小學(xué)語文微課教案
發(fā)表時(shí)間:2020-10-09電離平衡--電解質(zhì)。
教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)目標(biāo)
使學(xué)生了解強(qiáng)、弱電解質(zhì)與結(jié)構(gòu)的關(guān)系
使學(xué)生理解弱電解質(zhì)的電離平衡的建立和外界條件對(duì)電離平衡的影響
使學(xué)生初步了解電離平衡常數(shù)
能力目標(biāo)
使學(xué)生能夠運(yùn)用電離平衡理論及其學(xué)習(xí)方法探究電離平衡知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生的知識(shí)遷移能力和分析、推理能力。
通過設(shè)置“討論題”,培養(yǎng)學(xué)生的思維的嚴(yán)密性和語言表達(dá)的條理性和準(zhǔn)確性。
利用一些探究性的問題,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考,獨(dú)立分析問題、解決問題的能力和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力,提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能。
情感目標(biāo)
使學(xué)生樹立對(duì)立統(tǒng)一的辯證唯物主義觀點(diǎn),培養(yǎng)學(xué)生鉆研精神和科學(xué)態(tài)度。
教學(xué)建議
教材分析
本節(jié)內(nèi)容分為三部分。第一部分為強(qiáng)、弱電解質(zhì)與結(jié)構(gòu)的關(guān)系,教材設(shè)置該內(nèi)容的主要目的是復(fù)習(xí)強(qiáng)、弱電解質(zhì)概念,進(jìn)而從化學(xué)鍵的角度分析強(qiáng)、弱電解質(zhì)與結(jié)構(gòu)的關(guān)系,加深學(xué)生對(duì)強(qiáng)、弱電解質(zhì)概念的理解,為后面進(jìn)一步學(xué)習(xí)弱電解質(zhì)的電離平衡打下基礎(chǔ)。強(qiáng)、弱電解質(zhì)的概念和化學(xué)鍵理論,都是以前所學(xué)的知識(shí),通過建立兩部分知識(shí)之間的聯(lián)系,使學(xué)生在物質(zhì)結(jié)構(gòu)的層次上認(rèn)識(shí)強(qiáng)、弱電解質(zhì)的概念,溫故而知新,便于學(xué)生對(duì)強(qiáng)、弱電解質(zhì)概念的內(nèi)涵和外延有更加深刻的理解。同時(shí),也使學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識(shí)結(jié)構(gòu)對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的決定作用。有助于培養(yǎng)學(xué)生的歸納、總結(jié)知識(shí)的能力。
第二部分為弱電解質(zhì)的電離平衡,包括電離平衡的建立及濃度等外界條件對(duì)電離平衡的影響,是本節(jié)的重點(diǎn)和本章的核心,是上一章化學(xué)平衡知識(shí)的拓展和深化,是學(xué)習(xí)后面的幾節(jié)知識(shí)的重要基礎(chǔ)。通過該部分的學(xué)習(xí),有利于學(xué)生加深對(duì)各種平衡體系的共性的認(rèn)識(shí),并且能夠培養(yǎng)學(xué)生遷移運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的能力。由于本節(jié)知識(shí)具有較強(qiáng)的理論性,比較抽象,為了便于學(xué)生的理解,教材中安排了一些插圖和表格,使知識(shí)形象、生動(dòng),以引起學(xué)生興趣,降低學(xué)習(xí)的難度。本節(jié)最后設(shè)置的“討論”題,有利于發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體作用,使學(xué)生積極參與教學(xué)活動(dòng),可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、主動(dòng)性,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析問題和解決問題的能力。
第三部分電離平衡常數(shù),是對(duì)電離平衡的定量描述。根據(jù)K值,可以判斷弱電解質(zhì)電離程度的大小,比較弱酸、弱堿的相對(duì)強(qiáng)弱。對(duì)該部分知識(shí)的學(xué)習(xí)可使學(xué)生對(duì)電離平衡的特征有更加深入的理解,并為下一節(jié)水的離子積的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。同時(shí)還能夠使學(xué)生學(xué)到對(duì)平衡體系進(jìn)行定量研究的科學(xué)方法。
教法建議
指導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用歸納、對(duì)比的方法,復(fù)習(xí)強(qiáng)、弱電解質(zhì)的概念,分析強(qiáng)、弱電解質(zhì)與化合物分類(酸、堿、鹽)、化合物類型(離子化合物、共價(jià)化合物)和化學(xué)鍵類型的關(guān)系。使學(xué)生能夠正確地區(qū)分強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì),為學(xué)習(xí)弱電解質(zhì)的電離平衡打下良好基礎(chǔ)。
指導(dǎo)學(xué)生遷移化學(xué)平衡的知識(shí)和學(xué)習(xí)方法學(xué)習(xí)電離平衡。
可以提出如下問題引導(dǎo)學(xué)生思考:(1)弱電解質(zhì)溶于水后不能完全電離的原因是什么?(2)建立電離平衡的條件是什么?(3)電離平衡的特征是什么?(4)改變外界條件對(duì)電離平衡會(huì)產(chǎn)生怎樣的影響?讓學(xué)生聯(lián)系化學(xué)平衡的學(xué)習(xí)方法進(jìn)行分析、討論,獨(dú)立尋求答案,獲取知識(shí)。使學(xué)生認(rèn)識(shí)到化學(xué)平衡的原理完全適用于弱電解質(zhì)的電離平衡,建立起新知識(shí)與舊知識(shí)之間的聯(lián)系,學(xué)會(huì)類比推理的方法。在本節(jié)的教學(xué)中,不宜采用注入式教學(xué)方法,即以教師為中心地灌輸知識(shí),這不僅不能使學(xué)生深入理解知識(shí),不利于培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立探究知識(shí)的能力,而且會(huì)扼殺學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性。
有條件的學(xué)校,應(yīng)盡可能地使用電教手段,借助電腦動(dòng)畫,形象直觀地模擬、演示醋酸的電離平衡的建立過程,便于學(xué)生更好的理解電離平衡的建立和特征,從而突出重點(diǎn),突破難點(diǎn)。
對(duì)于電離平衡常數(shù)的教學(xué),要重點(diǎn)介紹其意義,使學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用電離平衡常數(shù)的大小比較弱酸或弱堿的相對(duì)強(qiáng)弱。而不應(yīng)涉及有關(guān)電離平衡常數(shù)的計(jì)算。這與化學(xué)平衡常數(shù)的教學(xué)思路上完全一致的。
--方案一
第一課時(shí)電解質(zhì)
教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)目標(biāo):
1.電解質(zhì)與非電解質(zhì)定義與實(shí)例。
2.電解質(zhì)分類:強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)。
3.強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)的區(qū)分方法與實(shí)例。
能力目標(biāo):
1.通過演示電解質(zhì)導(dǎo)電實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探索能力。
2.通過區(qū)分強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì),培養(yǎng)學(xué)生分析判斷能力。
情感目標(biāo):
在分析強(qiáng)弱電解質(zhì)的同時(shí),體會(huì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的辯證關(guān)系。
教學(xué)過程
1.基礎(chǔ)知識(shí)導(dǎo)學(xué)
(1)電解質(zhì)與非電解質(zhì)。
在溶液里或熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電的化合物叫電解質(zhì)。
插入演示實(shí)驗(yàn):電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn)。
問題討論:
(1)是非辯論。
①電解質(zhì)一定是化合物,非電解質(zhì)一定不是化合物。
②化合物一定是電解質(zhì)。
③單質(zhì)是非電解質(zhì)。
(2)哪些物質(zhì)是常見電解質(zhì)?它們結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是什么?
?
是不是電解質(zhì)?為什么?
、氨氣溶于水都能導(dǎo)電,是電解質(zhì)嗎?
氯化氫和鹽酸都叫電解質(zhì)嗎?
(3)電解質(zhì)溶液導(dǎo)電能力
電解質(zhì)溶液導(dǎo)電能力強(qiáng)弱與單位體積中能自由移動(dòng)的離子數(shù)目有關(guān),即與自由移動(dòng)的離子的濃度(非絕對(duì)數(shù)目)有關(guān)。離子濃度大,導(dǎo)電能力強(qiáng)。
討論:試比較0.1L2mol/l鹽酸與2L0.1mol/l鹽酸,哪一種導(dǎo)電能力強(qiáng)?
(4)強(qiáng)電解質(zhì)與弱電解質(zhì)的區(qū)別(指導(dǎo)閱讀后填表或討論)
強(qiáng)電解質(zhì)
弱電解質(zhì)
定義
溶于水后幾乎完全電離的電解質(zhì)。
溶于水后只有部分電離的電解質(zhì)。
化合物類型
離子化合物及具有強(qiáng)極性鍵的共
價(jià)化合物。
某些具有強(qiáng)極性鍵的共價(jià)化合物。
電離過程
不可逆過程,無電離平衡。
可逆過程,具有電離平衡。
電離程度
幾乎100%完全電離。
只有部分電離。
溶液中存在的
微粒
(水分子不計(jì))
只有電離出的陰、陽離子,不存在
電解質(zhì)分子。
既有電離出的陰、陽離子,又有電解質(zhì)分子。
實(shí)例
絕大多數(shù)鹽(包括難溶鹽)
強(qiáng)酸:
強(qiáng)堿:
低價(jià)金屬氧化物:
弱酸:
弱堿(、大多數(shù)難溶堿如)
電離方程式
2.重點(diǎn)、難點(diǎn)剖析
(1)電解質(zhì)和非電解質(zhì)均是指化合物而言,但認(rèn)為除電解質(zhì)之外的物質(zhì)均是非電解質(zhì)的說法是錯(cuò)誤的,如單質(zhì)不屬于非電解質(zhì)。
(2)電解質(zhì)與電解質(zhì)溶液區(qū)別:
電解質(zhì)是純凈物,電解質(zhì)溶液是混合物。
(3)電解質(zhì)必須是在水分子的作用或受熱熔化后,化合物本身直接電離出自由移動(dòng)的離子的化合物,才是電解質(zhì),并不是溶于水能導(dǎo)電化合物都是電解質(zhì)。如等溶于水都能導(dǎo)電,但是非電解質(zhì)。它們導(dǎo)電的原因是:這些自由移動(dòng)的離子并非直接電離出來的。
(4)電解質(zhì)溶液導(dǎo)電能力是由溶液中自由移動(dòng)的離子濃度決定的,離子濃度大,導(dǎo)電能力強(qiáng);離子濃度小,導(dǎo)電能力弱。離子濃度大小受電解質(zhì)的強(qiáng)弱和溶液濃度大小的決定。所以強(qiáng)電解質(zhì)溶液導(dǎo)電能力不一定強(qiáng),弱電解質(zhì)溶液導(dǎo)電能力也不一定弱。
3.思維發(fā)展與反饋
把0.01mol純凈的燒堿固體分別投入下列100mL的溶液中,溶液的導(dǎo)電能力有明顯變化的是()
A.0.5mol/L的硫酸B.0.5mol/L的醋酸溶液
C.0.25mol/L的鹽酸D.0.25mol/L的硫酸銅溶液
隨堂練習(xí)
1.下列物質(zhì):①能導(dǎo)電的是()
②屬于電解質(zhì)的是()
③屬于非電解質(zhì)的是()
A.溶液 B.
