高中化学人教版 (2019)选择性必修1第一节 电离平衡背景图课件ppt

这是一份高中化学人教版 (2019)选择性必修1第一节 电离平衡背景图课件ppt，共49页。PPT课件主要包含了第一节电离平衡，新课情景呈现，课前素能奠基，不相同，课堂素能探究，名师博客呈现，课堂达标验收等内容，欢迎下载使用。

水是自然界里含量最丰富的溶剂之一，它能或多或少地溶解地球上存在的各种物质。在地球演变与生物进化的过程中，自然界里的水成为生物维持生命的基本物质。在我们周围所进行的各种过程中，水溶液起着十分重要的作用。在工农业生产和科学研究中，许多重要的化学反应需在水溶液中进行，而水溶液中的化学反应涉及许多问题。
例如：物质溶于水后会发生怎样的变化？物质在水中是如何存在的？物质在水中会与水发生怎样的相互作用？物质在水中的反应有哪些规律？
本章内容主要从过程的可逆和化学平衡的角度来观察和分析弱电解质的电离，盐类的水解，难溶电解质的沉淀溶解平衡等。本章知识在结构上分为四节：第一节主要学习电离平衡；第二节主要学习水的电离和溶液的pH——水的电离、溶液的酸碱性、pH的计算、酸碱中和滴定；第三节主要学习盐类的水解——盐类的水解、影响盐类水解的因素、盐类水解的应用；第四节主要学习沉淀溶解平衡。
1．把握内涵，懂实质。了解弱电解质的电离平衡、盐类的水解平衡和沉淀溶解平衡的原理。2．理解本质，重应用。学会利用平衡理论解释日常生活、生产中常见的现象。3．了解特征，会迁移。在掌握化学平衡理论的基础上，运用相似的知识解决弱电解质的电离平衡、盐类的水解平衡和沉淀溶解平衡的相关问题。
1．结合真实情境中的应用实例，认识电解质在水溶液中存在电离平衡。2．能用化学用语正确表示水溶液中的电离平衡。3．能通过实验证明水溶液中存在的电离平衡。4．了解电离平衡常数的含义。
1．能从宏观物质类别判断电解质的强弱，培养宏观辨识与微观探析能力。2．认识弱电解质的电离有一定限度，是可以调控的，培养变化观念与平衡思想。3．建立电离平衡的认知模型，培养证据推理与模型认知的能力。
蚊虫、蚂蚁等昆虫叮咬人时常向人体血液内注入一种人们称之为蚁酸(主要成分为HCOOH)的有机酸。当人受到蚊叮蚁咬时，皮肤上常起小疱，这是因为人体血液中酸碱平衡被破坏所致。若不治疗，过一段时间小疱会自行痊愈，这是由于血液中又恢复了原先的酸碱平衡。你能用平衡移动的原理解释这一事实吗？让我们一起走进电离平衡的世界吧！
一、强电解质和弱电解质1．实验探究：
二、弱电解质的电离平衡1．电解质电离的表示方法——电离方程式：(1)强电解质完全电离，用“===”。
2．电离平衡的概念：一定条件(如温度、浓度)下，弱电解质分子电离成离子的速率和离子结合成弱电解质分子的速率_______时，电离过程达到平衡状态。3．电离平衡的建立：①开始时，v电离_______，而v结合为_____。②平衡的建立过程中，v电离_____v结合。③当v电离_____v结合时，电离过程达到平衡状态。
4．外界因素对电离平衡的影响：
三、电离平衡常数1．电离常数：
2．多元弱酸(或弱碱)的电离常数：(1)表达式。多元弱酸(或弱碱)的每一步都有电离常数，以碳酸为例：
(2)大小关系及应用。①Ka1≫Ka2，Kb1≫Kb2。②应用：计算或比较多元弱酸(或弱碱)的酸性(或碱性)时，通常只考虑第一步电离。
1．下列物质的分类组合全部正确的是( )
解析：A项，HCl为强电解质；C项，BaCO3为强电解质，Cu既不是电解质也不是非电解质；D项，NaOH为强电解质。
2．在水溶液中，下列物质的电离方程式书写正确的是( )
3．将1 ml冰醋酸加入一定量的蒸馏水中最终得到1 L溶液。下列各项中表明已达到电离平衡状态的是( )A．醋酸的浓度达到1 ml·L－1B．H＋的浓度达到0.5 ml·L－1C．醋酸分子的浓度、醋酸根离子的浓度、H＋的浓度均为0.5 ml·L－1D．醋酸分子电离成离子的速率和离子重新结合成醋酸分子的速率相等
解析：在未电离时c(CH3COOH)＝1 ml·L－1，当醋酸、H＋、CH3COO－的浓度不再变化时(但此时三者的浓度不一定是0.5 ml·L－1)，醋酸的电离达到平衡状态。依据平衡状态的第一个标志即分子电离成离子的速率与离子结合成分子的速率相等可知，此时溶液达到电离平衡状态。
