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化 学
通用类
主题三 溶液与水溶液中的离子反应
3.2 弱电解质的解离平衡
主题三 溶液与水溶液中的离子反应 3.2 弱电解质的解离平衡
学习目标
1. 通过观察不同电解质溶液导电能力的差异，了解电解质的解离、弱电解质的解离平衡以及不同电解质的解离特点，理解强、弱电解质的差别及解离条件，发展宏观辨识与微观探析等化学学科核心素养。
2.通过观察加入氯化铵固体前后，氨水中酚酞指示剂颜色的变化，体会外界条件变化对弱电解质解离平衡的影响，发展变化观念与平衡思想、实验探究与创新意识等化学学科核心素养。
3.通过运用化学平衡移动原理解释弱电解质的解离平衡，加深对化学平衡影响因素的理解，认识强、弱电解质水溶液的组成，发展现象观察与规律认知等化学学科核心素养。
情境与问题
洁厕灵和食醋常被视为生活中的除垢利器，但两者的除垢能力有很大差别。想一想，其中的原因是什么？
（a）洁厕灵
（b）食醋
洁厕灵和食用醋都能去除污垢，区别是洁厕灵的主要成分是
盐酸，属于强酸，
食用醋的主要成分是醋酸，
是弱酸。
一.强电解质与弱电解质
观察与认知
如图3-2-1所示，把等体积、浓度均为1 mol/L的盐酸、醋酸（HAc）、氢氧化钠溶液、氯化钠溶液和氨水分别倒入 5 个烧杯中。接通电源，将各小灯泡的明亮程度填入表3-2-1。
图 3-2-1 比较电解质溶液的导电能力
一.物质的量
溶液 HCl HAc NaOH NaCl NH3·H2O
小灯泡明暗程度
表 3-2-1 小灯泡明亮程度记录
5 种溶液通电后灯泡的明暗程度有所不同；
盐酸、氢氧化钠溶液、氯化钠溶液通电后灯泡的亮度强于同浓度的醋酸溶液和氨水。
现象
为什么HCl, NaOH, NaCl溶液通电后灯泡亮度强于HAc和NH3·H2O？
观察与认知
一.物质的量
观察与认知
① 5 种溶液都能导电，说明其中都存在自由移动的离子。
② 灯泡明暗程度不同意味着不同溶液的导电能力不一样，而溶液的导电能力与溶液中自由移动的离子浓度有关。
③ 盐酸、氢氧化钠、氯化钠三种溶液对应的灯泡更亮，说明其中自由移动的离子浓度更大。
一.物质的量
1.电解质
凡是在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物称为电解质。
酸、碱、盐都是电解质。
电解质在水溶液中能够导电的原因是
它们在溶液中发生了解离（图3-2-3），
产生了能够自由移动的离子。
例如，氯化钠在溶液中解离成为自由移动的钠离子和氯离子，
因此氯化钠溶液能够导电。
图 3-2-3 电解质解离示意图
一.物质的量
实验与探究
在盐酸和醋酸溶液中，分别加入石蕊试液、Mg条、NaHCO3 粉末，观察实验现象，并将结果填入表3-2-2中。
加入物 石蕊试液 镁条 NaHCO3粉末
盐酸
醋酸
表 3-2-2 解离程度对溶液的酸性强弱的影响
相同条件下，盐酸与石蕊试液显色更深，与Mg条反应更剧烈，与NaHCO3粉末反应产生的CO2更迅速，这说明等体积、等浓度的盐酸解离出的氢离子更多，即HCl在水中的解离程度更大。
一.物质的量
2.强电解质与弱电解质
在水溶液中能够完全解离的电解质称为强电解质，
只能部分解离的电解质称为弱电解质。
强酸、强碱和大多数盐类是强电解质，
它们在水溶液中的解离是完全而且不可逆的，通常用“ ”表示完全解离。
弱酸、弱碱和极少数盐是弱电解质，
它们在水溶液中的解离是部分而且可逆的，通常用“ ”表示部分解离。
强电解质
强酸
强碱
大多数盐
HCl、H2SO4、HNO3等
NaOH、KOH、Ba(OH)2等
NaCl、K2SO4、NH4 NO3等
弱电解质
弱酸
弱碱
少数盐
HAc、H2CO3等
NH3 H2O等
PbAc2等
一.物质的量
3.解离方程式
通常用解离方程式表示电解质的解离，
