选择性必修1电离平衡课件

试手强化 1．已知下面三个数据：6.3×10－4、5.6×10－4、6.2×10－10 分别是下列有关的三种 酸的电离常数，若已知下列反应可以发生：NaCN＋HNO2===HCN＋NaNO2；NaNO2 ＋HF===HNO2＋NaF。由此可判断下列叙述不正确的是( B ) A．Ka(HF)＝6.3×10－4 B．Ka(HNO2)＝6.2×10－10 C．三种酸的强弱顺序为 HF>HNO2>HCN D．Ka(HCN)<Ka(HNO2)<Ka(HF)
(1)弱电解质的电离是吸热的。 (2)在弱电解质溶液中，分子、离子在溶液中共存，完全不同于强电解质。 (3)弱电解质在溶液中的电离都是微弱的，一般来说，电离的分子极少，绝大多数 弱电解质以分子形式存在，如 0.1 mol/L 的 CH3COOH 溶液中，c(H＋)大约为 1×10－3 mol/L。 (4)弱电解质达到电离平衡后，加水稀释，电离程度增大，但电解质分子、电解质 电离出的离子(包括 H＋或 OH－)浓度减小。判断离子浓度比值变化时，只考虑物质的量 的比值即可。
加醋酸钠固体 30 _逆__向___ 31 _减__小___ 32 __减__小__ 33 _减__小___ 34 _增__强___
加铁粉
35 _正__向___ 36 _增__大___ 37 _减__小___ 38 _减__小___ 39 _增__强___
提升通道
一元强酸(碱)与一元弱酸(碱)比较
CH3COO－
解析 因为电离是吸热过程，所以升高温度，平衡正向移动，所以 A 选项说法错 误；加入少量同浓度的盐酸，由于盐酸完全电离，氢离子浓度增大，所以 C 选项说法 错误；加入少量醋酸钠固体，由于醋酸根离子浓度增大，所以平衡逆向移动，醋酸电离 程度减小，所以 D 选项说法错误。
2．用水稀释 0.1 mol·L－1 的 CH3COOH 溶液，下列说法正确的是( D ) A．CH3COOH 的电离程度增大，溶液中 c(H＋)增大 B．CH3COOH 的 Ka 逐渐减小 C．溶液中 n(H＋)减小
离子而导电，二氧化硫自身不能电离，是非电解质，错误。
2．下列电离方程式中书写正确的是( D ) A．NaHSO4 Na＋＋H＋＋SO42－ B．NaHCO3 Na＋＋H＋＋CO23－ C．HClO===H＋＋ClO－ D．H2S H＋＋HS－，HS－ H＋＋S2－
解析 A 项，NaHSO4 为强电解质，应用“===”；B 项“HCO－ 3 ”不能拆开且用“===”； C 项，HClO 为弱酸，应用“ ”。
3．电离平衡的特征
4．影响电离平衡的因素
以 0.1 mol/L 的醋酸溶液中存在的电离平衡为例，具体分析平衡移动的情况：
CH3COOH CH3COO－＋H＋。分别改变下列条件时，平衡的变化如表所示：
条件改变
平衡移动 电离程度 n(H＋)
c(H＋) 导电能力
加水
10 _正__向___ 11 _增__大___ 12 _增__大___ 13 _减__小___ 14 _减__弱___
升温
15 _正__向___ 16 __增__大__ 17 __增__大__ 18 _增__大___ 19 _增__强___
加盐酸
20 _逆__向___ 21 _减__小___ 22 _增__大___ 23 _增__大___ 24 _增__强___
加氢氧化钠固体 25 _正__向___ 26 _增__大___ 27 __减__小__ 28 _减__小___ 29 __增__强__
中的电离平衡。 的实际问题。
3．能通过实验证明水溶液中存在 3．证据推理与模型认知：建立电离平衡的认知模型，
的电离平衡。 并能运用该模型解释化学现象。
4．了解电离平衡常数的含义。
1．电解质和非电解质
知识点 1 强弱电解质 基础通道
2.强电解质和弱电解质
提升通道
1．强、弱电解质比较
强电解质
弱电解质
CCHH33CCOOOOH－减小
解析 加水稀释时，醋酸的电离程度增大，n(H＋)增大，但溶液稀释导致溶液体积 增加的倍数远远超过 n(H＋)增加的倍数，故溶液中 c(H＋)变小，A、C 项错误；Ka 只与 温度有关，温度不变，Ka 不变，B 项错误；由于 Ka＝cCcHC3CHO3COO－O·cHH ＋，加水稀释时 c(H＋)变小，Ka 不变，ccCCHH33CCOOOOH－增大，则ccCCHH33CCOOOOH－减小，D 项正确。
