電離平衡(第2課時 電離平衡常數(shù)) 【知識點播+題型強(qiáng)化】高二化學(xué) （人教版2019選擇性必修1）

課時2電離平衡常數(shù)第一節(jié)

電離平衡

01學(xué)習(xí)目標(biāo)

CONTENT電離平衡常數(shù)02電離平衡常數(shù)的意義03電離平衡常數(shù)的應(yīng)用

甲酸(HCOOH)又稱蟻酸，酸性很強(qiáng)，有腐蝕性，能刺激皮膚出現(xiàn)紅腫。甲酸存在手某些蟻類和毛蟲的分泌物中。從電離平衡的角度分析皮膚被螞蟻、毛蟲叮咬后出現(xiàn)紅胂的原因。已知人體血液中存在如下平衡：

新課導(dǎo)入

在一定條件下，當(dāng)弱電解質(zhì)的電離達(dá)到平衡時，溶液中弱電解質(zhì)電離所生成的各種離子濃度的乘積，與溶液中未電離分子的濃度之比是一個常數(shù)。弱堿的電離常數(shù)Kb弱酸的電離常數(shù)Ka

電離平衡常數(shù)K1）多元弱酸的電離是分步進(jìn)行的，每一步各有電離常數(shù)。

通常用K1

、K2

、K3等來分別表示

H2CO3

2）多元堿4.3×10-75.6×10-11（表達(dá)式中濃度指該粒子的總濃度）電離平衡常數(shù)K探究CH3COOH的Ka和H2CO3的Ka1的大小比較

一定溫度下，弱電解質(zhì)的K值越大，電離程度越大，酸性（或堿性）越強(qiáng)。CH3COOHH2CO3K=1.8×10-5Ka1=4.3×10-7Ka2=5.6×10-11

酸性：

電離平衡常數(shù)K的意義以下表中是某些弱電解質(zhì)的電離常數(shù)（25℃），比較它們的酸性強(qiáng)弱。弱電解質(zhì)電離常數(shù)HClOHFHNO24.0×10?86.3×10?45.6×10?4

酸性：HF＞HNO2＞HClO電離平衡常數(shù)K的意義CH3COOHH2CO3H2SK=1.8×10-5K1=4.3×10-7K2=5.6×10-11K1=9.1×10-8K2=1.1×10-12酸性：CH3COOH＞H2CO3＞H2S＞HCO3?＞HS?【課堂練習(xí)】比較它們的酸性強(qiáng)弱。(1)內(nèi)因：同一溫度下，不同的弱電解質(zhì)的電離常數(shù)不同，說

明電離常數(shù)首先由物質(zhì)的本性所決定。(2)外因：對于同一弱電解質(zhì)，電離平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，

由于電離為吸熱過程，所以電離平衡常數(shù)隨溫度升

高而增大。電離常數(shù)的影響因素思考：對比如下數(shù)據(jù)，電離平衡常數(shù)受哪些因素的影響？25℃

幾種弱酸的Ka弱電解質(zhì)KaHF6.3×10-4CH3COOH1.75×10-5HCN6.2×10-10相同溫度下，Ka越大，弱酸越易電離，酸性越強(qiáng)(1)相同溫度下，不同弱酸的Ka不同，由弱酸的性質(zhì)決定電離常數(shù)的影響因素思考：對比如下數(shù)據(jù)，電離平衡常數(shù)受哪些因素的影響？不同溫度下CH3COOH的Ka溫度Ka0℃1.66×10-510℃1.73×10-525℃1.75×10-5(2)電離常數(shù)

Ka與溫度有關(guān)，但電離常數(shù)隨溫度變化不大T↑，K↑電離常數(shù)的影響因素醋酸初始濃度/mol·L-11.000.1000.0100平衡濃度/mol·L-1CH3COOH0.9960.09870.00876CH3COO-4.26×10-31.34×10-31.24×10-3H+4.26×10-31.34×10-31.24×10-3

c(CH3COOH)已電離c(CH3COOH)初始0.43%1.34%12.4%c(CH3COO-)c(H+)c(CH3COOH)1.80×10-51.80×10-51.80×10-5×100%Ka=電離程度=思考：對比室溫下如下數(shù)據(jù)，分析稀釋醋酸過程中電離程度、Ka變化相同條件下,弱電解質(zhì)溶液的濃度越小，電離程度越大電離常數(shù)和濃度無關(guān)電離常數(shù)的影響因素已知0.1mol/L的醋酸溶液中存在電離平衡：CH3COOH?CH3COO-+H+要使溶液中c(H＋)/c(CH3COOH)值增大，可以采取的措施是（

）A加少量燒堿溶液B升高溫度C加少量冰醋酸D加水BD【課堂練習(xí)】化學(xué)式CH3COOHH2CO3HClO電離平衡常數(shù)1.7×10-5Ka1＝4.3×10－7Ka2＝5.6×10－114.7×10-8請回答下列問題：(1)CH3COOH、H2CO3、HClO、HCO3-的酸性由強(qiáng)到弱的順序為__________________________________。CH3COOH>H2CO3>HClO>HCO3-(2)同濃度的CH3COO－、HCO3-、CO32-、ClO－結(jié)合H＋的能力由強(qiáng)到弱的順序為_____________________________。已知25℃時，幾種弱酸的電離平衡常數(shù)如下：【課堂練習(xí)】

