2019-2020年蘇教版高中化學(xué)選修4《弱電解質(zhì)的電離平衡》教案1.doc

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2019-2020年蘇教版高中化學(xué)選修4《弱電解質(zhì)的電離平衡》教案1 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1、 掌握電解質(zhì)、非電解質(zhì)、強(qiáng)電解質(zhì)、弱電解質(zhì)的概念和區(qū)分方法； 2、 掌握電解質(zhì)的強(qiáng)弱與導(dǎo)電性強(qiáng)弱的區(qū)別。 【學(xué)習(xí)重難點(diǎn)】強(qiáng)電解質(zhì)、弱電解質(zhì)的區(qū)分 【課時(shí)安排】 1課時(shí) 【學(xué)習(xí)過程】 強(qiáng)電解質(zhì)（概念： ） 電解質(zhì) 化合物（概念： ） 弱電解質(zhì)（概念： ） 純凈物 非電解質(zhì)（概念： ） 單質(zhì) 混合物 注：1、無論是電解質(zhì)還是非電解質(zhì)都必須是化合物； 2、電解質(zhì)必須是本身能電離出離子； 3、電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電能力由自由移動(dòng)的離子的濃度與離子所帶的電荷數(shù)決定，與電解質(zhì)的強(qiáng)弱無關(guān)。 例1 下列物質(zhì)：a、氨水 b、液態(tài)HCl c、Fe d、固體BaSO4 e、冰醋酸 f、SO2 g、Na2O h、CO2 I、NH3 j、NaCl固體 k、KOH溶液 l、蔗糖 其中能導(dǎo)電的有 ，屬于電解質(zhì)的有 ， 屬于非電解質(zhì)的有 ，屬于強(qiáng)電解質(zhì)的有 ，屬于弱電解質(zhì)的有 。 強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)的比較 強(qiáng)電解質(zhì) 弱電解質(zhì) 共同特點(diǎn) 電離程度 電離過程 （是否可逆） 溶質(zhì)微粒 化合物類型 物質(zhì)類別 強(qiáng)酸： 強(qiáng)堿： 絕大多數(shù)鹽： 弱酸： 弱堿： 水 注：難溶鹽（如：BaSO4、AgCl、CaCO3等）一般是強(qiáng)電解質(zhì)，盡管難溶，但溶于水的那部分是完全電離的。而許多難溶性堿（如Al（OH）3）卻是弱電解質(zhì)。 例2 按要求書寫下列物質(zhì)的電離方程式： （1） CH3COOH NH3?H2O H2CO3 H2SO4 （2）NaHSO4①溶液中 ②熔化時(shí) NaHCO3①溶液中 ②熔化時(shí) 【課堂練習(xí)】 1、下列物質(zhì)導(dǎo)電能力最差的是( ) A. 熔融氫氧化鈉 B.鹽酸 C. 石墨 D. 固體氯化鉀 2、下列物質(zhì)的水溶液能導(dǎo)電，但屬于非電解質(zhì)的化合物是（ ） A．CH3COOH B.Cl2 C.NH4HCO3 D.SO2 3、下列化合物屬于弱電解質(zhì)的是（ ） A．HClO4 B.Ba（OH）2 C.CO2 D.HF 4、關(guān)于強(qiáng)弱電解質(zhì)的敘述下列正確的是（ ） 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)的稀溶液中無溶質(zhì)分子，弱電解質(zhì)的溶液中存在溶質(zhì)分子。 D． 弱電解質(zhì)的水溶液的導(dǎo)電能力比強(qiáng)電解質(zhì)弱。 5、下列事實(shí)能說明亞硝酸是弱電解質(zhì)的是（ ） A． 用HNO2作導(dǎo)電實(shí)驗(yàn)，燈光較暗 B． HNO2是共價(jià)化合物 C.