C.液態(tài)D.液態(tài)
E.蔗糖溶液F.液氨G.氨水H.溶液
I.石墨J.無水乙醇
2.把0.05mol固體分別加入到下列100mL液體中,溶液的導(dǎo)電性基本不變,該液體是()
A.自來水B.0.5mol/L鹽酸
C.0.5mol/L醋酸D.0.5mol/L氨水
3.下表中物質(zhì)的分類組合完全正確的是()
編號(hào)
A
B
C
D
強(qiáng)電解質(zhì)
弱電解質(zhì)
非電解質(zhì)
布置作業(yè)
第一課時(shí)
P60一、填空題(1)
P61二、選擇題1.2.
P61三、
板書設(shè)計(jì)
第一課時(shí)
一、電解質(zhì),非電解質(zhì)
二、強(qiáng)電解質(zhì),弱電解質(zhì)
表格填空
強(qiáng)電解質(zhì)
弱電解質(zhì)
定義
化合物類型與結(jié)構(gòu)
電離過程
電離程度
溶液中存在的微粒
(水分子不計(jì))
實(shí)例
電離方程式
探究活動(dòng)
鈉與飽和溶液反應(yīng),描述觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,并運(yùn)用電離平衡知識(shí)解釋產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因。
將鈉投入到盛有飽和溶液的試管中會(huì)產(chǎn)生什么現(xiàn)象呢?
實(shí)驗(yàn)操作
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
原因
1.將鈉投入到盛有飽和溶液的試管中
2.向試管中加入足量的水
提示:
在高一學(xué)過鈉與水的反應(yīng),在這時(shí)學(xué)生能夠準(zhǔn)確的描述鈉與水的反應(yīng)現(xiàn)象。如:立即與水反應(yīng),浮在水面,四處游動(dòng),發(fā)出“嘶嘶”響聲,最的溶成閃亮小球。對(duì)于溶解度很小也是學(xué)生非常熟悉的知識(shí)。因此在總結(jié)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象時(shí),一般不存在問題。
本題的重點(diǎn)在現(xiàn)象的解釋上,即用初中學(xué)過的溶解平衡與剛學(xué)過的電離平衡等知識(shí)來解釋產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因。要充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性、積極性,讓同學(xué)進(jìn)行分組討論、代表發(fā)言。
得出鈉與水反應(yīng)生成的氫氧化鈉極易溶于水,在水中全部電離,以Na+與OH-形式存在。而溶于水后,在水中存在電離平衡:
濃度增大后,電離平衡向左邊移動(dòng),濃度減小,所以的量會(huì)增加,而一定溫度下,在一定量的水中,物質(zhì)的溶解度是一定的,所以會(huì)析出沉淀。
精選閱讀
弱電解質(zhì)的電離平衡教學(xué)案
專題3 溶液中的離子反應(yīng)
第一單元弱電解質(zhì)的電離平衡
第1課時(shí) 強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)
[目標(biāo)要求] 1.了解電解質(zhì)與非電解質(zhì),強(qiáng)電解質(zhì)與弱電解質(zhì)的概念。2.認(rèn)識(shí)強(qiáng)弱電解質(zhì)與物質(zhì)類別、物質(zhì)結(jié)構(gòu)的關(guān)系。3.了解常見的強(qiáng)、弱電解質(zhì)。4.了解電解質(zhì)在水溶液中的電離及溶液的導(dǎo)電性。
一、強(qiáng)弱電解質(zhì)
1.電解質(zhì)和非電解質(zhì)
(1)根據(jù)化合物在水溶液中或熔融狀態(tài)下是否產(chǎn)生自由移動(dòng)的離子,可把化合物分為電解質(zhì)和非電解質(zhì)。
電解質(zhì):在水溶液中或熔融狀態(tài)下能產(chǎn)生自由移動(dòng)的離子的化合物。
非電解質(zhì):在水溶液中或熔融狀態(tài)下不能產(chǎn)生自由移動(dòng)的離子的化合物。
電解質(zhì)和非電解質(zhì)的范疇都是化合物,所以單質(zhì)既不是電解質(zhì),也不是非電解質(zhì)。
(2)Na、Cl2、NH3、SO2、NO2溶于水后,其溶液都能導(dǎo)電。它們不是(填“是”或“不是”)電解質(zhì),在其水溶液中的電解質(zhì)分別是(水除外)NaOH、HCl和HClO、NH3H2O、H2SO3、HNO3。
(3)常見的電解質(zhì)有酸、堿、鹽、離子型氧化物。
2.強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)
實(shí)驗(yàn)探究(Ⅰ):同濃度醋酸和鹽酸的電離程度
實(shí)驗(yàn)步驟:在兩只錐形瓶中分別加入等體積的濃度均為1molL-1的鹽酸和醋酸,在兩個(gè)氣球中分別加入經(jīng)砂紙打磨過的長度相同的鎂條,然后將氣球套在錐形瓶口,同時(shí)將氣球中的鎂條送入錐形瓶中,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:如下表所示。
1molL-1HCl1molL-1
CH3COOH對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的解釋
與鎂條反應(yīng)的速率快慢HCl與鎂的反應(yīng)速率快,說明同
濃度時(shí),HCl中c(H+)大
溶液的pH02.4鹽酸的pH小,說明鹽酸中的
c(H+)大于醋酸中的c(H+)
實(shí)驗(yàn)結(jié)論:同濃度鹽酸的電離程度大于醋酸。
實(shí)驗(yàn)探究(Ⅱ):同濃度的NaOH溶液與氨水的電離程度
實(shí)驗(yàn)步驟:取pH為12的氫氧化鈉和氨水各1mL于錐形瓶中,分別用酚酞作為指示劑,用HCl作為標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定。
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:兩溶液消耗HCl標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積:氨水溶液氫氧化鈉溶液。
實(shí)驗(yàn)結(jié)論:NaOH和NH3H2O的電離程度不同,pH相同的NaOH的濃度小于NH3H2O的濃度,說明NaOH完全電離,而NH3H2O只是部分電離。
歸納總結(jié):(1)根據(jù)電解質(zhì)在水溶液里是否全部電離,可把電解質(zhì)分為強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)。
強(qiáng)電解質(zhì):在水溶液中能夠完全電離的電解質(zhì)稱為強(qiáng)電解質(zhì)。
弱電解質(zhì):在水溶液中只能部分電離的電解質(zhì)稱為弱電解質(zhì)。
(2)常見的強(qiáng)電解質(zhì)有強(qiáng)酸、強(qiáng)堿和鹽;常見的弱電解質(zhì)有弱酸、弱堿、極少數(shù)的鹽[如(CH3COO)2Pb等]。
二、弱電解質(zhì)的電離過程是可逆的
1.電離平衡的建立
在一定條件(如溫度、濃度)下,當(dāng)弱電解質(zhì)分子電離成離子的速率和離子結(jié)合成弱電解質(zhì)分子的速率相等時(shí),電離過程就達(dá)到了平衡狀態(tài)。
2.弱電解質(zhì)電離方程式的書寫
(1)弱電解質(zhì)電離是可逆的,用“”表示。
如:CH3COOHH++CH3COO-,
NH3H2ONH+4+OH-。
(2)多元弱酸分步電離,以第一步電離為主。如H2S電離方程式為H2SH++HS-、
HS-H++S2-。
(3)多元弱堿的電離過程復(fù)雜,中學(xué)階段要求一步寫出其電離方程式,如:Cu(OH)2Cu2++2OH-
知識(shí)點(diǎn)一 電解質(zhì)、非電解質(zhì)
1.下列物質(zhì)的水溶液能導(dǎo)電,但屬于非電解質(zhì)的是()
A.CH3COOHB.Cl2C.NH4HCO3D.SO2
答案 D
解析 選項(xiàng)中的4種物質(zhì)的水溶液都能導(dǎo)電,但原因有所不同。CH3COOH和NH4HCO3均為電解質(zhì),水溶液能導(dǎo)電;Cl2和SO2的水溶液能導(dǎo)電,是因?yàn)樗鼈兣c水發(fā)生反應(yīng)Cl2+H2OHCl+HClO,SO2+H2O??H2SO3,因生成物均為電解質(zhì),故溶液也導(dǎo)電。電解質(zhì)和非電解質(zhì)都是化合物,Cl2是單質(zhì),因此只有SO2為非電解質(zhì)。
2.電解質(zhì)是()
A.在溶于水或熔融狀態(tài)下全部電離的化合物
B.在溶于水或熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電的化合物
C.可溶性鹽類
D.導(dǎo)電性很強(qiáng)的物質(zhì)
答案 B
知識(shí)點(diǎn)二 強(qiáng)電解質(zhì)、弱電解質(zhì)
3.下列關(guān)于電解質(zhì)電離的敘述中,正確的是()
A.碳酸鈣在水中溶解度很小,所以碳酸鈣是弱電解質(zhì)
B.碳酸鈣在水中的溶解度很小,但被溶解的碳酸鈣全部電離,所以碳酸鈣是強(qiáng)電解質(zhì)
C.氯氣和氨氣的水溶液導(dǎo)電性都很好,所以它們是強(qiáng)電解質(zhì)
D.水難電離,純水幾乎不導(dǎo)電,所以水是非電解質(zhì)
答案 B
4.關(guān)于強(qiáng)、弱電解質(zhì)的敘述正確的是()
A.強(qiáng)電解質(zhì)都是離子化合物,弱電解質(zhì)都是共價(jià)化合物
B.強(qiáng)電解質(zhì)都是可溶性化合物,弱電解質(zhì)都是難溶性化合物
C.強(qiáng)電解質(zhì)的水溶液中無溶質(zhì)分子,弱電解質(zhì)的水溶液中有溶質(zhì)分子
D.強(qiáng)電解質(zhì)的水溶液導(dǎo)電能力強(qiáng),弱電解質(zhì)的水溶液導(dǎo)電能力弱
答案 C
知識(shí)點(diǎn)三 離子方程式的書寫
5.下列電離方程式書寫正確的是()
A.Al2(SO4)32Al3++3SO2-4
B.HFH++F-
C.H2S2H++S2-
