CO3 H++HCO3-
HCO3- H++CO32-
Fe(OH)3 Fe3++3OH-
CH3COOH H++CH3COO-
(5)酸式盐的电离
①强酸酸式盐的电离:
②弱酸酸式盐的电离:
熔融状态下:NaHSO4=Na++HSO4-
在水溶液中:NaHSO4=Na++H++SO42-
熔融状态下:NaHCO3=Na++HCO3-
在水溶液中:NaHCO3=Na++HCO3-
HCO3- H++CO32-
(6)两性氢氧化物
2、电离方程式的书写:
在以下各种情形下,电离方程式书写正确的是( )
C
Cl- H3O+
HCl在水中电离示意 CH3COOH在水中电离示意图
H3O+ CH3COO- CH3COOH
盐酸与醋酸在水中的电离示意图
主要
粒子
H2O
H2O
H+
H+
CH3COO−(次)
Cl−
CH3COOH(主)
完全电离
部分电离
强电解质
弱电解质
主要
粒子
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
二、弱电解质的电离平衡
【例】请写出H2SO4、NH3·H2O 、H2CO3、Al(OH)3、NaHCO3 、
NaHSO4 、Ba(OH)2在水溶液中的电离方程式。
一、强电解质和弱电解质
END
Lavf57.62.100
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