内容正文:
第一节 电离平衡
第2课时 电离平衡常数 强酸与弱酸比较
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
[学习目标]
1.了解电离平衡常数的含义,能利用电离平衡常数进行相关计算(重点)。
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(难点)。
温故知新
可逆反应mA(g)+nB(g) ⇌ pC(g)+qD(g),化学平衡常数如何表示?化学平衡常数的大小与什么有关?
只与温度有关
Ka =
cp(C)·cq(D)
cm(A)·cn(B)
电离平衡与化学平衡类似,请根据化学平衡常数的表达式,推断弱电解质CH3COOH ⇌ H++CH3COO-的电离平衡常数的表达式?
Ka =
c(CH3COO-)·c(H+)
c(CH3COOH)
一、电离平衡常数
1. 电离平衡常数
(1)概念:
弱电解质溶液中 之比是一个常数,
简称电离常数
对于AB ⇌ A++B-,Ka或Kb= (酸用Ka,碱用Kb)
c(A+) ·c(B-)
c(AB)
电离生成的各离子浓度乘积
未电离分子的浓度
(2)表示方法:
结合已知不同条件下电离常数的K值,分析影响K的因素有哪些?
(1) 25℃不同弱电解质的K (2)不同温度醋酸的K
1. 电离平衡常数
弱电解质 K
CH3COOH 1.76× 10-5
HNO2 5.6× 10-4
HCN 6.2× 10-10
NH3·H2O 1.8 ×10-5
探究讨论
温度 K
0℃ 1.65× 10-5
10℃ 1.73× 10-5
20℃ 1.75× 10-5
25℃ 1.76× 10-5
同温,不同弱电解质,K不同;
同弱电解质,不同T,K不同。
一、电离平衡常数
1. 电离平衡常数
(1)概念:
弱电解质溶液中 之比是一个常数,
简称电离常数
对于AB ⇌ A++B-,Ka或Kb= (酸用Ka,碱用Kb)
c(A+) ·c(B-)
c(AB)
电离生成的各离子浓度乘积
未电离分子的浓度
(2)表示方法:
(3)影响因素:
①同温,不同弱电解质的K取决于弱电解质的性质;(内因)
②同一弱电解质的稀溶液,K只与温度有关。(外因)
一、电离平衡常数
2.多元弱酸的电离平衡常数
(1)多元弱酸每一步电离都有电离平衡常数
25℃ K
H2CO3 Ka1 = 4.5 ×10-7
Ka2 = 4.7 ×10-11
H2SO3 Ka1 = 1.4 ×10-2
Ka2 = 6.0 ×10-8
25 ℃ H2CO3 ⇌ H++
Ka1 =
c(H+)·c()
c(H2CO3)
⇌ H++
Ka2 =
c(H+)·c()
c()
(2)多元弱酸各步电离常数的大小比较:
Ka1>Ka2>Ka3……
当Ka1≫Ka2时,多元弱酸的酸性主要由第一步电离决定。
一、电离平衡常数
思考交流
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
(3)H2CO3的电离常数表达式为Ka=
×
×
×
2.已知25 ℃时Ka(HCOOH)=1.8×10-4,0 ℃时,Ka(HCOOH)______1.8×10-4
(填“>”“<”或“=”)。
<
一、电离平衡常数
思考交流
3.如何从定量角度判断醋酸溶液中加水稀释一倍后,电离平衡移动方向?
一、电离平衡常数
思考交流
4.在某温度时,溶质的物质的量浓度为0.20 mol·L-1的氨水中,达到电离平衡时,已电离的NH3·H2O为1.7×10-3 mol·L-1,试计算该温度下NH3·H2O的电离常数Kb。
NH3·H2O ⇌ + OH-
起始/(mol·L-1) 0.20 0 0
变化/(mol·L-1) 1.7×10-3 1.7×10-3 1.7×10-3
平衡/(mol·L-1) 0.20-1.7×10-3 1.7×10-3 1.7×10-3
c(NH3·H2O)=(0.20-1.7×10-3)mol·L-1≈0.20 mol·L-1
一、电离平衡常数
思考交流
5.已知25 ℃时,CH3COOH的Ka=1.75×10-5,计算0.10