D.Ca(OH)2Ca2++2OH-
答案 B
解析 Al2(SO4)3和Ca(OH)2是強(qiáng)電解質(zhì),電離方程式書寫時(shí)應(yīng)用“===”連接,只有弱電解質(zhì)電離方程式的書寫用“”;而H2S是弱電解質(zhì),屬于二元弱酸,應(yīng)分步電離;則只有B正確。
6.在水溶液中,下列電離方程式正確的是()
A.CH3COOHCH3COO-+H+
B.NaHSO4===Na++HSO-4
C.NaHCO3===Na++H++CO2-3
D.H3PO4===3H++PO3-4
答案 A
練基礎(chǔ)落實(shí)
1.常壓下,僅能在水溶液中導(dǎo)電的電解質(zhì)是()
A.KOHB.CH3OHC.CO2D.KHCO3
答案 D
2.在水溶液中下列電離方程式書寫正確的是()
A.Ca(OH)2Ca2++2OH-
B.NaHCO3===Na++H++CO2-3
C.H2CO3??2H++CO2-3
D.Na2SO4===2Na++SO2-4
答案 D
解析 Ca(OH)2為強(qiáng)電解質(zhì);NaHCO3電離產(chǎn)生Na+與HCO-3;H2CO3為多元弱酸,分步電離,不可一步完成。
3.下列說法正確的是()
A.NaCl溶液在電流作用下電離成鈉離子和氯離子
B.溶于水后能電離出氫離子的化合物都是酸
C.硫酸鋇難溶于水,但硫酸鋇屬于強(qiáng)電解質(zhì)
D.二氧化碳溶于水能部分電離,故二氧化碳屬于弱電解質(zhì)
答案 C
4.關(guān)于強(qiáng)弱電解質(zhì)及非電解質(zhì)的組合完全正確的是()
ABCD
強(qiáng)電解質(zhì)NaClH2SO4CaCO3HNO3
弱電解質(zhì)HFBaSO4HClOHI
非電解質(zhì)Cl2蔗糖C2H5OHSO2
答案 C
5.在電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電性裝置(如圖所示)中,若向某一電解質(zhì)溶液中逐滴加入另一溶液,則燈泡由亮變暗,至熄滅后又逐漸變亮的是()
A.鹽酸中逐滴加入食鹽溶液
B.硫酸中逐滴加入氫氧化鈉溶液
C.硫酸中逐滴加入氫氧化鋇溶液
D.醋酸中逐滴加入氨水(氨水為弱電解質(zhì),CH3COONH4為強(qiáng)電解質(zhì))
答案 C
練方法技巧
6.下列敘述中正確的是()
A.固體氯化鈉不導(dǎo)電,所以氯化鈉是非電解質(zhì)
B.銅絲能導(dǎo)電,所以銅是電解質(zhì)
C.氯化氫水溶液能導(dǎo)電,所以氯化氫是電解質(zhì)
D.三氧化硫溶于水能導(dǎo)電,所以三氧化硫是電解質(zhì)
答案 C
解析 本題考查了電解質(zhì)和非電解質(zhì)的判斷,解答時(shí)要從“研究對(duì)象”、“導(dǎo)電的條件”、“導(dǎo)電的實(shí)質(zhì)”三個(gè)角度分析,而不能錯(cuò)誤的認(rèn)為“導(dǎo)電的就是電解質(zhì),不導(dǎo)電的就是非電解質(zhì)”。A項(xiàng)NaCl不導(dǎo)電,是因?yàn)殡m然NaCl晶體中有Na+、Cl-,但不能自由移動(dòng),將它溶于水或熔融時(shí)則可導(dǎo)電,所以NaCl是電解質(zhì);B項(xiàng)銅是單質(zhì)不是化合物;D項(xiàng)SO3溶于水導(dǎo)電,是生成的H2SO4溶液導(dǎo)電,H2SO4是電解質(zhì),而SO3不是電解質(zhì),只有C項(xiàng)正確。
7.下列說法正確的是()
A.電解質(zhì)的電離是在通電的條件下進(jìn)行的
B.在水溶液中和熔融狀態(tài)下能夠?qū)щ姷幕衔锸请娊赓|(zhì)
C.電解質(zhì)電離的條件是溶于水或受熱熔化
D.強(qiáng)電解質(zhì)能夠電離,弱電解質(zhì)不能電離
答案 C
解析 電解質(zhì)是在溶于水或熔融狀態(tài)下發(fā)生電離的,電離并不需要通電,所以A錯(cuò),C項(xiàng)對(duì);在水溶液中或熔融狀態(tài)下能夠?qū)щ姷幕衔锞褪请娊赓|(zhì),兩個(gè)條件滿足一個(gè)即可,并不需要兩個(gè)條件同時(shí)滿足,所以B項(xiàng)錯(cuò)誤;強(qiáng)、弱電解質(zhì)在溶于水或熔融狀態(tài)下均可以電離,所以D項(xiàng)敘述錯(cuò)誤。
8.把0.05molNaOH固體,分別加入下列100mL溶液中,溶液的導(dǎo)電能力變化不大的是()
①自來水 ②0.5molL-1鹽酸?、?.5molL-1醋酸?、?.5molL-1NH4Cl溶液
A.①②B.②④C.③④D.②③
答案 B
解析 離子濃度變化不大,導(dǎo)電能力變化就不大。在H2O中、CH3COOH中加入NaOH固體,離子濃度都增大,向HCl中加入NaOH固體,自由移動(dòng)離子數(shù)基本不變,則離子濃度變化不大,向NH4Cl中加入NaOH固體,離子濃度基本不變。
練綜合拓展
9.下列物質(zhì)中,屬于強(qiáng)電解質(zhì)的是________(均填序號(hào));屬于弱電解質(zhì)的是________。
①水?、诎彼、埯}酸 ④醋酸 ⑤硫酸鋇 ⑥氯化銀?、呗然c?、鄽錃狻、岽姿徜@
答案 ⑤⑥⑦⑨?、佗?br>
解析 強(qiáng)、弱電解質(zhì)都是指的化合物,它們的區(qū)別在于其在水溶液中能否完全電離?,F(xiàn)針對(duì)有關(guān)物質(zhì)分析如下:氫氣為單質(zhì),不是化合物,既不是電解質(zhì)又不是非電解質(zhì);氨水(NH3的水溶液)、鹽酸(HCl的水溶液)為混合物,是電解質(zhì)溶液,其中NH3H2O和氯化氫是電解質(zhì);硫酸鋇(BaSO4)、氯化銀(AgCl)由于溶解度小,離子濃度小,所以導(dǎo)電性弱,但溶解的部分完全電離,所以不僅是電解質(zhì),而且是強(qiáng)電解質(zhì);CH3COOH、NH3H2O雖都是弱電解質(zhì),但兩者反應(yīng)的產(chǎn)物醋酸銨(CH3COONH4)由于在水溶液中完全電離,卻是強(qiáng)電解質(zhì)。CH3COOH+NH3H2O===CH3COONH4+H2O(中和反應(yīng));CH3COONH4===CH3COO-+NH+4。
10.雙氧水(H2O2)和水都是極弱電解質(zhì),但H2O2比H2O更顯酸性。
(1)若把H2O2看成是二元弱酸,請(qǐng)寫出在水中的電離方程式:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)鑒于H2O2顯弱酸性,它能同強(qiáng)堿作用形成正鹽,在一定條件下也可形成酸式鹽。請(qǐng)寫出H2O2與Ba(OH)2作用形成鹽的化學(xué)方程式:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)水電離生成H3O+和OH-叫作水的自偶電離。同水一樣,H2O2也有極微弱的自偶電離,其自偶電離的方程式為
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)H2O2H++HO-2、HO-2H++O2-2
(2)H2O2+Ba(OH)2===BaO2+2H2O或2H2O2+Ba(OH)2===Ba(HO2)2+2H2O
(3)H2O2+H2O2H3O+2+HO-2
解析 H2O2看成是二元弱酸,電離方程式分步寫,即H2O2H++HO-2,HO-2H++O2-2。H2O2+Ba(OH)2===BaO2+2H2O或2H2O2+Ba(OH)2===Ba(OH2)2+2H2O。根據(jù)H2O+H2OH3O++OH-的自偶電離知H2O2自偶電離的方程式為H2O2+H2O2H3O+2+HO-2。
11.現(xiàn)有濃度均為0.1molL-1的鹽酸、硫酸、醋酸三種溶液,回答下列問題:
(1)若三種溶液中c(H+)分別為a1molL-1、a2molL-1、a3molL-1,則它們的大小關(guān)系為________。
(2)等體積的以上三種酸分別與過量的NaOH溶液反應(yīng),若生成的鹽的物質(zhì)的量依次為b1mol、b2mol、b3mol,則它們的大小關(guān)系為________。
(3)分別用以上三種酸中和一定量的NaOH溶液生成正鹽,若需要酸的體積分別為V1、V2、V3,其大小關(guān)系為________。
(4)分別與Zn反應(yīng),開始時(shí)生成H2的速率為v1、v2、v3,其大小關(guān)系為________。
答案 (1)12a2=a1>a3(答a2>a1>a3也可)
(2)b1=b2=b3
(3)V1=V3=2V2 (4)v2>v1>v3
解析 (1)鹽酸中
c(H+)=c(HCl)=0.1molL-1
硫酸中c(H+)=2c(H2SO4)=2×0.1molL-1=0.2molL-1
醋酸中由于存在電離平衡CH3COOHCH3COO-+H+,CH3COOH部分電離,所以c(H+)<0.1molL-1
(2)由于三種酸中溶質(zhì)的物質(zhì)的量相同,所以與足量NaOH溶液反應(yīng)生成鹽的物質(zhì)的量也相同。
(3)設(shè)所用NaOH溶液中n(NaOH)為1mol。
HCl+NaOH===NaCl+H2O
所以消耗鹽酸的體積V1=1mol0.1molL-1=10L
H2SO4+2NaOH===Na2SO4+2H2O
消耗硫酸的體積V2=12mol0.1molL-1=5L
CH3COOH+NaOH===CH3COONa+H2O
消耗醋酸的體積V3=1mol0.1molL-1=10L
(4)由于開始時(shí)鹽酸、硫酸、醋酸中c(H+)為0.1molL-1、0.2molL-1、小于0.1molL-1,所以有v2>v1>v3。
第2課時(shí) 弱電解質(zhì)的電離平衡
[目標(biāo)要求] 1.理解弱電解質(zhì)的電離平衡。2.掌握電離常數(shù)及電離度的概念。
一、外界條件對(duì)電離平衡的影響
電離平衡是一個(gè)吸熱過程,其主要受溫度、濃度的影響。
1.濃度
增大弱電解質(zhì)的濃度,電離平衡正向移動(dòng),溶質(zhì)分子的電離程度減小。
2.溫度
升高溫度,電離平衡正向移動(dòng),電離程度增大;降低溫度,電離平衡逆向移動(dòng),電離程度減小。
二、電離常數(shù)
1.表示方法
對(duì)于ABA++B-,K=cA+cB-cAB。
2.K的意義
用于比較弱電解質(zhì)的相對(duì)強(qiáng)弱,K值越大,電解質(zhì)越強(qiáng)。多元弱酸只考慮第一步電離。
3.影響因素
電離常數(shù)只與溫度有關(guān),升高溫度,K值增大。
4.電離度
