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课题第一节电离平衡电离平衡常数课型新授课课时1课时学习目标1、了解电离平衡常数的意义。
2、建构电离平衡常数模型，并能应用模型解释弱电解质在水溶液中发生的变化。
素养目标1、通过分析、推理等方法建立电离平衡常数认知模型，并能运用模型解释化学现象，揭示现象的本质和规律。
学习重点1、弱电解质的电离平衡常数。
2、电离平衡常数的计算。
学习难点1、弱电解质的电离平衡常数。
2、电离平衡常数的计算。
学情分析学生在上一章学习中已经初步建立了化学平衡的概念，并知道了可用化学平衡常数来定性表示化学反应进行的程度，这为本章弱电解质的电离平衡常数的学习奠定了良好的基础。
核心知识弱电解质的电离平衡常数、电离平衡常数的计算。
教学内容及教师活动设计（含情景设计、问题设计、学生活动设计等内容）教师个人复备教学内容及教师活动设计学生活动设计设计意图教学环节一：引入【复习引入】复习化学平衡常数的概念、意义及其表达式的书写。
【问题情境】如何定量表示弱电解质的电离程度大小?引入电离平衡常数。
教学环节二：电离平衡常数【板书】一、电离平衡常数1．含义2.表达式通常用Ka、Kb分别表示弱酸、弱碱的电离常数。
（以第一步电离为主）【思考讨论】1、我们知道，化学平衡常数只与温度有关。
电离常数与什么有关呢？【展示】pH计测定不同温度下0.05 mol/L 醋酸的pH，实验结果如下表：温度20 ℃24 ℃pH 3.05 3.03【分析】升高温度，电离平衡正向移动，K 增大。
2、通过观察某些弱电解质的电离常数（25℃）。
思考电离常数还与什么有关呢？【分析归纳】影响电离平衡常数的因素【板书】3、影响因素思考、回答、写出所给方程式的化学平衡常数的表达式。
听讲、记好笔记。
思考讨论，归纳分析。
化学平衡常数的影响因素。
通过复习、问题情境导入启发学生类比思考。
通过类比学习，理解电离平衡常数与化学平衡常数的相似点和不同点。
通过类比化学平衡常数的影响因素来结合表格信息总结、归纳出影响电离平衡常数的因素。
第一节电离平衡基础达标练1.下列叙述正确的是( )A. 硫酸钡难溶于水,故硫酸钡为弱电解质B. 硝酸钾溶液能导电,故硝酸钾溶液为电解质C . 二氧化碳溶于水能部分电离,故二氧化碳为弱电解质D . 石墨虽能导电,但既不是电解质,也不是非电解质答案：D2.下列电离方程式书写错误的是( )A.Ca(NO3)2=Ca2++2 NO3−B.H2O+H2O⇌H3O++OH−C.HClO=ClO−+H+D.KOH=K++OH−答案：C3.（山东淄博高二月考）对室温下c(H+)、体积均相同的HCl溶液和CH3COOH溶液分别采取以下措施,下列正确的是( )A.加适量的CH3COONa晶体,两溶液的氢离子浓度减小B.使温度升高20 ℃ ,两溶液的氢离子浓度不变C.加水稀释至2倍,两溶液的氢离子浓度增大D.恰好完全反应时,二者消耗氢氧化钠的质量相同答案：A4.下列说法正确的是( )A. 根据溶液中有CH3COOH、CH3COO−和H+即可证明CH3COOH达到电离平衡状态B. 根据溶液中CH3COO−和H+的物质的量浓度相等即可证明CH3COOH达到电离平衡状态C. 当NH3⋅H2O达到电离平衡时,溶液中NH3⋅H2O、NH4+和OH−的浓度相等D. H2CO3是分步电离的,电离程度依次减弱答案：D5.下列关于电离平衡常数(K)的说法中正确的是( )A.电离平衡常数(K ) 与温度无关B.H 2CO 3 的电离常数表达式c c =c (H +)⋅c (CO 32−)c (H 2CO 3)C. 同温下,电离平衡常数越小表示弱电解质电离能力越弱D.多元弱酸各步电离平衡常数的相互关系为K 1＜K 2＜K 3 答案： C6.下列事实能说明醋酸是弱电解质的是( ) ①醋酸与水能以任意比互溶 ②醋酸溶液能导电③醋酸稀溶液中既存在醋酸分子又存在醋酸根离子④醋酸能和碳酸钙反应放出CO 2 A.②③ B.①④ C.③ D. ②④ 答案：C解析：①只能说明醋酸易溶于水；②只能说明醋酸是电解质,而不能说明是弱电解质； ③说明醋酸没有完全电离,是部分电离,是弱电解质；④只能说明醋酸的酸性比碳酸强,且能与碳酸钙反应,但不能说明醋酸是弱电解质。
