2018_2019年高中化学第三章水溶液中的离子平衡3.1弱电解质的电离学案设计新人教版选修4.docx

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1、1第一节 弱电解质的电离学习目标1.能描述弱电解质在水溶液中的电离平衡,了解酸碱电离理论;2.了解电离平衡常数及其意义;3.了解强电解质和弱电解质与其结构的关系。学习过程【复习提问】1.电解质、非电解质的概念?2.为什么电解质在水溶液里或熔融状态下能够导电?一、强弱电解质【实验探究】分别试验等体积、等浓度的盐酸、醋酸溶液与等量镁条反应;并测这两种酸的 pH。1molL-1HCl 1molL-1CH3COOH与镁条反应的现象溶液的 pH结论【交流研讨 1】1.为什么相同浓度的盐酸和醋酸中的 H+浓度不同?2.如何理解醋酸的部分电离?(已知信息:向醋酸溶液中加入 CH3COONH4固体,溶液的 H

2、+浓度变小。)23.盐酸的电离也有电离平衡吗?应如何证明?4.盐酸溶液中主要存在哪些微粒?醋酸溶液中呢?盐酸在水中的电离示意图 醋酸在水中的电离示意图溶液溶液里的粒子【交流研讨 2】强弱电解质的比较强电解质 弱电解质定义物质类别电离特点电离方程式溶液中溶质微粒的形式【当堂检测 1】将下列物质按要求分类:H2SO4、CO 2、NaOH、BaSO 4、NH 3、SO 2、NH 3H2O、C 2H5OH电解质: 。 非电解质: 。 强电解质: 。 弱电解质: 。 二、弱电解质的电离3【交流研讨 3】根据课本图 3-3 及前一章所学的化学平衡理论,分析一元弱酸(设化学式为 HA)、一元弱碱(设化学式为

3、 BOH)的电离过程,并完成下列问题:1.写出弱酸、弱碱的电离方程式。2.填写下表中的空白。HA 电离过程中体系各粒子浓度的变化c(H+) c(A-) c(HA)HA 初溶于水达到电离平衡前达到电离平衡时生成一元弱碱 BOH 过程中体系各粒子浓度的变化c(B+) c(OH-) c(BOH)等体积等浓度的 B+、OH -溶液相混合时达到电离平衡前不变 不变 不变【归纳总结 1】1.电离平衡状态:2.电离平衡状态的特征:4【当堂检测 2】请写出下列电解质的电离方程式:(1)NH3H2O: 。 (2)HClO: 。 (3)H2SO3: 。 (4)Fe(OH)3: 。 (5)Ba(OH)2: 。 (6

4、)NaHCO3: 。 (7)NaHSO4: 。 (8)Al(OH)3: 。 【归纳总结 2】1.电解质电离方程式的书写方法:2.影响电离平衡的因素:(1)内因:(2)外因:【交流研讨 4】1.对 0.1molL-1CH3COOH 溶液改变条件,将对电离平衡产生怎样的影响?讨论完成下列表格。已知:CH 3COOH H+CH3COO-改变条件平衡移动方向c(H+) c(CH3COO-) c(CH3COOH) 电离常数加热通 HCl加 NaOH(s)5加 CH3COONa(s)加 CH3COOH加水2.对 0.1molL-1氨水改变条件,将对电离平衡产生怎样的影响?讨论完成下列表格。已知:NH 3H

5、2O N +OH-H+4改变条件平衡移动方向c(OH-) c(N )H+4 c(NH3H2O) 电离常数加热加 NaOH(s)通 HCl加 NH4Cl(s)通 NH3加水随堂检测1.下列叙述中,能证明某物质是弱电解质的是( )A.熔融时不导电B.水溶液的导电能力很差C.不是离子化合物,而是极性共价化合物D.溶液中已电离的离子和未电离的分子共存2.下列说法正确的是( )A.HA 溶液的导电性较弱,HA 属于弱酸B.某化合物溶于水导电,则该化合物为电解质C.根据电解质在其水溶液中能否完全电离,将电解质分为强电解质和弱电解质6D.食盐是电解质,食盐的水溶液也是电解质3.将 1mol 冰醋酸加入到一定

6、量的蒸馏水中最终得到 1L 溶液。下列各项中,表明已达到电离平衡状态的是( )A.醋酸的浓度达到 1molL-1B.H+的浓度达到 0.05molL-1C.醋酸分子的浓度、醋酸根离子的浓度、H +的浓度均为 0.5molL-1D.醋酸分子电离成离子的速率和离子重新结合成醋酸分子的速率相等4.在醋酸溶液中,CH 3COOH 的电离达到平衡的标志是( )A.溶液显电中性B.溶液中无醋酸分子C.氢离子浓度恒定不变D.溶液中 CH3COOH 和 CH3COO-共存5.向 0.1molL-1CH3COOH 溶液中加入少量的 CH3COONa 晶体时,会引起( )A.溶液的 pH 增大B.溶液中的 c(H

7、+)增大C.溶液的导电能力减弱D.溶液中的 c(OH-)减小6.在 25时,用蒸馏水稀释 1molL-1氨水至 0.01molL-1,随溶液的稀释,下列各项中始终保持增大趋势的是( )A.c(OH-)c(NH3H2O)B.c(NH+4)c(OH-)C.c(NH3H2O)c(NH+4)D.c(OH-)7.欲使醋酸溶液中的 CH3COO-浓度增大,电离平衡向右移动,且不放出气体,可向醋酸溶液中加入少量固体( )A.NaOH B.NaHCO3C.CH3COOK D.Mg8.在醋酸中存在电离平衡:CH 3COOH CH3COO-+H+,要使电离平衡右移且 c(H+)增大,应采取的措施是( )7A.加入