(1)弱電解質(zhì)的電離度用α表示
則α=已電離的弱電解質(zhì)濃度弱電解質(zhì)的初始濃度×100%,
或α=已電離的弱電解質(zhì)的分子數(shù)弱電解質(zhì)的初始分子數(shù)×100%,
或α=已電離的弱電解質(zhì)的物質(zhì)的量弱電解質(zhì)的初始物質(zhì)的量×100%。
(2)影響電離度的因素
①溫度
升高溫度,電離平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),電離度增大。
②濃度
加水稀釋,電離平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),電離度增大。即濃度越大,電離度越小,濃度越小,電離度越大。
知識(shí)點(diǎn)一 弱電解質(zhì)的電離平衡
1.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(dá)到電離平衡狀態(tài)
B.根據(jù)溶液中CH3COO-和H+的物質(zhì)的量濃度相等可證明CH3COOH達(dá)到電離平衡狀態(tài)
C.當(dāng)NH3H2O達(dá)到電離平衡時(shí),溶液中NH3H2O、NH+4和OH-的濃度相等
D.H2CO3是分步電離的,電離程度依次減弱
答案 D
解析 該題考查了電離平衡的判斷及其特點(diǎn)。溶液中除電解質(zhì)電離出的離子外,還存在電解質(zhì)分子,能證明該電解質(zhì)是弱電解質(zhì),但不能說明達(dá)到平衡狀態(tài),A錯(cuò)誤;根據(jù)CH3COOHCH3COO-+H+知即使CH3COOH電離未達(dá)到平衡狀態(tài),CH3COO-和H+的濃度也相等,B錯(cuò)誤;NH3H2O達(dá)到電離平衡時(shí),溶液中各粒子的濃度不變,而不是相等,何況NH3H2O電離程度是很小的,絕大多數(shù)以NH3H2O的形式存在,C錯(cuò)誤;H2CO3是二元弱酸,分步電離且電離程度依次減小,D正確。
2.下列對(duì)氨水溶液中存在的電離平衡NH3H2ONH+4+OH-敘述正確的是()
A.加水后,溶液中n(OH-)增大
B.加入少量濃鹽酸,溶液中c(OH-)增大
C.加入少量濃NaOH溶液,電離平衡正向移動(dòng)
D.加入少量NH4Cl固體,溶液中c(NH+4)減少
答案 A
解析 A項(xiàng),加水使NH3H2O電離平衡右移,n(OH-)增大;B項(xiàng),加入少量濃鹽酸使c(OH-)減??;C項(xiàng),加入濃NaOH溶液,電離平衡向左移動(dòng);D項(xiàng),加NH4Cl固體,c(NH+4)增大。
知識(shí)點(diǎn)二 電離度
3.在100mL0.1molL-1的醋酸溶液中,欲使醋酸的電離程度增大,H+濃度減小,可采用的方法是()
A.加熱
B.加入100mL0.1molL-1的醋酸溶液
C.加入少量的0.5molL-1的硫酸
D.加入少量的1molL-1的NaOH溶液
答案 D
解析 A項(xiàng),加熱促進(jìn)電離,H+濃度增大;B項(xiàng),H+濃度不變;C項(xiàng),加H2SO4抑制電離,但H+濃度增大;D項(xiàng),加入NaOH,OH-與H+反應(yīng),平衡向右移動(dòng),H+濃度減小。
4.20℃時(shí)在0.5L、0.2molL-1的HA溶液中,有0.01molL-1的HA電離成離子,求該溫度下的電離度。
答案 α=0.01molL-10.2molL-1×100%=5%
解析 根據(jù)α=已電離的弱電解質(zhì)濃度弱電解質(zhì)的初始濃度×100%進(jìn)行計(jì)算。
知識(shí)點(diǎn)三 電離常數(shù)
5.在25℃時(shí),0.1molL-1的HNO2、HCOOH、HCN、H2CO3的溶液中,它們的電離平衡常數(shù)分別為4.6×10-4molL-1、1.8×10-4molL-1、4.9×10-10molL-1、K1=4.3×10-7molL-1和K2=5.6×10-11molL-1,其中氫離子濃度最小的是()
A.HNO2B.HCOOHC.HCND.H2CO3
答案 C
解析 相同溫度時(shí),電離平衡常數(shù)越小,其電離程度越小,濃度相同時(shí),電離產(chǎn)生的離子濃度越小。
6.已知下面三個(gè)數(shù)據(jù):7.2×10-4molL-1、4.6×10-4molL-1、4.9×10-10molL-1分別是三種酸的電離平衡常數(shù),若已知這些酸可發(fā)生如下反應(yīng):
①NaCN+HNO2===HCN+NaNO2,
②NaCN+HF===HCN+NaF,
③NaNO2+HF===HNO2+NaF。
由此可判斷下列敘述中,不正確的是()
A.HF的電離平衡常數(shù)為7.2×10-4molL-1
B.HNO2的電離平衡常數(shù)為4.9×10-10molL-1
C.根據(jù)①③兩個(gè)反應(yīng)即可知三種酸的相對(duì)強(qiáng)弱
D.HNO2的電離平衡常數(shù)比HCN大,比HF小
答案 B
解析 相同溫度下的弱電解質(zhì)的電離平衡常數(shù)是比較弱電解質(zhì)相對(duì)強(qiáng)弱的依據(jù)之一。
該題中涉及三個(gè)反應(yīng)。由這三個(gè)化學(xué)反應(yīng)方程式可以得出:HF、HNO2、HCN的酸性依次減弱。酸性越強(qiáng),電離常數(shù)越大,據(jù)此可以將三個(gè)K值與酸對(duì)應(yīng)起來。以上三個(gè)反應(yīng)中,第①個(gè)反應(yīng)說明HNO2HCN,第③個(gè)反應(yīng)說明HFHNO2,只根據(jù)這兩個(gè)反應(yīng)即可作出比較。
練基礎(chǔ)落實(shí)
1.在相同溫度時(shí),100mL0.01molL-1的醋酸溶液與10mL0.1molL-1的醋酸溶液相比較,下列數(shù)據(jù)中,前者大于后者的是()
①H+的物質(zhì)的量 ②電離程度?、壑泻蜁r(shí)所需氫氧化鈉溶液的量 ④醋酸的物質(zhì)的量
A.①②B.②③C.①④D.②④
答案 A
解析 依題意,若醋酸沒有電離平衡,則二者的醋酸分子的物質(zhì)的量相等,同種電解質(zhì)的稀溶液相當(dāng)于對(duì)濃溶液進(jìn)行稀釋,CH3COOHCH3COO-+H+,稀釋后電離平衡向正向移動(dòng),即稀醋酸的電離度大些,所以前者溶液中H+和電離度大于后者;中和反應(yīng)只與可電離的H+量有關(guān),二者可電離的H+相等。
2.下列說法正確的是()
A.電離平衡常數(shù)受溶液濃度的影響
B.電離平衡常數(shù)可以表示弱電解質(zhì)的相對(duì)強(qiáng)弱
C.電離常數(shù)大的酸溶液中c(H+)一定比電離常數(shù)小的酸溶液中大
D.H2CO3的電離常數(shù)表達(dá)式:K=cH+cCO2-3cH2CO3
答案 B
解析 電離平衡常數(shù)是溫度的函數(shù),與溶液濃度無關(guān),所以A項(xiàng)錯(cuò)誤;電離平衡常數(shù)可以表示弱電解質(zhì)的相對(duì)強(qiáng)弱,故B項(xiàng)正確;酸中c(H+)既跟酸的電離常數(shù)有關(guān),還跟酸的濃度有關(guān),所以C項(xiàng)敘述錯(cuò)誤;D項(xiàng)中碳酸是分步電離的,第一步電離常數(shù)表達(dá)式為K1=cH+cHCO-3cH2CO3,第二步電離常數(shù)為K2=cH+cCO2-3cHCO-3,故D項(xiàng)錯(cuò)誤。
3.25℃時(shí),將一定量的冰醋酸(即無水乙酸)加水稀釋,稀釋過程中溶液的導(dǎo)電性變化如圖所示。則下列說法錯(cuò)誤的是()
A.醋酸的電離度:a<b<c
B.溶液中c(H+):b>a>c
C.a(chǎn)、b、c三點(diǎn)的溶液都有c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)
D.從b點(diǎn)到c點(diǎn),溶液中cCH3COO-cCH3COOH的比值減小
答案 D
4.一定量的鹽酸跟過量的鐵粉反應(yīng)時(shí),為了減緩反應(yīng)速率,且不影響生成氫氣的總量,可向鹽酸中加入適量的()
①NaOH(固體)?、贖2O ③HCl?、蹸H3COONa(固體)
A.①②B.②③C.③④D.②④
答案 D
解析 由題意可知,要使反應(yīng)速率減小,而不改變H2的量,則要求c(H+)減小,而n(H+)不變,可采取的措施是:加水或加CH3COONa固體。
5.從植物花中可提取一種簡寫為HIn的有機(jī)物,在水溶液中因存在以下電離平衡,故可用作酸堿指示劑。HIn(aq,紅色)H++I(xiàn)n-(aq,黃色),在濃度為0.02molL-1的下列各溶液(1)HCl、(2)Na2O2、(3)NaCl(aq)、(4)NaHSO4(aq)、(5)NaHCO3(aq)、(6)氨水中加入該指示劑,其中能使指示劑顯黃色的是()
A.(1)(4)(5)B.(2)(6)C.(1)(4)D.(5)(6)
答案 D
解析 平衡右移,方能使指示劑顯黃色,即應(yīng)加入堿性物質(zhì),但Na2O2有強(qiáng)氧化性,使有機(jī)色素褪色。
練方法技巧
6.已知0.1molL-1的醋酸溶液中存在電離平衡:CH3COOHCH3COO-+H+,要使溶液中c(H+)/c(CH3COOH)值增大,可以采取的措施是()
①加少量燒堿溶液 ②升高溫度?、奂由倭勘姿帷、芗铀?br>
A.①②B.②④C.③④D.①③
答案 B
思路點(diǎn)撥 解答本題需注意以下兩點(diǎn):
(1)熟悉影響CH3COOH電離平衡移動(dòng)的因素。
(2)利用c(H+)/c(CH3COOH)=n(H+)/n(CH3COOH)分析更易理解。
解析 加燒堿溶液消耗H+,平衡向右移動(dòng),n(H+)、n(CH3COOH)均減小,但n(H+)減小程度大,故cH+cCH3COOH=nH+nCH3COOH減小,①錯(cuò)誤;升高溫度,平衡向右移動(dòng),n(H+)增大,n(CH3COOH)減小,比值增大,②正確;加少量冰醋酸,平衡向右移動(dòng),n(H+)增大,但n(H+)增大程度不如n(CH3COOH)增大的多,故比值減小,③錯(cuò)誤;加水,平衡向右移動(dòng),c(H+)增大,c(CH3COOH)減小,比值增大,④正確。
7.25℃時(shí),50mL0.10molL-1醋酸中存在下述平衡:CH3COOHCH3COO-+H+,若分別作如下改變,對(duì)上述平衡有何影響?
