2023年4月20日

第一节 弱电解质的电离

第三章 水溶液中的离子平衡

一、电解质、非电解质的概念

电解质 :

在水溶液中或熔融状态时能够导电的化合物

非电解质 :在水溶液中和熔融状态都不能导电的化合物

实例： 酸、碱 、盐、 H2O 、金属氧化物

实例：大多数有机物、非金属氧化物、 NH3 等

1. 融化状态下能导电的物质一定是电解质2. 石墨能导电，所以是电解质。

3. 溶于水能导电的物质一定是电解质4.

5. 盐酸能导电，所以盐酸是电解质。

6.SO2 、 NH3 、 Na2O 溶于水可导电， 所以均为电解质。

练习

由于 BaSO4 不溶于水，所以不是电解质。

注意1. 单质 混合物 既不是电解质也不是非电解质

2.CO2 、 NH3 等溶于水得到的水溶液能导电，但它们不是电解质，因为导电的物质不是其本身

3. 难溶的盐（ BaSO4 等）虽然水溶液不能导电 但是在融化时能导电，也是电解质。

现象现象 ::

实验：金属镁与相同浓度的盐酸、醋酸反应实验：金属镁与相同浓度的盐酸、醋酸反应

MgMg 条条

0.1mol/L 0.1mol/L 盐酸盐酸 0.1mol/L 0.1mol/L 醋酸醋酸CHCH33COOHCOOH

相同的金属镁与相同的金属镁与 0.1mol/L 0.1mol/L 盐酸盐酸反应比反应比与与 0.1mol/L 0.1mol/L 醋酸反应快。醋酸反应快。

为什么？为什么？ 金属相同、酸的浓度相同、温度相同金属相同、酸的浓度相同、温度相同

…………

思考思考：：镁与酸反应的实质是什么？镁与酸反应的实质是什么？本实验中影响镁与酸反应快慢的原因是什么？本实验中影响镁与酸反应快慢的原因是什么？通过该实验能得出的结论是什么？通过该实验能得出的结论是什么？结论结论：：

可能是相同浓度的盐酸与醋酸溶液中氢离子可能是相同浓度的盐酸与醋酸溶液中氢离子浓度不相同引起了反应速度的差异！浓度不相同引起了反应速度的差异！

如何证明？如何证明？

用用 pHpH 试纸测定试纸测定 0.1 mol/L 0.1 mol/L 盐酸和盐酸和 0.1 mol/0.1 mol/L L 醋酸的醋酸的 pHpH ，记录实验数据。，记录实验数据。

实验数据：盐酸实验数据：盐酸 pH= pH= .. 醋酸醋酸 pH =pH = ..

实验：测定盐酸、醋酸的实验：测定盐酸、醋酸的 pHpH

11 33

实验结果分析：实验结果分析：

酸酸 溶液的浓溶液的浓度度

(mol/L)(mol/L)

溶液的氢离子溶液的氢离子浓度浓度

(mol/L)(mol/L)

pHpH

盐酸盐酸 0.10.1 0.10.1 11

醋酸醋酸 0.10.1 0.0010.001 33

两种溶液中均有氢离子，两种溶液中均有氢离子，氯化氢和醋酸在水中均发生了电离氯化氢和醋酸在水中均发生了电离它们都是电解质它们都是电解质

结论结论：：

盐酸全部电离

醋酸只有一部分发生电离

强电解质：

弱电解质：

在水分子作用下，能完全电离为离子的化合物。包括大多数盐类、强酸、强碱

在水分子作用下，只有部分分子电离的化合物。包括弱酸 ( 如 HAc 、 H2S) 、弱碱 ( 如 NH3·H2O) 和 H2O 。

NaCl = Na++Cl-

HAc H++Ac-

二、强、弱电解质

1 、概念

2 、电解质的电离方程式 （ 1 ）强电解质—— 完全电离，书写时用“ =”

号 （ 2 ）弱电解质练习：写出下列电解质电离的方程式：CH3COOH 、 H2S 、 Cu （ OH ） 2 、 Al （ OH ） 3

CH3COONH4 、 K2CO3 、 KHCO3 、 KHSO4 、

—— 部分电离，书时用“ ”号

注意 : （首先判断物质的类别）强等号、弱可逆，多元弱酸分步写，多元弱碱一步完 .

