高中化學(xué)(蘇教版)選修四(化學(xué)反應(yīng)原理) 第三章第二課 弱電解質(zhì)電離平衡 課件

1、弱電解質(zhì)的電離平衡弱電解質(zhì)的電離平衡電離平衡電離平衡前提：弱電解質(zhì)前提：弱電解質(zhì)特點(diǎn)：特點(diǎn)：V離子化離子化=V分子化分子化 各組分的量不變各組分的量不變（一）概念（一）概念電離電離速率速率分子化分子化速率速率電離平衡電離平衡時(shí)間時(shí)間速速率率CH3COOHCH3COO - + H+Ka=c ( H+) .c( A-) c(HA)Kb=c ( M+).c( OH- ) c(MOH)影響電離平衡常數(shù)大小的因素：影響電離平衡常數(shù)大小的因素：A.A.電離平衡常數(shù)大小是由電離平衡常數(shù)大小是由物質(zhì)物質(zhì)的本性的本性決定的，在同一溫度下，決定的，在同一溫度下，不同弱電解質(zhì)的電離常數(shù)不同。不同弱電解質(zhì)的電離常數(shù)不

2、同。B.B.弱電解質(zhì)的電離平衡常數(shù)大弱電解質(zhì)的電離平衡常數(shù)大小小受溫度受溫度變化的影響，不受其變化的影響，不受其濃度變化的影響。濃度變化的影響。酸酸電離方程式電離方程式電離平衡常數(shù)電離平衡常數(shù)K K醋酸醋酸碳酸碳酸氫硫酸氫硫酸磷酸磷酸CHCH3 3COOH COOH CH CH3 3COOCOO- -+H+H+ +Ka=1.76Ka=1.761010-5-5H H2 2S S H H+ +HS+HS- -HCO3- H+ CO32-KaKa2 2=5.61=5.611010-11-11KaKa1 1=4.31=4.311010-7-7H2CO3 H+HCO3-HS- H+ S2-KaKa1 1

3、=9.1=9.11010-8-8KaKa2 2=1.1=1.11010-12-12H3PO4 H+H2PO4-H2PO4 H+HPO42-HPO42 H+PO43-KaKa1 1=7.5=7.51010-3-3KaKa2 2=6.23=6.231010-8-8回答下列各問題：回答下列各問題：Ka3=2.210-13 下表是常見弱酸的電離平衡常數(shù)（下表是常見弱酸的電離平衡常數(shù)（2525） （1 1）、多元）、多元弱酸是分步電離的，每一步都有相應(yīng)的電離弱酸是分步電離的，每一步都有相應(yīng)的電離平衡常數(shù)，對(duì)于同一種平衡常數(shù)，對(duì)于同一種多元多元弱酸的弱酸的KaKa1 1、KaKa2 2 、KaKa33之間

4、之間存在著數(shù)量上的規(guī)律是：存在著數(shù)量上的規(guī)律是：。Ka1Ka2 Ka3多元弱酸的電離以第一步為主多元弱酸的電離以第一步為主討論：討論：試從電離平衡影響因素角度分析試從電離平衡影響因素角度分析H3PO4的三步電離常數(shù)中為的三步電離常數(shù)中為什么什么Ka1最大？最大？判斷判斷H3PO4的酸性強(qiáng)弱，應(yīng)根據(jù)哪個(gè)的酸性強(qiáng)弱，應(yīng)根據(jù)哪個(gè)K值？值？電離平衡是一種動(dòng)態(tài)平衡電離平衡是一種動(dòng)態(tài)平衡 條件不變，溶液中各分子、離條件不變，溶液中各分子、離子的濃度不變，溶液里既有離子的濃度不變，溶液里既有離子又有分子子又有分子v電離電離= =v分子化分子化= =0 0弱電解質(zhì)的電離是可逆的弱電解質(zhì)的電離是可逆的條件改變時(shí)

