第七章 探究电解质溶液的性质

第一节 电解质的电离第一节 电解质的电离

你能解释下列事实吗 ?

部分电器外壳上有禁止触摸标记

潮湿的手触摸正在工作的电器，可能会发生触电事故 ?

手上的汗水中含有电解质，使水溶液具有较强的导电能力

(1) 什么叫电解质？(2) 什么叫非电解质？

知识回顾：

电解质：在水溶液中或熔化状态下能够导电的化合物 实例： 酸、碱 、盐， H2O非电解质：在水溶液和熔化状态下都不能 导电的化合物 实例：大多数有机物、 SO3 、 CO2

等

1 ．醋酸和盐酸是常见的两种酸，根据你的经验，你认为它们的电离程度有无差异 ?

• 2 ．你能设计实验验证你的猜想吗 ? 请写出实验方案并与同学交流。

• 3 ．若按如下方案 ( 或按你自己设计的方案 ) 进行实验，请记录实验现象。

• (1) 测量物质的量浓度均为 0.1mol/L 的盐酸和醋酸的 pH 。

• (2) 如图 3 － 1 所示，在两只锥形瓶中分别加入40mL 物质的量浓度均为 1mol/L 的盐酸和醋酸，在两个气球中分别加入经砂纸打磨过的 0.5g 镁条，然后将气球套在锥形瓶口，同时将气球中的镁条送入锥形瓶中，观察、比较气球鼓起的快慢等现象，将实验现象和你对实验现象的解释填入表 3－ 1 。

醋酸 盐酸 对实验现象的解释

溶液的 pH

与镁条反应

现象及解释 : 金属与盐酸反应的本质是金属与酸电离出来的氢离子反应。同浓度同体积的盐酸和醋酸分别与金属镁反应，盐酸与镁的反应速率要明显大于醋酸与镁反应的速率， PH 测定结果也是盐酸的 PH 小于醋酸的 PH 。这说明当两种酸的浓度相同时，盐酸电离出来的氢离子浓度要大于醋酸电离出的氢离子浓度，也就是说，盐酸的电离程度要高于醋酸。

• 几种电解质溶液中的导电性比较 在试验物质导电性装置的烧杯中放入 30mL 0.1mol/

L 的氢氧化钠、氨水、氯化钠、盐酸、醋酸溶液，观察灯泡的明亮程度。

溶液(0.1mol/L)

盐酸 醋酸 氯化钠 氢氧化钠 氨水

灯泡亮度

明亮 明亮 明亮较亮 较亮

强电解质：

弱电解质：

在水溶液里全部电离为离子的电解质。

在水溶液里只有部分电离为离子的电解质。

强 碱：强 碱：

强 酸：强 酸：

弱 酸：弱 酸：

弱 碱：弱 碱：

√记住：

HClHCl 、、 HH22SOSO44 、、 HNOHNO33 、、 HHClOClO44 、、 HBrHBr 、、 HI HI 等等

CHCH33COOHCOOH 、、 HH22COCO33 、、 HH22SOSO33 、、HH33POPO44 、、 HClOHClO 、、 HFHF 、有机羧、有机羧酸 酸 等等

NaOHNaOH 、、 KOHKOH 、、 Ca(OH)Ca(OH)2 2 、、 BaBa(OH)(OH)2 2 等等

NHNH33·H·H22O O 、、 Cu(OH)Cu(OH)22 、 、 Al(OH)Al(OH)3 3 等等

强电解质：

弱电解质：

在水溶液里全部电离为离子的电解质。

在水溶液里只有部分电离为离子的电解质。

HCl

CH3COOH

包括弱酸 ( 如 H2CO3 、 H2S 等 )弱碱 ( 如 NH3·H2O 等 ) 。

H+ + Cl-

H+ +CH3COO-

包括大多数盐类、强酸、强碱

练习：写出下列物质溶于水的电离方程式

H2SO4 ：

Ba(OH)2 ：Al2(SO4)3 ：NH3.H2O ：H2CO3 ：

1. 强电解质一步完全电离，方程式中间用箭头2.弱电解质不完全电离，方程式中间用可逆符号 多元弱酸分步电离，多元弱碱一步电离

四、电离方程式的书写 :

H2SO4 2H+ + SO42 －

Ba(OH)2 Ba2+ + 2OH －

Al2(SO4)3 2Al3+ + 3SO42 －

H2CO3 H+ +HCO3 －

HCO3 － H++CO32 －

NH3.H2O NH4+ + OH －

强电解质与弱电解质的比较

强电解质 弱电解质相同点 在水溶液中或熔化状态下能电离。

电离程度电离过程表示方法

电解质在溶液中微粒形式

物质种类

完全电离 部分电离不可逆过程 可逆过程

电离方程式用箭头 电离方程式用可逆符号

水合离子 分子、水合离子

弱酸、弱碱、水强酸、强碱、多数盐

练：下列物质能导电的是 ______,属于强电解质的是 ______, 属于弱电解质的是 ________, 属于非电解质的是 _______ 。

a. 铜丝 b. 金刚石 c. 石墨 d.NaCl

e. 盐酸 f. 蔗糖 g.CO2 h.Ba(OH)2

i. 乙醇 j. 醋酸 l.碳酸氢铵 m.

