3.1 第2课时 电离平衡常数(Word学生用书)-【学霸笔记·同步精讲】2026-2027学年高中化学选择性必修第一册（人教版）

该高中化学导学案聚焦电离平衡常数，引导学生理解其概念、表达式、影响因素及意义，通过生活中弱酸（如醋酸、碳酸）的情境导入，衔接电离平衡知识，搭建从电离平衡到定量分析电离常数的学习支架。 资料以探究活动（比较酸性强弱、计算电离常数）和分层习题（正误判断、综合计算）为特色，结合科学思维（证据推理、模型建构）与科学探究与实践（问题解决），帮助学生深化对电离常数应用的理解，培养分析和解决化学问题的能力。

第 2 课时　电离平衡常数 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。 2.能从电离、离子反应等角度分析溶液的性质。 知识点一　电离平衡常数的认识 1.概念 在一定条件下，当弱电解质的电离达到平衡时，溶液里各组分的浓度之间存在一定的关系。对一元弱酸或一元弱碱来说，溶液中弱电解质电离所生成的　　　　　　　　　，与溶液中　　　　　　　　　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。 2.电离平衡常数的表达式 （1）通常用Ka、Kb分别表示弱酸、弱碱的电离平衡常数。如 弱电解质 表达式 CH3COOH⇌CH3COO－＋H＋ 　　　 NH3•H2O⇌N＋OH－ 　　　 （2）多元弱酸、多元弱碱的电离常数 多元弱酸的电离是分步进行的，每一步电离都有电离常数，通常用Ka1、Ka2等来分别表示。例如： H2CO3⇌H＋＋HC　 Ka1=； HC⇌H＋＋C　 Ka2=。 3.电离常数的影响因素 （1）内因：同一温度下，不同的弱电解质的电离常数不同，说明电离常数首先由物质的性质所决定。 （2）外因：对于同一弱电解质，电离平衡常数只与　　　　　　有关，由于电离大多数为吸热过程，所以电离平衡常数随温度升高而　　　　。 注意：电离常数随温度变化不大，所以室温时可以不考虑温度对电离常数的影响。 4.意义 （1）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　　。 （2）比较多元弱酸的各步电离常数可以发现，Ka1＞Ka2＞Ka3＞……当Ka1≫Ka2时，计算多元弱酸中的c（H＋），或比较多元弱酸酸性的相对强弱时，通常只考虑第一步电离。 1.正误判断（正确的打“√”，错误的打“×”）。 （1）弱电解质的电离平衡右移，电离常数一定增大。（　　） （2）电离常数大的酸溶液中的c（H＋）一定比电离常数小的酸溶液中的c（H＋）大。（　　） （3）某一弱电解质，电离程度越大，电离常数就越大。（　　） （4）对于CH3COOH⇌CH3COO－＋H＋，在一定温度下，加入盐酸平衡左移，电离平衡常数减小。（　　） 2.（2026•佳木斯二中期中）下列说法正确的是（　　） A．电离常数受溶液浓度的影响 B．相同条件下，电离常数可以表示弱电解质的相对强弱 C．Ka大的酸溶液中c（H＋）一定比Ka小的酸溶液中的c（H＋）大 D．H2CO3的电离常数表达式：K= 3.（教材改编题）已知下面三个数据6.3×10－4、5.6×10－4、6.2×10－10分别是下列有关的三种酸的电离常数（25 ℃），若已知下列反应可以发生：NaCN＋HNO2HCN＋NaNO2、NaCN＋HFHCN＋NaF、NaNO2＋HFHNO2＋NaF。 （1）三种酸的强弱顺序是　　。 （2）HF的电离常数Ka（HF）=　　　　。 （3）HCN的电离常数Ka（HCN）=　　　　。 知识点二　电离平衡常数的应用 　生活中我们会遇到很多与酸有关的物质，食醋中含有醋酸，可乐中含有碳酸，酸奶中含有乳酸，蔬菜中含有草酸，一些药品中含有乙酰水杨酸等。 活动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1.75×10－5、4.5×10－7（第一步电离）和5.8×10－10。它们的酸性强弱顺序是怎样的？有何规律？ 活动2　已知电离度（α）=×100% 乙酰水杨酸是一元弱酸（用HA表示）。在一定温度下，0.10 mol•L－1乙酰水杨酸水溶液中，乙酰水杨酸的电离度α为5.7%，求该酸的电离平衡常数。 活动3　根据酸的电离平衡常数，判断2 mL的0.10 mol•L－1硼酸和等浓度等体积的Na2CO3溶液混合，是否有气体生成，并说明理由。 【探究归纳】 1.