3.1.3電離平衡常數(shù)++課件++【知識精講+能力提升】高二上學期化學人教版（2019）選擇性必修1

第2講

電離平衡常數(shù)新人教版化學選擇性必修一第三章水溶液中的離子反應與平衡第一節(jié)電離平衡復習導入K=mA(g)+nB(g)?pC(g)+qD(g)一、電離平衡常數(shù)

在一定條件下，當弱電解質的電離達到平衡時，溶液中弱電解質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)。1、電離平衡常數(shù)K弱堿的電離常數(shù)Kb弱酸的電離常數(shù)Ka一元弱酸、一元弱堿

一、電離平衡常數(shù)多元弱酸、多元弱堿1）多元弱酸的電離是分步進行的，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4.3×10-75.6×10-11Ka1

>>Ka2>>Ka3

……通常只考慮第一步電離課本P61一、電離平衡常數(shù)2、電離平衡常數(shù)的意義

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

酸性：

課本P60一、電離平衡常數(shù)2、電離平衡常數(shù)的意義以下表中是某些弱電解質的電離常數(shù)（25℃），比較它們的酸性強弱。弱電解質電離常數(shù)HClOHFHNO24.0×10?86.3×10?45.6×10?4

酸性：HF＞HNO2＞HClO一、電離平衡常數(shù)溫度電離常數(shù)K只受溫度影響電離是吸熱的：升高溫度，平衡正向移動，電離常數(shù)K_______

增大在室溫時，可以不考慮溫度對電離常數(shù)的影響。

內因:

外因:弱電解質本身的性質溫度20℃24℃pH3.053.03Ka＝c(CH3COO?)·c(H+)c(CH3COOH)分子變大分母變小2、電離平衡常數(shù)的影響因素課本P60二、電離常數(shù)的計算例

：在某溫度時，溶質的物質的量濃度為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。NH3·H2O的電離方程式及有關粒子的濃度如下：c(NH3·H2O)Kb＝c(NH4+

)·c(OH?)＝(1.7×10?3)·(1.7×10?3)(0.2?1.7×10?3)0.2≈(1.7×10?3)·(1.7×10?3)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?31.7×10?31.7×10?31.7×10?31.7×10?3NH3·H2ONH4++OH?≈1.4×10-51．利用“三段式”求Ka或Kb

二、電離常數(shù)的計算

在某溫度時，物質的量濃度為0.1mol·L?1的醋酸中，達到電離平衡時，c(H+)約為1×10-3mol·L?1，計算該溫度下CH3COOH的電離常數(shù)Ka。起始濃度/(mol·L?1)變化濃度/(mol·L?1)平衡濃度/(mol·L?1)0.1001.0×10?30.1?1.0×10?31.0×10?31.0×10?31.0×10?31.0×10?3CH3COOHCH3COO-+H+CH3COOH的電離方程式及有關粒子的濃度如下：c(CH3COOH)Ka＝c(CH3COO?)·c(H+)＝(1.0×10?3)·(1.0×10?3)(0.1?1.0×10?3)0.1≈(1.0×10?3)·(1.0×10?3)≈1.0×10-5課堂練習二、電離常數(shù)的計算2．比較弱電解質中微粒濃度比值的變化。

依據(jù)弱電解質的電離常數(shù)表達式,可以比較濃度改變時(溫度不變)溶液中某些微粒濃度的變化。eg:醋酸溶液中加水稀釋過程中

是如何變化的?加水稀釋,K值不變,c(H+)減小,則

始終保持增大。二、電離常數(shù)的計算

常溫下，將0.1mol·L－1的CH3COOH溶液加水稀釋，請?zhí)顚懴铝斜磉_式的數(shù)值變化情況(填“變大”“變小”或“不變”)。課堂練習c(H+)c(CH3COOH)（1）c(CH3COOH)c(CH3COO?)·c(H+)（2）c(CH3COOH)c(CH3COO-)（3）變小不變變大達標檢測

c(NH3·H2O

)

B二、電離常數(shù)的計算3．比較離子結合質子的能力大小

弱酸的Ka值越小,酸性越弱,電離能力越弱,酸根陰離子結合H+的能力就越強。弱酸HCOOHH2SH2CO3HClO(25℃)K＝1.77×10－4K1＝1.3×10－7K2＝7.1×10－15K1＝4.4×10－7K2＝4.7×10－113.0×10－8(1)HCOOH、H2S、H2CO3、HClO的酸性由強到弱的順序為___________________________________。(2)同濃度的HCOO－、HS－、S2－、HCO3-、CO32-、ClO－結合H＋的能力由強到弱的順序為_______________________________________________HCOOH＞H2CO3＞H2S＞HClOS2－＞CO32-＞ClO－＞HS－＞HCO3-＞HCOO－

