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2课时
人教版化学选择性必修1《化学反应原理》
弱电解质的电离平衡
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
Ac
H
醋酸溶液中的微粒运动
Ac
H
Ac
H
Ac
H
返回
Ac
H
醋酸溶液中的微粒运动
Ac
H
Ac
H
Ac
H
H+
Ac–
返回
H+
Ac–
离子结合成分子的过程
返回
Ac
H
醋酸溶液电离平衡状态
Ac
H
H+
Ac–
H+
Ac–
Ac
H
Ac
H
返回
1、电离平衡状态的建立过程
c(CH3COOH) c(H+) c(CH3COO-) v(电离) v(结合)
开始时
接着
最后
0
0
最大
最大
0
增大
增大
减小
减小
增大
不变
不变
不变
不变
不变
v电离
v结合
反应速率
时间
v电离 = v结合
电离平衡状态
0
CH3COOH CH3COO-+H+
电离
结合
t1
电离平衡也是一种化学平衡
2、概念:在一定条件(如温度、浓度)下,弱电解质分子电离成离子的速率、与离子结合成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,电离过程就达到了电离平衡状态。
弱电解质
条件改变,电离平衡发生移动
动态平衡
溶液中各分子、离子的浓度不变
v电离 = v结合 ≠ 0
3、特征
弱
等
动
定
变
v结合
v
t
v电离
v电离 = v结合
t1
0
二、弱电解质的电离平衡
在一定条件下,当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时,电离过程就达到了平衡
3.电离平衡的特征
动态平衡:V(电离)=V(结合) ≠0
V(电离)=V(结合)
C(B) 或W(B) 或 α(B)一定
条件改变→平衡改变
动
等
定
变
逆
弱电解质的电离是可逆的
2.定义:
-----电离平衡
吸
弱电解质的电离过程是吸热的
CH3COOH H++CH3COO-
v结合
v
t
v电离
v电离 = v结合
t1
0
二、弱电解质的电离平衡
1.电离的过程
两种速率相等,处于平衡状态
时间
反应速率
t0
t1
CH3COOH H++CH3COO-
CH3COOH H++CH3COO-
H++CH3COO- CH3COOH
二、弱电解质的电离平衡
4、电离平衡的影响因素
(1)内因:
电解质本身性质,越弱越难电离
(2)外因:
②浓度:
①温度:
电离平衡的移动可用勒沙特列原理来解释
电离是吸热过程,
升高温度,电离平衡正移,电离程度增大。
越热越电离
加水稀释,平衡正移,电离程度增大。
越稀越电离
③同离子效应:
④化学反应:
加入相同的离子,平衡逆移,电离程度减小。
反应消耗离子,平衡正移,电离程度增大。
同粒抑电离
反应促电离
二、弱电解质的电离平衡
4、影响电离平衡的因素
(1)温度
(2)浓度
----由于电离是吸热的
----溶液越稀,离子相遇结合成分子越困难,因此更有利于电离。
注:电离平衡的移动可用勒沙特列原理来解释
----越稀越电离
(3)同离子效应
:即在弱电解质溶液中加入同弱电解质具有相同离子的强电解质,使电离平衡向逆方向移动。
(4)化学反应
越热越电离
“同抑异促”
CH3COOH H++CH3COO-
二、弱电解质的电离平衡
画出加水稀释冰醋酸时离子浓度随加水量的变化曲线。
越稀越电离
电解质溶液的浓度越小,它的电离程度就越大。
①加水稀释向电离的方向移动,电离程度增大,但离子浓度减小
②增加弱电解质浓度,离子浓度增加,但电离程度减小
移动方向 n(HAc) n(H+) n(Ac-) C(HAc)
C(H+)
C(Ac-)
导电能力 电离
程度
加水稀释
CH3COOH CH3COO− + H+
向右
减小
增大
增大
减小
减小
减小
减弱
增大
c=
n
V
请画出 向冰醋酸中逐滴加水,导电能力随加水体积的变化曲线
(1)加水前导电能力约为零的原因是____________
(2)电离程度最大的点是 。
(3) n(H+)最大的点是 。
(4) c(H+)最大的点是 。
(5) a、b、c三点中和NaOH的能力_______
c点
c点
b点
相同
(6)若使b点对应的溶液中c(CH3COO-)增大、c(H+)减小,可采用的方法_____
①加H2O ②加NaOH固体 ③加硫酸 ④加Na2CO3固体
② ④
没有自由移动的离子
单击此处编辑母版文本样式
第二级
第三级
第四级
第五级
学习评价
5、冰醋酸加水溶解并不断稀释过程中,溶液导电能力与加入水的体积有如下变化关系:试回答:
⑴“0”点导电能力为0的理由是:
冰醋酸中只存在醋酸分子,无离子。
⑵a、b、c三点对应溶液的[H+]值由大到小的顺序是
b﹥c﹥a
⑶a、b、c三点中电离程度最大的是____。电离平衡常数的关系 。
C
相等
⑷若使c点溶液中[Ac-]、pH值均增大,可采取的措施有:
①加碱②加碳酸钠③加镁或锌
在氨水中存在怎样的电离平衡?向其中分别加入适量的盐酸、NaOH溶液、NH4Cl溶液、加热 ,对平衡有什么影响?
