第三章物質(zhì)在水溶液中的行為

第二節(jié)弱電解質(zhì)的電離鹽類的水解第1課時弱電解質(zhì)的電離平衡一、導(dǎo)入新課醋酸和一水合氨等弱電解質(zhì)的水溶液中都存在電離平衡。CH3COOH

CH3COO-＋

H＋

NH3·H2O

NH4＋OH-＋聯(lián)想·質(zhì)疑當(dāng)達到電離平衡時，它們電離的程度相同嗎？弱電解質(zhì)的電離程度是否會受溫度、濃度等條件的影響？如何定量地表示弱電解質(zhì)電離能力的強弱？一、導(dǎo)入新課復(fù)習(xí)·回顧可逆反應(yīng)達到化學(xué)平衡狀態(tài)，可以用化學(xué)平衡常數(shù)來定量描述化學(xué)反應(yīng)的限度。是否可以用一個類似的常數(shù)表征弱電解質(zhì)電離的程度呢？二、電離平衡常數(shù)Ka=c平(CH3COO-).c平(H+)c平(CH3COOH)弱酸的電離常數(shù)(Ka)弱電解質(zhì)在一定條件下達到電離平衡時，弱電解質(zhì)電離生成的各種離子的濃度（次方）的乘積與溶液中未電離的分子的濃度之比是一個常數(shù)，這個常數(shù)稱為電離平衡常數(shù)，簡稱電離常數(shù)。1.概念CH3COOH

CH3COO-＋

H＋

二、電離平衡常數(shù)弱堿的電離常數(shù)(Kb)弱電解質(zhì)在一定條件下達到電離平衡時，弱電解質(zhì)電離生成的各種離子的濃度（次方）的乘積與溶液中未電離的分子的濃度之比是一個常數(shù)，這個常數(shù)稱為電離平衡常數(shù)，簡稱電離常數(shù)。Kb=c平(OH-)c平(NH4+)c平(NH3.H2O)NH3·H2O

NH4＋OH-＋

室溫下，Kb(NH3·H2O)＝1.7×10-5mol·L-11.概念

2.影響因素3.意義與濃度無關(guān)；只與溫度有關(guān)，升高溫度，K

值增大。K

值大小表示弱電解質(zhì)的電離能力：K越大，電離能力越強。

二、電離平衡常數(shù)弱酸的電離常數(shù)越大→弱酸電離出H+能力就越強→酸性越強Ka(HCN)=6.2×10-10mol.L-1Ka(CH3COOH)=1.7×10-5mol.L-1Ka(HF)=6.8×10-4mol.L-1二、電離平衡常數(shù)H3PO4H++H2PO4-H2PO4-H++HPO42-HPO42-H++PO43-多元弱酸分步電離，每一步都有自己的電離常數(shù)。通常用Ka1、Ka2……表示。Ka1=7.1×10-3mol.L-1Ka2=6.2×10-8mol.L-1Ka3=4.5×10-13mol.L-1多元弱酸的各級電離常數(shù)逐漸減小。對于各級電離常數(shù)相差很大的多元弱酸，其水溶液中的H+主要由第一步電離產(chǎn)生。二、電離平衡常數(shù)4.多元弱酸的電離及其電離常數(shù)電離度弱電解質(zhì)在水中的電離達到平衡狀態(tài)時，已電離的溶質(zhì)的分子數(shù)占原有溶質(zhì)分子總數(shù)的百分率