弱電解質(zhì)在溶液中達(dá)到電離平衡狀態(tài)時，已電離的電解質(zhì)分子數(shù)占原有電解質(zhì)分子總數(shù)（包括已電離和未電離）的百分率，稱為電離度。表達(dá)式：電離度通常用ɑ表示。電離度

電離度實質(zhì)上表示的是弱電解質(zhì)達(dá)到電離平衡時的轉(zhuǎn)化率，即表示弱電解質(zhì)在水中的電離程度。特別提示①溫度相同，濃度相同時，不同弱電解質(zhì)的電離度不同。若不同的一元弱酸的ɑ越大，表示其酸性相對越強(qiáng)。②同一弱電解質(zhì)的濃度不同，電離度也不同，溶液越稀，電離度越大。電離度C初/mol·L－1 0.200?C/mol·L－1

C平/mol·L－1某溫度下，氨水的濃度為

2.0mol·L–1，達(dá)到電離平衡時，已電離的NH3·H2O為1.7×10-3mol·L–1。計算該溫度下的電離平衡常數(shù)。

=0.21.7×10-3≈×1.7×10-31.4×10-51.7×10?30.2?1.7×10?31.7×10?31.7×10?31.7×10?31.7×10?3電離平衡的相關(guān)計算已知25℃，NH3·H2O的Kb=。若氨水的濃度為

2.0mol·L–1。求溶液中的氫氧根離子濃度c(OH–)。6.0×10–3=2-x

x?xC初/mol·L－1 2.000?C/mol·L－1

x

x

xC平/mol·L－12－x

x

x

=1.8×10–5電離平衡的相關(guān)計算變小不變變大拓展應(yīng)用：電離常數(shù)判斷微粒比值的變化電離平衡常數(shù)電離平衡常數(shù)電離平衡常數(shù)的影響因素電離程度、電離平衡常數(shù)的計算電離平衡常數(shù)的計算內(nèi)因——電解質(zhì)本身外因——只受溫度影響表達(dá)式意義和應(yīng)用課堂小結(jié)

1.已知：H2S：K1＝1.3×10－7K2＝7.1×10－15

H2CO3：K1＝4.3×10－7K2＝5.6×10－11含H2S尾氣用足量的Na2CO3溶液來吸收。寫出離子反應(yīng)方程式。____________H2S+CO32－=HS－+HCO3－

【課堂練習(xí)】2、高氯酸、硫酸、硝酸和鹽酸都是強(qiáng)酸，其酸性在水溶液中差別不大。以下是某溫度下這四種酸在冰醋酸中的電離平衡常數(shù)：從以上表格中判斷以下說法中不正確的是(

)A.在冰醋酸中這四種酸都沒有完全電離B.在冰醋酸中高氯酸是這四種酸中最強(qiáng)的C.在冰醋酸中硫酸的電離方程式為：H2SO4=

2

H++SO42-D.水對于這四種酸的強(qiáng)弱沒有區(qū)分能力，但醋酸可以區(qū)別這四種酸的強(qiáng)弱【課堂練習(xí)】3、下表是幾種弱酸在常溫下的電離平街常數(shù)：則下列不正確的是（）A．碳酸的酸性強(qiáng)于氫硫酸B．多元弱酸的酸性主要由第一步電離決定C．常溫下，加水稀釋醋酸，

增大D．向弱酸溶液中加少量NaOH溶液，電離平衡常數(shù)增大CH3COOHH2CO3H2SH3PO41.8×10-5Ka1=4.3×10-7Ka2=5.6×10-11Ka1=9.1×10-8Ka2=1.1×10-12Ka1=7.5×10-3Ka2=6.2×10-8Ka3=2.2×10-13D【課堂練習(xí)】4.已知下面三個數(shù)據(jù)：7.2×10－4、4.6×10－4、4.9×10－10分別是下列有關(guān)的三種酸的電離常數(shù)(25℃)。若已知下列反應(yīng)可以發(fā)生：NaCN＋HNO2=HCN＋NaNO2；NaCN＋HF=HCN＋NaF；NaNO2＋HF=HNO2＋NaF，由此可判斷下列敘述中不正確的是(

)A．Ka(HF)＝7.2×10－4B．Ka(HNO2)＝4.9×10－10C．根據(jù)兩個反應(yīng)即可得出一元弱酸的強(qiáng)弱順序為HF>HNO2>HCND．Ka(HCN)<Ka(HNO2)<Ka(HF)B【課堂練習(xí)】5.部分弱酸的電離平衡常數(shù)如下表：弱酸電離平衡常數(shù)（25℃）HCOOHKa=1.77×10－4HCNKa=4.9×10