(3)电解质的共价键，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。
情境体验 碳酸饮料(汽水)是指在一定条件下充入二氧化碳气体的饮料。其主要成分包括：碳 酸水、柠檬酸等酸性物质。
二氧化碳溶于水生成碳酸，那么碳酸的电离方程式如何书写？电离出几种离子？
0
1 _最__大___
2 _增__大___
3 _减__小___
达到平衡时
4 _不__变___ 不变
5 _不__变___
2.弱电解质的电离平衡
在一定条件下， 6 __当__弱__电__解__质___分__子__电__离__成__离__子__的__速__率______________和 7 ___离__子__结__合__成__弱__电__解__质__分__子__的__速__率_____________相等时，电离过程就达到了平衡状态。
cA＋·cB－
K＝ 1
cAB
。
3．K 的意义 它能表示弱电解质的电离能力。 (1)温度一定时，K 越大，弱电解质的电离程度越 2 _大__，K 越小，弱电解质的电离 程度越 3 _小__。 (2)多元弱酸每步电离都有电离常数，分别表示为 K1、K2、K3 等，这些常数间的关 系为 K1>K2>K3。
离子化合物及具有强极性键的共价化合
化合物类型
某些具有弱极性键的共价化合物
物(除 HF)
电离程度
全部电离
部分电离
强电解质
弱电解质
电离过程
不可逆过程
可逆过程，存在电离平衡
溶液中存
只有电离出的阴、阳离子，不存在 既有电离出的阴、阳离子，又有电
在微粒(水分
电解质分子
解质分子
子不计)
2.电解质电离方程式书写方法 (1)强电解质用“===”表示，弱电解质用“ ”表示。 (2)多元弱酸分步电离；多元弱碱一步写出。 (3)弱酸酸式盐分步电离，第一步用“===”，第二步用“ 出。
c(CH3COO－)减小，则cCHc3HCO＋OH增大。
(4)计算弱酸或弱碱溶液中电离出离子的浓度。
2．电离常数的相关计算
(以弱酸 HX 为例)
HX
H＋ ＋ X－
起始(mol·L－1)：c0(HX)
0
平衡(mol·L－1)：c0(HX)－c(H＋) c(H＋)
则 K＝cHc＋H·cXX －＝c0HcX2H－＋cH＋。
比较内容
相同物质的量浓度的盐 酸(a)和醋酸(b)
相同 c(H＋) 的盐酸(a)和 醋酸(b)
c(H＋)或溶质的物质的量浓度 (c) 溶液的导电能力
c(H＋)：a＞b a＞b
c：a＜b a＝b
等体积溶液中和 NaOH 的量
a＝b
a＜b
比较内容
相同物质的量浓度的盐 相同 c(H＋)的盐酸(a)和
酸(a)和醋酸(b)
0 c(H＋)
(1)已知 c0(HX)和 c(H＋)，求电离平衡常数 由于弱酸只有极少一部分电离，c(H＋)的数值很小，可做近似处理：c0(HX)－c(H ＋)≈c0(HX)，则 K≈cc02HHX＋，代入数值求解即可。 (2)已知 c0(HX)的电离平衡常数，求 c(H＋) 由于 K 值很小，c(H＋)的数值很小，可做近似处理： c0(HX)－c(H＋)≈c0(HX)，则 c(H＋)≈ K·c0HX，代入数值求解即可。
提升通道
1．电离平衡常数的 4 大应用
(1)判断弱酸(或弱碱)的相对强弱，电离平衡常数越大，酸性(或碱性)越强。
(2)判断复分解反应能否发生，一般符合“强酸制弱酸”规律。
(3)判断溶液中微粒浓度比值的变化。如加水稀释醋酸溶液，由 Ka(CH3COOH)＝
cCH3COO－·cH＋不变，稀释后 cCH3COOH
”，强酸酸式盐一步写
试手强化
1．下列物质的水溶液能导电，且属于强电解质的是( C )
A．CH3COOH
B．Cl2
C．NH4HCO3
D．SO2
