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第三章 水溶液中的离子 平衡. 第一节 弱电解质的电离. 2014年11月5日星期三. 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. 实例: 酸、碱 、盐、 H 2 O 、金属氧化物. 非电解质 :. 在 水溶液 中和 熔融 状态 都 不能导电的 化合物. 实例:大多数有机物、非金属氧化物、 NH 3 等. 练习. 1. 融化状态下能导电的物质一定是电解质. 由于 BaSO4 不溶于水,所以不是电解质。. 2. 石墨能导电,所以是电解质。. 3. 溶于水能导电的物质一定是电解质. 4.
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第三章 水溶液中的离子平衡 第一节 弱电解质的电离 2014年11月5日星期三
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 实例: 酸、碱 、盐、H2O、金属氧化物 非电解质: 在水溶液中和熔融状态都不能导电的化合物 实例:大多数有机物、非金属氧化物、NH3等
练习 1.融化状态下能导电的物质一定是电解质 由于BaSO4不溶于水,所以不是电解质。 2.石墨能导电,所以是电解质。 3.溶于水能导电的物质一定是电解质 4. 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。
注意 1.单质 混合物 既不是电解质也不是非电解质 2.CO2、NH3等溶于水得到的水溶液能导电,但它们不是电解质,因为导电的物质不是其本身 3.难溶的盐(BaSO4等)虽然水溶液不能导电 但是在融化时能导电,也是电解质。
实验:金属镁与相同浓度的盐酸、醋酸反应 0.1mol/L 盐酸 0.1mol/L 醋酸 CH3COOH Mg条 现象: 相同的金属镁与0.1mol/L 盐酸反应比 与0.1mol/L 醋酸反应快。 为什么? 金属相同、酸的浓度相同、温度相同 ……
思考: 镁与酸反应的实质是什么? 本实验中影响镁与酸反应快慢的原因是什么? 通过该实验能得出的结论是什么? 结论: 可能是相同浓度的盐酸与醋酸溶液中氢离子浓度不相同引起了反应速度的差异! 如何证明?
实验:测定盐酸、醋酸的pH 用pH试纸测定0.1 mol/L 盐酸和0.1 mol/L 醋酸的pH,记录实验数据。 1 3 实验数据:盐酸pH= .醋酸pH =.
实验结果分析: 结论: 两种溶液中均有氢离子, 氯化氢和醋酸在水中均发生了电离 它们都是电解质 盐酸全部电离 醋酸只有一部分发生电离
HAc H++Ac- 二、强、弱电解质 1、概念 强电解质: 弱电解质: 在水分子作用下,能完全电离为离子的化合物。包括大多数盐类、强酸、强碱 NaCl = Na++Cl- 在水分子作用下,只有部分分子电离的化合物。包括弱酸(如HAc、H2S)、弱碱(如NH3·H2O) 和H2O。
2、电解质的电离方程式 (1)强电解质 ——部分电离,书时用“ ”号 ——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)3 CH3COONH4、K2CO3、KHCO3、KHSO4、 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.
电解质、非电解质比较 电解质 非电解质 强电解质 弱电解质 不电离 判 别 依 据 完全电离 部分电离 电离特点 非金属氧化物、多数有机物、NH3等 强酸、强碱、大部分盐、活泼金属的氧化物 弱酸、弱碱、水 物质类别 既有离子(少), 又有分子(大部分) 溶液中存在的微粒 分子 阴、阳离子 离子化合物、 部分共价化合物 化合物类型 共价化合物 共价化合物
小结:强弱电解质与结构的关系 大部分 的盐类 { } 离子化合物 强 碱 强电解质 强 酸 } 弱 酸 共价化合物 弱 碱 弱电解质 水
〖概念辨析〗 例1: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。 C ☆ 电解质溶液导电能力与单位体积溶液中离子的多少,以及离子所带的电荷数有关。
电离 CH3COOH CH3COO - + H+ 分子化 思考与讨论: 开始后,V电离 和 V分子化怎样变化? 最后达到什么状态? 画出V~t图
v电离 电离平衡 v分子化 t t’ 三、弱电解质的电离平衡 v
逆弱电解质的电离 动电离平衡是一种动态平衡 等 V电离=V分子化=0 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。 电离平衡 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—— 1.定义: 2.特点:
写出一元弱酸(HA)和一元弱碱(BOH)电离方程式并填写下表写出一元弱酸(HA)和一元弱碱(BOH)电离方程式并填写下表 最大 0 0 不变 不变 不变 最大 最大 0 达到电离平衡时
v电离 电离平衡 v分子化 t t’ 电离平衡和化学平衡一样,当外界条件改变时符合勒沙特列原理。 v
3、影响电离平衡的因素 主要因素:物质本身结构与性质 外界条件: 温度?浓度?压强? 温度、浓度
[讨论提纲]1、原溶液中有何粒子? 2、加入物质后溶液中增加了什么粒子?对原粒子浓度有何影响? 3、电离平衡移动方向如何? 逆向 减小 减小 增大 减小 逆向 增大 增大 减小 减小 减小 减小 增大 正向 增大 正向 增大 增大 增大 增大
思考与讨论: NH3 + H2O NH3· H2O NH4+ +OH - 右 左 左 右 右
3.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 弱电解质浓度越大,电离程度越小 (3)同离子效应 同离子效应:即在弱电解质溶液中加入同弱电解质具有相同离子的强电解质,使电离平衡向逆方向移动 (4)化学反应 在弱电解质溶液中加入能与弱电解质电离产生的某种离子反应的物质时,可以使电离平衡向电离方向移动
四、电离平衡常数(K) c ( H+) .c( A-) c ( M+).c( OH- ) K= K= c(HA) c(MOH) 1、计算方法: 对于一元弱酸 HA H++A-,平衡时 对于一元弱碱 MOH M++OH-,平衡时 2、电离平衡常数的化学含义: K值越大,电离程度越大,相应酸 (或碱)的酸(或碱)性越强。
3、影响电离平衡常数的因素 K值只随温度变化。 例如:0.1mol/LH2S溶液中各步电离[H+]为: H2S H++HS- [H+]=1×10-4mol/L HS- H++S2- [H+]=1×10-13mol/L 两点说明: ①电离平衡是动态平衡,平衡移动符合勒夏特列原理 ②多元弱酸是分步电离的,K1》K2(一般要相差105)。 多元弱酸的酸性由第一步电离决定。
请比较0.1 mol/L,体积相同盐酸、醋酸、硫酸: 硫酸 >盐酸>醋酸 醋酸 > 盐酸 > 硫酸 硫酸> 盐酸 = 醋酸 硫酸> 盐酸 =醋酸 硫酸 > 盐酸 > 醋酸