(共25张PPT)
电离平衡常数
学习目标
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。
导
2.电离平衡常数的表示方法
AB A++B- K= 。
(1)一元弱酸、一元弱碱的电离平衡常数
例如:CH3COOH CH3COO-+H+
Ka= ;
Kb= 。
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 ,与溶液中 之比是一个常数,这个常数叫做电离平衡常数,简称电离常数,用K表示。
各种离子浓度的乘积
未电离分子的浓度
一、电离平衡常数
(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,
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。
2.电离平衡常数的表示方法
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 ,酸(或碱)性越 。
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 ,说明电离常数首先由物质的 所决定。
(2)外因:对于同一弱电解质,电离平衡常数只与 有关,由于电离为
过程,所以电离平衡常数随 而增大。
大
强
不同
本性
温度
吸热
温度升高
一、电离平衡常数
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、 、HClO的酸性由强到弱的顺序:
_________________________________。
_______________________________。
(3)写出向NaClO和CH3COONa的混合溶液中通入少量CO2的化学方程式:___________________________________。
NaClO+CO2+H2O===HClO+NaHCO3
5.电离常数的计算——三段式法
例:25 ℃ a mol·L-1的CH3COOH
CH3COOH CH3COO-+H+
起始浓度/(mol·L-1) a 0 0
变化浓度/(mol·L-1) x x x
平衡浓度/(mol·L-1) a-x x x
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。
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
例1
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。
归纳总结
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?
(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( )
(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( )
×
√
√
正误判断
×
×
预设展
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=
C.向CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa固体,电离常数减小
D.电离常数只与温度有关,与浓度无关
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√
C
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4.(2020·合肥校级月考)已知25 ℃下,CH3COOH溶液中各微粒的浓度存在以下关系:Ka= =1.75×10-5。下列有关结论可能成立的是
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
D.升高到一定温度,Ka=7.2×10-5
√
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。
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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;
电离度(α)
一元弱酸的α 越大,酸性越越强。
评
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、 、HClO的酸性由强到弱的顺序:
_________________________________。
_______________________________。
(3)写出向NaClO和CH3COONa的混合溶液中通入少量CO2的化学方程式:___________________________________。
NaClO+CO2+H2O===HClO+NaHCO3
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
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
应用体验
√
检
2.下表是几种弱酸常温下的电离常数:
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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。
①CH3COOH、H2CO3、H2S、H3PO4四种酸的酸性由强到弱的顺序为______________________________。
H3PO4>CH3COOH>H2CO3>H2S
CH3COOH H2CO3 H2S H3PO4
Ka=1.75×10-5 Ka1=4.5×10-7 Ka2=4.7×10-11 Ka1=1.1×10-7 Ka2=1.3×10-13 Ka1=6.9×10-3
Ka2=6.2×10-8
Ka3=4.8×10-13
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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_________
________________________________________(从电离平衡角度考虑)。
第一步
电离产生的氢离子对第二步电离起抑制作用
CH3COOH H2CO3 H2S H3PO4
Ka=1.75×10-5 Ka1=4.5×10-7 Ka2=4.7×10-11 Ka1=1.1×10-7 Ka2=1.3×10-13 Ka1=6.9×10-3
Ka2=6.2×10-8
Ka3=4.8×10-13
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CH3COOH H2CO3 H2S H3PO4
Ka=1.75×10-5 Ka1=4.5×10-7 Ka2=4.7×10-11 Ka1=1.1×10-7 Ka2=1.3×10-13 Ka1=6.9×10-3
Ka2=6.2×10-8
Ka3=4.8×10-13
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