稱為電離度，用α表示。相同溫度下，等濃度的弱酸，電離度越大則電離常數(shù)越大，酸性越強。二、電離平衡常數(shù)拓展視野注意：（1）電離度實質(zhì)上是一種平衡轉(zhuǎn)化率，表示弱電解質(zhì)在水中的電離程度。（2）弱電解質(zhì)溶液的濃度不同，弱電解質(zhì)的電離度就不同。溶液越稀，弱電解質(zhì)的電離度就越大。（3）同一弱電解質(zhì)在不同溫度下，其電離度也不同，溫度越高電離度越大。二、電離平衡常數(shù)電離度拓展視野三、影響電離平衡的因素影響電離平衡的因素內(nèi)因：外因？電解質(zhì)本身的性質(zhì)三、影響電離平衡的因素濃度溫度影響化學(xué)平衡的因素壓強影響電離平衡的外界因素有哪些呢？觀察表中數(shù)據(jù)，可以得出什么結(jié)論？t/℃0510152025Kb1.3741.4791.5701.6251.7101.774表3-2-2不同溫度下一水合氨的電離常數(shù)三、影響電離平衡的因素觀察·思考表3-2-2不同溫度下一水合氨的電離常數(shù)三、影響電離平衡的因素觀察·思考復(fù)習(xí)回顧t/℃0510152025Kb1.3741.4791.5701.6251.7101.774溫度升高，平衡常數(shù)增大，電離平衡正向移動。電離過程為吸熱過程結(jié)論：三、影響電離平衡的因素觀察·思考表3-2-2不同溫度下一水合氨的電離常數(shù)NH3·H2O

NH4+＋OH-ΔH

＞0t/℃0510152025Kb1.3741.4791.5701.6251.7101.774三、影響電離平衡的因素t/℃0510152025Kb1.3741.4791.5701.6251.7101.774表3-2-2不同溫度下一水合氨的電離常數(shù)1.溫度升高溫度，平衡常數(shù)增大，電離平衡正向移動。注意：電離過程的熱效應(yīng)較小，在溫度變化不大的情況下，一般不考慮通過改變溫度來調(diào)控電離平衡。

平衡移動方向

c(H＋)

c(CH3COO－)c(CH3COOH)

微熱

三、影響電離平衡的因素1.溫度c(H＋)c(CH3COOH)微熱0.05

mol·L-1CH3COOH溶液，CH3COOH的電離平衡如何移動，下面表格中各量會如何變化呢？正向移動

增大

增大減小

增大

CH3COOH

H＋＋CH3COO－

ΔH＞0升高溫度，平衡常數(shù)增大，電離平衡正向移動。三、影響電離平衡的因素2.濃度在1mol·L-1

CH3COOH溶液加水稀釋的過程中，表格中各量會如何變化呢？

醋酸的電離平衡c(CH3COOH)c(CH3COO-)

c(H＋)

加水

CH3COOH

H＋＋CH3COO－

ΔH＞0三、影響電離平衡的因素2.濃度復(fù)習(xí)回顧三、影響電離平衡的因素2.濃度

Q＜K

若將1mol·L-1CH3COOH溶液加水稀釋10倍，此時：Q

＝c(H＋)10·c(CH3COO－)10c(CH3COOH)10＝K10CH3COOH電離平衡常數(shù)：1mol·L-1CH3COOH溶液加水稀釋過程中電離平衡向電離的方向移動。K

＝c(H＋)·c(CH3COO－)c(CH3COOH)三、影響電離平衡的因素2.濃度在1mol·L-1

CH3COOH溶液加水稀釋的過程中，表格中各量會如何變化呢？

醋酸的電離平衡c(CH3COOH)c(CH3COO-)

c(H＋)

加水

CH3COOH

H＋＋CH3COO－

ΔH＞0正向移動減小減小減小稀釋溶液會促使弱電解質(zhì)的電離平衡向電離的方向移動，各主要粒子的濃度都減小。三、影響電離平衡的因素2.濃度在1mol·L-1

CH3COOH溶液加入冰醋酸，表格中各量會如何變化呢？

醋酸的電離平衡c(CH3COOH)c(CH3COO-)

c(H＋)

加冰醋酸

CH3COOH

H＋＋CH3COO－

ΔH＞0正向移動增大增大增大加入冰醋酸，平衡正向移動，但醋酸的電離程度減小。三、影響電離平衡的因素現(xiàn)有0.1mol·L-1的CH3COOH溶液，判斷當(dāng)下列條件改變時溶液中發(fā)生的變化。條件改變

