電離平衡常數(shù)課件高二上學(xué)期化學(xué)人教版選擇性必修1

第3課時電離平衡常數(shù)【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.了解電離平衡常數(shù)的概念，會書寫電離平衡常數(shù)的表達(dá)式；2.了解電離平衡常數(shù)的影響因素，會應(yīng)用電離平衡常數(shù)解釋電解質(zhì)在水溶液中的變化；3.掌握與電離平衡常數(shù)有關(guān)的計算。寫出醋酸的電離方程式，并寫出該電離方程式的平衡常數(shù)表達(dá)式。【預(yù)習(xí)檢測】K＝c(CH3COO?)·c(H+)c(CH3COOH)這個常數(shù)叫做電離平衡常數(shù)，簡稱電離常數(shù)。CH3COOHH++CH3COO?一、電離常數(shù)1.概念：一定條件下達(dá)到電離平衡時，弱電解質(zhì)電離形成的各種離子的

乘積與溶液中未電離的分子的

之比是一個常數(shù)，這個常數(shù)成為電離常數(shù)，弱酸和弱堿的電離常數(shù)分別用Ka和Kb表示濃度濃度2.表達(dá)式對于一元弱酸HAH++A-Ka=c(H+).c(A-)c(HA)對于一元弱堿

BOHB++OH-Kb=c(B+).c(OH-)c(BOH)【動動手】寫出碳酸的兩級電離常數(shù)表達(dá)式。反應(yīng)原理：2CH3COOH+Na2CO3

==2CH3COONa+H2O+CO2↑酸性：CH3COOH＞H2CO3

實驗結(jié)論：Ka(CH3COOH)＞Ka1(H2CO3)查閱教科書附錄II，P125CH3COOHKa＝1.75×10?5（25℃）H2CO3

Ka1＝4.5×10?7（25℃）【實驗3-2】向盛有2mL0.1mol/L醋酸的試管中加入等濃度Na2CO3溶液，觀察現(xiàn)象。如：H2SO3>H3PO4>HF>CH3COOH>H2CO3>H2S>HClO【結(jié)論】一定溫度下，Ka（Kb）越大，酸（堿）性越強(qiáng)?！舅伎肌磕隳芊裨O(shè)計實驗驗證CH3COOH、H2CO3兩種弱酸的相對強(qiáng)弱，由此推斷Ka(CH3COOH)與Ka1(H2CO3)及其與電離常數(shù)大小的關(guān)系？思考：對比如下數(shù)據(jù)，電離平衡常數(shù)受哪些因素的影響？25℃

幾種弱酸的Ka不同溫度下CH3COOH的Ka溫度Ka0℃1.66×10-510℃1.73×10-525℃1.75×10-5弱電解質(zhì)KaHF6.3×10-4CH3COOH1.75×10-5HCN6.2×10-10相同溫度下，Ka越大，弱酸越易電離，酸性越強(qiáng)(2)電離常數(shù)

Ka與溫度有關(guān)，但電離常數(shù)隨溫度變化不大(1)相同溫度下，不同弱酸的Ka不同，由弱酸的性質(zhì)決定3.電離常數(shù)的影響因素及意義H2CO3是二元弱酸，其電離方程式和電離常數(shù)分別為：多元弱酸或多元弱堿的電離是分步進(jìn)行的，多元弱酸電離常數(shù)依次稱為Ka1、Ka2……多元弱堿電離常數(shù)依次稱為Kb1、Kb2……＝4.5×10－7c(H＋)·c(HCO3－)c(H2CO3)Ka1＝H2CO3H＋＋HCO3－＝4.7×10－11c(H＋)·c(CO32－)c(HCO3－)Ka2＝HCO3－H＋＋CO32－Ka1?Ka2,計算多元弱酸中c(H+)，或比較多元弱酸的相對強(qiáng)弱時，通常只考慮第一步。(1)電離平衡常數(shù)與濃度無關(guān)，只與溫度有關(guān)，升高溫度，K