电离常数的应用 判断弱酸（或弱碱）的相对强弱 电离常数越大，酸性（或碱性）越强 判断复分解反应能否发生 一般符合“强酸制弱酸”规律。如常温下，CH3COOH的Ka=1.75×10－5，H2CO3的Ka1=4.5×10－7、Ka2=4.7×10－11，则向Na2CO3溶液中加入足量CH3COOH的离子方程式为C＋2CH3COOH2CH3COO－＋H2O＋CO2↑ 判断微粒浓度比值的变化 弱电解质加水稀释时，能促进弱电解质的电离，溶液中离子和分子的浓度都会发生相应的变化，但电离常数不变，题目中经常利用电离常数来判断溶液中微粒浓度比值的变化情况。如把0.1 mol•L－1 CH3COOH溶液加水稀释，==，稀释时，c（H＋）减小，Ka值不变，则增大 2.有关电离平衡常数的计算（以弱酸HX为例） 已知起始时c（HX）和电离产生的c（H＋），求电离平衡常数 　　 　HX ⇌　　H＋　＋　X－ 起始： 　　　c（HX）　　 　0　　　　0 平衡： c（HX）－c（H＋）　 c（H＋）　 c（X－） 则Ka== 由于弱酸只有极少一部分电离，c（H＋）的数值很小，可做近似处理：c（HX）－c（H＋）≈c（HX），则Ka=，代入数值求解即可 已知起始时c（HX）和电离平衡常数，求溶液中c（H＋） 　　　 HX ⇌　　H＋　＋　X－ 起始： 　　　c（HX）　　　 0　　　　0 平衡： c（HX）－c（H＋）　 c（H＋）　 c（X－） 则：Ka==，由于c（H＋）的数值很小，可做近似处理：c（HX）－c（H＋）≈c（HX），则c（H＋）=，代入数值求解即可 1.已知氢氟酸、次氯酸、碳酸在25 ℃下的电离常数分别为： HF Ka=6.3×10－4 HClO Ka=4.0×10－8 H2CO3 Ka1=4.5×10－7　Ka2=4.7×10－11 根据上述数据，下列叙述不正确的是（　　） A．等浓度的HF、HClO溶液的c（H＋）的大小：HF＞HClO B．少量的CO2通入NaClO溶液中反应的离子方程式为CO2＋H2O＋2ClO－C＋2HClO C．将浓度均为0.1 mol•L－1的上述三种酸溶液分别稀释10倍，c（H＋）变化最大的是HF D．结合H＋的能力，C比HC更强 2.将浓度为0.05 mol•L－1的HClO溶液加水不断稀释，下列各量始终保持增大的是（　　） A．c（H＋）　 B． C．Ka（HClO）　 D． 3.已知室温时，0.1 mol•L－1某一元酸HA在水中的电离度为0.02%，回答下列各问题： （1）该溶液中c（H＋）=　　　　　。 （2）计算HA的电离平衡常数K=　　　　　　　。 1.图中曲线，可以描述醋酸（曲线Ⅰ，Ka=1.8×10－5）和次磷酸（曲线Ⅱ，Ka=9×10－2）在水中的电离度与浓度关系的是（　　） 2.已知25 ℃下，CH3COOH溶液中各微粒的浓度存在以下关系：Ka==1.75×10－5。下列有关结论可能成立的是（　　） A．25 ℃下，向该溶液中加入一定量的盐酸时，Ka=8×10－5 B.25 ℃下，向该溶液中加入一定量的氢氧化钠溶液时，Ka=2×10－4 C．标准状况下，醋酸中Ka=1.75×10－5 D．升高到一定温度，Ka=7.2×10－5 3.（2026•广东梅州期中）根据表中信息，判断下列说法不正确的是（　　） 酸 电离常数（常温下） CH3COOH Ka=1.75×10－5 H2CO3 Ka1=4.5×10－7，Ka2=4.7×10－11 H2S Ka1=1.1×10－7，Ka2=1.3×10－13 A．酸性由强到弱：CH3COOH＞H2CO3＞H2S B．CH3COOH能与Na2CO3反应生成CO2 C．H2S能与NaHCO3反应生成CO2 D．往Na2S溶液中通入足量CO2能生成H2S 4.电离平衡常数（用Ka表示）的大小可以判断电解质的相对强弱。 （1）Ka通常表示弱酸的电离平衡常数，Ka越大表示该弱酸的酸性　　　　，当用蒸馏水稀释0.1 mol•L－1醋酸时，醋酸的Ka　　　　（填“变大”“变小”或“不变”）。 （2）常温下，4种酸的电离平衡常数如下： 化学式 电离平衡常数 HF Ka=6.3×10－4 CH3COOH Ka=1.75×10－5 H2CO3 Ka1=4.5×10－7 Ka2=4.7×10－11 HClO Ka=4.0×10－8 ①物质的量浓度相同的HF、CH3COOH、H2CO3、HClO中，c（H＋）由大到小的顺序是　　　　　　　　　　　　。 ②F－、CH3COO－、HC、C、ClO－结合H＋的能力由大到小的顺序是　　　　　　　　　　　　。 