问题探究：1．BaCO3难溶于水，所以属于弱电解质。该说法对吗？2．强、弱电解质的本质区别是什么？3．强电解质溶液的导电能力一定强，弱电解质溶液的导电能力一定弱吗？溶液的导电能力取决于什么？探究提示：1．不对；尽管BaCO3在水中的溶解度很小，但溶于水的部分能够全部电离，所以BaCO3属于强电解质。
2．强、弱电解质的本质区别是在水中的电离程度不同，强电解质全部电离，弱电解质部分电离且在水溶液中存在电离平衡。3．不一定。溶液的导电能力取决于溶液中自由移动离子的浓度和所带电荷数，溶液中自由移动离子的浓度越大，所带电荷越多，则导电能力越强。而电解质的强弱是指电解质在水溶液中的电离情况，二者无必然关系，即强电解质溶液的导电能力不一定强，弱电解质溶液的导电能力不一定弱。
知识归纳总结：强电解质和弱电解质的比较
下列事实中一定不能证明CH3COOH是弱电解质的是( )①等物质的量浓度、等体积的盐酸、CH3COOH溶液和足量锌反应，根据产生氢气的多少②用CH3COOH溶液做导电实验，灯泡很暗③等c(H＋)、等体积的盐酸、CH3COOH溶液和足量锌反应，CH3COOH放出的氢气较多④0.1 ml·L－1CH3COOH溶液的c(H＋)＝1.0×10－2 ml·L－1⑤CH3COONa和H3PO4反应，生成CH3COOHA．①② B．②⑤C．①③⑤ D．③④⑤
解析：①等物质的量浓度、等体积的盐酸、CH3COOH溶液中酸的物质的量相同，和足量锌反应，产生氢气一样多，与酸性强弱无关，故无法判断酸的强弱；②中未指明浓度，也没有参照物，不能说明问题；③说明电离前n(CH3COOH)>n(盐酸)，故CH3COOH的电离程度比盐酸小，是弱电解质；④中说明c(H＋) CH3COOH，CH3COOH为弱电解质。
规律方法指导：溶液中反应“较强酸＋较弱酸的盐＝较弱酸＋较强酸的盐”能够发生。
下列叙述中，能说明该物质是弱电解质的是( )A．熔化时不导电B．不是离子化合物，而是共价化合物C．水溶液的导电能力很差D．溶液中溶质分子和电离出的离子共存
解析：熔融状态下能否导电是区分离子化合物和共价化合物的条件，而不是区分强、弱电解质的条件；有许多共价化合物(如HCl、H2SO4等)是强电解质；水溶液的导电能力不仅与电解质的强弱有关，还与溶液的浓度有关；弱电解质的电离是可逆的，溶液中溶质分子和电离出的离子共存，则说明该物质是弱电解质。
问题探究：电离平衡向右移动，电离程度、离子浓度一定增大吗？举例说明。
知识归纳总结：1．电离平衡的特征：
2．外界条件对电离平衡的影响：
A．加入少量浓盐酸，平衡逆向移动B．加入少量NaOH固体，平衡正向移动C．加入少量0.1 ml·L－1NH4Cl溶液，溶液中c(OH－)减小D．加入少量MgSO4固体，溶液pH增大
规律方法指导：解答本题要注意以下三点：(1)当某些条件发生改变时电离平衡会发生移动；(2)加入不同物质后引起溶液中原有离子浓度的变化趋势；(3)受离子浓度变化影响，平衡体系如何移动。
A．滴加新制氯水，平衡向左移动，溶液pH减小B．加水，平衡向右移动，溶液中氢离子浓度增大C．通入过量SO2气体，平衡向左移动，溶液pH增大D．加入少量硫酸铜固体(忽略体积变化)，溶液中所有离子的浓度都减小
解析：滴加新制氯水，发生反应Cl2＋H2S===2HCl＋S↓，平衡向左移动，溶液酸性增强，pH减小，A项正确；加水稀释，促进电离，但氢离子浓度减小，B项错误；通入二氧化硫发生反应2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O，当SO2过量时溶液呈酸性，且亚硫酸的酸性比H2S强，故pH先增大，后减小，C项错误；加入CuSO4固体，发生反应CuSO4＋H2S===H2SO4＋CuS↓，溶液中c(H＋)增大，D项错误。
问题探究：1．将一元弱酸HB的稀溶液加水稀释，能使HB的电离平衡右移，电离平衡常数增大，这种说法正确吗？并说明理由。
探究提示：1.不正确。加水稀释能使HB的电离平衡右移，但电离平衡常数只受温度影响，温度升高Ka(HB)增大，加水时温度不变，Ka(HB)不变。
知识归纳总结：1．电离平衡常数的4大应用：(1)判断弱酸(或弱碱)的相对强弱，电离平衡常数越大，酸性(或碱性)越强。(2)判断复分解反应能否发生，一般符合“强酸制弱酸”规律。