值增大。(2)多元弱酸各步電離常數(shù)大小比較：K1>>K2>>K3,因此多元弱酸的酸性主要由第一步電離決定的。3.電離常數(shù)的影響因素及意義（3）一定溫度下，K值越大，電離程度越大，酸(堿)性越強(qiáng)2.在25℃時，0.1mol/L的HNO2、HCOOH、HCN、H2CO3的溶液，它們的電離平衡常數(shù)分別為4.6×10－4、1.8×10－4、4.9×10－10、K1＝4.3×10－7和K2＝5.6×10－11。其中氫離子濃度最大的是（）A.HNO2B.HCOOHC.HCND.H2CO3【課堂練習(xí)】4.試用電離常數(shù)知識解釋改變?nèi)蹼娊赓|(zhì)溶液的濃度對電離平衡的影響。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?3c(NH3·H2O)＝(0.2?1.7×10?3)mol·L?1

≈0.2mol·L?11.7×10?31.7×10?30.2?1.7×10?31.7×10?31.7×10?3＝(1.7×10?3)·(1.7×10?3)0.2≈1.4×10?5c(NH3·H2O)Kb＝c(NH4+)·c(OH?)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(dá)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·H2ONH4++OH?4.電離平衡常數(shù)的計算(1)電離平衡常數(shù)的計算電離度α：弱電解質(zhì)電離程度相對大小的另一種參數(shù)α=已電離的電解質(zhì)濃度電解質(zhì)的初始濃度×100%已電離的分子數(shù)弱電解質(zhì)初始分子總數(shù)=×100%注意：①弱電解質(zhì)濃度越小，電離程度越大;②同溫度同濃度時，電離度越大，則酸性(或堿性)越強(qiáng)；思考：該溶液的電離程度怎樣？＝1.7×10?30.2×100%＝0.85%＝x·x0.2≈1.75×10?5變化濃度/(mol·L?1)xxx平衡濃度/(mol·L?1)x0.2?xxc(CH3COOH)＝(0.2?x)mol·L?1

≈0.2mol·L?1c(H+)＝x

＝0.00187mol/L已知25℃時，CH3COOH的Ka＝1.75×10?5，計算0.2mol·L?1的CH3COOH達(dá)到電離平衡時c(H+)的濃度0起始濃度/(mol·L?1)0.20Ka＝c(CH3COO?)·c(H+)c(CH3COOH)(2)計算粒子的濃度1.電離平衡常數(shù)的計算

（1）已知室溫時,0.1mol·L-1某一元酸HA在水中有0.1%發(fā)生電離,則此酸的電離平衡常數(shù)是多少?（2）25℃時,HF的Ka=6.4×10-4,則此溫度下0.1mol·L-1的HF溶液中,c(H+)為

mol·L-1?！菊n堂練習(xí)】（3）已知25℃，NH3·H2O的Kb=1.8×10–5。若氨水的濃度為2.0mol·L–1。溶液中的c(OH–)=

mol·L–1。2.已知某溫度時CH3COOH的電離常數(shù)為Ka。該溫度下向20mL0.1mol·L－1CH3COOH溶液中逐滴加入0.1mol·L－1NaOH溶液，pH變化曲線如圖所示(忽略溫度變化)。（1）根據(jù)圖中數(shù)據(jù)可計算出該溫度下醋酸的電離度=

；（2）根據(jù)圖中數(shù)據(jù)可計算出Ka值約為

?！灸芰μ嵘?.設(shè)計實驗證明：草酸的酸性比碳酸的強(qiáng)___________________。2.（2016全國II卷）26（4）聯(lián)氨為二元弱堿，在水中的電離方程式與氨相似，常溫下聯(lián)氨第一步電離反應(yīng)的平衡常數(shù)值為_________【已知：N2H4+H+N2H5+的K1=8.7×107；c（H+）×c（OH-）=1.0×10-14】3.已知25℃碳酸電離常數(shù)為Ka1、Ka2，當(dāng)溶液pH=12時，向1mol/L的NaHCO3溶液中加入1mol/L的草酸溶液，若產(chǎn)生大量氣泡則說明草酸的酸性比碳酸強(qiáng)。8.7×10－7CO2、H2CO3？小孩大哭過后，容易出現(xiàn)抽抽搭搭，停不下來、喘不上氣，或者手腳僵硬的情況。學(xué)以致用已知人體血液中存在如下平衡：H2O+CO2H2CO3H++HCO?3人體血液的pH需維持在7.35~7.45。當(dāng)pH＜7.35會導(dǎo)致酸中毒，pH大于7.45會導(dǎo)致堿中毒。小孩大哭后