3.1.2电离平衡第3课时电离平衡常数ppt课件-（2019）新人教版高中化学高二上学期选择性必修一.pptx

1、高中化学高中化学第三章第三章 水溶液中的离子反应与平衡水溶液中的离子反应与平衡第3课时 电离平衡常数第一节 电离平衡电离平衡常数1.概念在一定条件下，当弱电解质的电离达到平衡时，溶液里各组分的浓度之间存在一定的关系。对一元弱酸一元弱碱来说，溶液中弱电解质电离所生成的各种离子浓度的沉积，与溶液中未电离分子的浓度之比是个常数，这个常数叫做电离平衡常数，简称电离常数。弱酸、弱碱的电离常数通常分别用Ka、 Kb表示。2.表示方法AB A+BK=c(B）c(A+)c(AB)Ka a=c(CH3COO)c(H+)c(CH3COOH)CH3COOH CH3COO+H+NH3H2O NH4+OHKb b=c(

2、NH4+)c(OH)c(NH3H2O)(1)一元弱酸、一元弱碱的电离常数Ka1=c(H2PO4)c(H+)c(H3PO4)(2)多元弱酸、多元弱碱的电离常数多元弱酸的电离分步进行，各步的电离常数通常分别用Ka1、Ka2、Ka3等H3PO4 H2PO4+H+Ka2=c(HPO42)c(H+)c(H2PO4)H2PO4 HPO42+H+HPO42 PO43+H+Ka3=c(PO43)c(H+)c(HPO42)K Ka1c c( (H+) )c c( (HCO3-) )c c( (H2CO3) )H2CO3 H+HCO3- HCO3- H+CO32-K Ka2c c( (H+) )c c( (CO3

3、2-) )c c( (HCO3-) )(2)多元弱酸、多元弱碱的电离常数一般多元弱酸各步电离常数的大小为Ka1Ka2 Ka3等，因此，多元弱酸的酸性主要由第一步电离决定。多元弱碱的电离比较复杂，因此，一般不讨论多元弱碱的一级电离常数、二级电离常数。起始浓度/(molL1)变化浓度/(molL1)平衡浓度/(molL1)0.20.20 0 0 00.20.2 1.71.710103 31.71.710103 31.71.710103 3(1.7(1.710103 3) )(1.7(1.710103 3) ) 0.20.2 1.41.410105 5c c(NH(NH3 3H H2 2O)O)K

4、Kb bc c(NH(NH4 4+ + ) )c c(OH(OH) )在某温度时，溶质的物质的量浓度为 0.2 molL1的氨水中，达到电离平衡时，已电离的NH3H2O为1.7103 molL1，试计算该温度下NH3H2O的电离常数（Kb）NHNH3 3H H2 2O NHO NH4 4+ + + OH + OH已电离弱电解质分子数原弱电解质分子数100%100%1.71.710103 3V V( (溶液溶液) )0.20.2V V( (溶液溶液) )100%100%0.85%0.85%在某温度时，溶质的物质的量浓度为 0.2 molL1的氨水中，达到电离平衡时，已电离的NH3H2O为1.71

5、03 molL1电离度3.影响因素内因(决定因素)：弱电解质本身的性质影响因素外因：温度(随着温度的升高而增大)同化学平衡常数一样，对于同一弱电解质的稀溶液来说，电离常数只与温度有关，而不受离子浓度的影响。由于电解质的电离过程吸热，故电离常数随着温度的升高而增大。CH3COOH的电离常数（25 ）1.751.7510105 5K Ka ac c(CH(CH3 3COOCOO) )c c(H(H+ +) )c c(CH(CH3 3COOH)COOH)6.26.210101010K Ka ac c(CN(CN) )c c(H(H+ +) )c c(HCN)(HCN)CHCH3 3COOH COOH

6、 HCNHCN酸性：1.相同温度下，直接比较弱电解质的相对强弱电离常数的应用HCN的电离常数（25 ）反应本质：2CH2CH3 3COOHCOOH + + NaNa2 2C CO O3 3 2CH 2CH3 3COONaCOONa + + H H2 2O O + + COCO2 2实验结论：向盛有2 mL 1 mol/L 醋酸的试管中加入等浓度 Na2CO3溶液，观察现象。根据试管中产生大量气泡的现象，能否推测出CH3COOH的Ka和H2CO3的Ka1 的大小？电离常数的应用教科书附录II： 某些弱电解质的电离常数（25 ）HClOHClOHFHFHNOHNO2 24.04.010108 86

7、.36.310104 45.65.610104 4电离常数的应用CHCH3 3COOH CHCOOH CH3 3COOCOO + H+ H+ +Q Q c c(H(H+ +) )2 2c c(CH(CH3 3COOCOO) )2 2c c(CH(CH3 3COOH)COOH)2 2K Ka a2 2 K Ka a K Ka ac c(CH(CH3 3COOCOO) )c c(H(H+ +) )c c(CH(CH3 3COOH)COOH)2.判断电离平衡移动的方向例：若将0.1 mol/L 醋酸加水稀释，使其溶质的浓度变为原来的一半，你能判断醋酸电离平衡移动的方向吗？电离常数的应用查阅教科书附录

8、IICH3COOH电离常数3.计算粒子的浓度取1 mL 2 mol/L 醋酸，加水稀释到10 mL，稀释后的溶液，酸的浓度和氢离子浓度分别为多少？ 稀释前 2 mol/L 稀释后 0.2 mol/LCH3COOH部分电离酸的浓度与氢离子浓度不相等电离常数的应用xx0.21.75105变化浓度/(molL1)xxx平衡浓度/(molL1)x0.2 xxc(CH3COOH)(0.2x) molL1 c(H+) x 0.001 87 mol/LCH3COOH电离常数0起始浓度/(molL1)0.20K Ka ac c(CH(CH3 3COOCOO) )c c(H(H+ +) )c c(CH(CH3

9、3COOH)COOH)电离常数的应用4.计算电离度已知弱电解质在水中达到电离平衡状态时，已电离的电解质分子数占原有电解质分子总数的百分率，称为电离度。XXX起始起始C0 0平衡平衡C-XXX电离常数的应用（2）借助 Q 与 K 的关系，判断电 离平衡移动方向（3）计算相关粒子的浓度小结 电离常数影响因素表达式作用意义（1）比较弱电解质的相对强弱随堂检测1、将0.1 molL1醋酸溶液加水稀释，下列说法正确的是( )A溶液中c(H)和c(OH)都减小B溶液中c(H)增大C醋酸电离平衡向左移动D溶液的pH增大D随堂检测2、在25时，0.1mol/L的HNO2、HCOOH、HCN、H2CO3的溶液，它们的电离平衡常数分别为4.6104、1.8104、4.91010、K14.3107和K25.61011，其中氢离子浓度最小的是( )A.HNO2 B.HCOOH C.HCN D.H2CO3C随堂检测3、已知下面三个数据：7.2104、4.6104、4.91010分别是下列有关的三种酸的电离平衡常数，若已知下列反应可以发生：NaCNHNO2=HCNNaNO2NaCNHF=HCNNaFNaNO2HF=HNO2NaF由此可判断下列叙述不正确的是( )AK(HF)7.2104BK(HNO2)4.91010C根据其中两个反应即可得出结论DK(HCN)K(HNO2)K(HF)B、C随堂检测B