平衡移動的方向c(CH3COOH)c(CH3COO-)

c(H＋)

加入少量醋酸鈉固體

通入少量氯化氫氣體

逆向移動增大增大減小CH3COONaCH3COO-+Na+CH3COOHCH3COO-+H＋

2.濃度三、影響電離平衡的因素現(xiàn)有0.1mol·L-1的CH3COOH溶液，判斷當(dāng)下列條件改變時溶液中發(fā)生的變化。條件改變

平衡移動的方向c(CH3COOH)c(CH3COO-)

c(H＋)

加入少量醋酸鈉固體

通入少量氯化氫氣體

逆向移動增大增大減小逆向移動增大減小增大HClCl-

+H+CH3COOHCH3COO-+H＋

2.濃度三、影響電離平衡的因素條件改變

平衡移動的方向c(CH3COOH)c(CH3COO-)

c(H＋)

加入少量醋酸鈉固體

通入少量氯化氫氣體

逆向移動增大增大減小逆向移動增大減小增大2.濃度如果向弱電解質(zhì)溶液中加入某種強電解質(zhì)，強電解質(zhì)又能電離出弱電解質(zhì)電離產(chǎn)生的某種離子，使該種離子濃度增大，便會使弱電解質(zhì)的電離平衡向生成弱電解質(zhì)分子的方向移動。

CH3COOH

H＋＋CH3COO－

三、影響電離平衡的因素現(xiàn)有0.1mol·L-1的CH3COOH溶液，判斷當(dāng)下列條件改變時溶液中發(fā)生的變化。條件改變

平衡移動的方向c(CH3COOH)c(CH3COO-)

c(H＋)

加入少量氫氧化鈉溶液

NaOHNa+

+OH-CH3COOHCH3COO-+H＋

正向移動減小增大減小+H2O2.濃度三、影響電離平衡的因素條件改變

平衡移動的方向c(CH3COOH)c(CH3COO-)

c(H＋)

加入少量氫氧化鈉溶液

CH3COOH

H＋＋CH3COO－

正向移動減小增大減小2.濃度

如果向弱電解質(zhì)溶液中加入某種強電解質(zhì)，強電解質(zhì)電離出的離子與弱電解質(zhì)電離產(chǎn)生的某種離子發(fā)生相互作用，使該種離子濃度減小，便會使弱電解質(zhì)的電離平衡向電離的方向移動。（1）內(nèi)因：電解質(zhì)本身的性質(zhì)（2）外因：電離過程是吸熱過程，升高溫度，平衡向電離方向移動①溫度②濃度加水稀釋，電離平衡正向移動，電離程度增大；增加弱電解質(zhì)濃度，電離正向移動，但電離程度減小。加入同弱電解質(zhì)電離所產(chǎn)生的離子相同的離子，電離平衡逆向移動；加入能與弱電解質(zhì)電離產(chǎn)生的離子反應(yīng)的物質(zhì)時，電離平衡正向移動。三、影響電離平衡的因素歸納·總結(jié)四、課堂練習(xí)1.下列關(guān)于電離常數(shù)(K)的說法中正確的是(

)A．電離常數(shù)(K)越小，表示弱電解質(zhì)電離能力越弱B．電離常數(shù)(K)與溫度無關(guān)C．不同濃度的同一弱電解質(zhì)，其電離常數(shù)(K)不同D．多元弱酸各步電離常數(shù)相互關(guān)系為K1＜K2＜K3A四、課堂練習(xí)D2.下列說法正確的是(

)A．根據(jù)溶液中有CH3COOH、CH3COO－和H＋即可證明CH3COOH達到電離平衡狀態(tài)B．根據(jù)溶液中CH3COO－和H＋的物質(zhì)的量濃度相等即可證明CH3COOH達到電離平衡狀態(tài)C．當(dāng)NH3·H2O達到電離平衡時，溶液中NH3·H2O、NH4和OH－的濃度相等D．H2CO3是分步電離的，電離程度依次減弱+3.稀