第八章水溶液中的离子平衡第1讲弱电解质的电离平衡(1)了解电解质的概念。了解强电解质和弱电解质的概念。(2)了解电解质在水溶液中的电离,以及电解质溶液的导电性。(3)了解弱电解质在水溶液中的电离平衡。(4)了解水的电离,离子积常数。(5)了解溶液pH的定义。能进行pH的简单计算。(6)了解盐类水解的原理(弱酸弱碱盐的水解不作要求)、影响盐类水解程度的主要因素、盐类水解的应用。(7)了解离子反应的概念、离子反应发生的条件。了解常见离子的检验方法。(8)了解难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质(不要求计算)。安徽省高考化学考试说明从近几年高考命题来看,这部分知识内容重现率很高,考查的形式主要为选择题,但也有部分简答题,这也体现了高考命题的一种趋势:由知识型向能力型转变,同时常与其他部分知识如溶液的酸碱性、pH、盐类的水解、酸碱中和滴定等融合在一起,具有一定的综合性。命题规律考查的内容主要有:3、依据电离平衡移动理论,解释某些现象4、同浓度(或同pH)强弱电解质的比较,如氢离子浓度的大小、起始反应速率、中和碱的能力、稀释后的pH的变化等。2、弱电解质的电离平衡及其影响因素1、比较某些物质导电性的强弱物质混合物纯净物单质化合物电解质非电解质强电解质弱电解质强碱大多数盐金属氧化物强酸弱酸弱碱水某些有机物某些非金属氧化物离子化合物共价化合物一、电解质、非电解质的概念电解质:在水溶液中或熔融状态时能够导电的化合物非电解质:在水溶液中和熔融状态都不能导电的化合物练习1.融化状态下能导电的物质一定是电解质2.融化状态下不能导电的物质一定不是电解质3.溶于水能导电的物质一定是电解质4.某些化合物溶于水能导电一定是电解质5.盐酸能导电,所以盐酸是电解质。6.SO2、NH3、Na2O溶于水可导电,所以均为电解质。一、电解质和非电解质1、电解质和非电解质电解质非电解质定义在水溶液中或熔化状态下能导电的化合物在水溶液中和熔化状态下都不导电的化合物相同点都是与溶解性无关的化合物不同点在一定条件下能电离不能电离在水溶液中或熔化状态下能导电在水溶液中和熔化状态下都不导电与常见物质类别的关系离子化合物和部分共价化合物全是共价化合物通常为酸、碱、盐、水、典型金属氧化物、某些非金属氢化物等通常为非金属氧化物、某些非金属氢化物、绝大多数有机物等注意!(5)酸、碱、盐、水是电解质,蔗糖、酒精等是非电解质。(1)电解质、非电解质应是化合物。(2)电解质的导电条件:水溶液里或熔融状态下。如:硫酸钡虽然水溶液导电能力很弱,但溶于水的部分全部电离,在熔融状态下导电,因此它是强电解质。(3)电解质导电必须是用化合物本身能电离出自由移动的离子而导电,不能是发生化学反应生成的物质导电。如:CO2、SO2溶于水能导电,是由于它们与水反应生成的H2CO3、H2SO3能导电,所以CO2、SO2不是电解质。(4)某些难溶于水的化合物。如:BaSO4、AgCl等,由于它们溶解度太小,测不出其水溶液的导电性,但它们溶解的部分是完全电离的,所以是电解质。强电解质:在水溶液里能完全电离的化合物。弱电解质:在水溶液里只有部分电离的化合物。强电解质:强酸、强碱、盐、活泼金属氧化物弱电解质:弱酸、弱碱、水离子化合物共价化合物鉴别离子化合物、共价化合物的实验方法:熔融状态下能导电的化合物是离子化合物2、强电解质和弱电解质强电解质弱电解质概念电离程度溶液里粒子物质结构与常见物质类别的关系2、强电解质和弱电解质的比较在水溶液中全部电离成离子的电解质完全水合离子离子化合物、某些共价化合物通常为强酸、强碱、绝大多数盐.通常为弱酸、弱碱、极少数盐、水某些共价化合物在水溶液中只有一部分电离成离子的电解质部分水合分子、水合离子不电离共价化合物分子完全电离部分电离强酸、强碱、大部分盐、活泼金属的氧化物弱酸、弱碱、水阴、阳离子既有离子(少),又有分子(大部分)离子化合物、部分共价化合物共价化合物非金属氧化物、多数有机物、NH3等电解质、非电解质比较电解质非电解质强电解质弱电解质判别依据电离特点物质类别溶液中存在的微粒化合物类型(4)溶解和电离是不同的概念:如:BaSO4=Ba2++SO42-表示电离,因为BaSO4是强电解质,无电离平衡,而BaSO4(s)Ba2++SO42-,则表示该物质的溶解平衡,这是一个可逆过程.