【化学】3.2《弱电解质的电离-盐类的水解》课件2(鲁科版选修4)

第2节 弱电解质的电离 盐类的水解,复习：强电解质和弱电解质比较,电解质,电解质,在水溶液里完全电离,在水溶液里部分电离,电离能力弱,HCl,CH3COOH,强电解质,弱电解质,相同点,不同点,水溶液中存在的溶质微粒,离子,离子、分子,电离能力强,HCl = H+ + Cl-,请例举出一些常见的强电解质、弱电解质？,思考与讨论：,1)电离开始后，V（电离 ）和 V（结合）怎 样变化？各离子及分子浓度如何变化?,2)当电离达到最大程度时， V（电离）和 V（结合）是什么关系?溶液中各分子与离子浓度是否变化?,一、弱电解质的电离平衡,在一定条件下，当弱电解质分子电离成离子的速率和离子重新结合生成分子的速率 相等 时，电离过程就达到了平衡状态，叫电离平衡。,特征,动 电离平衡是一种动态平衡,定 条件不变，溶液中各分子、离子的 浓度不变，溶液里既有离子又有分子,变 条件改变时，电离平衡发生移动。,等 V电离=V结合0,逆 弱电解质的电离是可逆过程,1、电离平衡特征,思考: 怎样定量的比较弱电解质的相对强弱？ 电离程度相对大小怎么比较？,2.电离平衡常数（K） -弱电解质电离程度相对大小的参数,对于一元弱酸 HA H+A-，平衡时,Kb(NH3·H2O )=1.7×10-5mol/L,电离平衡常数表征了弱电解质的电离能力， 由数据可知，弱电解质的电离程度很小。,Ka(CH3COOH)=1.7×10-5mol/L,Ka (HClO)=4.7×10-8mol/L,室温下：,Ka值越大，电离程度越大，达到电离平衡时电离出的H+越多，酸性越强。反之，酸性越弱。 例：酸性强弱顺序：HF CH3COOH HCN,K 服从化学平衡常数的一般规律，受温度影响，温度一定，弱电解质具有确定的平衡常数。,Ka (HCN)=6.2×10-10mol/L,Ka(CH3COOH)=1.7×10-5mol/L,Ka (HF)=6.8×10-4mol/L,H3PO4,H+ + H2PO4- Ka1=7.1×10-3mol/L,H2PO4-,H+ + HPO42- Ka2=6.2×10-8mol/L,HPO42-,H+ + PO43- Ka3=4.5×10-13mol/L,多元弱酸，分步电离，每一步电离都有各自的电离常数，通常用Ka1 Ka2 Ka3 来表示。,多元弱酸的各级电离常数逐级减小（第一步电离大于第二步电离，第二步电离远大于第三步电离，）且一般相差很大，所以其水溶液的酸性主要由第一步电离决定。,对多元弱碱的电离，一步写出,-电离度,×100%,×100%,弱电解质电离程度相对大小的另一种参数,（1）温度,（2）浓度,（3）与电离平衡有关的物质（加入含有电离生成的离子的物质）, 加水稀释能促进弱电解质的电离, 升高温度能促进弱电解质的电离,3.影响电离平衡有哪些因素 内因:电解质本身的性质,外因:,加水稀释，电离平衡怎么移动？电离程度？酸碱性如何变？K如何变？ 加入溶质呢？,右,左,左,右,右,思考与讨论：,例：在氨水中存在怎样的电离平衡？讨论下列条件对该电离平衡有什么影响？,增大,减小,增大,减小,增大,减小,增大,减小,增大,减小,增大,增大,增大,减小,减小,增大,增大,增大,减小,减小,减小,减小,减小,减小,减小,减小,增大,增大,减小,增大,0.3mol/L醋酸溶液中c(H+)是0.1mol/L醋酸溶液中c(H+)的三倍吗？