氢氧化铝 n.氯气 o. BaSO4

a c ed h l o

j mf i g

用 1 mol·L － 1 醋酸进行导电性实验，发现灯泡亮度很低；用l mol·L － 1 氨水进行导电性实验，发现灯泡亮度同样很低；但若将两种溶液等体积混合后进行导电性实验，灯泡亮度却显著增加。请分析其中的原因。

练习与实践

CaCO3 、 Fe(OH)3 的溶解度都很小， CaCO3 属于强电解质，而 Fe(OH)3 属于弱电解质； CH3COOH 、 HCl 的溶解度都很大， HCl 属于强电解质，而 CH3COOH 属于弱电解质。电解质的强弱与其溶解性有何关系？与其水溶液的导电能力有何关系？怎样区分强弱电解质？ 强弱电解质的区分依据不是看该物质溶解度的大小 , 也不是看其水溶液导电能力的强弱 ,而是看溶于水的部分是否完全电离 .

问题探讨

强调： ①强弱电解质≠溶液的导电能力

②强弱电解质≠物质的溶解性 ③强酸（碱）弱酸（碱）≠溶液的酸碱性

作业：

• 《走进新课程》 P77

思考与讨论：思考与讨论：

1)1) 电离开始后，电离开始后， VV （（离子化 离子化 ））和 和 VV （分子（分子化）化）

怎样变化？怎样变化？

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

结合

二、弱电解质的电离平衡

2)2) 当当 VV （离子化）（离子化） = V= V （分子化）（分子化）时，可逆过程达时，可逆过程达到到 一种什么样的状态？画出一种什么样的状态？画出 VV ～～ tt 图。图。

弱电解质电离的 V-t 图像

V 电离

V 结合

0 t1 t2

V 电离 = V 结合平衡状态Ⅰ

t

V

2.2. 特征特征

1. 定义 : 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——电离平衡

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。

等 V 离子化 = V 分子化 ≠ 0逆 弱电解质的电离是可逆过程

加水 NH4Cl(s) NaOH(s) 浓 HCl

C(NH3·H

2O)

n(OH － )

c (OH－ )

平衡移动方向

思考 :NH3·H2O 的电离方程式为： NH3·H2O NH4

++OH- H△ ＞ 0 若在氨水中加入下表中的物质，一水合氨的电离平衡及平衡时物质的浓度有何变化 ? 请填写下表。

减小

增大减小

向右

增大减小

减小

向左

增大

增大增大

向左

减小

减小

减小

向右

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。即温度越高，电离程度越大（ 2）浓度弱电解质溶液浓度越小，电离程度越大（ 3）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

问题探讨问题探讨

• 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

用水稀释冰醋酸时离子浓度随加水量的变化曲线如下图。

练习 1:一定温度下，将一定质量的冰醋酸加水稀释过程中，溶液的导电能力变化如右图所示，下列说法正确的是 ( ) A ． a 、 b 、 c三点溶液的 pH ： c＜ a＜ b B ． a 、 b 、 c三点醋酸的电离程度： a＜ b＜ c C ．用湿润的 pH试纸测量 a处溶液的 pH ，测量结果偏小 D ． a 、 b 、 c三点溶液用 1mol/L 氢氧化钠溶液中和，消 耗氢氧化钠溶液体积： c＜ a＜ b

BC

练习练习• 2. 下列物质的导电性最差的是（ ） A.0.1m

ol/L 的盐酸 • B.0. 1mol/L 的氢氟酸• C. 0.1mol/L 的氢氰酸 • D. 石墨棒 • 3. 把 0.05molNaOH 固体分别加入 100mL 下

列液体中，溶液的导电性变化不大的是（ ）

• A. 自来水 B. 0.5mol/LNH4Cl 溶液 • C. 0.5mol/L 醋酸 D. 0.5mol/L 盐酸

C

BD

练习练习

• 4. 将 0 .1mol/L 的氨水稀释 10 倍，随着氨水浓度的降低，下列数据逐渐增大的是（ ）

• A. n(OH-) B. c(OH- )

C. c(OH-) /c(NH3·H2O) D. c(NH4+)

• 5. 一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时，为减缓反应速率而不影响生成氢气的总量，可向盐酸中加入适量的（ ）

• A.NaOH( 固） B.H2O C.NH4Cl （固） D.CH3COONa ( 固）

AC

BD

66 、体积和、体积和 pHpH 都相等的盐酸和醋酸溶液的都相等的盐酸和醋酸溶液的

导电能力导电能力 ______________________ ，升高相同温度后，升高相同温度后

导电能力导电能力 ____________________________________________ 。。

相同 相同

醋酸大于盐 酸醋酸大于盐 酸

练习：