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第一节 电离平衡(第一课时)  

2009-08-22 17:23:05|  分类: 高中化学 |  标签: |举报 |字号 订阅

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第一节 电离平衡(第一课时)

 

知识目标    1、掌握电解质和非电解质、强电解质和弱电解质的概念以及与结构的关系;

2、掌握弱电解质的电离平衡;能正确书写电离方程式;3、能用化学平衡移动的原理解释电离平衡的移动。

教学重点、难点   1.电离平衡的移动2. 弱电解质电离方程式的书写

课前预习1、电解质和非电解质的概念:(                                               )叫做电解质,举例:————————。(                                              )叫做非电解质。举例:————————。[注意]理解概念二个关键:⑴化合物;⑵在水溶液里或熔化状态下能否导电(即自身能否电离)。小练:为什么SO3、CO2、NH3等溶于水生成的溶液能导电,但它们不是电解质?————————————————。[小结] ⑴单质既不是电解质也不是非电解质;

⑵电解质不一定能导电,如食盐晶体、氯化氢气体等不导电;⑶水溶液能导电的化合物不一定是电解质。如CO2、SO2、NH3 ,,(3)导电的强弱与(                               )有关

 

小练:1、为什么SO3、CO2、NH3等溶于水生成的溶液能导电,但它们不是电解质?————————————————。

2、下列物质既能导电又属电解质的是:        (      )

A  硝酸钾溶液    B  硫酸铜晶体     C  熔融的氯化钠     D  无水乙醇

2、强电解质和弱电解质的概念:(                                               )叫做强电解质,包括强酸、强碱、大部分盐类。举例:————————。(                                              )叫做弱电解质。包括弱酸、弱碱等。举例:————————。[小结]1、两者主要区别是在溶液里能不能完全电离,是否存在电离平衡,而不是溶液的导电能力的强弱。强电解质溶液导电性不一定强。举例:————————。⑵有些化合物(如BaSO4、AgCl)虽溶解度小,但属强电解质,因溶解的部分能完全电离。

小练:1.判断下列物质中哪些是强电解质?哪些是弱电解质? 氢氧化钠   醋酸   碳酸钙   硝酸    次氯酸     磷酸    碳酸

2: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 、不是离子化物,而是极性共价化合物

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

3.下列哪个物质是弱电解质(  ) A.氨水 B.硫酸钡 C.二氧化碳 D.水

4、电离方程式:⑴电离方程式:强电解质完全电离,书写时用“=”号;弱电解质部分电离,书写时用“ ”号。多元弱酸是分步电离;所以应当分步书写电离方程式,如碳酸的电离:H2CO3 H++HCO3-, HCO3-  H++CO32- 不能写成 H2CO3 2H++CO32- ,多元弱酸的电离主要由第一步电离决定。多元弱碱一步电离(中学阶段)

 

例3:下列电离方程式书写正确的是:   (    )

    A  NaHCO3 = Na++H++CO32-                            B  (NH4)2SO4            2NH4++SO42-

    C  H2S     2H++S2-                   D  Al(OH)3       H++AlO2-+H2O

1、书写下列物质电离方程式NaHCO3                              Al(OH)3

(NH4)2SO4                               H2CO3                             NaHSO4

NH3.H2O                BaSO4                CH3COOH               H2SO3

H3PO4                    Fe(OH)3                    H2O                 HClO

5.化学平衡状态————————————————————————。————————————————————————。化学平衡状态五个特征是:————————————————————————

6.勒夏特列原理的定义————————————————————————。

小练:1、某一反应:A(g)+3D(g) = 2E(g) (Q>0)已达到平衡,为了使平衡向生成E的方向移动,适宜的条件是(     )。

①高温 ②低温 ③高压 ④低压  ⑤加催化剂  ⑥除去E

(A) ①③⑥    (B) ②③⑥     (C) ①④⑥    (D) ②③⑤⑥

2、在一定条件下,5molH2与1molN2在密闭容器中反应,达平衡时H2的转化率可能是(    )

(A) 100%      (B) 80%         (C) 60%       (D)40%

3、反应:  2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),  △H<0,根据勒夏特列原理,和生产的实际要求,在硫酸生产中,下列哪一个条件是不适宜的(     )           

A.  选用V2O5作催化剂              B.  空气过量些

C.  适当的压力和温度               D.  低压,低温

 

新知识预习:一.强、弱电解质与结构的关系

1.电解质的强弱由物质的__________决定,_________________是强电解质,____________________是弱电解质。导电性的强弱由溶液中离子_________决定的,所以在同样的条件下,强电解质溶液的导电性____________弱电解质溶液的导电性。

