电离平衡常数课件2022-2023学年上学期高二化学人教版(2019)选择性必修1

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CH3COOH Ka＝1.75×10－5
H2CO3
Ka1＝4.5×10－7 Ka2＝4.7×10－11
H2S
Ka1＝1.1×10－7 Ka2＝1.3×10－13
H3PO4 Ka1＝6.9×10－3 Ka2＝6.2×10－8 Ka3＝4.8×10－13
多元弱酸各步电离常数的大小比较：Ka1≫Ka2，因此，多元弱酸的酸性主 要由第一步电离决定。由于多元弱碱为难溶碱，所以一般不用电离平衡 常数，而用以后要学到的难溶物的溶度积常数。
一、电离平衡常数
3.意义 表示弱电解质的电离能力。一定温度下，K值越大，弱电解质的电离程 度越 大 ，酸(或碱)性越 强 。 4.电离常数的影响因素 (1)内因：同温，不同的弱电解质的电离常数 不同 ，说明电离常数首先由 物质的 本性 所决定。 (2)外因：对于同一弱电解质，电离平衡常数只与 温度 有关，由于电离为 吸热 过程，所以电离平衡常数随 温度升高而增大。
前8分钟 课本36-40页
➢ 思考强弱电解质的概念？ ➢ 思考弱电解质电离平衡建立的过程？ ➢ 电解质电离方程式的书写 ➢ 思考弱电解质电离平衡的影响因素？
正误判断
预设展
(1)改变条件，电离平衡正向移动，电离平衡常数一定增大( × )
(2)改变条件，电离平衡常数增大，电离平衡一定正向移动( √ )
√D.电离常数只与温度有关，与浓度无关
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C
4.(2020·合肥校级月考)已知25 ℃下，CH3COOH溶液中各微粒的浓度在
以下关系：Ka＝
cCH3COO－·cH＋＝1.75×10－5。下列有关结论可能成立 cCH3COOH
的是
A.25 ℃下，向该溶液中加入一定量的盐酸时，Ka＝8×10－5 B.25 ℃下，向该溶液中加入一定量的氢氧化钠时，Ka＝2×10－4 C.标准状况下，醋酸中Ka＝1.75×10－5
2.电离平衡常数的表示方法 (2)多元弱酸、多元弱碱的电离平衡常数
多元弱酸的电离是分步进行的，每步各有电离平衡常数，通常用Ka1、
Ka2等来分别表示。例如， cHCO－ 3 ·cH＋
H2CO3 H＋＋HCO－ 3 Ka1＝ cH2CO3
；
HCO－3
cH＋·cCO23－ H＋＋CO23－ Ka2＝ cHCO3－ 。
C
例.25 ℃时，几种弱酸的电离平衡常数如下：
CH3COOH：Ka＝1.75×10－5 H2CO3：Ka1＝4.5×10－7 Ka2＝4.7×10－11 HClO：Ka＝4.0×10－8 (1)CH3COOH、H2CO3、HCO－3 、HClO的酸性由强到弱的顺序： _C__H_3_C_O_O__H_＞__H__2C__O_3_＞__H_C__lO__＞__H_C_O__－ 3__。 (2)CH3COO－、HCO－ 3 、CO23－、ClO－结合 H＋的能力由强到弱的顺序： _C_O__23_－_＞__C_lO__－_＞__H_C__O_－ 3_＞__C__H_3_C_O_O__－__。
电离平衡常数
学习目标
导
一、了解电离平衡常数的概念、表达式及影响因素。 二、了解电离度的概念、表达式及影响因素。
一、电离平衡常数 1.概念 在一定条件下，当弱电解质的电离达到平衡时，溶液里各组分的浓
度之间存在一定的关系。对于一元弱酸或一元弱碱来说，溶液中弱电解质电 离所生成的各种离子浓度的乘积 ，与溶液中 未电离分子的浓度 之比是一个常
(3)写出向NaClO和CH3COONa的混合溶液中通入少量CO2的化学方程式： _N_a_C__lO__＋__C_O_2_＋__H_2_O__=_=_=_H_C__lO__＋__N_a_H_C__O_3_。
应用体验
检
1.下列关于盐酸与醋酸两种稀溶液的说法正确的是 A.相同浓度的两溶液中c(H＋)相同
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下节提示：水的离子积
例1
已知25℃时，测得浓度为0.1mol/L的氨水溶液中， c(OH-)=1x10-3mol/L，求NH3·H2O的电离平衡常数
归纳总结
电离平衡常数的应用 (1)根据电离平衡常数可以判断弱酸(或弱碱)的相对强弱，相同条件下， 电离平衡常数越大，酸性(或碱性)越强。 (2)根据电离常数可以判断盐与酸(或碱)反应是否发生，相同条件下相对 强的酸(或碱)制相对弱的酸(或碱)。 (3)根据浓度商Q与电离平衡常数K的相对大小判断电离平衡的移动方向。
H2CO3
Ka1＝4.5×10－7 Ka2＝4.7×10－11
H2S
Ka1＝1.1×10－7 Ka2＝1.3×10－13
H3PO4 Ka1＝6.9×10－3 Ka2＝6.2×10－8 Ka3＝4.8×10－13
①CH3COOH 、 H2CO3 、 H2S 、 H3PO4 四 种 酸 的 酸 性 由 强 到 弱 的 顺 序 为 __H_3_P_O_4_>_C__H_3_C_O_O__H_>_H__2_C_O_3_>_H__2S___。