第三章水溶液中的离子反应与平衡第一节电离平衡基础巩固1.能说明CH3COOH是弱电解质的事实是()。
A.CH3COOH溶液的导电性比盐酸弱B.CH3COOH溶液与碳酸钙反应,缓慢放出二氧化碳C.CH3COOH溶液用水稀释后,氢离子浓度下降D.0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液中,氢离子的浓度约为0.001 mol·L-1答案:D解析:D项中氢离子浓度仅为溶液中CH3COOH浓度的1%,说明CH3COOH只有1%发生了电离,从而证明CH3COOH是弱酸。
2.下列说法正确的是()。
A.电离平衡常数受溶液浓度的影响B.电离平衡常数可以表示弱电解质的相对强弱C.电离常数大的酸溶液中c(H+)一定比电离常数小的酸溶液中的c(H+)大D.可用CH3COOH和H2CO3的电离常数比较其酸性强弱,其中H2CO3的电离常数为K=c 2(H+)·c(CO32-) c(H2CO3)答案:B解析:影响K的因素只有温度,A项错误;酸溶液中c(H+)的大小除了与K有关外,还与酸的浓度有关,C项错误;比较酸的相对强弱时,多元弱酸要用第一步的电离常数,即K a1,D 项错误。
3.H2S是二元弱酸。
在其水溶液中,通入或加入少量的下列物质:①HCl②NH3③NaHS固体④Na固体。
能使溶液中的c(H+)增大的是()。
A.①②B.②④C.③④D.①答案:D解析:在H2S溶液中存在平衡:H2S H++HS-,HS-H++S2-。
当通入HCl时,溶液中n(H+)增大,虽然平衡逆向移动,但c(H+)仍增大;通入NH3或加入金属钠,溶液中c(H+)减小,虽然平衡向右移动,但c(H+)仍减小;加入NaHS固体,使平衡H2S H++HS-逆向移动,故c(H+)减小,故选D。
4.在0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液中存在如下电离平衡:CH3COOH CH3COO-+H+,对于该平衡,下列叙述正确的是()。
第三章第一节A 级·基础达标练一、选择题1．下列关于强、弱电解质的叙述中,错误的是( B )A．强电解质在溶液中完全电离,不存在电离平衡B．在溶液里导电能力强的电解质是强电解质,导电能力弱的电解质是弱电解质C．同一弱电解质的溶液,当温度、浓度不同时,其导电能力也不同D．强电解质既包括强酸、强碱,也包括难溶于水的大多数盐解析：强弱电解质与导电能力无关,取决于在水溶液中能否完全电离,故选B。
2．下列事实可证明NH3·H2O是弱碱的是( D )A．氨水能跟氯化亚铁溶液反应生成氢氧化亚铁B．铵盐受热易分解C．0.1 mol·L－1氨水可以使酚酞试液变红D．常温下,0.1 mol·L－1氨水溶液的c(OH－)约为10－3mol·L－1解析：氨水与FeCl2溶液反应生成Fe(OH)2,说明氨水呈碱性,A项错误；铵盐受热易分解,说明铵盐不稳定,B项错误；0.1 mol·L－1的氨水使酚酞溶液变红,说明氨水呈碱性,C项错误；0.1 mol·L－1氨水中c(OH－)约为10－3mol·L－1,说明氨水不完全电离,可证明NH3·H2O是弱碱,D 项正确。
3．已知25 ℃,醋酸溶液中各微粒存在下述关系：K＝c CH3COO－·c H＋c CH3COOH＝1.75×10－5,下列有关说法可能成立的是( D )A．25 ℃条件下,向该溶液中加入一定量的盐酸时,K＝8×10－5B．25 ℃条件下,向该溶液中加入一定量的盐酸时,K＝2×10－4C．标准状况下,醋酸溶液中K＝1.75×10－5D．升高到一定温度,K＝7.2×10－5解析：电离平衡常数K只受温度的影响,加入盐酸时K不变,A、B项错误；电离是吸热过程,标准状况下,温度为0 ℃,K减小,C项错误,升高温度,K变大,D项正确。