2．电离常数的相关计算：(以弱酸HX为例)
(1)已知c0(HX)和c(H＋)，求电离平衡常数。
已知下面三个数据：6.3×10－4、5.6×10－4、6.2×10－10分别是下列有关的三种酸的电离常数，若已知下列反应可以发生：NaCN＋HNO2===HCN＋NaNO2；NaNO2＋HF===HNO2＋NaF。由此可判断下列叙述不正确的是( )A．Ka(HF)＝6.3×10－4B．Ka(HNO2)＝6.2×10－10C．三种酸的强弱顺序为HF>HNO2>HCND．Ka(HCN)＜Ka(HNO2)解析：相同温度下弱电解质的电离常数的大小是比较弱电解质相对强弱的条件之一。根据题中反应可知三种一元弱酸的酸性强弱顺序为HF >HNO2>HCN，由此可判断：Ka(HF)>Ka(HNO2)>Ka(HCN)，其对应数据依次为：Ka(HF)＝6.3×10－4、Ka(HNO2)＝5.6×10－4、Ka(HCN)＝6.2×10－10。
规律方法指导：解答本题要注意以下两点(1)电离平衡常数越大，酸性越强；(2)复分解反应发生一般符合“强酸制弱酸”规律。
相同温度下，根据三种酸的电离常数，下列判断正确的是( )
A．三种酸的强弱关系：HX>HY>HZB．反应HZ＋Y－===HY＋Z－不能够发生
一元弱酸与一元强酸的比较1．浓度相同、体积相同的一元强酸与一元弱酸的比较
2．pH相同的一元强酸与一元弱酸的比较
1．关于强、弱电解质叙述正确的是( )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．强电解质的水溶液中无溶质分子，弱电解质的水溶液中有溶质分子D．强电解质的水溶液导电能力强，弱电解质的水溶液导电能力弱
解析：判断强、弱电解质的关键是看化合物自身是否能在水中全部电离成离子，强电解质在水中完全电离，无溶质分子，弱电解质在水中部分电离，有离子也有溶质分子，从电解质的结构来看，强电解质包括离子化合物和含强极性键的共价化合物，故A错误，C正确；电解质的强弱与电解质的溶解性、导电能力强弱之间没有必然联系，如CaCO3难溶于水，但其溶于水的部分全部电离，故CaCO3为强电解质，B、D错误。
2．一定条件下，冰醋酸加水稀释过程中溶液的导电能力如图所示，下列说法正确的是( )A．最开始导电能力为0，说明冰醋酸不能导电，是非电解质B．a、b、c三点对应的溶液中，电离程度最大的是cC．a、b、c三点对应的溶液中，pH最大的是bD．b→c的过程中，c(H＋)在增加
解析：由图可知，未加入水时，冰醋酸中只存在分子，不存在离子，不能导电，加水溶解后得到醋酸浓溶液，醋酸在溶液中部分电离出醋酸根离子和氢离子，溶液的导电性增强，继续加水稀释，醋酸浓度减小，电离出的醋酸根离子浓度和氢离子浓度也减小，溶液的导电性减弱。醋酸是弱电解质，由分析可知，冰醋酸中只存在分子，不存在离子，所以最开始导电能力为0，故A错误；醋酸是弱电解质，在溶液中部分电离出醋酸根离子和氢离子，醋酸浓度越小，电离程度越大，由图可知，c点醋酸浓度最小，电离程度最大，故B正确；醋酸溶液的导电能力越大，溶液中氢离子浓度越大，溶液pH越小，由图可知，b点导电能力最大，溶液中氢离子浓度最大，溶液pH最小，故C错误；醋酸溶液的导电能力越大，溶液中氢离子浓度越大，由图可知，b→c的过程中，导电能力减小，溶液中氢离子浓度减小，故D错误。故选B。
3．下表是几种弱酸在常温下的电离平衡常数：
则下列说法中不正确的是( )A．碳酸的酸性强于氢硫酸B．多元弱酸的酸性主要由第一步电离决定
4．2019年11月8日，据欧盟官方公报消息，欧盟委员会发布条例，修订芥酸和氢氰酸在部分食品中的最大含量。氢氰酸及部分弱酸的电离常数如下表：
(1)依据表格中三种酸的电离常数，判断三种酸酸性强弱的顺序为_____________________________。
HCOOH＞H2CO3＞HCN
(2)向NaCN溶液中通入CO2气体能否制得HCN？_____。若能写出反应的化学方程式______________________________________________。
NaCN＋H2O＋CO2===HCN＋NaHCO3
升高温度，能促进HCN的电离