人教版 (2019)选择性必修1第一节 电离平衡同步测试题

第三章 水溶液中的离子反应与平衡

第一节 电离平衡

   教学设计

【教学目标】

1．从电离、离子反应和化学平衡的角度认识电解质水溶液的组成、性质和反应。

2.认识弱电解质在水溶液中存在电离平衡。

3.了解电离平衡常数的含义。

4.能用化学用语表示弱电解质水溶液中的电离平衡；能从电离的角度分析溶液的导电性。

5.能利用电离平衡常数进行相关计算。

【教学重难点】

弱电解质、电离平衡移动、电离平衡常数的计算

【教学过程】

1.新课导入

[回顾]同学们，我们已经学习了电解质、非电解质的有关知识，我们来复习一下。

[生]电解质是在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物，包括酸、碱、盐活泼金属氧化物和水等。非电解质是在在水溶液里和熔融状态下都不能导电的化合物，包括多数有机化合物、非金属氧化物（水除外）和氨等。电解质和非电解质的本质区别为在水溶液里或熔融状态下自身能否发生电离。

[设疑]酸、碱、盐都是电解质，在水中都能电离出离子。在相同条件下，不同电解质的电离程度是否有区别？

2.新课讲授

[教师活动]演示实验3-1，请学生记录观察、比较并记录现象。

[学生活动]观察、记录现象，小组讨论得出结论：

①Mg与盐酸的反应速率大，而与相同物质的量浓度的醋酸的反应速率小，表明相同物质的量浓度时盐酸中的c（H+）较大，说明在水溶液中，HCl易电离，CH3COOH较难电离；

②由相同物质的量浓度的盐酸与醋酸的pH、导电能力及与活泼金属反应的剧烈程度知，在稀溶液中，HCl完全电离，CH3COOH部分电离。

[师]根据电解质在水溶液中是否全部电离，可把电解质分为强电解质和弱电解质。像HCl这种，在水溶液中能够全部电离的电解质称为强电解质。像CH3COOH这种，在水溶液中只有部分电离的电解质称为弱电解质。

[设疑]哪些电解质是强电解质，哪些电解质是弱电解质？

[生]常见的强电解质有强酸、强碱、绝大多数的盐；常见弱电解质有有弱酸、弱碱、极少数的盐［Pb(Ac)2］、水。

[注意](1)电解质的强弱与其溶解度无关。如某些难溶(微溶)于水的盐(BaSO4、AgCl等)，虽然溶解度很小，但是强电解质；某些少数盐能溶于水，但是弱电解质，如(CH3COO)2Pb等。

(2)电解质的强弱与溶液的导电能力没有必然联系，即强电解质溶液的导电能力不一定比弱电解质溶液的导电能力强。溶液的导电能力是由单位体积内自由移动的离子数目的多少（即自由移动的离子浓度的大小）和离子所带电荷数的多少决定的。

(3)电解质的强弱与化学键没有必然联系。一般强电解质含有离子键或强极性共价键，但含有强极性共价键的化合物不一定是强电解质，如HF就是弱电解质。

[过渡]弱电解质溶于水，部分电离产生的离子在溶液中相互碰撞又会结合成分子，因此，弱电解质的电离过程是可逆的。例如，CH3COOH和NH3•H2O的电离方程式可分别表示为：

[板书]、

[注意]强电解质用“=”；弱电解质用“”。

[思考讨论]如何书写H2CO3、Cu(OH)2的电离反应方程式？

[生]碳酸属于多元弱酸，多元弱酸的是分步进行的，以第一步电离为主。如：

、；氢氧化铜属于多元弱碱，多元弱碱的是分步进行的，但是一般用一步电离表示。如：

[教师活动]请同学们分析CH3COOH电离过程中各微粒浓度变化，结合可逆反应化学平衡的建立过程，尝试画出电离平衡的v-t图象。

[学生活动]思考，并回答：在电离初始，弱电解质分子电离成离子的速率随着分子浓度的减小而逐渐减小；同时离子结合成分子的速率随着离子浓度的增大而逐渐增大。经过一段时间后，两者的速率相等，达到电离平衡状态。

[过渡]我们知道化学平衡状态有五个特征！那么电离平衡状态有什么样的特征呢？结合化学平衡理论思考。

[生]逆、等、动、定、变。

[师]逆：弱电解质的电离是可逆的

等：V电离=V结合≠0

动：电离平衡是一种动态

定：平衡条件不变，溶液里既有离子又有分子，且各分子、离子的浓度不变

变：外界条件改变时，电离平衡发生移动

[设疑]哪些因素影响电离平衡？

[师]对于同一弱电解质，通常溶液中弱电解质的浓度越小，离子间结合成分子的机会越少，电离程度越大。当弱电解质分子电离时，一般需要吸收热量，所以升高温度，电离平衡向电离的方向移动，从而使弱电解质的电离程度增大。加入其它试剂，增大(或减小)弱电解质电离出的某离子的浓度，可抑制(或促进)弱电解质电离。加入能与弱电解质电离出的离子反应的物质：电离平衡向电离方向移动，电离程度增大。如向CH3COOH溶液中加入CH3COONa固体，增大了c(CH3COO-)，电离平衡逆向移动，电离程度减小。如向CH3COOH溶液中加入NaOH固体，因H+与OH-反应生成H2O，使c(H+)减小，平衡向电离方向移动，电离程度增大。

[设疑]对于化学平衡我们用化学平衡常数表示反应进行的程度，那么弱电解质的电离平衡我们用哪个物理量表示呢？

[师]在一定条件下，当弱电解质的电离达到平衡时，溶液里各组分的浓度之间存在一定的关系。对一元弱酸或元弱碱来说，溶液中弱电解质电离所生成的各种离子浓度的乘积，与溶液中未电离分子的浓度之比是个常数，这个常数叫做电离平衡常数，简称电离常数。弱酸、弱碱的电离常数通常分别用Ka、Kb表示。

[教师活动]举例讲解一元弱酸、弱碱及多元弱酸、弱碱的电离平衡常数书写。比较磷酸的各部电离常数大小。

[生]一般多元弱酸各步电离常数的大小为Ka1≫Ka2≫Ka3

[设疑]电离平衡常数与哪些因素有关？

[讲解]①电离平衡常数只与温度有关，升高温度，K值增大。

②在相同条件下，弱酸的电离常数越大，酸性越强。

③多元弱酸的各级电离常数的大小关系是K1≫K2，所以其酸性决定于第一步电离。

[设疑]醋酸和碳酸相比，相同温度下，谁的电离平衡常数大更强？

[讲解]相同温度下，电离常数越大，电离程度越大，酸性越强。可以根据这条性质，探究醋酸与碳酸的酸性强弱，比较电离常数的大小。

[学生活动]学生进行实验3-2，观察现象，并得出结论。

[学生活动]完成课堂练习。

[教师活动]补充电离度的定义、表达式及意义。

3.课堂小结

[师]本节课学习了弱电解质的电离的相关知识，重点掌握弱电解质、电离平衡及移动、电离平衡常数等，并完成作业。

4.板书

3.1弱电解质的电离

一、强电解质和弱电解质

二、弱电解质的电离

1、电离方程式

2、电离方程式的书写

3、电离平衡

三、电离平衡

①电离平衡常数只与温度有关，升高温度，K值增大。

②在相同条件下，弱酸的电离常数越大，酸性越强。

③多元弱酸的各级电离常数的大小关系是K1≫K2，所以其酸性决定于第一步电离。

四、电离度