③同浓度的 CH3COO－、HCO－3 、CO23－、S2－结合 H＋的能力由强到弱的顺
序为__S_2－_>__C_O_23_－_>_H__C_O_－ 3_>_C__H_3_C_O__O_－__。
解析 酸越弱，其对应酸根离子结合 H＋的能力越强，故结合 H＋的能力由 强到弱的顺序为 S2－>CO23－>HCO－3 >CH3COO－。
√B.100 mL 0.1 mol·L－1的两溶液能中和等物质的量的氢氧化钠
C.c(H＋)＝10－3 mol·L－1的两溶液稀释100倍，c(H＋)均为10－5 mol·L－1 D.向两溶液中分别加入少量对应的钠盐，c(H＋)均明显减小
2.下表是几种弱酸常温下的电离常数：
CH3COOH Ka＝1.75×10－5
(3)写出向NaClO和CH3COONa的混合溶液中通入少量CO2的化学方程式： _N_a_C__lO__＋__C_O_2_＋__H_2_O__=_=_=_H_C__lO__＋__N_a_H_C__O_3_。
5.电离常数的计算——三段式法
例：25 ℃ a mol·L－1的CH3COOH CH3COOH
H3PO4 Ka1＝6.9×10－3 Ka2＝6.2×10－8 Ka3＝4.8×10－13
②多元弱酸的第二步电离程度远小于第一步电离的主要原因是__第_一__步____
_电__离__产__生__的__氢__离__子__对__第__二__步__电__离__起__抑__制__作__用___(从电离平衡角度考虑)。
(3)相同条件下，可根据电离平衡常数的大小，比较弱电解质的相对强弱
(4)同一弱电解质，浓度大的电离平衡常数大( × )
(√ )
(5)H2CO3 的电离常数表达式为 Ka＝cHc＋H·2cCCOO323－( × )
2.下列关于电离常数的说法正确的是 A.Ka大的酸溶液中c(H＋)一定比Ka小的酸溶液中的c(H＋)大 B.CH3COOH的电离常数表达式为Ka＝cHc＋C·Hc3CCHO3OCHOO－ C.向CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa固体，电离常数减小
解析 根据第一步电离常数可知，四种酸的酸性由强到弱的顺序为 H3PO4>CH3COOH> H2CO3>H2S。
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CH3COOH Ka＝1.75×10－5
H2CO3
Ka1＝4.5×10－7 Ka2＝4.7×10－11
H2S
Ka1＝1.1×10－7 Ka2＝1.3×10－13
起始浓度/(mol·L－1) a
CH3COO－＋H＋
0
0
变化浓度/(mol·L－1) x
x
x
平衡浓度/(mol·L－1) a－x
x
x
则 Ka＝cCcHC3CHO3COO－O·cHH＋＝a－x2 x≈xa2。
注意 由于弱电解质的电离程度比较小，
平衡时弱电解质的浓度(a－ x) mol·L－1一般近似为a mol·L－1。
√D.升高到一定温度，Ka＝7.2×10－5
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5.下列曲线中，可以描述乙酸(甲，Ka＝1.8×10－5)和一氯乙酸(乙，Ka＝ 1.4×10－3)在水中的电离程度和浓度关系的是
√
解析 根据甲、乙的电离平衡常数可知，这两种物质都是弱电解质，在 温度不变、浓度相等时，电离程度：CH3COOH＜CH2ClCOOH，可以排 除A、C； 当浓度增大时，物质的电离程度减小，排除D选项，故B项正确。
数，这个常数叫做电离平衡常数，简称电离常数，用K表示。
2.电离平衡常数的表示方c法A＋·cB－
AB A＋＋B－ K＝ cAB
。
(1)一元弱酸、一元弱碱的电离平衡常数
例如：CH3COOH CH3COO－＋H＋ cCH3COO－·cH＋
Ka＝ cCH3COOH ；
NH3·H2O NH＋ 4 ＋OH－
cNH＋4 ·cOH－ Kb＝ cNH3·H2O 。
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电离度(α)
评
电离度（α）= （已电离的弱电解质分子数/原弱电解质分子数）X100%
注意：温度越高电离度越大； 稀释溶液，电离度变大； 一元弱酸的α 越大，酸性越越强。
例.25 ℃时，几种弱酸的电离平衡常数如下：
CH3COOH：Ka＝1.75×10－5 H2CO3：Ka1＝4.5×10－7 Ka2＝4.7×10－11 HClO：Ka＝4.0×10－8 (1)CH3COOH、H2CO3、HCO－3 、HClO的酸性由强到弱的顺序： _C__H_3_C_O_O__H_＞__H__2C__O_3_＞__H_C__lO__＞__H_C_O__－ 3__。 (2)CH3COO－、HCO－ 3 、CO23－、ClO－结合 H＋的能力由强到弱的顺序： _C_O__23_－_＞__C_lO__－_＞__H_C__O_－ 3_＞__C__H_3_C_O_O__－__。