2019学年高中化学专题3溶液中的离子反应第一单元弱电解质的电离平衡第2课时常见的弱电解质学案苏教版选修4

第2课时 常见的弱电解质

学习目标：1.能够运用水的离子积常数进行有关计算。(重点)2.能够从化学平衡的角度，理解外界条件对弱电解质电离平衡的影响。(重难点)

[自 主 预 习·探 新 知]

一、水的电离 1．水的电离

水是一种极弱的电解质，电离方程式为：2H 2O H 3O ＋

＋OH －

，简写为H 2O

H ＋＋OH －

，

水的电离常数K 电离＝

c

＋

c

－

c

2

。

2．水的离子积常数 (1)表达式

K w ＝c (H ＋)·c (OH －)。

25 ℃时，水中的c (H ＋

)＝c (OH －

)＝1×10－7

mol·L －1

，K w ＝1×10－14

。

(2)影响因素

水的离子积K w ，只受温度的影响，温度升高，K w 增大。 (3)适用范围

K w 不仅适用于纯水，还可适用于稀的电解质溶液。

二、弱酸(或弱碱)的强弱与电离常数的关系

1．弱电解质的电离是一个吸热过程，升高温度会促进电离平衡向电离的方向移动，电离平衡常数增大。

2．常见弱电解质

(1)常见的弱酸：HF 、CH 3COOH 、HClO 、HCN 、H 2CO 3、H 2SO 3等。 (2)常见的弱碱：NH 3·H 2O 等。

(3)常用电离常数表示弱酸、弱碱的相对强弱，电离常数越大，弱酸、弱碱的酸性或碱性越强。

3．多元酸的分步电离

对于二元弱酸来说，第一步电离程度远远大于第二步电离。例如，H 2CO 3的电离： 第一步：H 2CO 3

H ＋

＋HCO －

3_，

K a1＝

c

＋

c

－

3

c

2CO 3

＝4.3×10－7

。

第二步：HCO －

3H ＋

＋CO 2－

3_，

K a2＝

c

＋

c

2－3

c

－

3

＝5.6×10

－11

。

[基础自测]

1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。

(1)水是一种弱电解质，其电离方程式为H 2O H＋＋OH－( )

(2)向水溶液中滴加少量稀盐酸，c(H＋)增大，K w增大。( )

(3)H 2S在水溶液中的电离方程式为H2S2H＋＋S2－。( )

【答案】(1)√(2)×(3)×

2．下列对于水的电离平衡叙述不正确的是( )

A．将水加热，c(H＋)增大

B．恒温下，向水中加入少量固体KOH，K w不变

C．向水中加入金属钠，c(H＋)减小

D．向水中通入氯化氢气体，平衡正向移动

D[水的电离吸热，故将水加热，水的电离平衡右移，溶液中的氢离子浓度增大，故A 正确；水的离子积K w只受温度的影响，加入KOH，温度不变，K w不变，故B正确；向水中加入金属钠，生成氢氧化钠，溶液中的氢氧根浓度增大，则c(H＋)减小，故C正确；向水中通入HCl气体，溶液中c(H＋)增大，则对水的电离有抑制作用，平衡左移，故D错误。] 3．常温下，在0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液中，水的离子积常数是( )

【导学号：73702164】A．1×10－14B．1×10－13

C．1.32×10－14D．1.32×10－15

A[水的离子积常数只与温度有关。]

[合作探究·攻重难]

[思考交流]

1．加水量为0时，冰醋酸的导电能力为什么为0?

【提示】“O”点处加水量为0，纯的冰醋酸未电离，无自由移动的离子。

2．加水稀释过程中醋酸的电离平衡怎样移动？电离常数怎样变化？水的离子积常数怎样变化？

【提示】 加水稀释、醋酸电离平衡正向移动，电离常数不变，水的离子积常数不变。 3．a 、b 、c 三点电离度的大小顺序怎样？离子浓度的大小关系怎样？ 【提示】 电离度c >b >a ，离子浓度的大小关系：b >a >c 。

4．若使c 点溶液中c (CH 3COO －

)增大，溶液的c (H ＋

)减小，可采取的措施有哪些？ 【提示】 加入少量氢氧化钠固体；加入少量碳酸氢钠固体，加入Mg 等。(合理答案即可

)

(1)水的离子积常数及应用时的注意事项

①K w ＝c (H ＋

)·c (OH －

)不仅适用于中性溶液和纯水，也同样适用于稀的酸溶液和稀的碱溶液。在任何时候、在任何溶液中，都同时存在H ＋

、OH －

，其乘积也为一常数。在不同的溶液中，c (H ＋

)和c (OH －

)虽然不一定相等，但是由水电离出的c (H ＋

)和c (OH －

)却总是相等的。

②K w ＝c (H ＋

)·c (OH －

)式中的c (H ＋

)和c (OH －

)指的是溶液中的H ＋

和OH －

的总浓度，要弄清溶液中的c (H ＋

)和水电离出的c (H ＋

)，溶液中的c (OH －

)和水电离出的c (OH －

)。一般来说，当溶液中的c (H ＋

)或c (OH －

)大于由水电离出的H ＋

或OH －

浓度的1 000倍，水电离产生的H ＋

或OH －

浓度即可忽略。

(2)影响弱电解质电离平衡的因素 以CH 3COOH

CH 3COO －

＋H ＋

为例