第15讲 电离平衡常数 -【暑假辅导班】2021年新高二化学暑假精品课程（人教版选修4）

第15讲 电离平衡常数 知识导航 课前导入 回顾下所学知识，酸的定义是什么？ 不同的酸，在水溶液中电离程度一样吗？ 酸性强弱，与电离程度有何关系？ 化学平衡常数可以衡量一个反应进行的程度，那么对于弱酸的电离来说，其平衡常数有何意义？ 知识预习 一、电离平衡常数的定义 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，即溶液中电离所生成的各种离子浓度的幂之积与溶液中未电离的分子浓度的比是一个常数，这个常数叫做电离平衡常数，用K表示（通常用Ka、Kb分别表示弱酸、弱碱的电离平衡常数）。 二、电离平衡常数的表示方法 1．一元弱酸、弱碱 电离方程式 电离常数表达式 CH3COOH NH3·H2O 【答案】CH3COOH CH3COO- + H+ Ka＝ NH3·H2O + OH- Kb = 2．多元弱酸、弱碱 （1）多元弱酸：多元弱酸的电离是分步进行的，各步都有平衡常数，通常用K1、K2来表示，如H2CO3 H2CO3 H+ + K1＝_________________________ H+ + K2＝_________________________ （2）多元弱碱：多元弱碱的电离与多元弱酸的电离情况类似，但多元弱碱的电离可写成一步，如Cu(OH)2 Cu(OH)2 Cu2+ + 2OH- K＝_______________________ 【答案】 ， ②K＝ 三、电离平衡常数的意义 1．意义：相同条件下，K值越大，表示该弱电解质更______电离，所对应的酸性或碱性相对越_______。 2．实例：25℃时，CH3COOH的K是1.75×10-5， HCN的K是6.2×10-10，酸性：CH3COOH____HCN。 【答案】易 强 ＞ 四、电离平衡常数的计算 在某温度时，溶质的物质的量浓度为0.2mol·L-l的氨水中，达到电离平衡时，已电离的NH3·H2O为1.7×10-3mol·L-l， 试计算该温度下NH3·H2O的电离常数（Kb）。 【答案】1.4×10-5 【解】NH3·H2O的电离方程式及有关粒子的浓度如下： NH3·H2O + OH- 起始浓度/( mol·L-l ) 0.200 变化浓度/( mol·L-l ) 1.7×10-3 1.7×10-3 1.7×10-3 平衡浓度/( mol·L-l ) 0.2-1.7×10-3 1.7×10-3 1.7×10-3 c(NH3·H2O) =(0.2-1.7×10-3) mol·L-l ≈0.2 mol·L-l Kb =≈1.4×10-5 答：该温度下， NH3·H2O的电离常数约为1.4×10-5 五、电离平衡常数的影响因素 1．在同一温度下，不同弱电解质的电离常数不同，说明电离常数首先由____________________所决定。 2．对于同一弱电解质的稀溶液来说，电离常数只与_________有关。 例如，CH3COOH在25℃时的K是1.75×10-5，在0℃时K为1.65×10-5。 思考与交流：在0.1mol/L的醋酸溶液中加水，， 有何变化？ 【答案】不变 变大 3．由于电离过程是________的，故温度升高，K________。（即越热越电离） 4． 比较多元弱酸各步电离的电离常数可以发现，对于同一种多元弱酸或多元弱碱，第一步的电离常数远大于第二步的，即：Ka1> Ka2> Ka3>……。当Ka1≫ Ka2时，当计算多元弱酸中的c(H+)，或比较多元弱酸的酸性相对强弱时，通常只考虑第一步电离。多元弱碱的情况与多元弱酸类似。 【答案】弱电解质的性质 温度 吸热 增大 五、电离度 1．概念：当弱电解质在溶液里达到电离平衡时，溶液中已经电离的电解质分子数占原来总分子数的（包括已电离的和未电离的）百分数。 2．表达式：电离度=×100% 对点训练 · 题型一：电离常数的表达式 【例1】（2021·山西朔州市·高二期末）对于碳酸溶液中的电离平衡，下列电离常数的表达式正确的是 A． B． C． D． 【答案】C 【详解】 碳酸是分步电离的，、，其中以第一步电离为主，故碳酸的第一步电离的平衡常数，第二步电离的平衡常数。 答案选C。 · 题型二：电离常数的意义 【例2】（2021·六安市裕安区新安中学高二期末）根据下表数据(均在同温、同压下测定)，可得出弱电解质的强弱顺序为(　 　) 酸 HX HY HZ 电离常数 7.2×10－4 1.8×10－6 1.8×10－8 A．