第三章水溶液中的离子反应与平衡第一节电离平衡.......................................................................................................... - 1 - 第二节水的电离和溶液的pH .................................................................................... - 5 - 第三节盐类的水解.................................................................................................... - 19 - 第四节沉淀溶解平衡................................................................................................ - 29 -第一节电离平衡一、强电解质和弱电解质1．实验探究酸 1.0 mol·L－1盐酸 1.0 mol·L－1醋酸pH大小小大导电能力强弱与镁反应现象剧烈反应，产生气体缓慢反应，产生气体结论Mg与盐酸反应速率大，表明盐酸中c(H＋)较大，说明在水中盐酸的电离程度大于醋酸的电离程度实验结论盐酸比醋酸电离程度大微点拨：①电解质的强弱与溶液导电能力没有必然联系。
电解质溶液的导电能力与离子浓度和离子所带电荷数有关，强电解质溶液的导电能力不一定强。
②电解质的强弱与其溶解度无关。
某些难溶盐，虽然溶解度小，但其溶于水的部分完全电离，仍属于强电解质。
有少数盐尽管能溶于水，但只有部分电离，属于弱电解质，如(CH3COO)2Pb等。
二、弱电解质的电离平衡1．弱电解质的电离平衡在一定条件下(如温度和浓度)，弱电解质电离成离子的速率和离子结合成分子的速率相等时，电离过程达到电离平衡状态。
第三章水溶液中的离子反应与平衡[情景切入]水是自然界里含量最丰富的溶剂之一，它能或多或少地溶解地球上存在的各种物质。
在地球演变与生物进化的过程中，自然界里的水成为生物维持生命的基本物质。
在我们周围所进行的各种过程中，水溶液起着十分重要的作用。
在工农业生产和科学研究中，许多重要的化学反应需在水溶液中进行，而水溶液中的化学反应涉及许多问题。
例如：物质溶于水后会发生怎样的变化？物质在水中是如何存在的？物质在水中会与水发生怎样的相互作用？物质在水中的反应有哪些规律？[知识导航]本章内容主要从过程的可逆和化学平衡的角度来观察和分析弱电解质的电离，盐类的水解，难溶电解质的沉淀溶解平衡等。
本章知识在结构上分为四节：第一节主要学习电离平衡；第二节主要学习水的电离和溶液的pH——水的电离、溶液的酸碱性、pH的计算、酸碱中和滴定；第三节主要学习盐类的水解——盐类的水解、影响盐类水解的因素、盐类水解的应用；第四节主要学习沉淀溶解平衡。
[学法指导]1．把握内涵，懂实质。
了解弱电解质的电离平衡、盐类的水解平衡和沉淀溶解平衡的原理。
2．理解本质，重应用。
学会利用平衡理论解释日常生活、生产中常见的现象。
3．了解特征，会迁移。
在掌握化学平衡理论的基础上，运用相似的知识解决弱电解质的电离平衡、盐类的水解平衡和沉淀溶解平衡的相关问题。
第一节电离平衡4．了解电离平衡常数的含义。
新课情境呈现蚊虫、蚂蚁等昆虫叮咬人时常向人体血液内注入一种人们称之为蚁酸(主要成分为HCOOH)的有机酸。
当人受到蚊叮蚁咬时，皮肤上常起小疱，这是因为人体血液中酸碱平衡被破坏所致。