NH3·H2O NH4+ + OH-
加入物质 盐酸
HCl NaOH
溶液 NH4Cl
溶液
平衡移
动方向
思
与
题
问
考
升高
温度
右移
左移
左移
右移
单击此处编辑母版文本样式
第二级
第三级
第四级
第五级
条件改变 平衡移动方向 c(H+) c(Ac-) c(HAc) 电离程度 导电能力
升高温度
加H2O
加CH3COOH
加CH3COONa(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
同离子效应
化学反应
二、弱电解质的电离平衡
改变条件 平衡移动方向 n(H+) c(H+) c(CH3COO-) c(CH3COOH) 电离
程度 导电
能力
加水稀释
加少量冰醋酸
加HCl(g)
加NaOH(s)
加CH3COONa(s)
加入镁粉
升高温度
分析改变下列条件对醋酸电离平衡的影响
CH3COO- + H+ ΔH >0
CH3COOH
归纳
→
↑
↓
↓
↓
↑
↓
→
↑
↑
↑
↑
↓
↑
←
↑
↑
↓
↑
↓
↑
→
↓
↓
↑
↓
↑
↑
←
↓
↓
↑
↑
↓
↑
→
↓
↓
↑
↓
↑
↑
→
↑
↑
↑
↓
↑
↑
电离程度 n(H+) C(H+) C(Ac-) C(HAc)
加水
加冰醋酸
加醋酸钠
加HCl
加NaOH
锌粒
升温
增大
增大
增大
减小
减小
增大
增大
增大
减小
减小
减小
减小
减小
减小
减小
[思考2]0.1mol/L的CH3COOH溶液中 CH3COOH CH3COO- + H+
增大
增大
增大
减小
增大
增大
减小
减小
减小
减小
减小
减小
增大
增大
增大
增大
增大
增大
增大
增大
20
20
改变条件 平衡移动方向 n(H+) c(H+) c(CH3COO-) c(CH3COOH) 电离
程度 导电
能力
加水稀释
加少量冰醋酸
加HCl(g)
加NaOH(s)
加入CH3COONa(s)
加入镁粉
升高温度
减小
增大
增大
增大
增大
向右
增强
减小
增大
减小
减小
增大
向右
减弱
减小
增大
增大
增大
增大
向右
增强
减小
减小
增大
增大
增大
向左
增强
减小
减小
减小
增大
增大
向右
增强
减小
减小
增大
增大
减小
向左
增强
向右
增大
减小
减小
减小
增大
增强
1.(全国1).在0.1mol·L-1CH3COOH溶液中存在如下电离平衡:
CH3COOH CH3COO-+H+
对于该平衡,下列叙述正确的是( )
A.加入水时,平衡向逆反应方向移动
B.加入少量NaOH固体,平衡向正反应方向移动
C.加入少量0.1mol·L-1HCl溶液,溶液中c(H+)减小
D.加入少量CH3COONa固体,平衡向正反应方向移动
B
22
2、0.1 mol·L-1CH3COOH溶液中存在电离平衡:CH3COOH ⇌ H+ + CH3COO- 。加水稀释或加入少量CH3COONa晶体时,都会引起( )
A.溶液的酸性减弱
B.CH3COOH电离程度变大
C.溶液的导电能力减弱
D.溶液中c(CH3COO-)减小
E.溶液中醋酸分子减少
A
D
END
$