8、 NaOH(s) B.加入盐酸C.加蒸馏水 D.升高温度9.已知 0.1molL-1的醋酸溶液中存在电离平衡:CH 3COOH CH3COO-+H+,要使溶液中值增大,可以采取的措施是( )c(H+)c(CH3COOH)加少量烧碱固体 升高温度 加少量冰醋酸 加水A. B.C. D.10.已知 25下,醋酸溶液中各微粒存在下述关系: K= =1.7510-5c(CH3COO-)c(H+)c(CH3COOH)下列有关说法可能成立的是( )A.25下,向该溶液中加入一定量的盐酸时, K=810-5B.25下,向该溶液中加入一定量的盐酸时, K=210-4C.标准状况下,醋酸溶液中 K=1.7510

9、-5D.升高到一定温度, K=7.210-5参考答案学习过程【复习提问】1.电解质:在水溶液中或熔融状态下能够导电的化合物。非电解质:在水溶液中和熔融状态下不能够导电的化合物。2.电解质在溶于水或受热熔融时,能够离解成自由移动的离子。一、【实验探究】1molL-1HCl 1molL-1CH3COOH与镁反应现象 剧烈 缓慢溶液 pH 0(小) 2.4(大)结论 c(H+) 大 c(H+) 小【交流研讨 1】1.盐酸和醋酸的电离程度不同。2.向醋酸溶液中加入 CH3COONH4固体,溶液的 H+浓度变小。说明醋酸在溶液中存在电离8平衡,即醋酸没有完全电离。3.向 1molL-1HCl 溶液中加入

10、 NaCl 固体,再测其 pH,不变,则可证明盐酸不存在电离平衡。4.H2O、H +、Cl - H 2O、CH 3COOH、H +、CH 3COO-【交流研讨 2】强电解质 弱电解质定义在水溶液中能够全部电离的电解质在水溶液中部分电离的电解质物质类别 强酸、强碱、大部分盐 弱酸、弱碱、水电离特点 完全电离,不可逆,无电离平衡 部分电离,可逆,存在电离平衡电离方程式 HCl Cl-+H+ CH3COOH CH3COO-+H+溶液中溶质微粒的形式水和离子 分子、水和离子【当堂检测 1】H2SO4、NaOH、BaSO 4、NH 3H2O CO 2、NH 3、SO 2、C 2H5OH H 2SO4、N

11、aOH、BaSO 4 NH3H2O二、【交流研讨 3】1.HA A-+H+ BOH B+OH-2.c(H+) c(A-) c(HA)HA 初溶于水 0(最小) 0(最小) 最大达到电离平衡前 变大 变大 变小达到电离平衡时 不变 不变 不变9c(B+) c(OH-) c(BOH)等体积等浓度的 B+、OH -溶液相混合时最大 最大 最小达到电离平衡前 变小 变小 变大达到电离平衡时 不变 不变 不变【归纳总结 1】1.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。2.逆:弱电解质的电离是可逆

12、过程。等: v(电离)= v(结合)。动:动态平衡。定:溶液里离子浓度、分子浓度保持不变。变:当支持电离平衡状态的条件改变,电离平衡会发生移动。【当堂检测 2】(1)NH3H2O N +OH-H+4(2)HClO H+ClO-(3)H2SO3 H+HS ;HS H+SO-3 O-3 O2-3(4)Fe(OH)3 Fe3+3OH-(5)Ba(OH)2 Ba2+2OH-(6)NaHCO3 Na+HC ;HC H+CO-3 O-3 O2-3(7)NaHSO4 Na+H+SO-4(8)Al +H+H2O Al(OH)3 Al3+3OH-O-2【归纳总结 2】1.(1)强电解质电离一步完成,如:HCl

13、H+Cl-Ba(OH)2 Ba2+2OH-10(2)多元弱酸的电离分步进行,以第一步电离为主,一级比一级难电离,如:H3PO4 H+H2P (较易) 主要O-4次要(3)多元弱碱的电离分步进行,一步表示,如:Fe(OH)3 Fe3+3OH-2.(1)电解质本身的性质(通常电解质越弱电离程度越小)。(2)温度(越热越电离)。浓度(越稀越电离)。同离子效应(加入与弱电解质电离所产生的离子相同的离子,电离平衡逆向移动)。离子反应效应(加入能与弱电解质电离产生的离子发生反应的物质时,电离平衡正向移动)。【交流研讨 4】1.改变条件平衡移动方向c(H+) c(CH3COO-) c(CH3COOH) 电离

14、常数加热 正向 增大 增大 减小 增大通 HCl 逆向 增大 减小 增大 不变加 NaOH(s) 正向 减小 增大 减小 不变加 CH3COONa(s) 逆向 减小 增大 增大 不变加 CH3COOH 正向 增大 增大 增大 不变加水 正向 减小 减小 减小 不变2.改变条件平衡移动方向c(OH-) c(N )H+4 c(NH3H2O) 电离常数加热 正向 增大 增大 减小 增大加 NaOH(s) 逆向 增大 减小 增大 不变通 HCl 正向 减小 增大 减小 不变11加NH4Cl(s)逆向 减小 增大 增大 不变通 NH3 正向 增大 增大 增大 不变加水 正向 减小 减小 减小 不变随堂检测1.D 2.C 3.D 4.C 5.A 6.A 7.A 8.D 9.D 10.D