         强弱电解质与结构的关系:

分析与讨论:(小组讨论)

1. NaCl、NaOH是由什么键构成的什么化合物?在水溶液里它们以什么形式存在?

2. HCl是由什么键构成的什么化合物?在水溶液里HCl以什么形式存在?

3. CH3COOH 、 NH3·H2O是由什么键构成的什么化合物?在水溶液里它们以什么形式存在?

归纳:

 

                    活泼金属的氧化物

 

                       大多数盐       离子键—离子化合物

 

         强电解质      强碱

 

(完全电离)   强酸

电解质                

 

          弱电解质    弱酸         极性键——共价化合物

(部分电离)  弱碱

讨论:CaCO3、Fe(OH)3的溶解度都很小,CaCO3属于强电解质,而Fe(OH)3属于弱电解质;CH3COOH、HCl的溶解度都很大,HCl属于强电解质,而CH3COOH 属于弱电解质。电解质的强弱与其溶解性有何关系?怎样区分强弱电解质?

 

练习:下列电解质中,NaCl、NaOH,NH3·H2O、CH3COOH,BaSO4,AgCl,Na2O,K2O,H2O

_______________________________________是强电解质

_______________________________________是弱电解质

 

2、强、弱电解质的区别

二.弱电解质的电离平衡

弱电解质电离过程(用图像分析建立)

1._________________________________________________叫做电离平衡。

2. 电离平衡与化学平衡比较:逆____________动____________,等____________,定____________  变______________。

3.弱电解质电离平衡的移动

(1)  弱电解质的电离平衡符合勒夏特列原理

(2)  影响弱电解质电离平衡的因素有:(学生总结)

① 温度:升高温度____________________________降低温度__________________________。

②  浓度:电解质溶液浓度越大,________________

     电解质溶液浓度越小,________________

③     同离子反应:加入与弱电解质具有相同离子的强电解质,将抑制电离。

④     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

练习:(2006  全国)0.1mol/L的CH3COOH溶液中 

CH3COOH 

 

 

=  CH3COO—  + H+      对于该平衡,下列叙述正确的是(   )

A.加水时,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/L盐酸,溶液中c(H+)减小

D.加入少量CH3COONa固体,平衡向正反应方向移动

课堂练习

1、请写出Na2SO4、HClO、NH3·H2O 、H2CO3、Fe(OH)3在水溶液中的电离方程式。

2、1mol/L的盐酸、醋酸、硫酸各1L,分别加入足量的铁。

    开始反应时产生氢气的速率__________________,

最终收集到的氢气的物质的量_________________。

pH都为1的盐酸、醋酸、硫酸各1L,分别加入足量的铁。

   开始反应时产生氢气的速率 __________________,

最终收集到的氢气的物质的量 ________________

3.在氨水中,分别加入适量盐酸、氢氧化钠溶液和氯化铵溶液,对NH3H2O的电离平衡各有什么影响?并简要说明理由。

2.下列叙述正确的是(  )

A.氯化钠在电流作用下电离成钠离子和氯离子

B.溶于水后能电离出氢离子的化合物都是酸

C.硫酸钡难溶于水,但硫酸钡属于强电解质

D.二氧化碳溶于水部分电离,故二氧化碳属于弱电解质

5.在碳酸溶液中,H+和CO32-的物质的量浓度比值是(  )

A.1 B.2 C.大于2 D.1到2之间

2.练习:下列物质中①NaCl溶液、②NaOH 、③H2SO4、④Cu、

 ⑤CH3COOH、  ⑥NH3·H2O、 ⑦CO2、 ⑧乙醇、 ⑨水

____________是电解质__________是非电解质

____________既不是电解质,也不是非电解质。

1 .在KHSO4的水溶液和熔化的KHSO4中均存在的离子是(  )

A.K+   B.H+   C.HSO4-  D.SO42-

2 .关于强、弱电解质的叙述正确的是(  )

A.强电解质都是离子化合物,弱电解质都是共价化合物

B.强电解质都是可溶性化合物,弱电解质都是难溶性化合物

C.强电解质溶液中无溶质分子,而弱电解质溶液中有溶质的分子

D.强电解质溶液的导电能力强,而弱电解质溶液的导电能力弱

3.下列物质中是强电解质的是(  )

A .HCl   B.SO3   C .BaSO4 D .HF

4.在100mL0.1mol/L的醋酸溶液中,欲使醋酸的电离能力减少,可采用的方法是(  )

