高中化学 第二册 第三章 电离平衡 第一节电离平衡(第二课时)
电离平衡课件-高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1
+
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CH3COOH
H
+ CH3COO
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起始(mol·L ): 0.1 mol·L-1
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版权声明
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谢
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同化学平衡一样,同一弱电解质的电离平衡常数K也只受温度影响,
高二化学第二册第三章电离平衡知识点
高二化学第二册第三章电离平衡知识点在一定条件下,弱电解质的离子化速率(即电离速率)等于其分子化速率(即结合速率)。
以下是整理的第三章电离平衡知识点,请大家认真学习。
形成条件溶液中电解质电离成离子和离子重新结合成分子的平衡状态。
具体一点说,在一定的条件下(如温度,浓度),当溶液中的电解质分子电离成离子的速率与离子重新结合成分子的速率相等时,电离的过程就达到了平衡状态,即电离平衡。
一般来说,强电解质不存在电离平衡而弱电解质存在电离平衡。
强电解质离子化合物和某些具有强极性键的共价化合物如:强酸(HCl、H2SO4、HNO3)、强碱(NaOH)、大部分盐类(NH4Cl)。
弱电解质有具有极性键的共价化合物如:弱酸(CH3COOH)、弱碱(NH3H2O)、水特别:HgCl2是共价化合物且共价键极强,属于弱电解质。
影响电离平衡的因素1.温度:电离过程是吸热过程,温度升高,平衡向电离方向移动。
2.浓度:弱电解质分子浓度越大,电离程度越小。
3.同离子效应:在弱电解质溶液中加入含有与该弱电解质具有相同离子的强电解质,从而使弱电解质的电离平衡朝着生成弱电解质分子的方向移动,弱电解质的解离度降低的效应称为同离子效应。
4.化学反应:某一物质将电离出的离子反应掉而使电离平衡向正方向(电离方向)移动。
5.弱酸的电离常数越大,达到电离平衡时电离出的H+越多,酸性越强;反之,酸性越弱。
多元弱酸的电离是分步进行的,每一步电离都有各自的电离常数,且各级电离常数逐级减小,一般相差较大,所以其水溶液中的H+主要是由第一步电离产生的。
6.对弱碱来说,也有类似弱酸的规律。
7.分步电离中,越后面电离出的离子数越少。
第三章电离平衡知识点的全部内容就是这些,希望对大家化学学习有帮助。
第3章 第1节 第2课时-2024-2025学年高中化学选择性必修1教学PPT
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第三章 水溶液中的离子反应与平衡
化学·选择性必修1 化学反应原理
【针对训练】 1.高氯酸、硫酸、硝酸和盐酸都是强酸,其酸性在水溶液中相差不大。以下是 某温度下这四种酸在冰醋酸中的电离平衡常数,根据下面表格中的数据判断以下说法 中不正确的是( )
酸
HClO4
H2SO4
HCl
HNO3
Ka
结合课本附录Ⅱ,以H3PO4为例,分析多元弱酸电离规律及其原因。 提示:H3PO4 是三元酸,其三级电离常数分别为 Ka1=6.9×10-3、Ka2=6.2×10- 8、Ka3=4.8×10-13,故多元弱酸逐级电离能力减弱。从电离平衡移动的角度分析, 前一步电离出的 H+对后面的电离有抑制作用;从粒子的电荷情况分析,带电粒子 (H2PO- 4 、HPO24- )再电离出 H+,需要克服这些阴离子对 H+的吸引,所需的能量高, 故多元弱酸的分步电离一步比一步困难。
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第三章 水溶液中的离子反应与平衡
化学·选择性必修1 化学反应原理
3.在一定温度下,加水逐渐稀释 1 mol·L-1 氨水的过程中,随着水量的增加,请
说明溶液中下列含量的变化:
(1)n(OH-)______________(填“增大” “减小”或“不变”,下同)。
c(OH-) (2)c(NH3·H2O)
mol·L - 1 , 溶 液 中 的 氢 离 子 浓 度 约 为
Ka·c(HClO4) ≈ 1.6×10-5×1 mol·L-1=0.004 mol·L-1,则高氯酸的电离度
约为0.010m4 oml·ol·L-L1-1 ×100%=0.4%,故 C 正确;题给四种酸在冰醋酸中的电离平衡
常数越大,酸性越强,由题表数据知,高氯酸的电离常数最大,酸性最强,故 D 错 误。]
2023年高二化学教案电离平衡(第二课时)(精选3篇)
2023年高二化学教案电离平衡(第二课时)(精选3篇)课时一:电离平衡概述及离子与分子的溶解平衡一、教学目标1. 理解电离平衡的概念和基本原理;2. 了解电离平衡与化学反应速度的关系;3. 掌握离子与分子在溶解过程中的溶解平衡。
二、教学内容1. 电离平衡的概念和基本原理;2. 电离平衡与化学反应速度的关系;3. 离子与分子的溶解平衡过程。