5、，電離平衡發(fā)生移動(dòng)。條件改變時(shí)，電離平衡發(fā)生移動(dòng)。 電離平衡的特征電離平衡的特征逆逆等等動(dòng)動(dòng)定定變變（三）電離平衡移動(dòng)的條件（三）電離平衡移動(dòng)的條件升溫：升溫：1. 溫度溫度2. 濃度濃度加少量醋酸鈉固體：加少量醋酸鈉固體：抑制電離抑制電離加少量氫氧化鈉固體：加少量氫氧化鈉固體： 促進(jìn)電離促進(jìn)電離促進(jìn)電離促進(jìn)電離CH3COOHCH3COO - + H+電離平衡電離平衡數(shù)據(jù)說明什么？數(shù)據(jù)分析實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)探究: 醋酸在水中的電離過程是動(dòng)態(tài)的，其醋酸在水中的電離過程是動(dòng)態(tài)的，其電離程度隨著溶液的稀釋，發(fā)生電離的醋電離程度隨著溶液的稀釋，發(fā)生電離的醋酸分子數(shù)目增多而增大酸分子數(shù)目增多而增大二、影響電離

6、平衡的外界條件：二、影響電離平衡的外界條件：濃濃 度度改變?nèi)蹼娊赓|(zhì)濃度改變?nèi)蹼娊赓|(zhì)濃度同離子效應(yīng)同離子效應(yīng)減小生成的離子的濃度減小生成的離子的濃度a.加水稀釋：正向移動(dòng)，電離程度增大。加水稀釋：正向移動(dòng)，電離程度增大。b.增大濃度：正向移動(dòng)，電離程度減小增大濃度：正向移動(dòng)，電離程度減小逆向移動(dòng)逆向移動(dòng)正向移動(dòng)正向移動(dòng)溫度：溫度：電離吸熱，升高溫度，平衡正向移動(dòng)電離吸熱，升高溫度，平衡正向移動(dòng)增大生成的離子的濃度增大生成的離子的濃度 和等物質(zhì)的量濃度的和等物質(zhì)的量濃度的CH3COOH溶液溶液HCl溶液，溶液， 哪個(gè)哪個(gè)H+濃度大？濃度大？2. H+濃度相同，溶液體積也相同的鹽酸和醋酸分別與過濃度

7、相同，溶液體積也相同的鹽酸和醋酸分別與過量的鋅反應(yīng)，最后放出量的鋅反應(yīng)，最后放出H2的量誰多？的量誰多？思考思考13.同體積同濃度的同體積同濃度的HAc和和HCl中和同濃度的中和同濃度的NaOH，耗體，耗體積？積？ 相同相同HAC多多4.測(cè)定同測(cè)定同pHpH的的HAHAc和和HClHCl溶液稀釋溶液稀釋2 2倍后，前后倍后，前后H H+ +濃度變化？濃度變化？HCl大大電離程度電離程度n(H+)C(H+)C(AC-)C(HAC)加水加水加冰醋酸加冰醋酸加加醋酸鈉醋酸鈉加加HCl加加NaOH鋅粒鋅粒升溫升溫增大增大增大增大增大增大減小減小減小減小增大增大增大增大增大增大減小減小減小減小減小減小減

8、小減小減小減小減小減小減小減小思考思考20.1mol/L的的CH3COOH溶液中溶液中 CH3COOH CH3COO- + H+增大增大增大增大增大增大減小減小增大增大增大增大減小減小減小減小減小減小減小減小減小減小減小減小增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大 相同溫度下，兩種稀氨水相同溫度下，兩種稀氨水A和和B，濃度分別為濃度分別為0.2mol/L和和0.1mol/L，則，則A、B的的OH-濃度之比為（濃度之比為（ ） A.大于大于2 B. 小于小于2 C. 等于等于2 D. 不能肯定不能肯定B)()(23OHNHCOHC)()(4OHCNHC)()(423NHC