(1)加入少量冰醋酸,平衡將________,溶液中c(H+)將________(填“增大”、“減小”或“不變”);
(2)加入一定量蒸餾水,平衡將__________,溶液中c(H+)將________(填“增大”、“減小”或“不變”);
(3)加入少量0.10molL-1鹽酸,平衡將__________,溶液中c(H+)將________(填“增大”、“減小”或“不變”);
(4)加入20mL0.10molL-1NaCl溶液,平衡將________,溶液中c(H+)將________(填“增大”、“減小”或“不變”)。
答案 (1)向電離方向移動(dòng) 增大
(2)向電離方向移動(dòng) 減小
(3)向離子結(jié)合成分子的方向移動(dòng) 增大
(4)向電離方向移動(dòng) 減小
解析 對(duì)于弱電解質(zhì)的水溶液(以CH3COOHCH3COO-+H+為例),加水稀釋,溶液的體積增大,相當(dāng)于化學(xué)平衡的減壓擴(kuò)體,平衡向粒子數(shù)增大的一方(即向電離的方向)移動(dòng)(化學(xué)平衡中氣體分子數(shù)增大的方向)。若加入冰醋酸,CH3COOH分子的濃度增大,平衡也向電離方向移動(dòng)。
練綜合拓展
8.H2S溶于水的電離方程式為___________________________________________。
(1)向H2S溶液中加入CuSO4溶液時(shí),電離平衡向______移動(dòng),c(H+)______,c(S2-)______;
(2)向H2S溶液中加入NaOH固體時(shí),電離平衡向______移動(dòng),c(H+)______,c(S2-)______:
(3)若將H2S溶液加熱至沸騰,c(H2S)________;
(4)若要增大H2S溶液中c(S2-),最好加入____________________________________。
答案 H2S??H++HS-,HS-??H++S2-
(1)右 增大 減小
(2)右 減小 增大
(3)減小
(4)NaOH固體
解析 H2S是二元弱酸,在水溶液中是分兩步電離的,其電離方程式應(yīng)為H2S??H++HS-,HS-H++S2-。
對(duì)(1),當(dāng)加入CuSO4時(shí),因發(fā)生反應(yīng)Cu2++S2-===CuS↓,使平衡右移,導(dǎo)致c(H+)增大,但c(S2-)減小;對(duì)(2),當(dāng)加入NaOH時(shí),因發(fā)生反應(yīng)H++OH-===H2O,使平衡右移,導(dǎo)致c(H+)減小,但c(S2-)增大;對(duì)(3),當(dāng)加熱H2S溶液至沸騰時(shí),因H2S揮發(fā),使c(H2S)減??;對(duì)(4),增大c(S2-)最好是加入只與H+反應(yīng)的物質(zhì),可見加入強(qiáng)堿如NaOH固體最適宜。
9.(1)體積相同,c(H+)相同的鹽酸和醋酸溶液分別與足量的顆粒大小相同的鋅粒反應(yīng),開始時(shí)產(chǎn)生氫氣的速率______________,充分反應(yīng)后產(chǎn)生氫氣的量________(填“相同”、“醋酸的多”或“鹽酸的多”),原因是________________________________________。
(2)在一定量的鹽酸中加入足量的鋅粒,要使產(chǎn)生氫氣的量保持不變,但反應(yīng)速率加快,可加入____________晶體,理由是________________;要使產(chǎn)生氫氣的量不變,但反應(yīng)速率減慢,可加入________晶體,理由是____________。
可供選擇的晶體有:
A.純堿 B.燒堿 C.膽礬 D.醋酸鈉 E.KHSO4
答案 (1)相等 醋酸的多 c(H+)相同,反應(yīng)開始時(shí)的速率相同,c(H+)相同時(shí),醋酸物質(zhì)的量濃度大,含溶質(zhì)的物質(zhì)的量多,所以反應(yīng)放出的氫氣多
(2)C Zn置換出Cu附在Zn表面構(gòu)成原電池,使反應(yīng)速率加快,但由于溶液中H+的量不變,因此產(chǎn)生氫氣的量不變 D CH3COO-與H+結(jié)合成弱電解質(zhì)CH3COOH,致使溶液中c(H+)降低,使反應(yīng)速率變慢,而溶液中可提供的H+的數(shù)量不變,所以放出的氫氣的量不變
10.試用簡單的實(shí)驗(yàn)證明在醋酸溶液中存在著CH3COOHCH3COO-+H+的電離平衡(要求寫出簡要操作、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及實(shí)驗(yàn)?zāi)苷f明的問題)。
答案 方法一:在醋酸溶液中滴入紫色石蕊試液,溶液呈紅色,加入醋酸銨固體,振蕩溶液,溶液顏色明顯變淺。c(H+)變小,是由于加入的CH3COO-使平衡向左移動(dòng),由此說明醋酸溶液中存在著醋酸的電離平衡。
方法二:取一定體積的溶液,用pH試紙測其溶液的pH,然后再用蒸餾水將溶液稀釋100倍,再測定溶液的pH,若稀釋前后溶液的pH改變小于2,說明存在上述電離平衡。
解析 在弱電解質(zhì)的水溶液中存在著電離平衡,改變外界條件可使電離平衡發(fā)生移動(dòng),使溶液中各微粒的濃度發(fā)生改變,使溶液的酸堿性發(fā)生改變。因題目并未限定試劑和方法,故思考的空間比較大,可設(shè)計(jì)不同的實(shí)驗(yàn)方法,如加水稀釋,使平衡移動(dòng),測pH分析判斷;又如加入中性CH3COONH4,看溶液中c(H+)變化對(duì)指示劑顏色的改變。
第3課時(shí) 常見的弱電解質(zhì)
[目標(biāo)要求] 1.理解水的離子積常數(shù)?!?.掌握酸堿對(duì)水的電離平衡的影響。
一、水的電離平衡
水是一種極弱的電解質(zhì),它能發(fā)生微弱的電離。
H2O+H2OH3O++OH- ΔH0
或2H2OH3O++OH- ΔH0,
通常簡寫為H2OH++OH- ΔH0。
二、水的離子積
對(duì)于純水來說,在25℃時(shí),1L純水中只有1×10-7molH2O電離,根據(jù)水的電離方程式,我們可以知道,在純水中c(H+)=1×10-7molL-1,c(OH-)=1×10-7molL-1,所以,在25℃時(shí),c(H+)c(OH-)=1×10-14mol2L-2,通常把c(H+)與c(OH-)的乘積用KW表示,叫做水的離子積常數(shù),簡稱水的離子積。根據(jù)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,在溫度一定時(shí),KW是一個(gè)常數(shù)。升溫,KW增大(填“增大”、“減小”或“不變”),如100℃:c(H+)=1×10-6molL-1,KW=1×10-12mol2L-2,pH=6,此時(shí)溶液呈中性(填“中性”、“酸性”或“堿性”)。降溫,KW將減小(填“增大”、“減小”或“不變”)。
三、影響水的電離平衡的因素
1.酸、堿
在純水中加入酸或堿,均使水的電離平衡左移,此時(shí)若溫度不變,KW不變,c(H+)發(fā)生改變,pH也隨之改變;若向水中加入酸,則c(H+)增大,c(OH-)變小,pH變小。
2.溫度
由于水電離過程吸熱,若升高溫度將促進(jìn)水的電離,故平衡右移,c(H+)、c(OH-)同時(shí)增大,pH變小。但由于c(H+)與c(OH-)始終保持相等,故溶液仍顯中性。
3.易水解的鹽
在純水中加入能水解的鹽,不管水解后溶液顯什么性,均促進(jìn)水的電離,但只要溫度不變,KW就不變。
4.其他因素
如向水中加入活潑金屬,由于與水電離出的H+直接作用,因而促進(jìn)水的電離平衡向電離的方向移動(dòng)。
知識(shí)點(diǎn)一 水的電離
1.在某溫度時(shí),測得純水中的c(H+)=2.0×10-7molL-1,則c(OH-)為()
A.2.0×10-7molL-1
B.0.1×10-7molL-1
C.1.0×10-14/2.0×10-7molL-1
D.無法確定
答案 A
解析 根據(jù)水的電離方程式H2OH++OH-可知,無論在何種條件下的純水中,水電離出的c(H+)=c(OH-)。而該溫度下的純水中c(H+)=2.0×10-7molL-11.0×10-7molL-1,則所處溫度高于25℃,但水電離的c(H+)=c(OH-)=2.0×10-7molL-1,故答案為A。
2.能影響水的電離平衡,并使溶液中的c(H+)c(OH-)的措施是()
A.向純水中投入一小塊金屬鈉
B.將水加熱煮沸
C.向水中通入SO2
D.向水中加入NaCl
答案 C
解析 A項(xiàng),水與Na反應(yīng),使溶液中的c(H+)c(OH-);B項(xiàng),水加熱煮沸,促進(jìn)水的電離,但溶液中的c(H+)=c(OH-);C項(xiàng),向水中通入SO2,SO2與水反應(yīng)生成H2SO3,H2SO3電離出H+而抑制水的電離,使溶液中c(H+)c(OH-);D項(xiàng)對(duì)水的電離平衡沒影響。
3.下列粒子能影響水的電離平衡,且能使水的電離平衡向右移動(dòng)的是()
A.CH3COOHB.[OH]-
C.NH+4D.