若不治疗，过一段时间小疱会自行痊愈，这是由于血液中又恢复了原先的酸碱平衡。
你能用平衡移动的原理解释这一事实吗？让我们一起走进电离平衡的世界吧！课前素能奠基新知预习一、强电解质和弱电解质1．实验探究：实验 1.0 mol·L－1盐酸 1.0 mol·L －1醋酸溶液的pH 数值__0__ __＞0__ 结论相同物质的量浓度的盐酸和醋酸溶液的pH__不相同__导电能力盐酸__＞__醋酸与镁条反应现象剧烈反应，产生气体缓慢反应，产生气体结论镁与盐酸反应快，表明盐酸中的c(H＋)__大__实验结论HCl和CH3COOH的电离程度__不同__二、弱电解质的电离平衡1．电解质电离的表示方法——电离方程式：(1)强电解质完全电离，用“===”。
第一节电离平衡明课程标准扣核心素养1.从电离、离子反应、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的电离平衡。
3．了解电离平衡常数的含义。
1.宏观辨识与微观探析：能根据实验现象辨识强电解质和弱电解质，认识弱电解质的电离特点及其溶液的组成等。
2．变化观念与平衡思想：能理解电离平衡的特点，运用动态平衡的观点分析浓度、温度等条件变化对电离平衡的影响，利用电离平衡常数进行分析和计算。
强电解质和弱电解质常温下，取相同体积、浓度均为0.1 mol·L－1的盐酸和醋酸，比较它们pH的大小，试验其导电能力，并分别与等量镁条反应。
观察、比较并记录现象如下表：酸0.1 mol·L－1盐酸0.1 mol·L－1醋酸pH 1 >1导电能力强弱与镁条反应剧烈反应，产生气泡缓慢反应，产生气泡[问题探讨]1．常温下浓度均为0.1 mol·L－1的盐酸和醋酸溶液中，c(H＋)相同吗？你能根据二者的pH判断其电离程度吗？提示：不相同，pH越大，c(H＋)越小，0.1 mol·L－1盐酸溶液中c(H＋)大。
0.1 mol·L －1盐酸溶液的pH＝1，则c(H＋)＝0.1 mol·L－1，说明HCl完全电离；而0.1 mol·L－1醋酸溶液的pH>1，则c(H＋)<0.1 mol·L－1，说明CH3COOH只有一部分发生了电离。
2．电解质溶液的导电能力与什么有关？为什么同浓度的醋酸溶液的导电能力比盐酸的弱？提示：溶液的导电能力与溶液中的离子浓度大小有关，离子浓度越大，导电能力越强；同浓度的盐酸和醋酸中，盐酸完全电离，离子浓度大，醋酸部分电离，离子浓度小，故同浓度的醋酸溶液的导电能力比盐酸的弱。
3．等量的镁与同等浓度的盐酸和醋酸反应的速率不相同，说明了两种溶液中哪种离子的浓度不同？提示：等浓度的盐酸和醋酸与Mg反应的速率不同，说明了两种溶液中c(H＋)不相同。
4．通过以上实验得出的实验结论是什么？请判断HCl、CH3COOH中哪种物质是弱电解质。
提示：HCl和CH3COOH在水中的电离程度不同。
HCl为强电解质，CH3COOH为弱电解质。
1．强、弱电解质的概念(1)强电解质：在水中能够全部电离的电解质称为强电解质。
(2)弱电解质：在水中只有部分电离的电解质称为弱电解质。
2．电解质的分类[名师点拨](1)电解质的强弱与其溶解性无关某些盐如BaSO4、CaCO3等，虽难溶于水却是强电解质；而如CH3COOH、NH3·H2O尽管易溶于水，却部分电离，是弱电解质。
(2)电解质的强弱与溶液的导电能力没有必然联系溶液导电能力的强弱由溶液中自由离子的浓度和离子所带电荷的多少决定，很稀的强电解质溶液的导电能力很弱，浓度较大的弱电解质溶液的导电能力可能较强，因此弱电解质溶液的导电能力不一定弱。
(3)电解质的强弱与化学键没有必然联系一般强电解质中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。
1．某离子化合物MCl(s)在水中溶解并发生电离，该过程的微观示意图如图所示。
