3.1.3 电离平衡常数(2) 课件 2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

第三章 水溶液中的离子反应与平衡 第一节　电离平衡 第3课时 电离平衡常数 1．含义：在一定条件下，当弱电解质在水溶液中达到电离平衡时，溶液中弱电解质电离所生成的各种离子浓度的乘积，与溶液中未电离的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。 Ka表示弱酸的电离常数 Kb表示弱碱的电离常数 1、电离平衡常数 (1)一元弱酸、弱碱   电离方程式 电离常数表达式 CH3COOH NH3·H2O 本质上也是平衡常数，所以表示方法一样 2. 表达式 Ka= c(H+) .c(CH3COO-) c(CH3COOH) Kb= c(NH4+).c(OH- ) c(NH3.H2O) NH3·H2O NH4+＋OH- CH3COOH CH3COO-+H+ (2)多元弱酸的电离平衡常数 多元弱酸的电离是分步进行的，每步各有电离平衡常数，通常用K1、K2等来分别表示。例如， H2CO3 H＋＋HCO3－ Ka1 ＝ HCO3－ H＋＋CO32－ Ka2 = 多元弱酸各步电离常数的大小比较为Ka1≫Ka2 因此，多元弱酸的酸性主要由第一步电离决定。 ＝4.5×10-7 ＝4.7×10-11 （3）特点： 多元弱酸的各级电离常数逐渐减小。 多元弱酸各步电离常数大小比较：K1>>K2>>K3,因此多元弱酸的酸性主要由第一步电离决定，第一步产生的H+对后续有抑制作用 （记住：分步进行，第一步定性）。 3．K的意义：它能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(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 CH3COOH H2CO3 H2S HCO3‑ HS‑ ＞ ＞ ＞ ＞ 酸性： 4.影响弱电解质电离常数的因素： 内因：弱电解质本身的性质 电解质越弱，Ka（或Kb）越小，越难电离，酸 (碱)的酸(碱)性越弱。 外因：只与T有关 T越大， Ka（Kb）越大。 CH3COOH 25℃ 0℃ 电离平衡常数 Ka=1.75×10-5 Ka=1.65×10-5 25℃ CH3COOH H2CO3 电离平衡常数 Ka=1.75×10-5 Ka=4.4×10-7 5. 应用： （1）电离常数常用于比较弱电解质的相对强弱 即对于弱电解质，其电离常数越大，一般此弱电解质的电离程度越大，酸（碱）性越强 (2) 比较离子结合质子的能力大小 一般弱酸的电离常数越小，电离程度越弱，弱酸的酸性越弱，此时弱酸根离子结合氢离子的能力越 。 强 (3)比较多元弱酸溶液中离子浓度大小关系 H3PO4分三步电离： C(H+) C(H2PO4-) C(HPO42-) C(PO43-) C(OH-) H3PO4 H+ + H2PO4- Ka1= 7.1×10-3 H2PO4- H+ + HPO42- Ka2= 6.2×10-8 HPO42- H+ + PO43- Ka3= 4.5×10-13 > > > > 磷酸的三步电离的电离常数，第一步 第二步 第三步。 > > 化学式 CH3COOH H2CO3 HClO 电离平衡常数 1.7×10-5 Ka1＝4.3×10－7 Ka2＝5.6×10－11 4.7×10-8 (1)CH3COOH、H2CO3、HClO、HCO3-的酸性由强到弱的顺序为__________________________________。 CH3COOH>H2CO3>HClO>HCO3- (2)同浓度的CH3COO－、HCO3-、CO32-、ClO－结合H＋的能力由强到弱的顺序为_____________________________。 已知25 ℃时，几种弱酸的电离平衡常数如下 (4)比较弱电解质中微粒浓度比值的变化 常温下，将0.1 mol·L－1的CH3COOH溶液加水稀释，请填写下列表达式的数值变化情况(填“变大”“变小”或“不变”)。 c(H+) .c(CH3COO-