例如，NaCl 、 NaOH、HCl、HAc和NH3·H2O 的解离方程式分别为：
HAc H+ +Ac-
NH3 · H2O NH4+ +OH-
NaOH==Na+ + OH-
NaCl==Na+ + Cl-
HCl==H+ + Cl-
二.弱电解质的解离平衡
观察与认知
在 3 支盛有氨水的试管中各加入几滴酚酞试液，分别向 3支试管中加入H2SO4、NaOH溶液以及NH4Cl颗粒，将溶液颜色变化填入表3-2-3中，并分析颜色变化的原因。
加入物 硫 酸 氢氧化钠溶液 氯化铵（s）
加入前 加入后 加入前 加入后 加入前 加入后
氨水+酚酞试液
表 3-2-3 外界条件对弱电解质解离的影响
二.弱电解质的解离平衡
1.解离平衡
酚酞滴入氨水中呈红色，滴入硫酸溶液后颜色变浅至无色；加入氢氧化钠溶液后，红色加深，加入氯化铵颗粒后颜色变浅。
氨水的解离发生了什么变化？
NH3·H2O是弱电解质，在水溶液中存在如下解离过程和解离平衡，而加入H2SO4、NaOH和NH4Cl后会分别增加溶液中H+、OH-和NH4+，进而导致该平衡的移动。NH3·H2O NH4+ +OH-
与化学平衡类似，解离平衡也是一种动态平衡。当温度、浓度等条件发生变化时，解离平衡会发生移动。即解离平衡同样遵循勒夏特列原理。
二.弱电解质的解离平衡
2.解离常数
解离平衡的平衡常数，称为解离常数，弱酸的解离常数用Ka表示，弱碱的解离常数用Kb表示。不同的电解质有不同的解离常数。其数值越大，表示平衡时溶液中弱电解质解离的离子的浓度越大，而弱电解质分子的浓度越小。
二.弱电解质的解离平衡
实践活动
向 2 支分别盛有2 mL 0.1 mol/L醋酸溶液和2 mL 饱和硼酸溶液的试管中，逐滴加入等浓度的Na2CO3溶液，观察现象并讨论下面问题：
醋酸、碳酸、硼酸三种弱酸的相对强弱？
据此，能否认为解离常数是电解质强弱的反映？
醋酸能与Na2CO3溶液反应产生气泡，而硼酸与Na2CO3溶液相遇无现象。
可见：
酸性从强到弱依次为：醋酸＞碳酸＞硼酸
溶液中解离出的H+浓度大小为：醋酸＞碳酸＞硼酸
二.弱电解质的解离平衡
表 3-2-4 常见的几种弱电解质的解离常数（25 ℃）
（1） 解离常数的数值越大，弱电解质相对越强。
（2）解离常数的数值和溶液的温度有关，而与溶液的浓度无关。当溶液温度变化不大时，可以不考虑温度对解离常数的影响。
（3）多元弱酸在水溶液中的解离是分步进行的。其酸性主要由第一步解离决定。
【跟踪检测】
1．下列物质属于强电解质的是
A．硫酸钡固体 B．Fe C．30%硫酸溶液 D．氨气
【答案】A
【跟踪检测】
2．下列有关电解质的说法正确的是
A．碳酸氢钡是强电解质
B．乙醇是弱电解质
C．石墨能导电，所以石墨是电解质
D．食盐水能导电，所以食盐水是电解质
【答案】A
【跟踪检测】
3．下列电离方程式正确的是
【答案】D
【跟踪检测】
4．关于强、弱电解质的叙述，不正确的是
A．强电解质在水中完全电离，不存在强电解质本身的电离平衡
B．在溶液里，强电解质的导电能力比弱电解质的导电能力强
C．弱电解质在溶液中部分电离，溶液中存在弱电解质分子
D．同一弱电解质的溶液，当温度、浓度不同时，其导电能力也不相同
【答案】B
【跟踪检测】
5．在25 ℃时，0.1 mol·L-1的HNO2、HCOOH、HCN、H2CO3的溶液，电离平衡常数分别为 5.6×10-4、 1.8×10-4、6.2×10-10、 K1(H2CO3)=4.5×10-7和K2 (H2CO3)=4.7×10-11，其中氢离子浓度最小的是
A．HCN B．HCOOH C．HNO2 D．H2CO3
【答案】A
/作业布置/
业精一分汗禾滴，爱心一颗花万朵。
P77，1.2.3
第二节
弱电解质的解离平衡
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