答案 C
解析 A項(xiàng),CH3COOH電離出H+,使水的電離平衡左移;B項(xiàng),OH-能使水的電離平衡左移;C項(xiàng),NH+4會(huì)水解,使水的電離平衡右移;D項(xiàng),Cl-不影響水的電離平衡。
知識(shí)點(diǎn)二 水的離子積常數(shù)
4.將純水加熱至較高溫度,下列敘述正確的是()
A.水的離子積變大,pH變小,呈酸性
B.水的離子積不變,pH不變,呈中性
C.水的離子積變小,pH變大,呈堿性
D.水的離子積變大,pH變小,呈中性
答案 D
解析 水的電離過程為吸熱過程,升高溫度使電離平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),c(H+)和c(OH-)均增大,KW增大,pH減小,純水中c(H+)=c(OH-),呈中性。
5.下列關(guān)于水的離子積常數(shù)的敘述中,正確的是()
A.因?yàn)樗碾x子積常數(shù)的表達(dá)式是KW=c(H+)c(OH-),所以KW隨溶液中c(H+)和c(OH-)的變化而變化
B.水的離子積常數(shù)KW與水的電離平衡常數(shù)K是同一物理量
C.水的離子積常數(shù)僅僅是溫度的函數(shù),隨溫度的變化而變化
D.水的離子積常數(shù)KW與水的電離平衡常數(shù)K是兩個(gè)沒有任何關(guān)系的物理量
答案 C
解析 水的離子積常數(shù)KW=Kc(H2O),一定溫度下K和c(H2O)都是不變的常數(shù),所以KW僅僅是溫度的函數(shù),水的離子積常數(shù)的表達(dá)式是KW=c(H+)c(OH-),但是只要溫度一定,KW就是不變的常數(shù),溶液中c(H+)變大,c(OH-)則變小,反之亦然。
6.某溫度下,純水的c(H+)=2.0×10-7molL-1,則此時(shí)c(OH-)為____________,KW=________,溫度不變,向水中滴入稀鹽酸,使c(H+)=5.0×10-5molL-1,則c(OH-)為__________。
答案 2.0×10-7molL-1 4.0×10-14mol2L-2
8.0×10-10molL-1
解析 純水中水電離的c(H+)=c(OH-),所以c(OH-)=2.0×10-7molL-1,KW=c(H+)c(OH-)=(2.0×10-7)2mol2L-2=4.0×10-14mol2L-2;若向水中加入鹽酸,則c(OH-)=KW5.0×10-5molL-1=4×10-145.0×10-5molL-1=8.0×10-10molL-1。
練基礎(chǔ)落實(shí)
1.關(guān)于水的離子積常數(shù),下列說法不正確的是()
A.100℃水中,c(H+)c(OH-)=1×10-14mol2L-2
B.純水中,25℃時(shí),c(H+)c(OH-)=1×10-14mol2L-2
C.25℃時(shí),任何以水為溶劑的稀溶液中c(H+)c(OH-)=1×10-14mol2L-2
D.KW值隨溫度升高而增大
答案 A
解析 KW只與溫度有關(guān),升高溫度,KW增大,25℃時(shí),純水和任何物質(zhì)的水溶液中KW=c(H+)c(OH-)=1×10-14mol2L-2。
2.在氫硫酸中,c(H+)和c(S2-)的比值是()
A.4B.2
C.大于2D.在1~2之間
答案 C
解析 弱電解質(zhì)的電離為部分電離,電離程度一般很小,氫硫酸是二元弱酸;分兩步電離:H2SH++HS-,HS-H++S2-;二級(jí)電離更弱,以第一級(jí)電離為主。雖然由HS-電離產(chǎn)生的H+與S2-濃度相同,但一級(jí)電離產(chǎn)生H+卻沒有產(chǎn)生S2-,故c(H+)/c(S2-)2。
3.常溫下,某溶液中由水電離的c(H+)=1×10-13molL-1,該溶液可能是()
①二氧化硫水溶液 ②氯化銨水溶液?、巯跛徕c水溶液 ④氫氧化鈉水溶液
A.①④B.①②C.②③D.③④
答案 A
解析 由水電離的c(H+)=1×10-13molL-11×10-7molL-1,即該溶液中的溶質(zhì)抑制了水的電離,因此要么加堿抑制,要么加酸抑制,故①④正確。
4.在相同溫度下,0.01molL-1NaOH溶液和0.01molL-1的鹽酸相比,下列說法正確的是()
A.由水電離出的c(H+)相等
B.由水電離出的c(H+)都是1.0×10-12molL-1
C.由水電離出的c(OH-)都是0.01molL-1
D.兩者都促進(jìn)了水的電離
答案 A
解析 若該溫度下水的離子積常數(shù)為KW(這里沒有說是25℃),則在0.01molL-1的NaOH溶液中,由水電離的c(H+)=KWcOH-=KW0.01molL-1。
在0.01molL-1的HCl溶液中,由水電離出的c(H+)=c(OH-)水電離=KW0.01molL-1。
5.關(guān)于水的離子積常數(shù)KW與水的電離平衡常數(shù)Kc的敘述中,正確的是()
A.KW和Kc都隨溫度的升高而減小
B.KW和Kc數(shù)值不同,但單位相同
C.KW和Kc數(shù)值相同,但單位不同
D.KW和Kc數(shù)值和單位都不同
答案 D
解析 由于水的電離是吸熱的,所以升高溫度,向電離程度增大的方向移動(dòng),H+和OH-濃度增大,故電離平衡常數(shù)Kc=cH+cOH-cH2O增大。而KW=c(H+)c(OH-)也增大;KW的單位為mol2L-2,Kc的單位為molL-1,所以二者的單位不同;而KW=Kcc(H2O),所以二者的數(shù)值也不同。
6.室溫時(shí),某溶液中由水電離生成的H+和OH-物質(zhì)的量濃度的乘積為1×10-24,則在該溶液中一定不能大量共存的離子組是()
A.Al3+、Na+、NO-3、Cl-
B.K+、Na+、Cl-、CO2-3
C.NH+4、Na+、Cl-、SO2-4
D.NH+4、K+、SiO2-3、NO-2
答案 D
練方法技巧
7.25℃時(shí),水的電離達(dá)到平衡:H2OH++OH- ΔH>0,下列敘述正確的是()
A.向水中加入稀氨水,平衡逆向移動(dòng),c(OH-)降低
B.向水中加入少量固體硫酸氫鈉,c(H+)增大,KW不變
C.向水中加入少量CH3COOH,平衡逆向移動(dòng),c(H+)降低
D.將水加熱,KW增大,pH不變
答案 B
解析 本題考查外界條件對(duì)水的電離平衡的影響。解答時(shí)要先分析清楚水的電離平衡的移動(dòng)方向,然后再討論c(H+)、c(OH-)或KW的變化。向水中加入稀氨水,c(OH-)增大,平衡逆向移動(dòng),c(H+)減小,A項(xiàng)不正確;向水中加入少量固體NaHSO4:NaHSO4===Na++H++SO2-4,c(H+)增大,但KW不變,B項(xiàng)正確;向水中加入少量CH3COOH后,使水的電離平衡逆向移動(dòng),c(OH-)減小,c(H+)增大,C項(xiàng)不正確;將水加熱,水的電離平衡正向移動(dòng),c(H+)、c(OH-)均增大,KW增大,pH減小,但仍呈中性,D項(xiàng)不正確。
8.常溫下,下列四種溶液:①pH=0的鹽酸,②0.1molL-1的鹽酸,③0.01molL-1的NaOH溶液,④pH=11的NaOH溶液中,由水電離生成的H+的物質(zhì)的量濃度之比為()
A.1∶10∶100∶1000B.0∶1∶12∶11
C.14∶13∶12∶11D.14∶13∶2∶1
答案 A
解析 在鹽酸中,由水電離產(chǎn)生的c(H+)等于溶液中的c(OH-):①c(H+)水=c(OH-)=1×10-14molL-1?、赾(H+)水=c(OH-)=1×10-13molL-1;在NaOH溶液中,由水電離產(chǎn)生的c(H+)等于溶液中的c(H+):③c(H+)=1×10-12molL-1?、躢(H+)=1×10-11molL-1。因此,四種溶液中由水電離出的H+的濃度的比為
10-14∶10-13∶10-12∶10-11=1∶10∶100∶1000。
練綜合拓展
9.已知室溫時(shí),0.1molL-1某一元酸HA在水中有0.1%發(fā)生電離,回答下列各問題:
(1)該溶液的pH=________;
(2)HA的電離平衡常數(shù)K=________;
(3)升高溫度時(shí),K________(填“增大”,“減小”或“不變”),pH________(填“增大”,“減小”或“不變”);
(4)由HA電離出的c(H+)約為水電離出的c(H+)的________倍。
答案 (1)4 (2)1×10-7 (3)增大 減小 (4)106
解析 (1)HA電離出的c(H+)=0.1×0.1%molL-1=1×10-4molL-1,pH=-lg1×10-4=4;(2)電離平衡常數(shù)K=cH+cA-cHA=1×10-4×1×10-40.1molL-1=1×10-7molL-1;(3)因HAH++A-,電離過程是吸熱的,所以升高溫度c(H+)、c(A-)均增大,則K增大,而pH減小;(4)c(H+)HA=1×10-4molL-1。c(H+)水=c(OH-)=1×10-141×10-4molL-1=1×10-10molL-1,所以c(H+)HA∶c(H+)水=(1×10-4)∶(1×10-10)=106。
10.某二元弱酸(簡寫為H2A)溶液,按下式發(fā)生一級(jí)和二級(jí)電離:
H2AH++HA-,HA-H++A2-。
已知相同濃度時(shí)的電離程度a(H2A)>a(HA-),設(shè)有下列四種溶液:
A.0.01molL-1的H2A溶液
B.0.01molL-1的NaHA溶液
C.將0.02molL-1的HCl與0.04molL-1的NaHA溶液等體積混合所得的混合溶液
D.將0.02molL-1的NaOH與0.02molL-1的NaHA溶液等體積混合所得的混合溶液
據(jù)此,填寫下列空白(填代號(hào)):
(1)c(H+)最大的是________,最小的是________。
(2)c(H2A)最大的是________,最小的是________。
(3)c(A2-)最大的是________,最小的是________。
答案 (1)A D (2)C D (3)D A
解析 反應(yīng)后的C溶液為0.01molL-1H2A、0.01molL-1NaHA和0.01molL-1NaCl的混合溶液。因有HA-的存在抑制了H2A的第一步電離,所以其c(H+)小于A溶液中的c(H+),c(H2A)大于A溶液中的c(H2A)。反應(yīng)后的D溶液為0.01molL-1的Na2A溶液,所以其c(A2-)最大,但因其水解呈堿性,且A2-的水解程度大于HA-的,所以其c(H+)最小。
11.實(shí)驗(yàn)表明,液態(tài)時(shí),純硫酸的電離能力強(qiáng)于純硝酸,純硫酸的導(dǎo)電性也顯著強(qiáng)于純水。又知液態(tài)純酸都像水那樣進(jìn)行自身電離(H2O+H2O??H3O++OH-)而建立平衡,且在一定溫度下都有各自的離子積常數(shù)。據(jù)此回答:
(1)純硫酸在液態(tài)時(shí)自身電離的方程式是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)25℃時(shí),液態(tài)純硫酸的離子積常數(shù)K(H2SO4)_______1×10-14mol2L-2(填“>”、“<”或“=”)。
(3)在純硫酸與純硝酸的液態(tài)混合酸中,存在的陰離子主要是____________,這是因?yàn)榛旌纤嶂胁粌H存在硫酸和硝酸各自電離的兩個(gè)電離平衡,而且還因硫酸的酸度大于硝酸,又在無水條件下,混合酸中必然發(fā)生________________________________________________
______________________________(寫離子方程式)反應(yīng)。
答案 (1)2H2SO4H3SO+4+HSO-4
(2)> (3)HSO-4 H++NO-3===HNO3
解析 根據(jù)實(shí)驗(yàn)表明,液態(tài)時(shí),純硫酸的電離能力強(qiáng)于純硝酸,純硫酸的導(dǎo)電性也顯著強(qiáng)于純水。已知液態(tài)純酸都能像水那樣進(jìn)行自身電離(H2O+H2OH3O++OH-)而建立平衡,且在一定溫度下都有各自的離子積常數(shù),這些信息告訴我們純硫酸存在著電離平衡,且電離程度強(qiáng)于純硝酸和純水,仿照純水的電離方式,可以推知純硫酸的電離方程式為2H2SO4??H3SO+4+HSO-4。在25℃時(shí),液態(tài)純H2SO4的離子積常數(shù)K(H2SO4)比1×10-14mol2L-2大。由于在純硫酸和純硝酸的液態(tài)混合酸中2H2SO4H3SO+4+HSO-4為主要的電離方式,而純硝酸電離受到純硫酸電離出的H+的抑制,因此,在純硫酸和純硝酸的液態(tài)混合酸中,存在的陰離子主要是HSO-4。同時(shí),無水條件下,混合酸中必然發(fā)生H++NO-3===HNO3的反應(yīng)。
弱電解質(zhì)的電離
一名優(yōu)秀的教師在每次教學(xué)前有自己的事先計(jì)劃,作為教師就要在上課前做好適合自己的教案。教案可以讓學(xué)生們能夠在上課時(shí)充分理解所教內(nèi)容,幫助授課經(jīng)驗(yàn)少的教師教學(xué)。優(yōu)秀有創(chuàng)意的教案要怎樣寫呢?小編收集并整理了“弱電解質(zhì)的電離”,歡迎您參考,希望對(duì)您有所助益!
