内容正文:
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
第一节 电离平衡
第2课时 电离平衡常数 强酸与弱酸比较
[学习目标]
1.构建电离平衡常数模型,并能应用模型解释弱电解质在水中发生的变化。
2.利用电离平衡常数相对大小关系,建立判断强弱电解质和“强酸制弱酸”的思维模型。
[重点难点]
1.电离平衡常数及其影响因素。
2.强酸、弱酸对比。
温故知新
可逆反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g),一定温度下达到平衡时,
化学平衡常数K的表达式? K的意义及影响因素?
K
K值越大,表示反应进行得越完全; 反之则越不完全。
K值与温度有关,与浓度、压强等无关。
一、电离平衡常数
初始浓度/mol·L -1 1.00 0.100
平衡浓度/mol·L -1
4.21×10-3 1.34×10-3
醋酸电离达到平衡时,实验测定的溶液中各种微粒的浓度如表所示。请你完成表格,并将你的结论与同学交流讨论。
1.00
4.21×10-3
0.100
1.34×10-3
1.77×10-5
1.80×10-5
0.421%
1.34%
≈
常数
交流讨论
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,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。
通常用Ka、Kb分别表示弱酸、弱碱的电离平衡常数。
一、电离平衡常数
2.电离平衡常数的表示方法
(1)一元弱酸、一元弱碱
CH3COOH H+ + CH3COO-
Ka =
c(CH3COO-)·c(H+)
c(CH3COOH)
c(NH3·H2O )
c() ·c(OH -)
Kb=
NH3·H2O + OH -
(2)多元弱酸:分步进行,通常用Ka1、Ka2等来分别表示
H2CO3 H+ +
Ka1 =
H+ +
Ka2 =
✪ 特别提示:①Ka1≫Ka2,多元弱酸的酸性主要由第一步电离决定;
②一般多元弱碱为难溶碱,不用电离平衡常数。
4.5×10-7
4.7×10-11
一、电离平衡常数
根据下面信息试分析K与弱电解质的电离程度的关系?影响K的因素?
(1)
(2)水的电离平衡常数为K(25℃)=1.0×10-14,K(35℃)=2.1×10-14
弱电解质 电离常数 K
CH3COOH Ka =1.75× 10-5
H2CO3 Ka1 = 4.5 ×10-7 Ka2 = 4.7 ×10-11
HNO2 Ka =5.6× 10-4
H2SO3 Ka1 = 1.4 ×10-2 Ka2 = 6.0 ×10-8
思考讨论
K越大,弱电解质的电离程度越大,酸性越强
K首先由弱电解质的性质所决定;温度越高,K越大
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:
同一温度下,不同弱电解质的K不同,说明K首先由弱电解质的性质所决定。
(2)外因:
对于同一弱电解质,K只与温度有关。电离为吸热过程,K随温度升高而增大。
一、电离平衡常数
请完成学案上的导思
化学反应的速率
导思
授课老师可根据需要选择使用
1.正误判断
(1)改变条件,电离平衡正向移动,电离平衡常数一定增大( )
(2)同一弱电解质,浓度大的电离平衡常数大( )
×
×
×
2.已知T ℃时,CH3COOH的Ka=1.75×10-5。
(1)当向醋酸中加入一定量的盐酸时,CH3COOH的电离常数________(填“变大”或“变小”或“不变”),理由是________________________。
(2)T ℃时,将该溶液加水稀释10倍,则CH3COOH的Ka=__________。
不变
电离常数只与温度有关
1.75×10-5
二、电离常数的计算和应用
1.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
✪ 特别提示:弱电解质的电离程度比较小,平衡时弱电解质浓度为 (a-x) mol·L-1,
一般近似为a m