3-1-2弱電解質(zhì)的電離平衡(第2課時-電離平衡常數(shù)-強酸與弱酸的比較)

專題三第一單元弱電解質(zhì)的電離平衡02電離平衡常數(shù)強酸與弱酸的比較怎樣定量比較弱電解質(zhì)的相對強弱？電離程度相對大小怎么比較？醋酸電離達到平衡時（25℃），實驗測定的溶液中各種微粒的濃度如下：4.21×10－31.34×10－31.000.1001.8×10－51.8×10－50.42%1.34%在一定溫度下，醋酸在水溶液中達到電離平衡時，

的值是常數(shù)。

c(CH3COO?)·c(H+)c(CH3COOH)電離平衡常數(shù)1、含義：在一定條件下，當弱電解質(zhì)在水溶液中達到電離平衡時，溶液中弱電解質(zhì)電離所生成的各種離子濃度的乘積，與溶液中未電離的分子的濃度之比是一個常數(shù)，這個常數(shù)叫做電離平衡常數(shù)，簡稱電離常數(shù)，用K表示。

弱酸和弱堿的電離常數(shù)分別用Ka和Kb表示.

電離平衡常數(shù)2、表示方法：c(A-）、c(B十）、c(HA）和c(BOH）均為達到電離平衡后各粒子在溶液中的濃度值(1)一元弱酸HA的電離常數(shù)：根據(jù)HAH＋＋A－，可表示為(2)一元弱堿BOH的電離常數(shù)：根據(jù)BOHB＋＋OH－，可表示為Ka=c(H+).c(A-)c(HA)Kb=c(B+).c(OH-)c(BOH)電離平衡常數(shù)醋酸的電離常數(shù)表達式一水合氨的電離常數(shù)表達式Ka＝c(CH3COO?)·c(H+)c(CH3COOH)Kb＝c(NH)·c(OH?)c(NH3·H2O)+4NH3·H2ONH+OH?+4CH3COOHH++CH3COO?電離平衡常數(shù)K值越大，電離能力越強，相應(yīng)弱酸(或弱堿)的酸(或堿)性越強。幾種弱酸和弱堿的電離平衡常數(shù)（25℃）電離平衡常數(shù)多元弱酸、多元弱堿的電離平衡常數(shù)

多元弱酸的電離是分步進行的，每步各有電離平衡常數(shù)，通常用K1、K2等來分別表示。例如，

H2CO3H＋＋HCO3－

HCO3－H＋＋CO32－

c(HCO3-)c(H+)c(H2CO3)c(H+)c(HCO3-)c(CO32-)Ka1＝Ka2＝電離常數(shù)的大?。篕a1?Ka2；多元弱酸的酸性主要由第一步電離決定。電離平衡常數(shù)3、影響因素：（1）內(nèi)因：弱電解質(zhì)的本性。電解質(zhì)越弱，Ka（或Kb）越小,越難電離，酸(堿)的酸(堿)性越弱。25℃CH3COOHHCN電離平衡常數(shù)Ka=1.75×10-5Ka=4.9×10-10電離平衡常數(shù)CH3COOH＞HCN酸性：電離平衡常數(shù)溫度20℃24℃pH3.053.03pH計測定不同溫度下0.05mol/L醋酸的pH，實驗結(jié)果如下表所示：Ka＝c(CH3COO?)·c(H+)c(CH3COOH)分子變大分母變小越熱越電離電離平衡常數(shù)（2）外因：只與T有關(guān)T越大，Ka（Kb）越大。4、應(yīng)用：電離平衡常數(shù)根據(jù)電離平衡常數(shù)可以判斷弱酸(或弱堿)的相對強弱，相同條件下，電離平衡常數(shù)越大，酸性(或堿性)越強。01CH3COOH的電離常數(shù)（25℃）＝1.75×10?5＝6.2×10?10CH3COOH＞HCN酸性：Ka＝c(CH3COO?)·c(H+)c(CH3COOH)Ka＝c(CN?)·c(H+)c(HCN)HCN的電離常數(shù)（25℃）4、應(yīng)用：電離平衡常數(shù)根據(jù)電離常數(shù)可以判斷鹽與酸(或堿)反應(yīng)是否發(fā)生，一般符合相同條件下“強酸（堿）制弱（堿）”規(guī)律。02已知25℃時，幾種弱酸的電離平衡常數(shù)如下：

HCOOH：Ka=1.77×10-4，HCN：Ka=4.9×10-10，

H2CO3：Ka1=4.4×10-7，Ka2=4.7×10-11，則以下反應(yīng)不能自發(fā)進行的是________(填字母)。

a．HCOOH＋NaCN=HCOONa＋HCNb．NaHCO3＋NaCN=Na2CO3＋HCNc．NaCN＋H2O＋CO2=HCN＋NaHCO3d．2HCOOH＋CO32-=2HCOO－＋H2O＋CO2↑e．H2O＋CO2＋2CN－=2HCN＋CO32-be4、應(yīng)用：電離平衡常數(shù)根據(jù)濃度商Q與電離平衡常數(shù)K的相對大小判斷電離平衡的移動方向。03若將0.1mol/L醋酸加水稀釋，使其溶質(zhì)的濃度變?yōu)樵瓉淼?.5倍，你能判斷醋酸電離平衡移動的方向嗎？判斷依據(jù)1越稀越電離判斷依據(jù)2借助電離常數(shù)進行判斷Q＝c(H+)2·c(CH3COO?)2c(CH3COOH)2＝Ka2