第三章第1節(jié)弱電解質(zhì)的電離
課前預(yù)習(xí)學(xué)案
一、預(yù)習(xí)目標(biāo):
1.了解電離、電解質(zhì)、強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)的概念
2.了解弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡
3.初步了解電離平衡常數(shù)及其意義。
二、預(yù)習(xí)內(nèi)容:
閱讀課本P39---P43內(nèi)容,完成以下預(yù)習(xí)內(nèi)容。
⒈電解質(zhì):(思考比較非電解質(zhì))_______________________________________
強(qiáng)電解質(zhì):____________________________
弱電解質(zhì)
2.寫出下列物質(zhì)的電離方程式:
NaCl:__________________________NaOH:____________________________
H2SO4:__________________NaHCO3____________________________
NaHSO4(水溶液):__________________________
3.思考并完成課本實(shí)驗(yàn)3-1表格
1mol/LHCl1mol/LCH3COOH
與鎂條反應(yīng)現(xiàn)象
溶液的pH值
4.結(jié)合下圖分析醋酸溶液的電離平衡的建立,并試著填寫P42表格空白。
5.寫出下列弱電解質(zhì)電離方程式:
NH3H2O:_______________________________
H2O:___________________________________
CH3COOH:______________________________
6.閱讀科學(xué)視野,思考電離平衡與化學(xué)平衡有何聯(lián)系?
電離常數(shù):叫做電離常數(shù)。
根據(jù)實(shí)驗(yàn)3-2和弱酸的電離常數(shù),判斷推測醋酸、碳酸和硼酸三種弱酸的相對(duì)強(qiáng)弱有幾種方法?
多元弱酸的電離是分步進(jìn)行的,試寫出碳酸的分步電離的方程式,并寫出電離常數(shù)的表達(dá)式。
思考:多元弱堿Al(OH)3的電離是分步的嗎?
三、提出疑惑
同學(xué)們,通過你的自主學(xué)習(xí),你還有哪些疑惑,請(qǐng)把它填在下面的表格中
疑惑點(diǎn)疑惑內(nèi)容
課內(nèi)探究學(xué)案
一、學(xué)習(xí)目標(biāo):
1.記住電解質(zhì)、強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)的概念,學(xué)會(huì)區(qū)分強(qiáng)弱電解質(zhì)。
2.會(huì)正確書寫弱電解質(zhì)的電離方程式。
3.會(huì)分析弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡及平衡的影響因素
4.了解電離平衡常數(shù)及其意義。
二、學(xué)習(xí)重難點(diǎn):正確書寫弱電解質(zhì)的電離方程式并分析弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡及影響因素
三、學(xué)習(xí)過程
實(shí)驗(yàn)探究1:相同濃度的鹽酸和醋酸PH值相同嗎?與鎂條的反應(yīng)現(xiàn)象相同嗎?
實(shí)驗(yàn)3-1演示討論,完善預(yù)習(xí)學(xué)案表格。
我們的結(jié)論是:
。
討論:
1.HCl和CH3COOH的濃溶液在水中的電離程度如何?
2.用下圖解釋醋酸電離平衡的形成過程。
3.寫出醋酸的電離方程式。
精講點(diǎn)撥:電離平衡:在一定條件(如溫度、濃度)下,當(dāng)電解質(zhì)分子電離成離子的速率和離子重新結(jié)合生成分子的速率相等時(shí),電離過程就達(dá)到了平衡狀態(tài),這叫電離平衡。
【思考與交流】:
2.填寫下表空白:HA電離過程中體系各粒子濃度的變化
C(H+)C(A-)C(HA)
HA初溶于水時(shí)
達(dá)到電離平衡前
達(dá)到電離平衡時(shí)
BOH電離過程中體系各粒子濃度的變化
C(B+)C(OH-)C(BOH)
等體積等濃度的B+、OH-溶液相混合時(shí)
達(dá)到電離平衡前
達(dá)到電離平衡時(shí)
思考:
哪些條件改變可引起化學(xué)平衡移動(dòng)?怎樣移動(dòng)?
精講點(diǎn)撥:濃度、溫度等。根據(jù)勒夏特列原理,向減弱這種改變的方向移動(dòng).
實(shí)驗(yàn)探究2:
將溶液加水稀釋后,電離程度是否改變?
0.1mol/LHCl0.1mol/LCH3COOH
溶液的pH
將溶液稀釋1000倍后pH
討論并解釋實(shí)驗(yàn)結(jié)果:
精講點(diǎn)撥:
1.HCl的濃溶液在水中是完全電離的,C(H+)為0.1mol/L;而CH3COOH的濃溶液在水中的電離是不完全的,C(H+)小于0.1mol/L。
2.加水稀釋后,HCl的電離程度不變,pH增大3個(gè)單位值,即C(H+)減小到了原來的1/1000,而CH3COOH的pH增大不到3個(gè)單位值,即C(H+)減小不到原來的1/1000,因?yàn)殡S著溶液的稀釋,未電離的CH3COOH發(fā)生電離,電離程度增大。
3.CH3COOH(弱電解質(zhì))的電離是可逆的,電離程度可以隨著外界條件的改變而改變,隨著溶液的稀釋,電離程度增大.
練習(xí):
氨水中存在電離平衡:NH3H2ONH4++OH-,加入下列物質(zhì),將對(duì)電離平衡產(chǎn)生怎樣的影響?完成下列表格:
加入物質(zhì)鹽酸NaOH溶液NH4Cl溶液水升高溫度
平衡移動(dòng)方向
思考:
1.電離平衡是否符合勒夏特列原理?
2.影響電離平衡的因素有哪些?如何影響?
聯(lián)想歸納:
1.電離平衡的特征:(逆、等、動(dòng)、定、變)
2.弱電解質(zhì)電離平衡的移動(dòng)
(1)弱電解質(zhì)的電離平衡符合原理。
(2)影響弱電解質(zhì)電離平衡的因素有:
①溫度:;
②濃度:;
③同離子反應(yīng):加入與弱電解質(zhì)具有相同離子的強(qiáng)電解質(zhì),將弱電解質(zhì)的電離;
④加入能反應(yīng)的物質(zhì),將弱電解質(zhì)的電離。
反思總結(jié):
1.弱電解質(zhì)在水中的電離是可逆的,存在電離平衡;
2.弱電解質(zhì)的電離平衡符合勒夏特列原理原理
3.影響弱電解質(zhì)電離平衡的因素有:①濃度②溫度③同離子反應(yīng)
討論:
1.CaCO3、Fe(OH)3的溶解度都很小,CaCO3屬于強(qiáng)電解質(zhì),而Fe(OH)3屬于弱電解質(zhì);CH3COOH、HCl的溶解度都很大,HCl屬于強(qiáng)電解質(zhì),而CH3COOH屬于弱電解質(zhì)。電解質(zhì)的強(qiáng)弱與其溶解性有何關(guān)系?怎樣區(qū)分強(qiáng)弱電解質(zhì)?
2.BaSO4、AgCl是強(qiáng)電解質(zhì)還是弱電解質(zhì),為什么?
歸納:電解質(zhì)的強(qiáng)弱與其溶解性________,只與其在溶液中的__________________有關(guān)。
強(qiáng)電解質(zhì)弱電解質(zhì)
概念
化合物類型
電離程度
在溶液中存在形式
電離過程
電離常數(shù)
叫做電離常數(shù)。
例如:醋酸,碳酸和硼酸298K時(shí)的電離常數(shù)分別是1.75×10-5,4.4×10-7(第一步電離)和5.8×10-10由此可知,醋酸,碳酸和硼酸的酸性
⒈一元弱酸和弱堿的電離平衡常數(shù)
如:CH3COOHCH3COO—+H+
Ka=
寫出NH3H2O的電離平衡常數(shù)表達(dá)式
NH3H2ONH4++OH—
Kb=
注:①K越大,離子濃度越大,表示該弱電解質(zhì)越易電離。所以可以用Ka或Kb的大小判斷弱酸或弱堿的相對(duì)強(qiáng)弱。
②K只與有關(guān),不隨改變而改變。
⒉多元弱酸分步電離,酸性的強(qiáng)弱主要由第步電離決定。
如H3PO4的電離:
H3PO4H++H2PO4-K1=
H2PO4-H++HPO42-K2=
HPO42-H++PO43-K3=
注:K1K2K3
思考1:
不用計(jì)算,判斷下列各組溶液中,哪一種電解質(zhì)的電離常數(shù)大?
(1)20℃時(shí),0.01mol/LHCN溶液和40℃時(shí)0.01mol/LHCN溶液。
(2)10℃時(shí)0.01mol/LCH3COOH溶液和10℃時(shí)0.1mol/LCH3COOH溶液。
思考2:
學(xué)完本節(jié)課,你能有幾種方法證明CH3COOH為弱電解質(zhì)?
思考3.
溶液的導(dǎo)電能力與電解質(zhì)的強(qiáng)弱有直接關(guān)系嗎?談?wù)勀愕南敕ā?/p>
當(dāng)堂達(dá)標(biāo):
1.甲酸的下列性質(zhì)中可以證明它是弱電解質(zhì)的是?
A.1molL-1的甲酸溶液的c(H+)約為0.01molL-1
B.甲酸與水以任意比例互溶?
C.10mL1molL-1甲酸恰好與10mL1molL-1NaOH溶液完全反應(yīng)?
D.在相同條件下,甲酸的導(dǎo)電性比一元強(qiáng)酸溶液的弱?
2.用水稀釋0.1molL-1氨水時(shí),溶液中隨著水量的增加而減小的是?
A.c(OH-)/c(NH3H2O)?B.c(NH3H2O)/c(OH-)?
C.c(OH-)?D.OH-的物質(zhì)的量?
3.當(dāng)溶液中HS-+H2OS2-+H3O+達(dá)到平衡時(shí),欲使c(S2-)增大,應(yīng)加入
A.Cu2+B.COC.H2OD.HCl
4.在RNH2H2ORNH+OH-形成的平衡中,要使RNH2H2O的電離程度及
c(OH-)都增大,可采取的措施是?
A.通入HCl?B.加少量NaOH固體?C.加水?D.升溫
5.以0.1mol/LCH3COOH溶液中的平衡移動(dòng)為例,完成下列空白
改變條件
平衡移動(dòng)方向
c(H+)
c(CH3COO-)
溶液導(dǎo)電能力
加少量硫酸
加CH3COONa(s)
加NaOH(s)
加水稀釋
滴入純醋酸
加熱升溫
加醋酸銨晶體
參考答案:
1.AD2.BC3.B4.D
5.