ＢA.三種酸的強弱關系：HX＞HY＞HZB．反應HX＋Y－===HY＋X－不能夠發(fā)生C．相同溫度下，導電能力HX<HYD．相同溫度下，1mol·L－1HX溶液的電離常數(shù)大于0.1mol·L－1HX相同溫度下，根據(jù)三種酸的電離常數(shù)，下列判斷正確的是(

)酸HXHYHZ電離常數(shù)K9×10-79×10-61×10-2酸的電離平衡常數(shù)越大，酸的酸性越強，故強弱關系為HZ＞HY＞HX因為HY＞HX，

故HX＋Y－===HY＋X不能發(fā)生B正確導電能力取決于自由移動的離子濃度，溶液的濃度未知，無法比較導電能力的強弱K只受溫度影響，相同溫度下同一物質的電離平衡常數(shù)不變，故

D錯誤達標檢測思考討論向兩個錐形瓶中各加入0.05g鎂條，塞緊橡膠塞，然后用注射器分別注入2mL2mol/L鹽酸、2mL2mol/L醋酸，測得錐形瓶內氣體的壓強隨時間的變化如圖所示。請回答下列問題:(1)兩個反應的反應速率及其變化有什么特點?(2)反應結束時，兩個錐形瓶內氣體的壓強基本相等，由此你能得出什么結論?鎂與鹽酸、醋酸反應時氣體壓強隨時間的變化示意圖(1)等質量的鎂分別與V相同、c相同的鹽酸和醋酸反應時，與鹽酸反應的速率大，與醋酸反應的速率小。(2)過量的鎂分別與V相同、c相同的鹽酸和醋酸反應時，生成氫氣的體積相同。課本P61相同體積，相同濃度的強酸HA與弱酸HB相同體積，相同c(H＋)的強酸HA與弱酸HBc(H＋)或物質的量濃度與金屬反應的起始速率與過量的堿反應時消耗堿的量與過量活潑金屬反應產生H2的量c(A－)與c(B－)大小知識拓展一元強酸與一元弱酸的比較cHA(H＋)>cHB(H＋)c(HA)<c(HB)HA>HBHA＝HBHA＝HBHA<HBHA＝HBHA<HBc(A－)＝c(B－)c(A－)>c(B－)相同體積，相同濃度的強酸HA與弱酸HB相同體積，相同c(H＋)的強酸HA與弱酸HB加水稀釋相同倍數(shù)后酸性溶液的導電性知識拓展一元強酸與一元弱酸的比較HA>HBHA<HBHA>HBHA＝HB同時將0.1mol/L鹽酸和醋酸中溶質的濃度稀釋到原濃度的1/10，稀釋過程中溶液的pH隨時間的變化。鹽酸醋酸弱的變化慢！B

下列關于鹽酸與醋酸兩種稀溶液的說法正確的是(

)A.相同物質的量濃度的兩溶液中c(H+)相同B.100mL0.1mol·L-1的兩溶液能中和等物質的量的氫氧化鈉C.c(H+)=10-3mol·L-1的兩溶液稀釋到原溶液體積的100倍,c(H+)都為10-5mol·L-1D.兩溶液中分別加入少量對應的鈉鹽,c(H+)均明顯減小加入少量對應的鈉鹽時,對鹽酸無影響，CH3COOH電離平衡左移，c(H+)減小，故D錯。相同濃度時,鹽酸中c(H+)大于醋酸中c(H+),故A錯;兩種酸的物質的量相等，消耗氫氧化鈉的物質的量就相等，B正確此時，醋酸的濃度遠大于鹽酸，稀釋100倍時鹽酸直接降至1/100，但醋酸還有大量未電離的會繼續(xù)電離，使得c(H+)>10-5mol/L，C錯誤。達標檢測(雙選)同物質的量濃度、同體積的HCl和醋酸溶液，分別與過量相同情況的Na2CO3固體反應時，下列敘述正確的是(

)A．反應速率HCl>CH3COOHB．氣泡逸出速率CH3COOH>HClC．在相同條件下兩酸產生的CO2的體積不相同D．如果兩酸的c(H＋)相同時，兩酸的物質的量濃度HCl<CH3COOH鹽酸中c(H＋)大，所以反應速率快醋酸中c(H＋)小，所以反應速率慢兩種酸的物質的量相等，提供的H＋一樣多，產生的CO2