亞硝酸不與氯化鈉反應(yīng) D．常溫下，0.1mol/L亞硝酸溶液的C(H+)為7.110-3mol/L 6．下列敘述中，能證明某物質(zhì)是弱電解質(zhì)的是：（ ） A．水溶液的導(dǎo)電能力很差 B．不是離子化合物，而是極性共價(jià)化合物 C．熔化時(shí)不導(dǎo)電 D．溶液中已電離的離子和未電離的分子共存 7．下列圖象是在一定溫度下，向不同電解質(zhì)溶液中加入新物質(zhì)時(shí)，溶液的導(dǎo)電性能（I）隨新物質(zhì)加入量（m）的變化曲線圖。以下四個(gè)導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn)，其中與A 圖變化趨勢一致的是 ，與B 圖變化趨勢一致的是 ，與C 圖變化趨勢一致的是 。 (1)Ba(OH)2溶液中滴入H2SO4溶液至過量 (2)醋酸溶液中滴入NH3H2O至過量 (3)澄清石灰水中通入CO2至過量 (4)NH4Cl溶液中逐漸加入適量NaOH固體 I I I m(g) m(g) m(g) A B C 3弱電解質(zhì)的電離平衡 【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。 【學(xué)習(xí)重難點(diǎn)】影響電離平衡移動(dòng)的因素、電離平衡常數(shù) 【課時(shí)安排】 2課時(shí) 【學(xué)習(xí)過程】 一、弱電解質(zhì)電離平衡的建立 在一定條件下（如：溫度、壓強(qiáng)），當(dāng)弱電解質(zhì)電離 成離子的速率和離子重新結(jié)合成分子的速率相等時(shí)，電離 過程就達(dá)到了平衡狀態(tài)，這叫做電離平衡。 二、電離平衡的特征 電離平衡是化學(xué)平衡的一種，因此同樣具有“ ”、“ ”、“ ”、“ ”的特征。 三、電離平衡常數(shù)和電離度 1、電離平衡常數(shù)是指在一定條件下，弱電解質(zhì)在溶液中達(dá)到平衡時(shí)，溶液中電離所生成的各種離子濃度的乘積與溶液中未電離的分子濃度的比值。 HA H+ + A- 注：（1）在此計(jì)算公式中，離子濃度都是平衡濃度； （2）電離平衡常數(shù)的數(shù)值與溫度有關(guān)，與濃度無關(guān)；弱電解質(zhì)的電離是吸熱的，一般溫度越高，電離平衡常數(shù)越 （填“大”或“小”）； （3）電離平衡常數(shù)反映弱電解質(zhì)的相對強(qiáng)弱，通常用Ka表示弱酸的電離平衡常數(shù)，用Kb表示弱堿的電離平衡常數(shù)。Ka越大，弱酸的酸性越強(qiáng)；Kb越大，弱堿的堿性越強(qiáng)。 多元弱酸是分布電離的，每一級電離都有相應(yīng)的電離平衡常數(shù)（用Ka1、Ka2等表示），且電離平衡常數(shù)逐級減小。 2、電離度 注：弱電解質(zhì)的電離度與溶液的濃度有關(guān)，一般而言，濃度越大，電離度越小 ；濃度越小，電離度越大。 四、影響弱電解質(zhì)電離平衡移動(dòng)的因素 1、 濃度：弱電解質(zhì)的溶液中，加水稀釋，電離平衡正移，電離度增大。 即稀釋 （填“促進(jìn)”或“抑制”）電離。 思考：此規(guī)律用電離平衡常數(shù)如何解釋？ 2、溫度：因?yàn)殡婋x是吸熱的，因此升溫 （填“促進(jìn)”或“抑制”）電離。 3、加入其它電解質(zhì) （1）加入與弱電解質(zhì)電離出的離子相同的離子，電離平衡 移動(dòng)，電離度 ； （2）加入與弱電解質(zhì)電離出的離子反應(yīng)的離子，電離平衡 移動(dòng)，電離度 。 