9、OHNHC)(OHC 在在25時(shí)，用蒸餾水稀釋氨水時(shí)，用蒸餾水稀釋氨水,隨溶隨溶液的稀釋，下列各項(xiàng)中始終保持增大趨液的稀釋，下列各項(xiàng)中始終保持增大趨勢(shì)的是勢(shì)的是 B. C. D. A.A比較比較項(xiàng)目項(xiàng)目C(HC(H+ +) )pHpH中和堿中和堿的能力的能力與活潑金與活潑金屬反應(yīng)產(chǎn)屬反應(yīng)產(chǎn)生生H H2 2的量的量與金屬反與金屬反應(yīng)的開始應(yīng)的開始速率速率稀釋相稀釋相同倍數(shù)同倍數(shù)后后pHpHHAHAHBHB五、一元強(qiáng)酸五、一元強(qiáng)酸HAHA和一元弱酸和一元弱酸HBHB的比較的比較相同物質(zhì)的量濃度、相同體積時(shí)相同物質(zhì)的量濃度、相同體積時(shí) 相同相同相同相同大大小小大大小小小小大大相同相同相同相同大大小小

10、比較比較項(xiàng)目項(xiàng)目C(HC(H+ +) )C(C(酸酸) )中和堿中和堿的能力的能力與活潑金與活潑金屬反應(yīng)產(chǎn)屬反應(yīng)產(chǎn)生生H H2 2的量的量與金屬反與金屬反應(yīng)的開始應(yīng)的開始速率速率稀釋相稀釋相同倍數(shù)同倍數(shù)后后pHpHHAHAHBHB相同相同C(H+) 、相同體積時(shí)、相同體積時(shí) 大大小小相同相同小小大大相同相同相同相同相同相同大大小小小小大大例：例：25 0C時(shí)，時(shí)，0.1mol/L的的CH3COOH溶溶液中，液中，C(H+)=1.010-3mol/L，求該溫，求該溫度下度下CH3COOH的電離度？的電離度？ 電離度電離度= 100%已電離的分子數(shù)已電離的分子數(shù) 分子總數(shù)分子總數(shù) 影響電離度大小的

11、因素影響電離度大小的因素:（1）：弱電解質(zhì)本身的性質(zhì)弱電解質(zhì)本身的性質(zhì)a.溫度：溫度：b.濃度：濃度：注意注意講一種弱電解質(zhì)的電離度時(shí)，應(yīng)講一種弱電解質(zhì)的電離度時(shí)，應(yīng)指出該電解質(zhì)溶液的濃度和溫度，如指出該電解質(zhì)溶液的濃度和溫度，如不注明溫度通常指不注明溫度通常指25。1 1、冰醋酸加水溶解并不斷稀釋過程中，溶、冰醋酸加水溶解并不斷稀釋過程中，溶液導(dǎo)電能力與加入水的體積有如下變化關(guān)系：液導(dǎo)電能力與加入水的體積有如下變化關(guān)系：試回答：試回答：冰醋酸中只冰醋酸中只存在醋酸分子存在醋酸分子, ,無離子無離子。a ac c b b C C 相等相等“0”“0”點(diǎn)導(dǎo)電能力為點(diǎn)導(dǎo)電能力為0 0的理由是的理由

12、是: :a a、b b、c c三點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液的三點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液的PH值由大到小的值由大到小的順序是順序是a a、b b、c c三點(diǎn)中電離程度最大的是三點(diǎn)中電離程度最大的是 。電。電離平衡常數(shù)的關(guān)系離平衡常數(shù)的關(guān)系 . .若使若使c c點(diǎn)溶液中點(diǎn)溶液中C(AcC(Ac- -) )、PHPH值均增大，可采取的措施有值均增大，可采取的措施有: :加堿加堿加碳酸鈉加碳酸鈉加鎂或鋅加鎂或鋅四、強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)的證明方法四、強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)的證明方法證明某酸證明某酸HA是弱酸的實(shí)驗(yàn)方法：是弱酸的實(shí)驗(yàn)方法：(1)測(cè)測(cè)0.01mol/L HA的的pH值值 pH2，HA是強(qiáng)酸；是強(qiáng)酸； pH 2，HA是弱酸；是弱酸；(2)測(cè)測(cè)NaA溶液的溶液的pH值值 pH7，HA是強(qiáng)酸；是強(qiáng)酸； pH 7，HA是弱酸；是弱酸；(3)相同條件下，測(cè)相同濃度的相同條件下，測(cè)相同濃度的HA和和HCl溶液的導(dǎo)電性溶液的導(dǎo)電