第3章 第2节 第1课时 弱电解质的电离平衡（Word教参）-【优化指导】2023-2024学年新教材高中化学选择性必修1（鲁科版2019）

第2节　弱电解质的电离　盐类的水解 第1课时　弱电解质的电离平衡 课程标准要求 学业质量水平 1．认识弱电解质在水溶液中存在电离平衡。 2．能通过实验证明水溶液中存在的离子平衡。 3．了解电离平衡常数的含义。 1．能采用模型、符号等多种方式对物质的结构及其变化进行综合表征。(水平3) 2．能用数据、图表、符号等描述实验证据并据此进行分析推理形成结论。(水平4) 一、电离平衡常数 1．概念 在一定条件下，达到电离平衡时，弱电解质电离生成的各种离子的浓度(次方)乘积与溶液中未电离的分子的浓度之比是一个常数，这个常数称为电离平衡常数，简称电离常数。 2．表达式 (1)一元弱酸的电离常数(Ka) 例如，醋酸溶液中存在电离平衡：CH3COOHCH3COO－＋H＋，则电离平衡常数表达式为Ka＝。 (2)一元弱碱的电离常数(Kb) 例如，氨水中存在电离平衡：NH3·H2ONH＋OH－，则电离平衡常数表达式为Kb＝。 (3)多元弱酸的电离常数(Ka1、Ka2等) 例如，碳酸溶液中存在电离平衡：H2CO3HCO＋H＋、HCOCO＋H＋，则电离平衡常数表达式为Ka1＝，Ka2＝。 3．影响因素 (1)电离常数服从化学平衡常数的一般规律，受温度的影响，在稀溶液中与溶液的浓度无关。 (2)温度一定时，弱电解质具有确定的电离常数。 (3)对于同一种多元弱酸，第一步电离常数远大于第二步电离常数，通常只考虑第一步电离。 二、电离常数的计算及应用 1．电离常数的计算 例如，25℃时，0.1 mol/L醋酸溶液中，达到电离平衡时，c(H＋)约为1×10－3 mol/L，则该温度下CH3COOH的电离常数Ka≈_1×10－5 mol·L－1。 2．电离常数的应用 (1)电离常数表征了弱电解质的电离能力，根据相同温度下电离常数的大小可以判断弱电解质电离能力的相对强弱。 (2)相同温度下，弱酸的电离常数越大，弱酸电离出H＋的能力就越强，酸性越强；反之，酸性越弱。例如，室温下： Ka(HCN)＝6.2×10－10 mol·L－1 Ka(CH3COOH)＝1.7×10－5 mol·L－1 Ka(HF)＝6.8×10－4 mol·L－1 3．电离度 弱电解质在水中的电离达到平衡状态时，已电离的溶质的分子数占原有溶质分子总数(包括已电离的和未电离的)的百分率，称为电离度，通常用α表示。 α＝×100% 例如，在25℃时，0.10 mol·L－1CH3COOH溶液中，醋酸的电离度是1.3%，即大约每76个醋酸分子中有1个醋酸分子电离成H＋和CH3COO－。 三、影响电离平衡的因素 1．主要因素 与其他平衡相同，弱电解质的电离在水中达到电离平衡时，其电离程度的大小主要是由电解质本身的性质决定的。 2．外界条件 (1)温度的影响 通常电离过程为吸热过程，温度升高，平衡常数增大，电离平衡正向移动。电离过程的热效应较小，在温度变化不大的情况下，一般不考虑通过改变温度来调控电离平衡。 (2)浓度的影响 在一定温度下，对于同一弱电解质，溶液越稀，离子相互碰撞结合成分子的机会越小，弱电解质的电离程度就越大。因此，稀释溶液会促使弱电解质的电离平衡向电离的方向移动。 (3)同离子效应 向弱电解质溶液中加入某种强电解质，强电解质能电离出弱电解质电离产生的某种离子，会使弱电解质的电离平衡向生成弱电解质分子的方向移动，使弱电解质的电离程度减小。例如，醋酸溶液中加入CH3COONa固体，c(CH3COO－)增大，醋酸的电离平衡逆向移动。 CH3COONa===CH3COO－＋Na＋ 　　　　　　　↓ CH3COOHCH3COO－＋H＋ 　　　　　　　 巧判断(对的打“√”，错的打“×”) (1)H2S的电离常数表达式为：Ka＝(　×　) (2)电离常数可以反映弱电解质电离能力的相对强弱(　√　) (3)一定温度下，加水稀释，弱电解质的电离程度和电离常数均增大(　×　) (4)对于0.1 mol/L氨水，加水稀释时，溶液中c(NH)·c(OH－)减小(　√　) (5)对于0.1 mol/L醋酸溶液，适当加热，溶液中的值增大(　√　) 学习任务一　电离平衡常数的计算及应用 阅读教材P97～98，结合“电离平衡常数”内容，交流讨论。 1．写出弱电解质H2X、ROH的电离平衡常数表达式。书写电离常数表达式时，要注意哪些问题？ 提示　Ka1(H2X)＝，Ka2(H2X)＝；Kb(ROH)＝；结合电离方程式书写电离平衡常数表达式时，多元弱酸要分步书写。 2．增大c(H2X)、升高温度对H2X的电离平衡有什么影响？电离平衡常数Ka1(H2X)如何变化？ 提示　增大c(H2X)，H2X的电离平衡正向移动，Ka1(H2X)不变；升高温度，H2X的电离平衡正向移动，Ka1(H2X)增大。