专题3 第一单元 第2课时 电离平衡常数 水的电离平衡-【导与练】2023-2024学年高中化学选择性必修1同步全程学习全书word（新教材，苏教版）

第2课时　电离平衡常数　水的电离平衡 1.通过电离平衡常数的学习,了解电离平衡常数的含义。 2.通过水的电离的学习,知道水的电离平衡的影响因素,了解水的离子积常数。 学习任务1　电离平衡常数、电离度 1.电离平衡常数 (1)概念:在一定温度下,弱电解质在水溶液中达到电离平衡时,弱电解质电离出的各离子浓度幂之积与溶液中未电离的分子浓度的比值(为一常数)称为弱电解质的电离平衡常数,简称电离常数。 (2)表达式。 ①一元弱酸:电离平衡常数一般用Ka表示,如醋酸电离平衡常数Ka=。 ②一元弱碱:电离平衡常数一般用Kb来表示,如NH3·H2O的电离平衡常数Kb=。 ③多元弱酸:如H2S在水溶液中分两步电离,即H2SH++HS-、HS-H++S2-,其电离平衡常数表达式分别为Ka1=、Ka2=。 (3)意义:是弱电解质发生电离过程中对其电离程度的定量表示。一定温度下,K越大,弱电解质的电离程度越大,对于弱酸(或弱碱)来说酸性(或碱性)就越强。对于多元弱酸电离平衡常数Ka1≫Ka2≫Ka3,其酸性主要由Ka1大小决定。 (4)影响因素:对于确定的弱电解质,K只与温度有关,且升高温度,K增大。 2.电离度 (1)表达式:弱电解质的电离度α可表示为 α=×100%。 (2)影响因素:温度一定时,浓度越大,α越小。 改变外界条件电离平衡发生移动,电离平衡常数一定发生改变吗? 提示:弱电解质的电离平衡常数只受温度变化的影响,温度不变,电离平衡常数不变,所以如果不改变温度,即使平衡发生移动,电离平衡常数也不变。 判断正误。 (1)电离平衡常数受溶液浓度的影响。(　×　) (2)电离平衡常数可以表示弱电解质的相对强弱。(　√　) (3)Ka大的酸溶液中的c(H+)一定比Ka小的酸溶液中的c(H+)大。(　×　) (4)H2CO3的电离平衡常数表达式:K=。(　×　) (5)电离度仅与温度有关。(　×　) 探究　电离平衡常数的理解与应用 向两支分别盛有0.1 mol·L-1醋酸溶液和 0.1 mol·L-1硼酸溶液的试管中滴加等浓度碳酸钠溶液,观察现象。 问题1:查阅资料发现,醋酸、碳酸和硼酸在25 ℃的电离平衡常数分别是1.8×10-5、4.3×10-7(第一步电离)和5.8×10-10。你能据此判断它们的酸性强弱顺序吗?有何规律? 提示:酸性强弱顺序为醋酸>碳酸>硼酸。K越大,酸性越强。 问题2:根据问题1的分析,预测能观察到什么样的现象? 提示:试管1中有无色气体产生,试管2中没有明显现象。 关于电离平衡常数的理解与应用 (1)电离平衡常数的大小由物质本身的性质决定,同一温度下,不同弱电解质的电离平衡常数不同,K越大,电离程度越大。 (2)同一弱电解质在同一温度下浓度改变时,其电离平衡常数不变。 (3)电离平衡常数K只随温度的变化而变化,升高温度,K增大。 (4)多元弱酸的第一步电离的电离平衡常数远大于第二步的,即Ka1≫Ka2,则计算多元弱酸中的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。 (5)电离平衡常数的应用。 ①根据电离平衡常数可以判断弱酸(或弱碱)的相对强弱。 ②根据浓度商Qc与电离平衡常数K的相对大小判断电离平衡的移动方向。 ③根据电离平衡常数判断溶液中微粒浓度比值的变化情况。如0.1 mol·L-1CH3COOH溶液加水稀释,==,加水稀释时,c(H+)减小,Ka不变,则增大。 ④判断复分解反应能否发生。 题点1　电离平衡常数的理解与应用 1.已知25 ℃时,CH3COOH的电离平衡常数K=1.8×10-5。下列说法正确的是(　B　) A.向CH3COOH溶液中加入一定量的稀硫酸,K增大 B.升高温度,K增大 C.向CH3COOH溶液中加入少量水,K增大 D.向CH3COOH溶液中加入少量醋酸钠溶液,K增大 解析:电离平衡常数与浓度无关,只受温度影响。 2.相同温度下,根据三种酸的电离平衡常数,下列判断正确的是(　B　) 酸 HX HY HZ 电离平衡常数 9×10-7 9×10-6 10-2 A.三种酸的强弱关系:HX>HY>HZ B.反应HZ+Y-HY+Z-能够发生 C.酸根离子结合氢离子的能力强弱关系:Z->Y->X- D.相同温度下,1 mol/L HX溶液中HX的电离平衡常数大于0.1 mol/L HX溶液中HX的电离平衡常数 解析:相同温度下,酸的电离平衡常数越大,则酸的电离程度越大,酸的酸性越强,根据电离平衡常数知,这三种酸的强弱顺序是HZ>HY>HX,故A错误;由A项分析知,HZ的酸性强于HY的,根据强酸制取弱酸知,反应HZ+Y-HY+Z-能发生,故B正确;根据电离平衡常数知,这三种酸的强弱顺序是HZ>HY>HX,酸性越强,酸的电离程度越大,酸根离