三、教学重点1. 理解电离平衡的概念和基本原理;2. 掌握离子与分子在溶解过程中的溶解平衡。
四、教学方法1. 讲授相结合的方式进行教学,注重理论与实践的结合;2. 通过实验观察电离平衡和溶解平衡的现象。
五、教学过程1. 导入:通过提问,引导学生回顾上节课学习的内容,复习电离平衡的概念和基本原理。
2. 理论讲解:详细解释电离平衡与化学反应速度的关系,并介绍离子与分子的溶解平衡过程。
3. 实验演示:进行一组溶解实验,观察和记录溶解平衡的现象,并解释形成溶解平衡的原因。
4. 讨论交流:让学生分享实验结果和体会,并引导他们思考溶解平衡过程中的影响因素。
5. 练习巩固:布置习题,让学生进行练习,巩固对电离平衡和溶解平衡的理解。
6. 总结提升:对本节课学习的主要内容进行总结,并提升学生对电离平衡的理解。
课时二:离子反应的离子化程度和离子电导一、教学目标1. 理解离子反应的离子化程度和离子电导的概念;2. 掌握计算离子化程度和离子电导的方法;3. 了解离子反应对溶液电导的影响。
二、教学内容1. 离子反应的离子化程度和离子电导的概念;2. 计算离子化程度和离子电导的方法;3. 离子反应对溶液电导的影响。
三、教学重点1. 理解离子反应的离子化程度和离子电导的概念;2. 掌握计算离子化程度和离子电导的方法。
四、教学方法1. 讲授相结合的方式进行教学;2. 通过实例分析和计算,激发学生的思维。
五、教学过程1. 导入:通过提问,引导学生思考离子化程度和离子电导的概念和意义。
2. 理论讲解:详细解释离子化程度和离子电导的定义,并介绍计算方法和影响因素。
电离平衡(第二课时)-教学设计
任务四:研究多元弱酸、弱碱的电离。
1.介绍多元弱酸、弱碱电离特点,多级电离常数特点
2.已知人体血液中存在如下平衡:CO2+H2O H2CO3 H++ HCO
人体血液的pH需维持在7.35~7.45之间。当pH<7.35会导致酸中毒,pH大于7.45会导致碱中毒。出现轻微碱中毒后,如何缓解中毒症状呢?
教学重点:
认识电离常数,并能够利用电离常数分析、解决具体化学问题。
教学难点:
1.能通过实例,体会电离常数的具体应用,能分析解决实际问题。
教学过程
时间
教学环节
主要师生活动
教学引入
实验情境引入:分别取1 mL 2 mol/L盐酸和1 mL 2 mol/L醋酸,均加水稀释到10 mL,请问稀释后的溶液,酸的浓度和氢离子浓度分别为多少?
任务三:讨论电离常数有哪些具体应用。
1.借助影响电离常数因素,指明相同温度下,直接比较弱电解质的相对强弱。
2.查一查教科书附录 ,HClO、HF、HNO2的电离常数,并比较酸性强弱。
3.若将0.1 mol/L CH3COOH溶液加水稀释2倍,判断CH3COOH电离平衡移动的方向吗?
4.计算0.2 mol/L醋酸,氢离子浓度为多大。
教学设计
课程基本信息
课题
电离平衡(第二课时)
教科书
书名:选择性必修1_化学反应原理
出版社:人民教育出版社出版日期:2020年5月
教学目标
教学目标:
1.通过类比化学平衡常数,掌握电离常数表达式的书写,了解影响电离常数的因素。
3.通过实例,认识多元弱酸、多元弱碱的电离特点,多级电离常数特点。
第一节 电离平衡1
4、0.1mol/lCH3COOH稀释,下列呈上升 、 稀释, 稀释 趋势的是( 趋势的是( BD) A 、[H+] C 、 [H+]/[CH3COOH] B、 n(H+) 、 ( D、[OH-] 、
5、H2S溶液中存在着 2S 、 溶液中存在着H 溶液中存在着 和HS-H+ + S2—
H+ + HS—
增大 减少 增大 增大 增大 减少
减少 增大 减少 增大 增大 减少
加 盐 酸 加 NaOH 加H3COONa 加CH3COOH 加 水
巩固练习: 巩固练习:
1、已知次氯酸是比碳酸还弱的酸,反应 、已知次氯酸是比碳酸还弱的酸, Cl2 + H2O 可加入 A.H2S(g) ( C B.水 水 HCl + HClO 达平衡后,要使 达平衡后,要使HClO浓度增大 浓度增大 ) C.CaCO3 D.CH3COOH NH4+ +OH--.若要使 若要使
2、氨水中存在着下列平衡:NH3H2O 氨水中存在着下列平衡: A.氯化铵固体 氯化铵固体 C.氢氧化钠固体 氢氧化钠固体 B.硫酸 硫酸 D.液氨 液氨
平衡向逆方向移动,同时使 增大, 平衡向逆方向移动,同时使C(OH--)增大,应加入的物质是( C ) 增大 应加入的物质是(
3、足量的镁粉与一定量的盐酸反应时,反应 、足量的镁粉与一定量的盐酸反应时, 速率太快, 速率太快, 为了减慢反应速率又不影响氢气产生的总量, 为了减慢反应速率又不影响氢气产生的总量,可 以加入下列 物质中的( B D ) 物质中的( A.NaOH B.H2O D.CH3COONa C.K2CO3
第三章 电离平衡
第一节 电离平衡
电离平衡
人教版高中化学选择性必修一 第三章 水溶液中的离子反应与平衡 第一节 第二课时 电离平衡
-
平衡移
n(H+)
影响因素
动方向
升温
右
增大
c(H+) c(CH3COO-) 电离度
增大
增大
温度: 升温向吸热方向即电离方向移动
增大
影响电离平衡的因素
新课探究
思考:CH3COOH⇌CH3COO-+H+ 完成下表中外界条件改变对各参数的影响
影响因素
平衡移动方向 n(H+) c(H+) c(CH3COO-) 电离度
分析:查阅资料知25℃时,1 mol/L的 次氯酸和氢氟酸溶液中c(H+)不同,
原因?
