1、对于一元弱酸 HA H+A-,平衡时,对于一元弱碱 MOH M+OH-,平衡时,(2)电离平衡常数的化学含义:,(1)计算方法:,K值越大,电离程度越大,相应酸 (或碱)的酸(或碱)性越强。,4、电离平衡常数(K)-弱电解质电离程度相对大小一种参数,概念:在一定温度下,当弱电解质在水溶液中达到电离平衡时,溶液中弱电解质电离的 与 的比值是一个常数,用 表示(酸用 表示,碱用 表示)。,离子浓度的乘积,未电离的分子浓度,Ka,Kb,K,多元弱酸是分步电离的,K1K2(一般要相差105)。 多元弱酸的酸性由第一步电离决定。,电离平衡是动态平衡,平衡移动符合勒夏特列原理,几点说明:,你知道第二步电离难的原因吗?,(3)影响电离平衡常数的因素 K值只随温度变化。,电离难的原因:,a、一级电离出H+后,剩下的酸根阴离子带负电荷,增加了对H+的吸引力,使第二个H+离子电离困难的多; b、一级电离出的H+抑制了二级的电离。,问题探讨,弱电解质加水稀释时,电离程度_,离子浓度_? (填变大、变小、不变或不能确定),变大,不能确定,画出用水稀释冰醋酸时离子浓度随加水量的变化曲线。,在一定温度下,冰醋酸加
2、水稀释过程中,溶液的导电能力随加入水的体积V变化的曲线如右图所示。请回答:,(1)“O”点导电能力为0的理由是 。,(2)a、b、c三点处,溶液的pH由小到 大的顺序为 。,(3)a、b、c三点处,电离程度最大的是 。,(4)若使c点溶液中c(Ac-)增大, pH也增大,可采取的措施是: 。,在O点处醋酸未电离,无自由移动的离子,b a c,c点,加入NaOH固体,加入NaAc 固体,加入Na2CO3固体, 加入Zn、Mg等金属,跟踪训练,pH相同的一元强酸和一元弱酸的对比,小,大,相同,小,大,多,少,多,少,快,慢,三、强弱电解质的比较 :,物质的量浓度相同的一元强酸和一元弱酸对比,小,大,小,大,快,慢,相同,相同,三、强弱电解质的比较 :,3.(1)浓度均为0.1mol/L的HCl 、CH3COOH和H2SO4各1L pH均为1的HCl 、CH3COOH和H2SO4各1L (2)浓度均为0.1mol/L的HCl和CH3COOH各1L分别于足量锌反应 c(H+): HCl CH3COOH 反应速率:V(HCl) V(CH3COOH) pH均为1的HCl和CH3COOH各1L分别于
3、足量锌反应 c(H+): HCl = CH3COOH 初始速率:V(HCl) = V(CH3COOH) 平均速率:V(HCl) V(CH3COOH) 总结:金属与酸的反应速率要看溶液中H+浓度的相对大小,H+浓度越大,反应速率越大。,= 0.1mol,= 0.1mol,= 0.1mol,= 0.1mol/L, 0.1mol/L,= 0.2mol/L,=,= 0.1mol,= 0.1mol,= 0.2mol,= 0.1mol, 0.1mol,= 0.05mol,= 0.1mol/L,= 0.1mol/L,= 0.1mol/L,= 0.1mol/L, 0.1mol/L,= 0.05mol/L,= 0.1mol, 0.1mol,= 0.1mol,1、pH=3的醋酸和盐酸溶液分别加水稀释n 倍和m倍后,pH保持相同且溶液仍为酸性,则n和m的关系是_。 Anm Bnm Cn=m D无法确定,A,总结:pH相同的强酸与弱酸,稀释相同的倍数后,强酸pH的变化比弱酸大。 pH相同的强碱与弱碱溶液,稀释相同的倍数后,强碱pH的变化比弱碱大。,2pH相同的盐酸和醋酸溶液分别与锌反应,若最后锌都已完全溶解,