＜Ka

4、應(yīng)用：電離平衡常數(shù)根據(jù)電離平衡常數(shù)判斷溶液中微粒濃度比值的變化情況。04加水稀釋時，c(H＋)減小，Ka值不變，則

增大。＝c(CH3COO?)·c(H+)c(CH3COOH)c(CH3COO?)c(CH3COOH)·c(H+)＝Kac(H+)如0.1mol·L－1CH3COOH溶液加水稀釋，c(CH3COO?)c(CH3COOH)醋酸電離達到平衡時（25℃），實驗測定的溶液中各種微粒的濃度如下：4.21×10－31.34×10－31.000.1001.8×10－51.8×10－50.42%1.34%電離度電離度已電離的弱電解質(zhì)濃度弱電解質(zhì)的起始濃度＝1、概念：弱電解質(zhì)在水中的電離達到平衡狀態(tài)時，可用弱電解質(zhì)已電離部分的濃度與其起始濃度的比值來表示電離的程度，簡稱為電離度，通常用符號α表示。2、數(shù)學表達式α3、意義：表示弱電解質(zhì)在水中的電離程度，同一弱電解質(zhì)電離度越大，電離程度越大。電離度與化學平衡的轉(zhuǎn)化率類似。電離度4、電離度的影響因素內(nèi)因（決定因素）——弱電解質(zhì)本身的性質(zhì)外因溫度濃度——隨溫度升高而增大——隨濃度增大而減小電離度用電導(dǎo)率傳感器測得的20mL冰醋酸加水稀釋過程中溶液的電導(dǎo)率變化曲線，發(fā)現(xiàn)在稀釋過程中電導(dǎo)率出現(xiàn)先增大后減小的現(xiàn)象，請嘗試解釋原因。電離常數(shù)的計算——三段式法電離平衡常數(shù)的計算起始濃度(mol·L?1)變化濃度(mol·L?1)平衡濃度(mol·L?1)a00xa－xxxxxCH3COOHCH3COO－＋H＋例：25℃amol·L－1的CH3COOHc(CH3COOH)Ka＝

c(CH3COO－

)·c(H＋)a－x＝

x2≈ax2注意由于弱電解質(zhì)的電離程度比較小，平衡時弱電解質(zhì)的濃度(a－x)mol·L－1一般近似為amol·L－1。在某溫度時，溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度為0.2mol·L?1的氨水中，達到電離平衡時，已電離的NH3·H2O為1.7×10?3mol·L?1，試計算該溫度下NH3·H2O的電離常數(shù)（Kb）。強化鞏固起始濃度(mol·L?1)變化濃度(mol·L?1)平衡濃度(mol·L?1)0.2001.7×10?30.2

?1.7×10?3c(NH3·H2O)＝(0.2?1.7×10?3)

mol·L?1

≈0.2mol·L?11.7×10?31.7×10?31.7×10?31.7×10?3NH3·H2ONH+OH?+4＝(1.7×10?3)·(1.7×10?3)0.2≈1.4×10?5該溫度下電離程度小c(NH3·H2O)Kb＝

c(NH

)·c(OH?)+4強化鞏固一元強酸(堿)與一元弱酸(堿)的比較相同體積、相同物質(zhì)的量濃度的一元強酸(如鹽酸)與一元弱酸(如醋酸)的比較

c(H＋)酸性中和堿的能力與足量活潑金屬反應(yīng)產(chǎn)生H2的總量與同一金屬反應(yīng)時的起始反應(yīng)速率一元強酸一元弱酸大小強弱相同相同大小一元強酸(堿)與一元弱酸(堿)的比較相同體積、相同c(H＋)的一元強酸(如鹽酸)與一元弱酸(如醋酸)的比較

c(H＋)酸性中和堿的能力與足量活潑金屬反應(yīng)產(chǎn)生H2的總量與同一金屬反應(yīng)時的起始反應(yīng)速率一元強酸一元弱酸大小相同相同少多相同延時符課堂小結(jié)影響因素外因：同一弱電解質(zhì)的稀溶液，只受溫度影響內(nèi)因：由物質(zhì)本性決定表達式電離常數(shù)作用意義比較弱電解質(zhì)的相對強弱借助Q與K的關(guān)系，判斷電離平衡移動方向計算相關(guān)粒子的濃度課堂練習B1、常溫下，向氨水中加水稀釋的過程中，NH3·H2O的電離平衡常數(shù)、電離度、溶液導(dǎo)電性的變化正確的是(