(1)典型的强、弱电解质要熟记。(2)BaSO4、AgCl等难溶于水,熔化或熔于水的部分是全部电离的,所以它们是强电解质。(3)强、弱电解质的根本区别是全部电离还是部分电离,而不是通过熔液的导电性强弱来确定。注意3、强电解质和弱电解质的证明实验证明某酸HA是弱酸的实验方法:(1)测0.01mol/LHA的pH值pH=2,HA是强酸;pH2,HA是弱酸;(2)测NaA溶液的pH值pH=7,HA是强酸;pH7,HA是弱酸;(3)相同条件下,测相同浓度的HA和HCl溶液的导电性(4)往同浓度的HA和HCl溶液中投入相同的Zn粒或CaCO3固体(5)测定同pH值的HA和HCl溶液稀释相同倍数前后pH变化开始反应速率慢的为弱酸;导电性弱的为弱酸;pH变化小的是弱酸。例:下列说法正确的是()A、能导电的物质一定是电解质,不能导电的物质一定是非电解质。B、难溶于水的物质肯定不是强电解质。C、纯净的强电解质在液态时,有的导电,有的不导电。D、电解质溶液导电与金属导电实质相同。E、强电解质溶液一定比弱电解质溶液的导电性强。☆电解质溶液导电能力与离子浓度的大小,以及离子所带的电荷数有关。C〖概念辨析〗下列物质能导电的是______,属于强电解质的是______,属于弱电解质的是________,属于非电解质的是_______.a.铜丝b.金刚石c.石墨d.NaCle.盐酸f.蔗糖g.CO2h.Na2Oi.硬脂酸j.醋酸k.碳酸l.碳酸氢铵m.氢氧化铝n.氯气o.BaSO4a.c.e.d.h.l.oi.j.k.m.f.g.〖概念辨析〗•下列说法正确的是()•(A)硫酸、纯碱、醋酸钠和生石灰分别属于酸、碱、盐和氧化物•(B)蔗糖、硫酸钡和水分别属于非电解质、强电解质和弱电解质•(C)Mg、Al、Cu可以分别用置换法、直接加热法和电解法冶炼得到•(D)天然气、沼气和水煤气分别属于化石能源、可再生能源和二次能源BD〖体验高考〗下列叙述中,能证明某物质是弱电解质的是()A熔化时不导电B水溶液中能导电C水溶液的导电能力很差D溶液中已电离的离子和未电离的分子共存D二、电解质的电离方程式书写(1)强电解质——完全电离,书写时用“=”号(2)弱电解质练习:写出下列电解质电离的方程式:CH3COOH、H2S、Cu(OH)2、Al(OH)3CH3COONH4、K2CO3、KHCO3、KHSO4、——部分电离,书时用“”号注意:(首先判断物质的类别)强等号、弱可逆,多元弱酸分步写,多元弱碱一步完,多元弱酸的酸式盐的电离由盐的电离和弱酸根离子的电离构成表示电解质电离的式子叫电离方程式MgCl2=Mg2++2Cl-NaOH=Na++OH-H2SO4=2H++SO42—NaHCO3:NaHSO4:(1)、电解质的电离(1)强电解质的电离(2)弱电解质的电离NH3·H2ONH4++OH-(3)酸式盐的电离NaHSO4=Na++H++SO42—NaHCO3=Na++HCO3-NaHSO4=Na++HSO4-水溶液熔融状态(全国Ⅰ理综)在0.1mol/L的CH3COOH溶液中存在如下电离平衡:CH3COOHCH3COO-+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/LHCl溶液,溶液中C(H+)减少.D.加入少量CH3COONa固体,平衡向正反应方向移动.B〖体验高考〗电离平衡1.定义:2.特点: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成分子的速率相等时,电离过程就达到了平衡状态——动电离平衡是一种动态平衡定条件不变,溶液中各分子、离子的浓度不变,溶液里既有离子又有分子变条件改变时,电离平衡发生移动。