解析 A 项，CH3COOH 在水溶液中能部分电离出醋酸根离子和氢离子，是弱电解 质，错误；B 项，Cl2 是单质，既不是电解质，也不是非电解质，错误；C 项，NH4HCO3 在水溶液中能完全电离出自由移动的铵根离子和碳酸氢根离子而导电，正确；D 项，SO2 在水溶液中与水反应生成亚硫酸，亚硫酸能部分电离出自由移动的氢离子和亚硫酸氢根
解析 相同温度下弱电解质的电离常数的大小是比较弱电解质相对强弱的条件之 一。根据题中反应可知三种一元弱酸的酸性强弱顺序为 HF>HNO2>HCN，由此可判断： Ka(HF)>Ka(HNO2)>Ka(HCN)， 其 对 应数 据依 次 为 Ka(HF)＝ 6.3×10－4 、Ka(HNO2)＝ 5.6×10－4、Ka(HCN)＝6.2×10－10。
(5)酸式盐：强酸的酸式盐完全电离，一步完成。 如：NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO42－(水溶液)，NaHSO4===Na＋＋HSO－ 4 (熔融状态)。 弱酸的酸式盐强中有弱，分步完成。 如：NaHCO3===Na＋＋HCO－ 3 ，HCO－ 3 H＋＋CO32－。
情境体验 蚊虫、蚂蚁等叮咬人时，常向人体血液注入一种含有蚁酸(甲酸，HCOOH)的液体， 皮肤上会起小疱。
(1)电解质的强弱与溶解性无关 某些盐如 BaSO4、CaCO3 等，虽难溶于水却是强电解质；而如 CH3COOH、NH3·H2O 尽管易溶于水，却部分电离，是弱电解质。 (2)电解质的强弱与溶液的导电性没有必然联系 溶液导电能力的强弱由溶液中自由移动的离子的浓度和离子所带电荷的多少决定， 很稀的强电解质溶液导电性可能很弱，浓度较大的弱电解质溶液导电性可能较强。
第三章 水溶液中的离子反响与平衡
第一节 电离平衡
新课程标准
素养目标
1.结合真实情境中的应用实例， 1.宏观辨识与微观探析：能从宏观的物质类别判断电
认识电解质在水溶液中存在电离 解质的强弱，并解决实际问题。
平衡。 2．变化观念与平衡思想：认识弱电解质的电离有一定
2．能用化学用语正确表示水溶液 限度，是可以调控的。能运用电离平衡原理解决简单
醋酸(b)
加对应酸的钠盐固体后溶
盐酸：不变
盐酸：不变
液的 c(H＋)
醋酸：变小
醋酸：变小
与同一活泼金属反应的起 始速率
a＞b
a＝b
等体积溶液与过量 活泼金属反应产生 H2的量
a＝b
注意：一元强碱与一元弱碱比较同上类似。
a＜b
试手强化 1．在 0.1 mol/L CH3COOH 溶液中存在如下电离平衡：CH3COOH ＋H＋。对于该平衡，下列叙述正确的是( B ) A．升高温度，平衡逆向移动 B．加入少量 NaOH 固体，平衡正向移动 C．加入少量 0.1 mol/L HCl 溶液，溶液中 c(H＋)减小 D．加入少量醋酸钠固体，CH3COOH 溶液的电离程度增大
(3)被蚊虫叮咬后可在皮肤上涂稀氨水或肥皂水用于缓解皮肤痒痛的说法正确吗？
提示 正确 由于稀氨水或肥皂水都是碱性溶液，能与 HCOOH 反应从而起到治 疗作用。
知识点 3 电离平衡常数
基础通道
1．含义
电离平衡时的平衡常数叫做电离平衡常数，简称电离常数，用 K 表示。
2．表示方法
对于 AB A＋＋B－。
(1)已知 SO2＋H2O＋HCOONa===NaHSO3＋HCOOH，HCOOH 属于强电解质还 是弱电解质？写出甲酸在溶液中的电离方程式。
提示 弱电解质 HCOOH H＋＋HCOO－。
(2)蚊虫叮咬后皮肤上所起的小疱，即使不治疗，过一段时间小疱也能自行痊愈， 其原因是什么？
提示 蚊虫、蚂蚁等叮咬人时，向人体血液中注入了 HCOOH，增加了血液中 H＋ 浓度，使 H2CO3 的电离平衡向生成 CO2 的方向移动，从而导致皮肤上出现小疱。一段 时间后，小疱内的 CO2 和 H2O 作用重新达到电离平衡状态，血液中恢复原先的酸碱平 衡而自行痊愈。
提示 H2CO3 CO23－。
HCO－ 3 ＋H＋，HCO－ 3
CO32－＋H＋，故电离出三种离子 H＋、HCO－ 3 、
知识点 2 弱电解质的电离平衡
基础通道
1．电离平衡状态的建立
根据醋酸电离过程中体系各粒子浓度的变化，填写下表。
CH3COOH 初溶于水时 达到平衡前
c(H＋) 0
增大
c(CH3COO－) c(CH3COOH)