完成课后作业　第三章　第一节　第2课时 答案 第2课时　电离平衡常数 知识点一　 1.各种离子浓度的乘积　未电离分子的浓度 2.（1）Ka=　Kb= 3.（2）温度　增大　4.（1）强　 对点训练 1.（1）×　（2）×　（3）×　（4）× 2.B　电离平衡常数是温度的函数，与溶液浓度无关，A错误；电离平衡常数越大，弱电解质电离程度越高，故相同条件下可表示弱电解质的相对强弱，B正确；c（H＋）不仅与Ka有关，还与酸浓度有关，Ka大的酸若浓度极低，其c（H＋）可能更小，C错误；H2CO3的电离分两步：H2CO3⇌H＋＋HC　Ka1=，HC⇌H＋＋C　Ka2=，D错误。 3.（1）HF＞HNO2＞HCN　（2）6.3×10－4　（3）6.2×10－10 知识点二　 探究活动 活动1　提示：酸性：醋酸＞碳酸＞硼酸。相同温度下，Ka值越大，酸性越强。 活动2　提示：在0.10 mol•L－1该酸的水溶液中，达到电离平衡状态时：c（H＋）=c（A－）=c起始（HA）•α=0.10 mol•L－1×5.7%=5.7×10－3 mol•L－1。c平衡（HA）=c起始（HA）•（1－α）=0.10 mol•L－1×（1－5.7%）=9.43×10－2 mol•L－1。则Ka==≈3.4×10－4。 活动3　提示：不会产生气体。因为相同条件下，硼酸的电离常数小于碳酸（或酸性：碳酸＞硼酸）。 对点训练 1.B　根据题目信息可知Ka（HF）＞Ka（HClO），所以酸性：HF＞HClO，等浓度的HF、HClO溶液的c（H＋），前者大，A正确；依据图表数据分析可知，酸性：HF＞H2CO3＞HClO＞HC，所以将少量CO2通入NaClO溶液中反应生成次氯酸和碳酸氢钠，离子方程式为CO2＋H2O＋ClO－HC＋HClO，B不正确；浓度相同的酸的溶液稀释相同倍数后，酸性越强的酸其c（H＋）变化越大，即c（H＋）变化最大的是HF，C正确；酸性越弱，其酸根离子越容易结合氢离子，因H2CO3的Ka1＞Ka2，所以结合H＋的能力，C比HC更强，D正确。 2.D　HClO溶液加水稀释，HClO的电离平衡正向移动，c（H＋）、c（ClO－）均减小，A错误；n（H＋）增大，n（HClO）减小，由于溶液体积相同，则减小，B错误；由于温度不变，则Ka（HClO）不变，=，由于c（H＋）减小，则增大，C错误，D正确。 3.（1）2×10－5mol•L－1　（2）4×10－9 解析：（1）室温时，0.1 mol•L－1某一元酸HA在水中的电离度为0.02%，c（H＋）=0.1 mol•L－1×0.02%=2×10－5mol•L－1。（2）HA的电离度为0.02%，c（H＋）=c（A－）=2×10－5 mol•L－1，c（HA）≈0.1 mol•L－1，平衡常数K===4×10－9。 【随堂演练】 1.B　酸的浓度越大电离度越小，相同浓度时酸性越强电离度越大，选B。 2.D　醋酸中存在电离平衡：CH3COOH⇌CH3COO－＋H＋，Ka为醋酸的电离常数，由于电离常数只随温度的变化而变化，所以排除A、B两项；因为醋酸的电离是吸热过程，所以升高温度，Ka增大，降低温度，Ka减小，标准状况下温度（0 ℃）低于25 ℃，则Ka小于1.75×10－5，所以C项不成立，D项可能成立。 3.C　根据电离平衡常数越大，酸性越强，则得到酸性由强到弱：CH3COOH＞H2CO3＞H2S，A正确；根据酸性：CH3COOH＞H2CO3，则CH3COOH能与Na2CO3反应生成CO2，B正确；由于酸性：H2CO3＞H2S，因此H2S不能与NaHCO3反应生成CO2，C错误；由于酸性：H2CO3＞H2S，往Na2S溶液中通入足量CO2能生成H2S，D正确。 4.（1）越强　不变　（2）①HF＞CH3COOH＞H2CO3＞HClO　②C＞ClO－＞HC＞CH3COO－＞F－ 解析：（1）Ka表示弱酸的电离平衡常数，Ka越大说明酸的电离程度越大，弱酸的酸性越强；电离平衡常数只受温度的影响，加水稀释不会影响电离平衡常数。（2）①相同条件下，酸的电离平衡常数越大，酸的电离程度越大，溶液中c（H＋）越大，根据电离平衡常数可知，物质的量浓度相同的HF、CH3COOH、H2CO3、HClO中，c（H＋）由大到小的顺序是HF＞CH3COOH＞H2CO3＞HClO。②相同条件下，酸的酸性越弱，酸根离子结合H＋的能力越强，因此F－、CH3COO－、HC、C、ClO－结合H＋的能力由大到小的顺序是C＞ClO－＞HC＞CH3COO－＞F－。 5 / 5 学科网（北京）股份有限公司 $