4、但放出的气体一样多,则下列判断正确的是 A整个反应阶段平均速率:醋酸盐酸 B反应所需时间:醋酸盐酸 C参加反应的质量:盐酸=醋酸 D开始反应速率:盐酸醋酸,A、,3.(2000年上海市高考题)取pH均等于2的盐酸和醋酸各100mL,分别稀释2倍后,再分别加入0.03gZn粉,在相同条件下充分反应,有关叙述正确的是: A醋酸与锌反应放出H2多 B盐酸和醋酸分别与锌反应放出的H2一样多 C醋酸与锌反应速率大 D盐酸和醋酸分别与锌反应的速率一样大,B、C,例如:试用实验的方法证明醋酸是一种弱酸。,方法1、测量导电性:如在一定温度下,相同浓度的盐酸与醋酸相比,若导电能力醋酸弱,则醋酸为弱酸;(注:导电性比较必须在相同条件下)。,方法2、测量溶液的pH: 测量0.01molL-1CH3COOH溶液pH,若pH2,则醋酸为弱酸(弱电解质电离平衡) 测量NaAc溶液的pH,若pH 7,则NaAc为弱酸强碱盐,即醋酸为弱酸。(利用水解平衡) 将pH=3的醋酸,分别稀释100倍后,测量溶液的pH,若pH5 ,则醋酸为弱酸(弱电解质电离平衡) 在 pH=3的盐酸(或HAc)溶液中加入NaAc晶体后,测量溶
5、液的pH,若pH3,则醋酸为弱酸(弱电解质电离平衡) 物质的量浓度相等的HAc与NaOH等体积混合后,若反应后混合溶液的pH7,则醋酸为弱酸。 (利用水解平衡),四、证明弱电解质的实验方案的设计,例如:试用实验的方法证明醋酸是一种弱酸。,方法3、与活泼金属反应: 等体积、等pH的HAc、HCl与足量锌反应,若醋酸产生H2的量比盐酸多,则醋酸为弱酸。 等体积、等pH的HAc、HCl与足量锌反应,若醋酸产生H2的平均速率比盐酸快,则醋酸为弱酸。 等体积、等物质的量浓度的HAc与HCl与足量锌反应,若起始时醋酸溶液的反应的速率慢,则醋酸为弱酸。,方法4、与碱反应: 等体积、等pH的HAc、HCl用标准NaOH溶液滴定,若醋酸消耗NaOH的体积比盐酸多,则醋酸为弱酸。 物质的量浓度相等的HAc与NaOH等体积混合后,若反应后混合溶液的pH7,则醋酸为弱酸。,四、证明弱电解质的实验方案的设计,电离程度,含义,特征,影响因素,弱电解质,浓度,外因,内因,温度,其它因素,电离过程,电离平衡,可逆,部分,在一定条件下(温度、浓度),弱电解质电离成离子的速率与离子结合成分子的速率相等时的状态。,动,电离
6、过程与离子结合成分子的过程没有停止,即动态平衡,定,条件一定,离子或分子浓度一定,变,条件改变,平衡发生移动,各组分浓度改变,电解质本身性质,电离过程是个吸热过程,升高温度,电离平衡向右移动,加水稀释,电离平衡向右移动,如加入酸、碱,应用平衡移动原理具体分析,小结,1、水的电离 (1) H2O H2O H3O+ OH-,(2)水是极弱的电解质,25C 1L水只有10-7molH2O发生电离,(3)25C,多少个水分子才有1个电离?,55.6107,一:水的电离和水的离子积,在一定温度时: c(H+)c(OH-)=Kw,叫水的离子积 25时,Kw=110-14,2、水的离子积,提问:常数是否就不变呢?根据前面所学知识,水的离子积会受什么外界条件影响?,c(H+)=c(OH-)=110-7mol/L,分析表格中的数据,有何规律,并解释之。,1.1410-15 6.8110-15 110-14 5.4710-14 110-12,温度越高,Kw越大。,水的电离是吸热过程。,升高温度,促进水的电离,Kw增大。 Kw只于温度有关,与浓度无关。,(6)根据Kw=C(H)C(OH) 在特定温度下为定值