等V电离=V分子化=0逆弱电解质的电离三、弱电解质的电离平衡弱电解质电离的V-t图像V电离V结合0t1t2V电离=V结合平衡状态ⅠtV2、平衡特征影响因素(1)内因:(2)外因:电解质本身的性质逆、等、定、动、变①温度升高,有利于电离②浓度越稀,越有利于电离③同离子效应:加入与弱电解质具有相同离子的强电解质,能抑制电离。④能反应的离子:加入能与弱电解质的某种离子反应的强电解质,能促进电离。三、弱电解质的电离平衡电解质溶液的导电能力①导电机理:②导电能力:③影响溶液导电的因素:内因:外因:补充:根据导电机理不同,可以将导体分为:a.金属导体:其导电过程属于物理现象,温度升高时电阻增大;b.电解质溶液(或熔化状态)导体:在导电的同时发生化学反应,温度升高时电阻变小。主要由溶液中离子的浓度和电荷数决定。自由离子定向迁移形成电流。电解质本身电离能力温度、溶液浓度等(3)溶液的导电能力决定于溶液中离子的总浓度和所带的电荷数,而与溶液中离子总数不一定成正比,与电解质的强弱也不一定成正比。导电性强的溶液不一定是强电解质溶液;强电解质溶液的导电能力不一定强于弱电解质。(1)电解质本身不一定导电,导电的也不一定是电解质。(2)离子化合物一般在水溶液中和熔化状态下都能导电,而共价化合物只能在水溶液中导电,熔化时(即液体)不导电,据此熔化状态下是否导电可以区别离子化合物和共价化合物。注意弱电解质的电离平衡的移动对于0.1mol/L的CH3COOH溶液,改变下列条件对电离平衡有何影响?请填写下列表中相应空格。条件改变平衡移动方向电离程度n(H+)c(H+)c(Ac-)pH值导电能力加NaOH(s)加HCl(g)加CH3COONa(s)加冰CH3COOH加水加热向右增大减小减小增大增强增大向左减小增大增大减小减小增强向左减小减小减小增大增大增强向右减小增大增大增大减小增强向右增大增大减小减小增大减弱向右增大增大增大增大减小增强符合勒夏特列原理(平衡移动原理)问题探讨1.弱电解质加水稀释时,电离程度_____,离子浓度______?(填变大、变小、不变或不能确定)变大不能确定画出用水稀释冰醋酸时离子浓度随加水量的变化曲线。练习:醋酸可以通过分子间氢键双聚。一定温度下,将一定质量的冰醋酸加水稀释过程中,溶液的导电能力变化如图所示,有关说法正确的是A、a、b、c三点溶液的pH:a>b>cB、用湿润的pH试纸测量c处溶液的pH值,比实际pH值偏小C、a、b、c三点溶液用1mol/L氢氧化钠溶液中和,消耗氢氧化钠溶液体积:a>b>cD、若在“O”点醋酸双聚成八元环分子,则其结构为:DC中三者相等问题探讨2.金属导电与电解质溶液导电有何不同?升温对二者的导电性有何影响?*自由电子的定向移动;自由移动的离子定向移动*升温,金属导电性减弱;电解质溶液导电性增强例.如图是向不同电解质溶液中加入另一种物质后溶液导电性变化曲线,以下四个实验中,属于图中曲线的是()。A.氢氧化钡溶液中滴加同浓度的硫酸至过量B.醋酸溶液中滴入氨水至过量C.澄清石灰水通入二氧化碳至过量D.氢硫酸中通入二氧化硫至过量AC1、把0.05molNaOH固体分别加入100mL下列液体中,溶液的导电性变化不大的是()A.自来水B.0.5mol/LNH4Cl溶液C.0.5mol/L醋酸D.0.5mol/L盐酸BD〖课堂练习〗2.一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时,为减缓反应速率而不影响生成氢气的总量,可向盐酸中加入适量的()A.NaOH(固)B.H2OC.NH4Cl(固)D.CH3COONa(固)BD〖课堂练习〗有0.1mol/L的盐酸、醋酸、硫酸各50ml,试比较:(1)三种酸里氢离子浓度由大到小的顺序是。(2)三种酸与足量的锌反应,开始时产生H2的速率是。(3)三种酸与足量的锌反应产生H2的体积是。(4)三种酸分别与0.1mol/L的NaOH溶液中和反应,消耗NaOH体积由大到小的顺序是。(5)三