3.1 电离平衡（第2课时 电离平衡常数）-【核心素养目标】2023-2024学年高二化学同步精品课件（人教版2019选择性必修1）

第一节 电离平衡　 第2课时 电离平衡常数 人教版选择性必修1 榆次一中 李金虎 学习目标 1．了解电离平衡常数的含义。 2．掌握电离平衡常数的有关应用和计算。 学习目标 1．通过对电离平衡常数的理解，培养学生“变化观念与平衡思想”的学科素养。 2．通过电离平衡常数的计算，培养学生“证据推理与和模型认知”的学科素养。 素养目标 情境引入 甲酸(HCOOH)又称蚁酸，酸性很强，有腐蚀性，能刺激皮肤出现红肿。甲酸存在手某些蚁类和毛虫的分泌物中。 从电离平衡的角度分析皮肤被蚂蚁、毛虫叮咬后出现红肿的原因。 已知人体血液中存在如下平衡： H2O + CO2 H2CO3 H+ + HCO3- 教学过程 一、电离平衡常数 1．概念：在一定条件下，当弱电解质的电离达到平衡时，溶液中弱电解质电离所生成的各种离子浓度的乘积，与溶液中未电离分子的浓度之比是一个常数，这个常数叫做电离平衡常数，简称电离常数，用 K 表示。 2．表达式： 教学过程   电离方程式 电离常数表达式 CH3COOH NH3·H2O Ka＝ CH3COOH CH3COO- + H+ NH3·H2O NH4++ OH- Kb = （1）一元弱酸酸碱 教学过程   电离方程式 电离常数表达式 H2CO3 Cu(OH)2 （2 ）多元弱酸酸碱 H2CO3 H+ + HCO3- H+ + Ka1＝ Ka2＝ Cu(OH)2 Cu2+ + 2OH- K＝ 教学过程 一般多元弱酸各步电离常数的大小为Ka1≫Ka2≫Ka3，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。 提示： 教学过程 电离平衡常数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大，酸性（或碱性）越强。 CH3COOH H2CO3 H2S K=1.8×10-5 K1=4.3×10-7 K2=5.6×10-11 K1=9.1×10-8 K2=1.1×10-12 酸性：CH3COOH＞H2CO3＞H2S＞＞HS‑ 3．意义： 教学过程 名称 化学式 电离常数(K) 名称 化学式 电离常数(K) 醋酸 CH3COOH Ka=1.75×10-5 亚硝酸 HNO2 Ka=5.60×10-4 氢氰酸 HCN Ka=6.20×10-10 氢氟酸 HF Ka=6.30×10-4 次氯酸 HClO Ka=4.00×10-8  甲酸 HCOOH Ka=1.80×10-4 酸性：HCOOH ＞ HNO2＞HF ＞ CH3COOH＞ HClO ＞ HCN 教学过程 （1）内因：弱电解质本身的性质。 （2）外因：电离平衡常数只跟温度有关，温度升高，电离平衡常数增大。 4．影响因素： 电离是吸热的，升高温度，平衡正向移动，电离常数 K 增大。 教学过程 (1)判断弱酸(或弱碱)的相对强弱，电离平衡常数越大，酸性(或碱性)越强。 (2)判断复分解反应能否发生，一般符合“强酸制弱酸”规律。 (3)判断溶液中微粒浓度比值的变化。如加水稀释醋酸溶液，由 不变，稀释后c(CH3COO－)减小，则 (c(H＋)/c(CH3COOH)增大。 5．应用： Ka＝ 教学过程 应用：判断复分解反应能否发生，一般符合“强酸制弱酸”规律 实验：向盛有2 mL 1 mol/L 醋酸的试管中滴加1 mol/L Na2CO3溶液，观察现象。你能否由此推测Ka(CH3COOH)与Ka1(H2CO3)的大小关系？ 2CH3COOH+Na2CO3 2CH3COONa + CO2↑+ H2O CH3COOH ＞ H2CO3 Ka(CH3COOH) ＞ Ka1(H2CO3) 生成大量气泡 H2CO3 实验现象： 化学方程式： 酸性强弱： 电离常数大小： 教学过程 1. 概念：弱电解质达电离平衡时，已电离的电解质分子数占原来总分子数（包括已电离的和未电离的）的百分数。 2. 影响因素 ①内因：弱电解质本身的性质 ②外因：温度及浓度 3. 意义：表示不同弱电解质在水溶液中的电离程度，在相等条件下可用电离度比较弱电解质的相对强弱。 二、电离度 教学过程 三、电离常数的计算 1. 列出“三段式”计算 2. 由于弱电解质的电离程度比较小，最终计算时，一般弱电解质的平衡浓度≈起始浓度（即忽略弱电解质电离的部分）。