已知N A为阿伏加德罗常数的值，下列相关说法正确的是( )A．MCl为弱电解质，在水中仅部分电离B．MCl在水分子作用下的溶解和电离是物理变化C．固体离子化合物MCl中因含有阴、阳离子而能导电D．M＋和Cl－均与水分子中的氧原子结合成水合离子解析：选B 根据图示可知，MCl在水中完全电离，属于强电解质，A错误；MCl在水分子作用下的溶解和电离没有产生新物质，是物理变化，B正确；固体离子化合物MCl中含有阴、阳离子，但不能自由移动，不能够导电，C错误；根据图示可知，M＋与水分子中的氧原子结合成水合离子，Cl－与水分子中的氢原子结合成水合离子，D错误。
2．下列说法中，正确的是( )A．强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液的强B．强电解质的水溶液中不存在分子C．SO2和乙醇均属于共价化合物，在水中都不能电离，均属于非电解质D．不同的弱电解质只要物质的量浓度相同，电离程度也相同解析：选C 溶液的导电能力与溶液中的离子浓度及离子所带的电荷数有关，与电解质的强弱无关，强电解质溶液的导电能力不一定比弱电解质溶液的强，故A错误；强电解质溶于水的部分完全电离，但水是弱电解质，微弱电离，大部分以水分子的形式存在，故B错误；SO2自身不能电离，是非电解质，乙醇在水中不能电离，是非电解质，故C正确；不同的弱电解质溶液浓度相同时，电离程度不一定相同，故D错误。
弱电解质的电离平衡[情境素材]弱电解质醋酸在水中部分电离，电离的示意图如下。
在一定温度下，上述醋酸加水稀释，溶液的导电能力(I )随加入水的体积(V )变化的曲线可用下图表示。
[情境探究]1．醋酸溶于水，部分电离产生离子，表示为CH 3COOH ―→CH 3COO －＋H ＋，溶液中的CH 3COO－和H ＋相互碰撞又会结合生成醋酸分子，该过程表示为CH 3COO －＋H ＋―→CH 3COOH 。
据此，你能写出醋酸的电离方程式吗？提示：醋酸的电离是可逆的，电离方程式为CH 3COOHCH 3COO －＋H ＋。
2．向醋酸水溶液中滴入几滴紫色石蕊试液，溶液变红，加热后，溶液的颜色如何变化？其原因是什么？提示：溶液的红色加深；原因是醋酸的电离是吸热的过程，升高温度，电离平衡向右移动，c (H ＋)增大，溶液红色加深。
3．依据醋酸加水稀释的导电能力(I )—加水的体积(V )的图像回答下列问题： (1)O 点导电能力为0的理由是什么？ 提示：在O 点处醋酸未电离，无离子存在。
(2)a 、b 、c 三点处，溶液中c (H ＋)由小到大的顺序是什么？CH 3COOH 电离程度最大的是哪一点？提示：c <a <b 。
溶液的导电能力主要由离子浓度和离子所带电荷数来决定，题目中的图像说明醋酸加水稀释过程中，离子浓度随着水的加入先逐渐增大到最大值又逐渐减小，故b 点c (H ＋)最大，c 点最小，即：c <a <b ；其中CH 3COOH 电离程度最大的是c 点。
(3)上述图像能否说明醋酸为弱酸？提示：能。
a～b阶段，加水稀释，醋酸溶液的c(H＋)有增大的趋势，说明醋酸没有完全电离，存在电离平衡且没有达到平衡状态。
1．弱电解质的电离平衡在一定条件下(如温度和浓度)，弱电解质分子电离成离子的速率和离子结合成分子的速率相等时，电离过程达到电离平衡状态。
如图所示：2．影响弱电解质电离平衡的因素(1)内因：电解质本身的性质决定了弱电解质在水中达到电离平衡时电离程度的大小。
(2)外因①温度：一般情况下，由于弱电解质的电离过程吸热，因此升高温度，电离平衡向电离方向移动，电离程度增大。
②浓度：同一弱电解质，增大溶液的浓度，电离平衡向电离方向移动，但电离程度减小；稀释溶液时，电离平衡向电离方向移动，且电离程度增大，但往往会使溶液中离子的浓度减小。
③相同离子：加入与弱电解质具有相同离子的强电解质，电离平衡逆向移动，电离程度减小，如下所示：④反应离子：加入能与弱电解质电离出的离子发生反应的离子时，电离平衡向电离方向移动。