改變條件
平衡移動(dòng)方向
c(H+)
c(CH3COO-)
溶液導(dǎo)電能力
加少量硫酸
逆增大減小增強(qiáng)
加CH3COONa(s)
逆減小增大增強(qiáng)
加NaOH(s)
正減小增大增強(qiáng)
加水稀釋
正減小減小減弱
滴入純醋酸
正增大增大增強(qiáng)
加熱升溫
正增大增大增大
加醋酸銨晶體
逆減小增大增強(qiáng)
課后練習(xí)與提高
1.在稀氨水中存在平衡:NH3+H2ONH+OH-,如進(jìn)行下列操作,則NH3、NH、H+、OH-濃度如何變化?試用“增大”“減小”“不變”填寫。?
(1)通適量HCl氣體時(shí),c(NH3),c(H+)。
(2)加入少量NaOH固體時(shí),c(NH),c(OH-)。?
(3)加入NH4Cl晶體時(shí),c(NH),c(OH-)。?
2.在a、b兩支試管中,分別裝上形態(tài)相同、質(zhì)量相等的一些鋅粒,然后向兩支試管中分別加入相同物質(zhì)的量、相同體積的稀鹽酸和稀醋酸(已知反應(yīng)完是鋅粒有剩余)。填寫下列空白:?
(1)a、b兩支試管中的現(xiàn)象:相同點(diǎn)是;不同點(diǎn)是。原因是。
(2)a、b兩支試管中生成氣體的體積開始時(shí)是a于b,反應(yīng)完畢后生成氣體的總體積是ab,原因是。
參考答案:1.(1)減小增大(2)減小增大(3)增大減小?
2.(1)都產(chǎn)生氣泡,Zn溶解、ab都產(chǎn)生氣泡。鹽酸中Zn溶解速度快HCl完全電離,HCl中的c(H+)大于CH3COOH中的c(H+)?
(2)大等于開始時(shí)a中c(H+)大于b中的c(H+),而酸的總量相等
高二化學(xué)弱電解質(zhì)的電離平衡033
第一單元弱電解質(zhì)的電離平衡
弱電解質(zhì)的電離平衡(第二課時(shí))
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1、理解弱電解質(zhì)電離平衡的建立和電離平衡的特征;
2、掌握影響電離平衡移動(dòng)的因素;
3、掌握電離平衡常數(shù)和電離度的概念,并能用平衡常數(shù)討論弱電解質(zhì)的電離平衡。
【課前預(yù)習(xí)】
對(duì)于醋酸的電離:CH3COOHCH3COO-+H+
1)開始時(shí),V電離和V結(jié)合怎樣變化?
2)當(dāng)V電離=V結(jié)合時(shí),可逆過程達(dá)到一種什么樣的狀態(tài)?畫出V~t圖。
【課堂教學(xué)】
【交流與討論】根據(jù)預(yù)習(xí)的V~t圖像及已有的化學(xué)平衡的知識(shí),請(qǐng)歸納弱電解質(zhì)的電離平衡的定義和特點(diǎn)。
【交流與討論】觀察課本P61的表格,根據(jù)已有的化學(xué)平衡常數(shù)及轉(zhuǎn)化率的知識(shí),歸納和思考以下四個(gè)問題:
(1)電離平衡常數(shù)表達(dá)式(K)及意義。
(2)影響電離平衡常數(shù)大小的因素有哪些?
電離平衡常數(shù)與稀溶液的濃度_________,與溫度________,一般來說隨溫度升高,電離平衡常數(shù)__________。
(3)電離度α的表達(dá)式及意義。
(4)電離度的影響因素有哪些?
【學(xué)以致用】
以0.1mol/L的醋酸溶液為例,當(dāng)改變下列條件時(shí),下列各項(xiàng)將發(fā)生怎樣的變化?
平衡移動(dòng)方向Kan(H+)c(H+)α
通入少量氯化氫
加入少量氫氧化鈉
升溫
加少量醋酸鈉固體
加入少量冰醋酸
加水
【總結(jié)歸納】影響電離平衡的因素
【課堂鞏固】已知NH3+H2ONH3H2ONH4++OH-
加入物質(zhì)鹽酸NaOH溶液NH4Cl溶液加水通入氨氣
平衡移動(dòng)方向
【問題解決】
現(xiàn)有兩瓶醋酸溶液,其物質(zhì)的量濃度分別為1mol/L和0.1mol/L,那么這兩瓶溶液的氫離子濃度的比值是大于10、小于10、還是等于10?
【課后反思】我的問題和收獲
弱電解質(zhì)的電離學(xué)案
一名優(yōu)秀的教師就要對(duì)每一課堂負(fù)責(zé),準(zhǔn)備好一份優(yōu)秀的教案往往是必不可少的。教案可以讓學(xué)生能夠聽懂教師所講的內(nèi)容,有效的提高課堂的教學(xué)效率。怎么才能讓教案寫的更加全面呢?以下是小編為大家精心整理的“弱電解質(zhì)的電離學(xué)案”,僅供參考,大家一起來看看吧。
第一節(jié)弱電解質(zhì)的電離學(xué)案
學(xué)習(xí)目標(biāo):
1、理解強(qiáng)電解質(zhì)、弱電解質(zhì)的概念;
2、能描述弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡,正確書寫電離方程式;
3、能理解一定條件下弱電解質(zhì)的電離平衡移動(dòng);
4、了解酸堿電離理論。
學(xué)習(xí)重點(diǎn):電離平衡的建立以及電離平衡的移動(dòng)
學(xué)習(xí)難點(diǎn):外界條件對(duì)電離平衡的影響
學(xué)習(xí)過程:
一、電解質(zhì)有強(qiáng)弱之分
閱讀教材,判斷下列問題的正誤。
1、強(qiáng)電解質(zhì)在水溶液中能電離,弱電解質(zhì)不能。
2、強(qiáng)電解質(zhì)溶解度大,弱電解質(zhì)的溶解度小。
3、強(qiáng)電解質(zhì)的電離過程是不可逆過程,強(qiáng)電解質(zhì)在水溶液中完全以水合離子形式存在。
4、強(qiáng)電解質(zhì)中的化學(xué)鍵是離子鍵或極性鍵,如NaCl中含離子鍵,HCl中含極性鍵,強(qiáng)電解質(zhì)中無非極性鍵。
5、書寫離子方程式時(shí),強(qiáng)電解質(zhì)寫成離子符號(hào)。弱電解質(zhì)寫成化學(xué)式。
6、NH3溶于水能導(dǎo)電,并不能說明NH3是電解質(zhì),更不能說明NH3是強(qiáng)電解質(zhì)。
思考:1、怎樣證明一份溶液是電解質(zhì)溶液還是非電解質(zhì)溶液?電解質(zhì)與非電解質(zhì)的本質(zhì)區(qū)別是什么?
思考:2、通過實(shí)驗(yàn)3—1知道,相同濃度的鹽酸與醋酸溶液其PH不同。PH不同說明什么?你分析產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是什么?
找規(guī)律:化學(xué)鍵類型、物質(zhì)類別與強(qiáng)弱電解質(zhì)、非電解質(zhì)之間的關(guān)系
化學(xué)鍵類型物質(zhì)類別在水溶液中微粒
強(qiáng)電解質(zhì)
弱電解質(zhì)
非電解質(zhì)
練習(xí):有下列物質(zhì):(1)銅;(2)硫酸鋇;(3)氫氧化鈉固體;(4)氨水;(5)熔融硝酸鉀;(6)乙醇;(7)鹽酸;(8)金剛石;(9)二氧化硫;(10)冰醋酸。其中能導(dǎo)電的是
(用序號(hào)填寫,下同),屬于強(qiáng)電解質(zhì)的是,屬于弱電解質(zhì)的是,屬于非電解質(zhì)的是。
二、弱電解質(zhì)的電離過程是可逆的
思考:3、已知醋酸銨溶液呈中性,向1mol/L的醋酸溶液中滴入少量石蕊試液,溶液變紅,將少量醋酸銨固體再溶解到該醋酸溶液中,溶液的顏色又變淺。請(qǐng)分析出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是什么?說明了什么問題?
思考:4、根據(jù)課本圖3—3,描述弱電解質(zhì)的電離平衡過程,書寫強(qiáng)弱電解質(zhì)電離方程式有什么不同?
練習(xí):寫出下列電解質(zhì)在水溶液中的電離方程式。
(1)CH3COOH(2)NaHSO4(3)NH3.H2O
(4)H2SO4(5)H2CO3(6)Ca(OH)2
思考:5、弱電解質(zhì)在溶液中的主要存在形式是什么?書寫離子方程式時(shí),弱電解質(zhì)應(yīng)如何處理?
思考:6、學(xué)習(xí)了強(qiáng)弱電解質(zhì)后,你對(duì)復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生所需條件有什么新的認(rèn)識(shí)?
練習(xí):判斷下列物質(zhì)之間能否發(fā)生化學(xué)反應(yīng)?說明理由。能反應(yīng)的請(qǐng)寫出離子方程式。
(1)碳酸鈣與醋酸(2)苯酚與碳酸氫鈉溶液
(3)足量氨水與氯化鋁溶液反應(yīng)(4)碳酸氫鈉溶液與硫酸氫鈉溶液
(5)氫硫酸與硫酸銅反應(yīng)
找規(guī)律:
弱電解質(zhì)的電離方程式書寫時(shí),應(yīng)注意:
①要用“”連接;②多元弱酸分步電離,且以第一步電離為主。
以醋酸為例判斷條件改變時(shí),電離平衡的影響
平衡移動(dòng)方向c(H+)c(CH3COO—)c(CH3COOH)c(H+)/c(CH3COO—)
升高溫度
加水稀釋
加純醋酸
加NaOH
加HCl
加CH3COONa
練習(xí):在NH3.H2O溶液中存在下列電離平衡:NH3.H2ONH4++OH—下列幾種情況能否引起電離平衡的移動(dòng)?向哪個(gè)方向移動(dòng)?
①加NH4Cl固體②加NaOH溶液③加HCl④加CH3COOH溶液⑤加熱⑥加水⑦加壓
當(dāng)堂達(dá)標(biāo)訓(xùn)練:
1、能說明醋酸是弱電解質(zhì)的事實(shí)是()
A、醋酸溶液的導(dǎo)電性比鹽酸弱
B、醋酸溶液與碳酸鈣反應(yīng),緩慢放出CO2
C、醋酸溶液用水稀釋后,氫離子濃度下降
D、0.1mol/L的醋酸溶液中,氫離子濃度為0.001mol/L
2、一定量的鹽酸與過量的鋅粉反應(yīng)時(shí),為了減緩反應(yīng)速率,但不影響生成H2的總量,可向鹽酸中加入適量的()
A、NaOH(固)B、H2OC、NaCl(固)D、CH3COONa(固)
3、在含有酚酞的0.1molL-1氨水中加入少量的NH4Cl晶體,則溶液顏色()
A.變藍(lán)色B.變深C.變淺D.不變
4、往pH相等的一元酸HA和HB溶液中分別加入適量的鋅粒,充分反應(yīng),當(dāng)收集到的H2的體積相等時(shí),消耗酸的體積VHAVHB,下列分析正確的是()
A.消耗鋅的質(zhì)量:mHAmHBB.HA一定為強(qiáng)酸
C.生成H2的平均速率:VHAVHBD.酸性HBHA