思考1：0.1mol/L CH3COOHCH3COO— + H+ 平衡移動(dòng) H+數(shù)目 C（H+） C（CH3COO-） 電離平衡常數(shù) 電離度 溶液的導(dǎo)電能力 NaOH(s) HCl(g) NaAc(s) Na2CO3(s) 加熱 冰醋酸 水 思考2：一元強(qiáng)酸與一元弱酸的比較 (1)相同物質(zhì)的量濃度、相同體積的HCl與CH3COOH的比較 HCl CH3COOH C（H+） 中和酸所用NaOH的物質(zhì)的量 與過量Zn反應(yīng)產(chǎn)生H2的體積 與Zn反應(yīng)的起始反應(yīng)速率 (2) 相同C(H+)、相同體積的HCl與CH3COOH的比較 HCl CH3COOH 酸的濃度 中和所用NaOH的物質(zhì)的量 與過量Zn反應(yīng)產(chǎn)生H2的體積 與Zn反應(yīng) 起始反應(yīng)速率 反應(yīng)過程速率 例：將C(H+)相同，溶液體積也相同的兩種酸溶液（甲：鹽酸；乙：醋酸）分別與鋅反應(yīng)，，若最后有一溶液中有鋅剩余，且放出的氣體一樣多，對此有如下判斷： （1）反應(yīng)所需時(shí)間：乙 < 甲 （2）開始時(shí)反應(yīng)速率：甲 > 乙 （3）參加反應(yīng)的鋅的質(zhì)量：甲 = 乙 （4）整個(gè)反應(yīng)階段的平均速率：乙 > 甲 （5）盛鹽酸的容器中有鋅剩余 （6）盛醋酸的容器中有鋅剩余，以上判斷正確的是 （ ） A．(1)(2)(3)(5) B．(1)(3)(5) C．(2)(3)(6) D．(1)(3)(4)(5) 【課堂練習(xí)】 1、下列關(guān)于電離平衡常數(shù)(K)的說法正確的是 ( ) A. 電離平衡常數(shù)(K)只與弱電解質(zhì)本身和溫度有關(guān) B. 電離平衡常數(shù)(K)隨濃度的變化而變化 C. 電離平衡常數(shù)(K)越大標(biāo)志著該電解質(zhì)電離程度越小 D. 電離平衡常數(shù)(K)只與弱電解質(zhì)本身有關(guān),與其它外部因素?zé)o關(guān) 2、一定量的鹽酸與過量的鐵粉反應(yīng)時(shí)，為了減緩反應(yīng)速率，且不影響生成Ｈ2的總量，可向鹽酸中加入適量的 （ ） Ａ．NaOH(S) Ｂ．H2O Ｃ．NH4Cl(S) Ｄ．CH3COONa 3、使某弱酸HX的電離程度增大，溶液中的C（H+）減小的措施有 （ ） A．加水稀釋 B.加NaX C.加熱 D.加鎂粉 4、欲使醋酸溶液中的CH3COO-濃度增大,且不放出氣體,可加入的少量固體是( ) A.NaOH B.NaHCO3 C.CH3COOK D.Mg 5、用水稀釋0.1mol/L氨水是，溶液中隨水的量增加而減小的是（ ） A. C（OH-）/C（NH3H2O） B. C（NH3H2O）/C（OH-） C. C（OH-） D. n（OH-） 6、甲酸的下列性質(zhì)中可以證明它是弱電解質(zhì)的是 （　 ?。? Ａ．0.1mol/L甲酸溶液的C(H+)﹤0.1mol/L Ｂ．甲酸能與水以任意比例互溶 Ｃ．10mL 1mol/L甲酸恰好與10mL1mol/LNaOH的溶液完全反應(yīng) Ｄ．在相同的條件下，甲酸的導(dǎo)電性比一元強(qiáng)酸溶液的弱 7、同物質(zhì)的量濃度,同體積的HCl和醋酸,分別與過量同情況的Na2CO3 固體反應(yīng)時(shí),下列敘述正確的是 ( ) Ａ．反應(yīng)速率HCl＞ CH3COOH Ｂ．氣泡逸出速率 CH3COOH ＞ HCl Ｃ．在相同條件下兩酸產(chǎn)生的CO2的體積相同 Ｄ．如果兩酸的C(H+)同時(shí)，兩酸物質(zhì)的量濃度HCl ＞ CH3COOH 8、在同一溫度下，某弱電解質(zhì)溶液a，強(qiáng)電解質(zhì)溶液b，金屬導(dǎo)體c的導(dǎo)電能力相同。當(dāng)升高溫度后，它們的導(dǎo)電能力將是 （ ）答案：A A．a(chǎn)＞b＞c B．