次氯酸
氢氟酸
c(H+)
1.73×10-4
1.87×102
电离平衡常数究
表达式:
CH3COOH⇌CH3COO- +H+
(1)CH3COOH的电离常数Ka=
(2)NH3·H2O的电离常数Kb=
H2CO3⇋H +
+
HCO
0.1 mol·L-1CH3COOH溶液 中 ,经测定溶液中c(CH3COO-)为1.4×10-3
mol·L-1,求此温度下醋酸的电离常数Ka
+
−
CH3COOH
H + CH3COO
−1
起始(mol·L ): 0.1 mol·L-1
0
0
−1
转化(mol·L ):
−1
平衡(mol·L ):
x
0.1 −x
酸(碱)性相对强弱时,通常只考虑 第一步 电离。
电离平衡常数
应 用 2 : 回顾84消毒液的作用原理,(即少量的CO2通入次氯酸钠溶液中
《第三章第一节电离平衡》教学设计教学反思-2023-2024学年高中化学人教版19选修1
《电离平衡》教学设计方案(第一课时)一、教学目标1. 理解电离平衡的概念和原理。
2. 掌握影响电离平衡的因素。
3. 能够运用电离平衡原理解决相关化学问题。
二、教学重难点1. 教学重点:电离平衡的形成过程及影响因素。
2. 教学难点:理解电离平衡的动态平衡性质,以及如何运用电离平衡原理解决实际问题。
三、教学准备1. 准备教学用具:黑板、白板、投影仪、实验器材等。
2. 准备教学材料:电离平衡相关的图片、视频、例题等。
3. 布置预习任务:学生在课前预习电离平衡的相关概念,为课堂学习做好准备。
4. 设计实验方案,进行实验操作演示。
四、教学过程:本节课是《电离平衡》的第一课时,主要分为以下几个环节:1. 引入新课:通过一些日常生活中的化学现象,如酸雨的形成、盐的水解等,引出电离平衡的概念,激发学生的学习兴趣和求知欲。
2. 概念讲解:通过讲解电离平衡的定义、影响因素等基础知识,帮助学生建立电离平衡的基本概念。
3. 实验探究:通过实验探究,让学生观察和分析电离平衡的过程,加深对电离平衡的理解。
例如,通过测定醋酸溶液的pH 值,观察其电离程度的变化。
4. 互动讨论:引导学生讨论电离平衡在实际应用中的意义和价值,如电离平衡在酸碱滴定、水解平衡在盐的水解中的应用等。
同时,鼓励学生提出自己的问题和思考,加强师生之间的互动和交流。
5. 总结归纳:在课程的最后,进行总结和归纳,帮助学生梳理本节课的知识点,加深对电离平衡的理解和掌握。
6. 作业布置:根据本节课的内容,布置一些相关的作业和思考题,帮助学生巩固所学知识,并引导他们进一步思考和探索。
7. 延伸拓展:介绍一些与电离平衡相关的研究进展和前沿问题,激发学生进一步学习和探索的兴趣,为后续课程的学习打下基础。
教学设计方案(第二课时)一、教学目标1. 理解电离平衡的概念和影响因素。
2. 掌握电解质溶液中离子浓度之间的关系。
3. 能够运用电离平衡知识解决相关问题。
二、教学重难点1. 教学重点:电离平衡的原理和应用。
第一节 电离平衡第2课时 电离平衡常数 强酸与弱酸比较学案
第一节 电离平衡第2课时 电离平衡常数 强酸与弱酸比较学案知识梳理一、电离平衡常数 1.概念在一定条件下,当弱电解质的电离达到平衡时,溶液中弱电解质电离所生成的各种离子浓度的乘积,与溶液中未电离分子的浓度之比是一个常数,这个常数叫做电离平衡常数,简称电离常数,用K 表示。
2.电离平衡常数的表示方法 ABA ++B -K =c (A +)·c (B -)c (AB )(1)一元弱酸、一元弱碱的电离平衡常数。
例如:CH 3COOHCH 3COO -+H +K a =c (CH 3COO -)·c (H +)c (CH 3COOH )NH 3·H 2ONH +4+OH -K b =c (NH +4)·c (OH -)c (NH 3·H 2O )(2)多元弱酸、多元弱碱的电离平衡常数。
多元弱酸的电离是分步进行的,每步各有电离平衡常数,通常用K 1、K 2等来分别表示。
例如, H 2CO 3H ++HCO -3 K a1=c (HCO -3)·c (H +)c (H 2CO 3);HCO -3H ++CO 2-3 K a2=c (H +)·c (CO 2-3)c (HCO -3)。
多元弱酸各步电离常数的大小比较为K a1≫K a2,因此,多元弱酸的酸性主要由第一步电离决定。
由于多元弱碱为难溶碱,所以一般不用电离平衡常数,而用以后要学到的难溶物的溶度积常数。
3.意义表示弱电解质的电离能力。
一定温度下,K 值越大,弱电解质的电离程度越大,酸(或碱)性越强。
4.电离常数的影响因素(1)内因:同一温度下,不同的弱电解质的电离常数不同,说明电离常数首先由物质的本性所决定。
(2)外因:对于同一弱电解质,电离平衡常数只与温度有关,由于电离为吸热过程,所以电离平衡常数随温度升高而增大。