,思考:,分析:设0.3mol/L的醋酸溶液的电离度为1, 0.1mol/L的醋酸溶液的电离度为2, 所以1 2, 在0.3mol/L溶液中c(H+)1=0.3 1mol/L; 在0.1mol/L溶液中c(H+)2=0.1 2mol/L, 3,练习1：,A、HF B、K2SO4,下列物质溶于水后，溶质存在电离平衡的有（ ）,C、HNO3 D、Ca(OH)2,AE,E、NH3·H2O F、BaSO4,练习2：,下列关于强、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、强电解质溶液的导电能力强，弱电解质溶液的导电能力弱 D、强电解质溶液中无溶质分子，弱电解质溶液中分子和其电离产生的离子同时存在,D,C,CD,练习5：氯气溶于水的反应是一个可逆反应。,（1）写出反应方程式，推断氯水中含哪些物质？,思考: 通过那些事实（或实验）可以证明CH3COOH是弱电解质？,方法一:取同浓度的HCl和CH3COOH，进行溶液导电性实验,方法二:测定CH3COONa的水溶液的pH7,方法三:测定0.1mol/L CH3COOH 的pH值1,方法四:相同浓度的HCl 和 CH3COOH 和相同大小颗粒的锌粒比较反应速率。 CH3COOH的反应速率较慢。,方法五:相同pH值相同体积 的HCl和CH3COOH，和足量的锌粒反应，CH3COOH在反应过程中速率较快且最终产生的氢气多。,方法六:取相同pH的HCl和CH3COOH，稀释100倍，pH值变化小的是CH3COOH,方法七：测定等pH等体积的HCl 和 CH3COOH溶液中和 碱的量，CH3COOH耗碱量大。,二、 盐类的水解,pH值测定方法,测定方法：,石蕊试纸、pH试纸法、pH计法、酸碱指示剂法,以NaCl、 KNO3、NH4Cl、 Al2(SO4) 3、 CH3COONa、Na2CO3、CH3COONH4为例分析,强酸强碱盐、强酸弱碱盐、 强碱弱酸盐、弱酸弱碱盐。,NaCl,问：氯化钠溶液中有哪些离子存在？ 哪些离子可以相互结合？,结论：对水的电离平衡无影响 强酸强碱盐溶液显中性,强酸强碱盐,KNO3,问：硝酸钾溶液中有哪些离子存在？ 哪些离子可以相互结合？,结论：对水的电离平衡无影响 强酸强碱盐溶液显中性,强酸强碱盐,NH4Cl NH4Cl,NH4Cl,结论：促进水的电离 强酸弱碱盐溶液显酸性,问： 氯化铵溶液中有哪些离子存在？ 哪些离子可以相互结合？,强酸弱碱盐,Al2 (SO4) 3,结论：促进水的电离 强酸弱碱盐溶液显酸性,问： 硫酸铝溶液中有哪些离子存在？ 哪些离子可以相互结合？,强酸弱碱盐,问：醋酸钠溶液中有哪些离子存在？ 哪些离子可以相互结合？,CH3COONa,结论：促进水的电离 强碱弱酸盐溶液显碱性,强碱弱酸盐,问：碳酸钠溶液中有哪些离子存在？ 哪些离子可以相互结合？,Na2CO3,结论：促进水的电离 强碱弱酸盐溶液显碱性,强碱弱酸盐,CH3COONH4,结论：促进水的电离 弱酸弱碱盐溶液酸碱性具体分析,问： 硫化铵溶液中有哪些离子存在？ 哪些离子可以相互结合？,弱酸弱碱盐,一、盐类的水解,1. 定义：溶液中盐电离出来的离子跟水所电离 出来的H+或OH-结合生成弱电解质的反应,2. 条件： 盐必须溶于水 盐必须有“弱”离子,3. 实质： 中和反应的逆反应 (吸热反应) 促进水的电离,1、一般模式：,（二）水解方程式的书写,（1）用化学方程式表示：,盐+水 酸+碱,（2）用离子方程式表示：,盐的离子+水 弱酸(或弱碱)+OH-(或H+),NH4Cl + H2O NH3·H2O + HCl,NH4+ + H2O NH3·H2O + H+,CH3COONa+H2O,CH3COOH+NaOH,CH3COO+H2O CH3COOH+OH-,2、不同类型盐的水解方程式的书写： （1）一元弱酸强碱盐：如CH3COONa （2）一元弱碱强酸盐：如NH4Cl （3）多元弱酸强碱的正盐：如Na2CO3 （4）多元弱碱强酸盐：如AlCl3 （5）多元弱酸的酸式强碱盐：如NaHCO3、 Na2HPO4、NaH2PO4,Na2CO3+H2O NaHCO3+NaOH CO32-+H2O HCO3-+ OH-,AlCl3+3H2O Al(OH)3+3HCl Al3+3H2O Al(OH)3+3H+,HCO3-+H2O H2CO3+OH-,3、注意事项： （1）盐类水解是可逆反应，水解方程式中用可逆符号连接，而不使用等号。 （2）一般水解程度小，水解产物少，通常不生成 沉淀和气体，不标“” “”符号，生成物如（H2CO3、 NH3.H2O ）也不写成分解产物。,1、写出 NH4Cl、Al2(SO4)3、NaF、 Na2CO3的水解方程式。,HCO3-+H2O H2CO3+OH,NH4+H2O NH3.H2O +H+,F -+H2O HF+OH,Al 3+3H2O Al(OH)3+3H+,练习：,CO32-+H2O HCO3-+OH,2、判断下列盐溶液的酸碱性，若能水解的写出水解反应的离子方程式。,NaHCO3 NH4NO3 Na2S FeCl3 Na2SO4,HCO3-+H2O H2CO3+OH,NH4+H2O NH3.H2O +H+,S 2-+H2O HS+OH,Fe 3+3H2O Fe(OH)3+3H+,讨论： 同样为强碱弱酸盐溶液，CH3COONa、Na2CO3、 NaHCO3.却表现出不同的碱性，这是为什么？,影响盐类水解有哪些因素？,（三）影响盐类水解的因素,盐本身的性质,(1)盐的离子对应的酸或碱越弱，则水解程度越大.,(2)正盐离子比其对应酸式盐离子的水解程度大.,1、内因：,1、相同物质的量浓度的NaX、NaY、NaZ三种溶液的pH分别为7、8、9，则相同物质的量浓度的 HX、HY、HZ的酸性强弱顺序为 。,HXHYHZ,练习：,2、K（HNO2） K（CH3COOH） K（HClO）的推测 NaClO、CH3COONa、NaNO2溶液pH由 大到小的顺序是： 。,NaClO CH3COONa NaNO2,2、外界条件对水解平衡的影响-外因,减小,右移,右移,右移,右移,左移,增大,增大,增大,增大,减小,减小,减小,减小,减小,增大,增大,增大,增大,增大,黄色变浅,黄色加深,黄色加深,黄色变浅,有红褐色沉淀及气体产生,增大,增大,增大,减小,减小,减小,左移,减小,增大,减小,黄色加深,增大,红褐色沉淀,增大,减小,右移,减小,增大,左移,减小,减小,增大,黄色变浅,(1)浓度：,溶液越稀，水解程度越大.,(2)温度：,水解反应是中和反应的逆过程， 是吸热过程.,(3)溶液酸碱度:,酸性溶液能抑制强酸弱碱盐的水解，碱性溶液能抑制强碱弱酸盐的水解.,升温促进水解,若生成气体和沉淀离开体系，则水解彻底，方程式用等号，沉淀和气体用箭号。 若不能生成气体和沉淀离开体系，则水解不彻底，方程式用（ ），气体不用箭号。 如Al2S3 水解 Al3+3H2O Al(OH)3+3H+ S2-+H2O HS-+OH- HS-+H2O H2S+OH- 2Al3+3S2-+6H2O=2Al(OH)3+3H2S CH3COONH4+H2O CH3COOH+ NH3.H2O,(4)水解互促：,Al3+,与HCO3-、CO32-、HS-、S2- 、 Al（OH）4-,Fe3+,与HCO3-、CO32- 、Al（OH）4-,NH4+与 SiO32-,常见双水解情况：,试写出上述双水解反应的离子方程式。,练习 1、为了使Na2S溶液中的C（Na+）和C（S2-）比值变小，可加入的物质是（ ） A 适量的盐酸 B 适量的氢氧化钠溶液 C 适量的氢氧化钾溶液 D适量的硫氢化钾溶液 2、在纯碱溶液中加入酚酞溶液，溶液呈 ，加热后 。若在该溶液中再滴加过量的氯化钡溶液，观察到的现象是