a(chǎn)＝b＝c C．c＞a＞b D．b＞a＞c 9、（1）甲、乙兩瓶氨水的濃度分別為1mol/L和0.1mol/L，則甲、乙兩瓶氨水C（OH-）之比 10（填“大于”、“等于”或“小于”） （2）某一元弱酸A和二元強(qiáng)酸B的C（H+）相等，若將兩溶液稀釋相同的倍數(shù)，其溶液的C（H+）A B（填“大于”、“等于”或“小于”），其原因是 。 10、（1）已知氨水在298K時(shí)的電離常數(shù)是K=1.810-5，氨水溶液中C(OH-)=2.410-3mol/L，問這種氨水的濃度是多少？ （2）250C某溶液中，0.1mol/L的HA已電離成離子,還有0.9mol/L未電離,求a. 【鞏固練習(xí)】 1、在含有酚酞的0.1 mol/L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 2、化合物HIn在水溶液中因存在以下電離平衡，故可用作酸堿指示劑 HIn（溶液） H+（溶液）+ In－（溶液） 紅色 黃色 濃度為0.02 mol/L的下列各溶液①鹽酸 ②石灰水 ③NaCl溶液 ④NaHSO4溶液 ⑤ NaHCO3溶液 ⑥氨水 其中能使指示劑顯紅色的有 （ ）（C） A．①④⑤ B．②⑤⑥ C．①④ D．②③⑥ 3、在100mL0.1mol/L的氨水中,欲使氨水的電離度變大,而溶液的堿性減弱,可采用的是 A.加熱 B.加水 C.加少量NH4Cl固體 D.加CH3COOH溶液 （ ） 4、現(xiàn)有H+ 濃度相同的醋酸溶液和鹽酸，分別用蒸溜水稀釋，至原體積的m倍和n倍，稀釋后兩溶液的H+ 濃度仍然相等，則m和n的關(guān)系是 （ ） Ａ．m ＞ n Ｂ．m ＝ n Ｃ．m＜ n Ｄ．無法確定 5、某溫度下，在500mL0.01mol/LCH3COOH溶液中含CH3COOH、H+、CH3COO-共3.1310-21個(gè),求該溫度下,此溶液中的CH3COOH的電離常數(shù)和電離度. [研究性學(xué)習(xí)]1、已知250C時(shí)幾種物質(zhì)的電離度(溶液濃度均為0.1mol/L)如下表(已知硫酸的第一步電離是完全的): ①H2SO4溶液 HSO4- H++SO42- ②NaHSO4溶液 HSO4- H++SO42- ③醋酸溶液 CH3COOH H++CH3COO- ④鹽酸 HCl= H++Cl- 10% 29% 1.33% 100% (1) 250C時(shí), 0.1mol/L上述幾種溶液中C(H+)由大到小的順序是 (填序號,下同). (2) 250C時(shí), C(H+)相同的上述溶液,其物質(zhì)的量濃度由大到小的順序是 (3) 250C時(shí), 0.1mol/L H2SO4溶液中的HSO4-的電離度小于0.1mol/L NaHSO4溶液中HSO4-的電離度的原因是 2、已知Cu（OH）2沉淀在一定條件下可以溶解在氨水中，有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為： Cu（OH）2+4NH3H2O [Cu（NH3）4]2++2OH-+4H2O （1）操作1：在盛有0.1mol/L、3mLCuSO4溶液的試管中滴加0.2mol/L、3mLNaOH溶液，結(jié)果出現(xiàn)藍(lán)色的懸濁液，有關(guān)的離子方程式是 （2）操作2：在盛有0.1mol/L、3mLCuSO4溶液的試管中滴加0.2mol/L、3mL氨水溶液，結(jié)果也出現(xiàn)藍(lán)色的懸濁液，有關(guān)的離子方程式是 （3）在上述兩種懸濁液中分別滴加2mol/L的氨水溶解之，請從平衡移動(dòng)的角度思考哪一種懸濁液更易溶解為清液？ ；理由是 （4）請?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證上述觀點(diǎn)（或理由）的可靠性。