5.电离常数的计算——三段式法 例:25 ℃ a mol·L-1的CH 3COOHCH 3COOHCH 3COO -+H +起始浓度/mol·L -1 a 0 0变化浓度/mol·L -1 x x x 平衡浓度/mol·L -1 a -x x x 则K a =c (CH 3COO -)·c (H +)c (CH 3COOH )=x 2a -x ≈x 2a注意 由于弱电解质的电离程度比较小,平衡时弱电解质的浓度(a -x ) mol·L -1一般近似为 a mol·L -1。
高二化学第三章电离平衡教案
高二化学第三章电离平衡教案-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN23过渡总结巩固作业教后记(2)电离方程式的书写CH3COOH CH3COO—+ H+NH3·H2O NH4+ +OH—H2O H++ OH—(简单介绍,后面深入学习)电离平衡与化学平衡具有相同的性质,请回忆化学平衡的特征和影响化学平衡的条件。
2.电离平衡的特征:动:v离子化= v分子化≠0定:条件一定,各组分浓度不变变:条件改变,平衡移动3.外界条件对电离平衡的影响:(1)温度升高,平衡右移(因电离过程是吸热过程)(2)浓度影响:分析:课本P59 讨论电离平衡的建立及特征课本P60 一、1,2,4;二、1.课本P61 三、四2.练习册4教学目的教学难点教学过程复习引入练习第二课时1.巩固弱电解质的电离平衡,以及温度、浓度等条件对电离平衡的影响。
2.常识性介绍电离平衡常数。
3.通过迁移旧知,讨论学习新知,调动和培养学生学习的主动性和积极性。
电离平衡常数处理练习册,巩固上节课的内容。
不同弱电解质,电离程度不同,通过什么能反映出弱电解质的相对强弱呢阅读课本P59 三、电离平衡常数,并联系化学平衡常数学习。
三、电离平衡常数(K)1.一元弱酸和弱碱的电离平衡常数如:CH3COOH CH3COO—+ H+Ka=)()()(33COOHCHcCOOCHcHc-+⋅写出NH3·H2O的电离平衡常数NH3·H2O NH4+ +OH—Kb=)()()(234OHNHcOHcNHc⋅⋅-+注:①K越大,离子浓度越大,表示该弱电解质越易电离。
所以可以用Ka或Kb的大小判断弱酸或弱碱的相对强弱。
②K只与温度有关,不随浓度改变而改变。
2.多元弱酸(碱)分步电离,酸(碱)性主要由第一步电离决定。
5总结巩固作业教后记如H3PO4的电离:H3PO4H+ + H2PO4- K1H2PO4- H+ + HPO42- K2HPO42- H+ + PO43- K3注:K1>K2>K3①K越大,离子浓度越大,表示该弱电解质越易电离。
第三章 第一节 第2课时 电离平衡常数
C.2NaClO+CO2+H2O===2HClO+Na2CO3
D.NaClO+CO2+H2O===HClO+NaHCO3
Ka1=_____c_(__H_2_C_O__3_)_______=4.5×10-7 c(H+)·c(CO23- )
Ka2=_____c_(__H__C_O__3-__)______=4.7×10-11
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
必备知识·自主预习
关键能力·新知探究
课时作业
2.同一种多元弱酸或多元弱碱的电离常数比较 比较多元弱酸的各步电离常数可以发现,Ka1>Ka2>Ka3>……当 Ka1 ≫Ka2 时,计算多元弱酸中的 c(H+),或比较多元弱酸酸性的相对强弱 时,通常只考虑_第__一__步_电离。多元弱碱的情况与多元弱酸类似。
必备知识·自主预习
关键能力·新知探究
课时作业
2.表达式(以 AB
A++B-为例)
c(A+)·c(B-) K=_____c_(__A_B__)______。通常用__K_a__、__K_b__分别表示弱酸、弱
碱的电离常数。
3.K 的意义:它能表示弱电解质的电离能力。 温度一定时,K 越大,弱电解质的电离程度越__大__,K 越小,弱电解 质的电离程度_越__小_。
答案 1×10-5
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
必备知识·自主预习
关键能力·新知探究
课时作业
新知探究(二) 电离常数的应用
情景探究
下表是几种弱酸在常温下的电离常数:
CH3COOH
H2CO3
H2S
1.75×10-5
K1=4.5×10-7 K2=4.7×10-11
K1=1.3×10-7 K2=7.1×10-15
第三章第1节电离平衡第2课时弱电解质的电离平衡 课件—2021-2022学年人教版
增大
不变
12.(1)某浓度的氨水中存在平衡:NH3·H2O NH+ 4 +OH-。如想增大 NH+ 4
的浓度而不增大 OH-的浓度,应采取的措施是____b_d___(填字母)。
