高中化学人教版 (2019)选择性必修1第一节 电离平衡第一课时学案

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第1课时 弱电解质的电离平衡
[核心素养发展目标] 1.证据推理与模型认知：通过分析、推理等方法认识强弱电解质的本质特征及电离平衡常数的意义，建立判断强弱电解质和“强酸制弱酸”的思维模型。2.变化观念与平衡思想：知道弱电解质在水溶液中存在电离平衡，能正确书写弱电解质的电离方程式，会分析电离平衡的移动。
一、强电解质和弱电解质
1．电解质和非电解质
电解质：在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物。
非电解质：在水溶液中和熔融状态下均以分子形式存在，因而不能导电的化合物。
2．强电解质和弱电解质
(1)实验探究盐酸和醋酸的电离程度
取相同体积、0.1 ml·L－1的盐酸和醋酸，比较它们pH 的大小，试验其导电能力，并分别与等量镁条反应。观察、比较并记录现象。
(2)强电解质与弱电解质的比较
(1)盐酸能导电，所以盐酸是电解质(×)
(2)BaSO4难溶于水，其水溶液导电性很差，所以BaSO4是弱电解质(×)
(3)NH3溶于水能导电，所以NH3是电解质(×)
(4)强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液的导电能力强(×)
(5)HClO为弱酸，故NaClO为弱电解质(×)
(6)强电解质在溶液中不存在溶质分子，而弱电解质在溶液中存在溶质分子(√)
(7)H2CO3溶液中存在H2CO3、HCOeq \\al(－,3)和COeq \\al(2－,3)(√)
1．下列物质中，属于电解质的是________(填序号，下同)，属于非电解质的是________，属于强电解质的是______，属于弱电解质的是________。
①H2SO4 ②盐酸 ③氯气 ④硫酸钡 ⑤乙醇 ⑥铜
⑦H2CO3 ⑧氯化氢 ⑨CH3COOH ⑩氨气 ⑪CO2
答案 ①④⑦⑧⑨ ⑤⑩⑪ ①④⑧ ⑦⑨
2．BaSO4属于盐，是强电解质，CH3COOH是弱酸，是弱电解质，那么BaSO4溶液的导电性一定比CH3COOH溶液的导电性强，这个观点正确吗？请说明你判断的理由。
提示 不正确。BaSO4虽然是强电解质，但BaSO4是难溶盐，其溶液中离子浓度很小，导电性很差。
1CO2、SO2、NH3等物质溶于水能导电，是因为溶于水后生成H2CO3、H2SO3、NH3·H2O等电解质导电，不是其本身电离出离子，故应为非电解质。
2电解质的强、弱与其溶解性无关。难溶的盐如AgCl、CaCO3等，溶于水的部分能完全电离，是强电解质。易溶的如CH3COOH、NH3·H2O等在溶液中电离程度较小，是弱电解质。
3溶液的导电能力与电解质的强弱无关。溶液的导电能力取决于溶液的离子浓度和离子所带的电荷，与电解质的强弱无关。
二、弱电解质的电离平衡
1．电离平衡状态
(1)概念：在一定条件(如温度、浓度)下，弱电解质分子电离成离子的速率与离子结合成弱电解质分子的速率相等，溶液中各分子和离子的浓度都不再发生变化，电离过程就达到了电离平衡状态。
(2)建立过程
(3)电离平衡的特征
2．电离方程式的书写
(1)强电解质
完全电离，在写电离方程式时，用“===”。
(2)弱电解质
部分电离，在写电离方程式时，用“”。
①一元弱酸、弱碱一步电离。
如CH3COOH：CH3COOHCH3COO－＋H＋，
NH3·H2O：NH3·H2ONHeq \\al(＋,4)＋OH－。
②多元弱酸分步电离，必须分步写出，不可合并(其中以第一步电离为主)。
如H2CO3：H2CO3H＋＋HCOeq \\al(－,3)(主)，HCOeq \\al(－,3)H＋＋COeq \\al(2－,3)(次)。
③多元弱碱分步电离 (较复杂)，在中学阶段要求一步写出。
如Fe(OH)3：Fe(OH)3Fe3＋＋3OH－。
3．电离平衡的影响因素
(1)温度：弱电解质的电离一般是吸热过程，升高温度使电离平衡向电离的方向移动，电离程度增大。
(2)浓度：在一定温度下，同一弱电解质溶液，浓度越小，离子相互碰撞结合为分子的几率越小，电离程度越大。
(3)同离子效应：加入与弱电解质具有相同离子的电解质时，可使电离平衡向结合成弱电解质分子的方向移动，电离程度减小。
(4)化学反应：加入能与弱电解质电离出的离子发生反应的离子时，电离平衡向电离方向移动。
(1)电离平衡右移，电解质分子的浓度一定减小，离子浓度一定增大(×)
(2)25 ℃时，0.1 ml·L－1CH3COOH溶液加水稀释，各离子浓度均减小(×)
(3)电离平衡向右移动，弱电解质的电离程度一定增大(×)
(4)H2S的电离方程式为H2S2H＋＋S2－(×)
(5)NaHSO4在水溶液中电离方程式为NaHSO4===Na＋＋HSOeq \\al(－,4)(×)
(6)BaSO4溶于水，导电性很弱，故电离方程式为BaSO4Ba2＋＋SOeq \\al(2－,4)(×)
1．分析改变下列条件对醋酸电离平衡的影响，填写下表：
2.写出下列物质在水溶液中的电离方程式
①HClO：_______________________________________________________________________。
②H2SO3：______________________________________________________________________。
③NaHCO3：____________________________________________________________________。
④Cu(OH)2：____________________________________________________________________。
答案 ①HClOH＋＋ClO－ ②H2SO3H＋＋HSOeq \\al(－,3)、HSOeq \\al(－,3)H＋＋SOeq \\al(2－,3) ③NaHCO3===Na＋＋HCOeq \\al(－,3) ④Cu(OH)2Cu2＋＋2OH－
3．在一定温度下，冰醋酸加水稀释过程中，溶液的导电能力如图所示，请回答：
(1)“O”点导电能力为0的理由是________________________________________________。
(2)a、b、c三点溶液中醋酸的电离程度由小到大的顺序为____________。
(3)a、b、c三点溶液中CH3COO－物质的量最大的是___________________________________。
答案 (1)冰醋酸中没有自由移动的离子
(2)a