3.1.2电离平衡常数 课件 (共25张PPT) 高中化学 人教版（2019） 选择性必修1

(课件网) 第1节 电离平衡 第3章　水溶液中的离子反应与平衡 第2课时　电离平衡常数 电解质 强电解质:在水溶液中完全电离，如强酸、强碱、大多数盐 弱电解质:在水溶液中完全电离，如弱酸、弱碱、水 HCl H+ + Cl- CH3COOH H+ + CH3COO- 二、电离平衡常数（K）——— 定量表征弱电解质电离能力 电离常数是化学平衡常数的一种，服从化学平衡常数的一般规律。 1. 定义 在一定条件下达到电离平衡时，弱电解质电离形成的各种离子的浓度(次方)的乘积与溶液中未电离的分子的浓度之比是一个常数，这个常数称为电离平衡常数。 写出醋酸的电离方程式，并写出平衡常数表达式。 K＝ c(CH3COO )·c(H+) c(CH3COOH) 这个常数叫做电离平衡常数，简称电离常数。 Ka= ——— c平(H+) c平(CH3COO-) c平(CH3COOH) Kb= ——— c平(NH4+) c平(OH-) c平(NH3·H2O) CH3COOH H+ + CH3COO- ⑴ 一元弱酸的电离常数（Ka）： ⑵ 一元弱碱的电离常数（Kb）： NH3·H2O NH4+ + OH- 2. 表达方式 多元酸的电离是分步进行的，每一步电离都有自己的电离常数，通常用 Ka1、Ka2……来表示。例如： 多元弱酸的各级电离常数逐级减小且一般相差很大，所以其水溶液中的H+主要由第一步电离产生 Ka表明，这三种酸的酸性由弱到强的顺序是氢氰酸、醋酸、氢氟酸。 电离常数表征了弱电解质的电离能力，电离常数的 大小可以判断弱电解质电离能力的相对强弱。电离常数越大，弱酸电离出 H+的能力就越强，酸性也就越强；反之，酸性越弱。 1. 判断25℃时HCl、HCN、CH3COOH、HF、H2CO3五种酸的酸性强弱顺序。 2. 由上表数据，判断温度与CH3COOH的Ka之间的关系，并解释其原因。 酸性：HCl >HF > CH3COOH > H2CO3 >HClO > HCN 温度升高， Ka值增大；因为CH3COOH的电离是一个吸热过程，温度升高，电离平衡正向移动。 思考： 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的百分率 称为电离度，用α表示。 相同温度下，等浓度的弱酸，电离度越大则电离常数越大，酸性越强。 拓展视野 α= ——— ×100% 已电离的溶质分子数 原有溶质分子总数 ———弱电解质电离程度相对大小的参数 醋酸的电离常数表达式 一水合氨的电离常数表达式 Kb＝ c(NH4+)·c(OH ) c(NH3·H2O) Ka＝ c(CH3COO )·c(H+) c(CH3COOH) CH3COOH H+ + CH3COO NH3·H2O NH4+ + OH ＝ (1.7×10 3)·(1.7×10 3) 0.2 ≈ 1.4×10 5 该温度下电离程度小 c(NH3·H2O) Kb＝ c(NH4+ )·c(OH ) 某温度下，0.20 mol·L-1的氨水中，已电离的NH3·H2O的浓度为1.7×10-3mol·L-1，则该温度下NH3·H2O的Kb＝_____ 电离平衡常数 进一步计算该温度下，有多少比例的NH3·H2O发生了电离： 已电离弱电解质分子数 原弱电解质分子数 ×100% ＝ 1.7×10 3×V(溶液) 0.2×V(溶液) ×100% ＝ 0.85% 该温度下电离程度小 CH3COOH ＞ HCN 酸性： 电离常数由物质本身性质决定 Ka(CH3COOH) ＞ Ka(HCN) 25 ℃时，相同浓度的CH3COOH溶液与HCN溶液相比较，CH3COOH溶液酸性相对更强 你能比较该温度下CH3COOH、HCN电离常数的大小吗？ Ka值越大，电离程度越大，达到电离平衡时电离出的H+越多，酸性越强。反之，酸性越弱。 K 服从化学平衡常数的一般规律，只受温度影响。 Ka (HCN)=6.2×10-10mol/L Ka(CH3COOH)=1.7×10-5mol/L Ka (HF)=6.8×10-4mol/L 由此可得：酸性强弱顺序：HF > CH3COOH > HCN H3PO4 H+ + H2PO4－ Ka1=7.1×10-3mol/L H2PO4－ H+ + HPO42- Ka2=6.2×10-8mol/L HPO42- H+ + PO43- Ka3=4.5×10-13mol/L 多元弱酸，分步电离，每一步电离都有各自的电离常数，通常用Ka1 Ka2 Ka3 来表示。 CH3COOH的电离常数（25 ℃） ＝1.75×10 5 Ka＝ c(CH3CO ... ...