a.适当升高温度 c.通入NH3
b.加入NH4Cl固体 d.加入少量浓盐酸
随堂巩固
6.下列曲线中,可以描述乙酸(甲,Ka=1.8×10-5)和一氯乙酸(乙,Ka=1.4×10-3)在
【学习任务一】弱电解质的电离平衡
CH3COOH
CH3COO- + H+
3. 电离平衡特点 弱、等、定、动、变
ΔH >0
当浓度、温度等条件改变时,电离平衡会发生移动。
4. 电离平衡移动 (1)浓度的影响: 越稀越电离
对同一弱电解质,通常溶液中弱电解质的 结合成分子的机会越少,
,离子间通过碰撞
(2)温度的影响: 越热越电离 电离是吸热反应,温度升高平衡向右移动,平衡常数和电离度均增大
小
少
大
多
相同
随堂巩固
B 7.下列关于盐酸与醋酸两种稀溶液的说法正确的是
A.相同浓度的两溶液中c(H+)相同 B.100 mL 0.1 mol·L-1的两溶液能中和等物质的量的氢氧化钠 C.c(H+)=10-3 mol·L-1的两溶液稀释100倍,c(H+)均为10-5 mol·L-1 D.向两溶液中分别加入少量对应的钠盐,c(H+)均明显减小
【学习任务一】弱电解质的电离平衡
CH3COOH
CH3COO- + H+
2. 电离平衡常数、电离度
(2)电离度
①列出醋酸的电离平衡的“三段式” 【问题3】
②写出醋酸的电离度的表达式
【襄樊五中】第10章《电离平衡》第1节《电离平衡》第2课时
高二化学第三章《电离平衡》第一节电离平衡(共2课时)第二课时【说明】:本练习配套人教版化学读本,题目有一定的难度,适合省级示范高中或一些学校的优生使用,也可以作为高三第一轮复习的资料适用。
完成本练习的时间为30分钟,如果是高三第一轮复习,完成时间为20分钟。
后面有配套的标准答案,是经过认真审查的。
【练习题】一、选择题(每小题有1选项符合题意)1.某物质的水溶液能导电,且该物质属于非电解质,溶于水时化学键被破坏的是( )A.液溴B.干冰C.氯化氢D.硫酸钡2.下列溶液均是50mL。
若分别向其中加入等体积的0.5mol/L盐酸,则溶液的导电性明显增强的是( ) A.0.5mol/L的H2SO4B.0.5mol/L的NaOHC.0.5mol/L的NH3·H2O D.0.5mol/L的AgNO33.在下列事实中,能证明氯化氢是共价化合物的是( )A.氯化氢极易溶于水B.氯化氢不易分解C.氯化氢溶液可以导电D.液态氯化氢不导电4.氨水中存在下列的电离平衡:NH3·H2O NH4++OH-,要使平衡向逆反应方向移动,同时使OH-离子的浓度增大,应加入下列的( ) A.NaOH固体B.NH4Cl固体C.H2SO4 D.H2O5.某固体化合物R不能导电,但它熔化或溶于水中能完全电离。
对此,下列关于R的说法中正确的是( ) A.R为非电解质B.R为强电解质C.R为弱电解质D.R为共价化合物6.下列叙述中,能说明某物质是弱电解质的是( )A.熔化时不导电B.水溶液的导电能力很弱C.不是离子化合物,而是共价化合物D.溶液中已电离生成的离子和未电离的分子共存7.在一定温度下,当Mg(OH)2固体在水溶液中达到下列平衡时:Mg(OH)2(固)Mg2++2OH-若使固体Mg(OH)2的量减少,而且c(Mg2+)不变,可采取的措施是( ) A.加MgCl2B.加H2O C.加NaOH D.加HCl8.在20℃时,H2S的饱和溶液的物质的量浓度为0.1mol/L,其电离方程式为:H2S H++HS-;HS-H++S2-若使溶液中的c(H+)减小,同时c(S2-)也减小,可采用的措施是( ) A.加入适量Na2S固体B.加入适量CuSO4固体C.加入适量NaOH固体D.通入适量SO29.已知盐酸和甲酸的溶液中c(H+)相等。
第三章 第一节 第2课时 电离平衡常数 强酸与弱酸比较
第2课时 电离平衡常数 强酸与弱酸比较一、电离平衡常数1.概念 在一定条件下,当弱电解质的电离达到平衡时,溶液中弱电解质电离所生成的各种离子浓度的乘积,与溶液中未电离分子的浓度之比是一个常数,这个常数叫做电离平衡常数,简称电离常数,用K 表示。
2.电离平衡常数的表示方法AB A ++B - K =c (A +)·c (B -)c (AB ) (1)一元弱酸、一元弱碱的电离平衡常数。
例如:CH 3COOHCH 3COO -+H + K a =c (CH 3COO -)·c (H +)c (CH 3COOH )NH 3·H 2ONH +4+OH - K b =c (NH +4)·c (OH -)c (NH 3·H 2O )(2)多元弱酸、多元弱碱的电离平衡常数。
多元弱酸的电离是分步进行的,每步各有电离平衡常数,通常用K 1、K 2等来分别表示。
例如, H 2CO 3H ++HCO -3 K a1=c (HCO -3)·c (H +)c (H 2CO 3); HCO -3H ++CO 2-3 K a2=c (H +)·c (CO 2-3)c (HCO -3)。