A.加水 B.加少量盐酸 C.加热 D.加入冰醋酸

4.锌粒和盐酸反应,若向盐酸中加入一定量的固体醋酸钠,产生氢气的速率会( )

A.变快 B.变慢 C.不变  D.反应停止

3 .向醋酸溶液中加入下列物质有利于醋酸电离的是(  )

A .NH4Cl   B. HCl C.H2O D.NaCl 随堂练习

1.足量镁和一定量的盐酸反应,为减慢反应速率,但又不影响 的总量,可向盐酸中加入下列物质中的(    )

  A.       B.       C.       D.

2. 是比碳酸还要弱的酸,为了提高氯水中 的浓度,可加入(    )

  A.       B.       C.       D.

3.浓度和体积都相同的盐酸和醋酸,在相同条件下分别与足量 固体(颗粒大小均相同)反应,下列说法中正确的是(    )

  A.盐酸的反应速率大于醋酸的反应速率

  B.盐酸的反应速率等于醋酸的反应速率

  C.盐酸产生的二氧化碳比醋酸更多

  D.盐酸和醋酸产生的二氧化碳一样多

4.下列叙述中可说明酸甲比酸乙的酸性强的是(    )

  A.溶液导电性酸甲大于酸乙

  B.钠盐溶液的碱性在相同物质的量浓度时,酸甲的钠盐比酸乙的钠盐弱

  C.酸甲中非金属元素比酸乙中非金属元素化合价高

  D.酸甲能与酸乙的铵盐反应有酸乙生成

5.有两种一元弱酸的钠盐溶液,其物质的量浓度相等,现将这两种盐的溶液中分别通入适量的 ,发生如下反应:

  

  

和 的酸性强弱比较,正确的是(    )

  A. 较弱      B. 较弱     C.两者相同    D.无法比较

 

例4:在等浓度的两种一元弱酸钠盐溶液中分别通入适量CO2,发生如下反应:

NaR+CO2+H2O→HR+NaHCO3,NaR’+CO2+H2O→HR’+Na2CO3则两弱酸酸性强弱比较正确的是:

     A  HR较强   B  HR’较强     C  两者差别不大    D  无法比较

解析:本题可采用逆向思维法,对于一元弱酸,酸性越弱越难电离出H+,而酸根离子结合H+能力就越强。从上述两个反应可看出:R-结合H+ 比CO32- 弱,而R- 结合H+ 比CO32- 能力强,故酸性HR强于HR’。应选(A)。

[讨论]在0.1mol/l的CH3COOH溶液中存在如旧电离平衡: CH3COOH CH3COO-+H+

改变条件

平衡移动方向

H+ 浓度

H+ 数目

导电能力

加水稀释

向右

减小

增多

减弱

升高温度

向右

增大

增多

增强

加NaOH固体

向右

减小

减少

增强

加浓H2SO4

向左

增大

增多

增强

加CH3COONH4固体

向左

减小

减少

增强

加金属Mg

向右

减小

减少

增强

例5:试用简单的实验证明,在醋酸溶液中存在着CH3COOH CH3COO-+H+ 的电离平衡

解析:要证明弱电解质溶液中存在电离平衡方法很多。如可证明溶液中既存在电解质分子,又存在电离产生的离子。也可证明在温度或浓度条件改变时,溶液中分子或离子浓度也随之改变。

答:在醋酸溶液中滴入石蕊试液变红,向溶液中加入醋酸铵固体,振荡后溶液颜色明显变浅。C(H+)变小,说明加入CH3COO- 使平衡向左移动,从而证明在醋酸溶液存在着醋酸的电离平衡。

【练习1】将100mL 6mol/L的HCl与过量Zn粉反应,在一定温度下,为了减缓反应速率,但又不影响生成H2的总量,可向反应物中加入适量的(   )

 A.Na2CO3固体 B.水 C.CH3COONa固体 D.(NH4)2SO4固体

答案:B、C

分析:CH3COO-和H+结合成CH3COOH分子,存在电离平衡。

【练习2】稀氨水中存在平衡:NH3·H2ONH4++OH-如进行下列操作,则NH3·H2O、NH4+、OH-、H+浓度如何变化?

⑴通适量HCl气体,c(NH3·H2O)_______,c(H+)_________。

⑵加入少量NaOH(固体) ,c(NH4+)_______,c(OH-)_________。

⑶升高温度,c(NH3·H2O)_______,c(OH-)________。

 

 

 

 

 

 

 

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