7、,C(H) 和C(OH) 可以互求.,(5)不论是在中性溶液还是在酸碱性溶液,水电离出的C(H+)C(OH),(4)常温下,任何稀的水溶液中 Kw= C(H+)C(OH)=11014,(3)溶液的酸碱性与C(OH-)、 C(H+)的相对大小有关,(2)在溶液中,Kw中的C(OH-) 、 C(H+)指溶液中总的离子浓度.,(1)Kw取决于温度,不仅适用于纯水,还适用于其他溶液。,【小结】,(2000年上海)水的电离过程为H2O HOH,在不同温度下其平衡常数为K(25)1.01014,K(35)2.11014。则下列叙述正确的是 A.c(H)随着温度的升高而降低 B.在35时,c(H)c(OH) C.水的电离度(25)(35) D.水的电离是吸热的,D,体验高考,强酸弱碱盐,强碱弱酸盐,强酸强碱盐,二、影响水的电离平衡的因素,1)酸,2)碱,3)盐,4)温度,抑制水的电离,KW保持不变,抑制水的电离,KW保持不变,促进水的电离,KW保持不变,促进水的电离,KW保持不变,不影响水的电离,KW保持不变,升高温度促进水的电离,KW增大,注意:KW是一个温度函数只随温度的升高而增大,(1)pH=
8、2的盐酸溶液中。由水电离出的c(H+) H2O 、 c(OH-) H2O分别是多少?为什么? (2) pH=12NaOH溶液中。由水电离出的c(H+) H2O、 c(OH-) H2O分别是多少?为什么?,【难点突破】如何求水电离出来的c(H+)或c(OH-)?,注意 任何水溶液中由水电离出来的c(H+)与c(OH-) 相等。,分析 pH=2的盐酸溶液:根据:Kw= c(H+) . c(OH-) C (OH-) H2O =C(OH-)= 10-14/10-2=10-12mol/L, C(H+) H2O =10-12mol/L,,同理 pH=12的NaOH溶液,根据:Kw= c(H+) . c(OH-) C (H+) H2O =C(H+)= 10-14/10-2=10-12mol/L C(OH-) H2O =10-12mol/L,【思考】常温下,某溶液中由水电离出来的C(H+) H2O =10-12mol/L, 该溶液显什么性(酸性或碱性)?,(1)pH=4的NH4Cl溶液中。由水电离出的c(OH-) H2O 、 c(H+) H2O 分别是多少? (2) pH=10的Na2CO3溶液中。由
9、水电离出的c(H+) H2O、 c(OH-) H2O分别是多少?,10-4mol/L,10-4mol/L,10-4mol/L,10-4mol/L,【分析】可得发生电离的水的物质的量之比为: 1.010141.010131.01041.0105 1101010109,A正确,A,加入强酸,增大OH-,增大H+,减小H+:加入强碱弱酸盐,减小OH-:加入强酸弱碱盐,升高温度,降低温度,加入强酸及中强酸的酸式盐。,抑制水电离,促进水电离,加入弱酸,加入强碱,加入弱碱,【总结】,1溶液的酸碱性 溶液的酸碱性取决于溶液中 和 的相对大小。 (1)c(H) c(OH),溶液呈酸性; (2)c( H) c(OH),溶液呈中性; (3)c(H) c(OH),溶液呈碱性。 2pH (1)定义式:pH 。 (2)意义 表示溶液酸碱性的强弱,pH越小,酸性 。,c(H),c(OH),lgc(H),越强,三、溶液的酸碱性与pH,(3)pH试纸的使用 方法:把小片试纸放在 上,用 蘸取待测液滴在pH试纸上,试纸变色后,与标准比色卡对比即可确定溶液的pH。 注意:a.pH试纸使用前不能用蒸馏水润湿,否则待测液因被稀释可能产生误差; b用pH试纸读出的pH只能是 数; c若精确测溶液的pH,则应使用 。,表面皿,玻璃棒,pH计,整,d、检验气体:一般先用蒸馏水把试纸润湿,粘在玻璃棒的一端,并接近试管口,观察颜色变化。,3、溶液PH计算,分清种类,先求溶质,再用KW, 如果反应,判断过量,酸性求H,碱性求OH.,一元强酸与一元强碱,(
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