多元弱酸各步电离常数的大小比较为K a1≫K a2,因此,多元弱酸的酸性主要由第一步电离决定。
由于多元弱碱为难溶碱,所以一般不用电离平衡常数,而用以后要学到的难溶物的溶度积常数。
3.意义表示弱电解质的电离能力。
一定温度下,K 值越大,弱电解质的电离程度越大,酸(或碱)性越强。
4.电离常数的影响因素(1)内因:同一温度下,不同的弱电解质的电离常数不同,说明电离常数首先由物质的本性所决定。
(2)外因:对于同一弱电解质,电离平衡常数只与温度有关,由于电离为吸热过程,所以电离平衡常数随温度升高而增大。
5.电离常数的计算——三段式法例:25 ℃ a mol·L -1的CH 3COOHCH 3COOH CH 3COO -+H +起始浓度/mol·L -1 a 0 0变化浓度/mol·L -1 x x x平衡浓度/mol·L -1 a -x x x则K a =c (CH 3COO -)·c (H +)c (CH 3COOH )=x 2a -x ≈x 2a注意 由于弱电解质的电离程度比较小,平衡时弱电解质的浓度(a -x ) mol·L -1一般近似为 a mol·L -1。
高中化学 第二册 第三章 电离平衡 第一节电离平衡(备课资料)
高中化学〔大纲版〕第二册第三章电离平衡第一节电离平衡(备课资料)备课资料一、电解质和非电解质的判断判断化合物是电解质还是非电解质,主要看该化合物在溶于水或熔化时自身能否电离出阴、阳离子能电离的属于电解质,不能电离的属非电解质,水溶液能否导电,只能作判断是不是电解质的参考因素。
如〔1〕SO2、SO3、NH3的水溶液能导电,但导电原因是因与水作用后的生成物〔H2SO3、H2SO4、NH3·H2O〕电离所致,并非自身电离出自由离子,所以SO2、SO3、NH3等为非电解质,而H2SO4、H2SO4、NH3·H2O那么是电解质。
〔2〕有些物质由于很难溶解,致使电离产生的离子浓度太小,测不出导电性能,但却是电解质甚至为强电解质,如CaCO3、BaSO4等。
这是因为这类化合物在水中被溶解的那部分是完全电离的,且在熔化时,也是完全电离。
〔3〕应当特别注意的是离子型氧化物,如Na2O、CaO、Na2O2等,它们虽然溶于水后电离出的自由离子不是自身,但在熔化时却可自身电离,且完全电离,故属于电解质,且为强电解质。
二、强电解质在水溶液里全部电离吗?长期以来,教材中把电解质分为强电解质〔在水溶液里合部电离〕和弱电解质〔在水溶液里只有部分电离〕,而且把强酸、强碱、大部分盐类归属于强电解质之列。
那么强电解质在水溶液里是全部电离吗?从强酸来看,在水溶液中不一定完全电离成离子,如硫酸一级电离几乎完全,二级电离那么不完全,电离常数K2为1.2×10-2,具有中强酸的特征。
但硫酸仍是强酸,因一级电离常数K1大于1。
从强电解质所包含的范围看,硫酸是强酸,是强电解质,在水中完全以H+形式存在,其电离方程式为:H2SO4====2H++SO-24和SO-24严格地说,硫酸在水分子的作用下,两个氢离子是分步电离的,即先电离产生出一个H+再电离产生第二个氢离子。
第一步:H2SO4====H++HSO-4H++SO-24第二步:HSO-4从强碱和盐来看,在水溶液中也不一定完全电离成离子。
第三章 第一节 第2课时 电离平衡常数 强酸与弱酸的比较 学案 (含答案)—2023-2024学年
第三章第一节第2课时电离平衡常数强酸与弱酸的比较学案(含答案)—2023-2024学年(人教版2023)高中化学选择性必修1第2课时电离平衡常数强酸与弱酸的比较[核心素养发展目标] 1.构建电离平衡常数模型,并能应用模型解释弱电解质在水中发生的变化。
2.利用电离平衡常数相对大小关系,建立判断强弱电解质和“强酸制弱酸”的思维模型。
一、电离平衡常数1.概念在一定条件下,当弱电解质的电离达到平衡时,溶液里各组分的浓度之间存在一定的关系。
对于一元弱酸或一元弱碱来说,溶液中弱电解质电离所生成的________________,与溶液中________________之比是一个常数,这个常数叫做电离平衡常数,简称电离常数,通常用Ka、Kb分别表示弱酸、弱碱的电离平衡常数。
2.电离平衡常数的表示方法(1)一元弱酸、一元弱碱的电离平衡常数例如:CH3COOHCH3COO-+H+Ka=________________;NH3·H2ONH+OH-Kb=________________。
(2)多元弱酸、多元弱碱的电离平衡常数多元弱酸的电离是分步进行的,每一步电离都有电离平衡常数,通常用Ka1、Ka2等来分别表示。
例如,H2CO3H++HCOKa1=________________;HCOH++COKa2=________________。