不电离

共价化合物

分子

完全电离 部分电离

强酸、强碱、大部分盐、活泼金属的氧化物

弱酸、弱碱、水

阴、阳离子既有离子 ( 少 ) ，又有分子 ( 大部

分 ) 离子化合物、 部分共价化合物 共价化合物

非金属氧化物、多数有机物、 NH3

等

电解质、非电解质比较

电解质非电解质

强电解质 弱电解质

判

别

依

据

电离特点

物质类别

溶液中存在的微粒

化合物类型

小结：小结：强弱电解质与结构的关系

离子化合物离子化合物

大部分大部分的盐类的盐类

强 碱强 碱｛共价化合物共价化合物

强 酸强 酸弱 酸弱 酸弱 碱弱 碱 水水

｝｝弱电解质弱电解质

强电解质强电解质

☆ 电解质溶液导电能力与单位体积溶液中离子的多少，以及离子所带的电荷数有关。

C

〖概念辨析〗例 1 ：下列说法正确的是（ ）A 、能导电的物质一定是电解质， 不能导电的物质一定是非电解质。B 、难溶于水的物质肯定不是强电解质。C 、纯净的强电解质在液态时，有的导电，有的不导电。D 、电解质溶液导电与金属导电实质相同。E 、强电解质溶液一定比弱电解质溶液的导电性强。

思考与讨论：思考与讨论：

开始后，开始后， VV 电离 电离 和 和 VV 分子化分子化怎样变化？怎样变化？

最后达到什么状态？最后达到什么状态？

CHCH33COOH COOH CHCH33COO COO - - + + HH++电离

分子化

画出V～t图

v

t’ t

v 电离

v 分子化

电离平衡

三、弱电解质的电离平衡

电离平衡

1. 定义：

2.2. 特点特点：：

在一定条件（如温度、浓度）下，当电解质分子电离成离子的速率和离子重新结合成分子的速率相等时，电离过程就达到了平衡状态——

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。

逆 弱电解质的电离

等 V 电离 =V 分子化 =0

写出一元弱酸 (HA) 和一元弱碱 (BOH) 电离方程式并填写下表

0 0 最大

最大 0

不变 不变 不变

最大

达到电离平衡时

v

t’ t

v 电离

v 分子化

电离平衡

电离平衡和化电离平衡和化学平衡一样，学平衡一样，当外界条件改当外界条件改变时符合勒沙变时符合勒沙特列原理。特列原理。

3 、影响电离平衡的因素

主要因素：物质本身结构与性质

外界条件： 温度？浓度？压强？温度、浓度

[ 讨论提纲 ]1 、原溶液中有何粒子？2 、加入物质后溶液中增加了什么粒子？对原粒子浓度有何影响？3 、电离平衡移动方向如何？

平衡移动 n(H+)C（ H

+）C（ CH3CO

O-） 电离程度

醋酸钠晶体

HCl气体

NaOH固体

温度

逆向

逆向

正向正向

增大

增大

增大

增大增大增大增大 增大

增大

减小 减小 减小

减小 减小

减小 减小

右右 左左 左左 右右

加入加入物质物质

盐 盐 酸酸

NaOHNaOH固体固体

NHNH44ClCl

固体固体加大加大量水量水

通入通入氨气氨气

平衡平衡移动移动方向方向

右右

思考与讨论：思考与讨论：

NH3 + H2O NH3· H2O NH4 + +OH -

3. 影响电离平衡的因素（ 1 ）温度电离过程是吸热过程，温度升高，平衡向电离方向移动（ 2 ）浓度弱电解质浓度越大，电离程度越小（ 3 ）同离子效应同离子效应：即在弱电解质溶液中加入同弱电解质具有相同离子的强电解质，使电离平衡向逆方向移动（ 4 ）化学反应在弱电解质溶液中加入能与弱电解质电离产生的某种离子反应的物质时，可以使电离平衡向电离方向移动

四、电离平衡常数（ K ）

对于一元弱酸 HA H++A- ，平衡时K=

c ( H+) .c( A-)

c(HA)对于一元弱碱 MOH M++OH- ，平衡时

K=c ( M+).c( OH- )

c(MOH) 22 、、电离平衡常数的化学含义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。

例如 :0.1mol/LH2S 溶液中各步电离 [H+] 为： H2S H++HS- [H+]=1×10-4mol/L HS- H++S2- [H+]=1×10-13mol/L

②多元弱酸是分步电离的， K1》 K2 （一般要相差 105 ）。 多元弱酸的酸性由第一步电离决定。

①电离平衡是动态平衡，平衡移动符合勒夏特列原理

两点说明：

33 、影响电离平衡常数的因素、影响电离平衡常数的因素 K值只随温度变化。

盐酸 醋酸 硫酸c(H+)

pH值中和碱能力

与足量 Zn 反应产生 H2 的量

与 Zn 开始速率

请比较 0.1 mol/L,体积相同盐酸、醋酸、硫酸：

硫酸 > 盐酸 > 醋酸

硫酸 > 盐酸 > 醋酸

醋酸 > 盐酸 > 硫酸

硫酸 > 盐酸 = 醋酸

硫酸 > 盐酸 = 醋酸