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，CH3COOH 的电离平衡正向移动，电离程度增大。
3．电离方程式的书写类型电离方程式的特点典型例子强电解质完全电离，电离方程式写“===”H2SO4===2H＋＋SO2－4NaOH===Na＋＋OH－NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO2－4弱电解质一元弱酸或弱碱不完全电离，电离方程式写“”CH3COOH CH3COO－＋H＋NH3·H2O NH＋4＋OH－多元弱酸分步电离，以第一步为主，电离方程式写“”H2CO3H＋＋HCO－3(主)HCO－3H＋＋CO2－3(次) 多元弱碱分步电离，以第一步为主，电离方程式写“”Cu(OH)2Cu(OH)＋＋OH－Cu(OH)＋Cu2＋＋OH－[名师点拨](1)弱电解质的电离是吸热的过程。
(2)在弱电解质溶液中，弱电解质分子、离子在溶液中共存，完全不同于强电解质。
(3)弱电解质在溶液中的电离都是微弱的，一般来说，电离的分子极少，绝大多数弱电解质以分子形式存在，如0.1 mol·L－1CH3COOH溶液中，c(H＋)大约为1×10－3 mol·L－1。
(4)弱电解质达到电离平衡后，加水稀释，电离程度增大，但电解质分子、电解质电离出的离子(包括H＋或OH－)的浓度减小。
判断离子浓度比值变化时，只考虑物质的量的比值即可。
(5)酸式盐：强酸的酸式盐完全电离，一步完成。
如：NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO2－4 (水溶液)，NaHSO4===Na＋＋HSO－4(熔融状态)。
弱酸的酸式盐强中有弱，分步完成。
如：NaHCO3===Na＋＋HCO－3，HCO－3H＋＋CO2－3。
1．常温下，在pH＝5的CH3COOH溶液中存在如下电离平衡：CH3COOH CH3COO－＋H ＋，温度不变时，对于该电离平衡下列叙述正确的是( )A．加入少量NaOH固体，平衡向右移动，c(H＋)减小B．加少量CH3COONa固体于醋酸溶液中，醋酸的电离平衡向右移动C．加入水时，平衡向右移动，CH3COOH的电离常数增大D．加入少量pH＝5的硫酸，溶液中c(H＋)增大解析：选A 加入少量NaOH固体，氢氧化钠电离出的氢氧根离子与CH3COOH电离出的H ＋发生反应生成水，导致溶液中氢离子浓度减小，故A正确；加入少量CH3COONa固体，c(CH3COO －)增大，醋酸的电离平衡向左移动，故B错误；加水促进弱电解质的电离，则电离平衡正向移动，由于温度不变，则醋酸的电离平衡常数不会变化，故C错误；pH＝5的CH3COOH溶液中，氢离子浓度为1×10－5mol·L－1，pH＝5的硫酸溶液中氢离子浓度为1×10－5mol·L－1，两溶液中氢离子浓度相等，混合后电离平衡不移动，则混合液中c(H＋)不变，故D错误。
2．下列物质在水溶液中的电离方程式书写正确的是( )A．SO2＋H2O H2SO3B．NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO2－4C．H3PO43H＋＋PO3－4D．NaHCO3Na＋＋H＋＋CO2－3解析：选B SO2＋H2O H2SO3是二氧化硫和水反应的化学方程式，A错误；硫酸氢钠在水中电离出钠离子、氢离子、硫酸根离子，电离方程式是NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO2－4，B正确；磷酸是弱酸，分步电离，以第一步为主，磷酸的电离方程式是H3PO4H＋＋H2PO－4，H2PO－4H＋＋HPO2－4，HPO2－4H＋＋PO3－4，C错误；碳酸氢钠是弱酸的酸式盐，碳酸氢钠在水溶液中电离出钠离子和碳酸氢根离子，电离方程式是NaHCO3===Na＋＋HCO－3，D 错误。