多元弱酸各步电离常数的大小比较:Ka1 Ka2,因此,多元弱酸的酸性主要由第一步电离决定。
注意一般多元弱碱为难溶碱,不用电离平衡常数,以后要学到难溶物的溶度积常数。
3.意义表示弱电解质的电离能力。
一定温度下,K越大,弱电解质的电离程度越______,酸(或碱)性越______。
4.电离常数的影响因素(1)内因:同一温度下,不同弱电解质的电离常数________,说明电离常数首先由弱电解质的________所决定。
(2)外因:对于同一弱电解质,电离平衡常数只与________有关,由于电离为________过程,所以电离平衡常数随温度________而增大。
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高中化学 〔大纲版〕第二册 第三章 电离平衡 第一节电离平衡(第二课时)[引言]上节课我们学习了电解质的强弱与结构的关系,并且已经知道弱电解质的溶液中,既有分子,又有离子,下面我们就来共同学习弱电解质的电离平衡的有关知识。
[设疑]一定量的盐酸与足量的锌反应,生成H 2的量取决于什么因素?[生]取决于盐酸中HCl 的物质的量[师]那么氢离子浓度相同,溶液体积也相同的盐酸和醋酸分别与过量的锌反应,最后生成的H 2是否一样多?[生甲]一样多[生乙]醋酸多[师]谁的回答正确呢?等我们学完电离平衡的知识之后自然就会明白。
下面我们就以醋酸为例,说一说什么叫电离平衡。
[板书]二、弱电解质的电离平衡[板书]1.概念[问题探究]CH 3COO -和H +在溶液中能否大量共存?[生]不能。
[师]我们知道,醋酸加入水中,在水分子的作用下,CH 3COOH 会电离成CH 3COO-和H +,与此同时,电离出的CH 3COO -和H +又会结合成CH 3COOH 分子,随着CH 3COOH分子的电离,CH 3COOH 分子的浓度逐渐减小,而CH 3COO -和H +浓度会逐渐增大,所以CH 3COOH 的电离速率会逐渐减小,CH 3COO -和H +结合成CH 3COOH 分子的速率逐渐增大,即CH 3COOH 的电离过程是可逆的。
[副板书]CH 3 CH 3COO -+H +[接着讲述]在醋酸电离成离子的同时,离子又在重新结合成分子。
当分子电离成离子的速率等于离子结合成分子的速率时,就达到了电离平衡状态。
这一平衡的建立过程,同样可以用速率—时间图来描述。
[投影]弱电解质电离平衡状态建立示意图[师]请同学们根据上图的特点,结合化学平衡的概念,说一下什么叫电离平衡。
电离〔或称离子化〕 结合〔或称分子化〕[学生表达,教师板书]在一定条件〔如温度、浓度〕下,当电解质分子电离成离子的速率和离子重新结合生成分子的速率相等时,电离过程就达到了平衡状态,这叫电离平衡。
[师]电离平衡也属于一种化学平衡,那么化学平衡状态有何特征?可以用哪几个字概括?[生]逆、等、动、定、变。
[师]电离平衡状态同样具有这些特征,下面请同学们讨论一下,这五个字应用到电离平衡状态分别指什么?[板书]2.特征:逆、等、动、定、变。
[学生讨论后回答]逆:弱电解质的电离;等:达电离平衡时,分子电离成离子的速率和离子结合成分子的速率相等;动:动态平衡,即达电离平衡时分子电离成离子和离子结合成分子的反应并没有停止;定:达电离平衡时,离子和分子共存,其浓度不再发生变化;变:指电离平衡也是一定条件下的平衡,外界条件改变,电离平衡会发生移动。
[师]哪些条件改变可引起化学平衡移动?[生]浓度、温度、压强。
[师]平衡移动的方向是如何确定的?[生]根据勒夏特列原理。
[讲述]勒夏特列原理不仅可用来判断化学平衡的移动方向,而且适用于一切动态平衡,当然也适用于电离平衡。
[问题探究]像我们刚才提到的体积相同,氢离子浓度相同的盐酸和醋酸分别与足量的锌反应,最后醋酸放出H2多,是与醋酸存在电离平衡有关的,请同学们想一想如何从电离平衡的移动去解释?[生]由于醋酸存在电离平衡,随着反应的进行,溶液中氢离子浓度降低,使电离平衡正向移动,未电离的醋酸分子继续电离,结果CH3COOH提供的H+的总物质的量比HCl多,所以放出H2比盐酸多。
[师]那么反应起始时哪种酸与锌反应速率快?为什么?[生]一样快。
因为氢离子浓度相同[师]反应过程中速率是否仍相同?[学生讨论后回答]不相同。
[师]为什么?[生]因为HCl不存在电离平衡,CH3COOH存在电离平衡,随着H+的消耗,CH3COOH 的电离平衡发生移动,使H+得到补充,所以CH3COOH溶液中H+浓度降低得比HCl中慢,所以CH3COOH在反应过程中速率较快。
[讲述]弱电解质电离的过程是一个吸热过程,温度改变也会引起平衡移动,请同学们讨论以下问题:[投影]在氨水中存在以下电离平衡:NH3·H2O +4NH+OH-以下几种情况能否引起电离平衡移动?向哪个方向移动?①加NH4Cl固体②加NaOH溶液③加HCl ④加CH3COOH溶液⑤加热⑥加水⑦加压[答案]①逆向移动②逆向移动③正向移动④正向移动⑤正向移动⑥正向移动⑦不移动[讲述]加水时,会使单位体积内NH3·H2O分子、+4NH、OH-粒子数均减少,根据勒夏特列原理,平衡会向粒子数增多的方向,即正向移动。
但此时溶液中的+NH及OH-浓4度与原平衡相比却减小了,这是为什么呢?请根据勒夏特列原理说明。
[生]因为根据勒夏特列原理,平衡移动只会“减弱〞外界条件的改变,而不能“消除〞。
[师]对,看来大家对勒夏特列原理已掌握得很好。
在稀释时,电离平衡正向移动使+NH4和Cl-浓度增大,但溶液体积的增大使+NH和Cl-浓度降低,稀释使体积增大占了主导地位,4因此浓度减小。
综合上述,我们可以总结出影响电离平衡的因素主要有哪些?[学生回答,教师板书]3.影响因素:①浓度②温度[师]从本节课内容来看,强电解质和弱电解质除电离程度不同外,还有何不同之处?[生]强电解质不存在电离平衡,弱电解质存在电离平衡。
[师]由于弱电解质存在电离平衡,因此弱电解质的电离方程式的书写与强电解质不同。
[板书]4.电离方程式的书写[讲述]弱电解质的电离应该用“〞而不能用“====〞,而且多元弱酸的电离是分步进行的,要分步写其电离的方程式,如H2CO3的电离:[副板书]H2CO3H++HCO-3HCO-3H++CO-23[师]下面请同学们写出以下几种物质在水溶液中的电离方程式,在书写时一定要先判断该物质是强电解质还是弱电解质。
[投影]①H2S ②NaHCO3③NaHSO4④HClO答案:①H2S H++HS-HS-H++S2-②NaHCO3====Na++HCO-3HCO-3H++CO-23③NaHSO4====Na++H++SO-24④HClO H++ClO-[小结]本节课我们主要学习了弱电解质的电离平衡,并进一步理解了勒夏特列原理的应用。
[布置作业]P57一、2。
3 二三四板书设计二、弱电解质的电离平衡1.概念:在一定条件〔如温度、浓度〕下,当电解质分子电离成离子的速率和离子重新结合生成分子的速率相等时,电离过程就达到了平衡状态,这叫电离平衡。
2.特征:逆、等、动、定、变。
3.影响因素:①浓度,②温度。
4.电离方程式的书写教学说明关于弱电解质电离平衡的建立与电离平衡的移动是本节的重点,但学生在学习了第二章“化学平衡〞之后来学习“电离平衡〞并不会感到困难,因此在讲电离平衡的建立和电离平衡移动时,以学生讨论、自学为主,教师只起启发、引导作用,通过电离平衡的学习,使学生充分理解动态平衡的共同特点,并掌握勒夏特列原理在各种动态平衡中的应用,以培养学生灵活应用知识的能力。
参考练习1.实验中拟用一定质量的铝片跟足量的稀硫酸溶液反应制备一定体积的氢气。
在实验设计的过程中发现了一个问题:铝与硫酸反应的速率太快,不利于实验操作。
为使问题得到较好的解决,以下措施可行的是〔〕A.将铝片分割成假设干小块B.将硫酸溶液换成同物质的量浓度的硝酸溶液C.向硫酸溶液中加入适量的水D.向硫酸溶液中加入适量的醋酸钠答案:CD2.如下图的试管中盛的是较浓的氨气,氨气中因加有酚酞而显浅红色〔1〕对试管以热水浴的方式加热,观察试管中的溶液,结果是`〔有现象就写明现象的内容,无现象就写明无现象的原因〕。
〔2〕将加热后的试管放入约20℃的水中冷却,观察现象,试管中的溶液里有明显的现象,它是。
解析:如下图的实验装置是一个密闭的装置,在其中存在以下平衡状态:NH3(g) NH3 (aq)+H2O(1) NH3·H2O(aq) NH(aq)+OH-(aq)4综合氨水的挥发性〔易挥发出NH3〕和勒夏特列原理,可知:加热后平衡向左移动,氨水中的OH-浓度减小,氨水的三性减弱;冷却后平衡向右移动,氨水中OH-浓度增大,溶液的碱性增强。
答案:〔1〕溶液的浅红色渐渐褪去〔2〕溶液由无色逐渐变为浅红色3.比较以下实验现象,回答以下问题并填空有两支试管a、b,分别装有等量的Na2CO3固体,往a、b两试管中分别加入同浓度、同体积的稀HCl和稀醋酸,直到Na2CO3全部反应完,回答以下问题:〔1〕a、b两试管中的反应现象:相同点是①不同点是②,原因是③。
〔2〕a、b两试管中生成气体的体积④,原因是⑤。
答案:〔1〕①Na2CO3固体溶解,有气体放出。
②加HCl的反应快,加CH3COOH的反应慢。
③HCl是强电解质,完全电离,溶液中H+浓度大,CH3COOH是弱电解质,部分电离,H+浓度小,所以HCl比CH3COOH反应快。
〔2〕④相等。
⑤根据化学方程式:Na2CO3+2HCl====2NaCl+H2O+CO2↑Na2CO3+2CH3COOH====CH3COONa+H2O+CO2↑,等量的Na2CO3全部溶解需消耗等量的H+,放出等量的CO2,虽然开始HCl中H+浓度比醋酸中大,但随着反应的进行,CH3COOH 的电离平衡正向移动,最后电离出H+总量与HCl相同。