
?3.1.2 電離平衡常數(shù)?(學案)
重點理解弱電離平衡平衡常數(shù)。
弱電離平衡平衡常數(shù)
六大強酸是_____________________________________________________。
四大強堿是_____________________________________________________。
一、電離平衡常數(shù)(K)、電離度(α)
1.電離常數(shù)
(1)表示方法
ABA++B- K=________________
弱電解質的電離常數(shù)表達式中的c(A+)、c(B-)和c(AB)均為達到電離平衡后各粒子在溶液中的濃度值,并不是直接指溶質的物質的量濃度值,并且在溫度一定時,其電離常數(shù)就是一個定值。
①一元弱酸、一元弱堿的電離常數(shù)。例如:
CH3COOHCH3COO-+H+,K=________________
NH3·H2ONH+OH-,K=________________
②多元弱酸、多元弱堿的電離常數(shù)。
多元弱酸的電離是分步進行的,每步都有相應的電離常數(shù),通常用Ka1,Ka2,Ka3等來分別表示。
例如:H3PO4H++H2PO4-,Ka1=________________
H2PO4-H++HPO42-,Ka2=________________
HPO42-H++PO43-,Ka3=________________
多元弱酸各步的電離常數(shù)大小的比較為Ka1?Ka2?Ka3,因此多元弱酸的酸性主要由第一步電離決定。
多元弱堿的電離與多元弱酸的電離情況相類似,但多元弱堿的電離可寫成一步。
(2)影響因素
電離常數(shù)只與_________有關,_________,K值增大。
(3)電離常數(shù)的意義
①表示多元弱酸溶液中離子濃度的關系。
H3PO4分三步電離,第一步最強(Ka1=7.5×10-3),第二步弱(Ka2=6.2×10-8),第三步最弱(Ka3=2.2×10-13),c(H+)>c(H2PO)>c(HPO)>c(PO)>c(OH-)。
H2S分兩步電離,第一步強(Ka1=9.1×10-8),第二步弱(Ka2=1.1×10-12),c(H+)>c(HS-)>c(S2-)>c(OH-)
②根據(jù)電離常數(shù)的大小,可以估算弱電解質電離的程度。例如,在相同條件下,K值越大,弱酸的電離程度越大,酸性越強。在相同條件下,常見弱酸的酸性強弱關系為
H3PO4>HF>CH3COOH>H2CO3>H2S>HClO。
2.電離度
(1)弱電解質的電離度用α表示
則____________________________________
或____________________________________
或____________________________________
【練習】1.已知25℃時,一元弱堿XOH和二元弱酸H2Y的電離平衡常數(shù)如下表,下列說法錯誤的是( ?。?br />
弱電解質
XOH
H2Y
電離常數(shù)
Kb=1.0×10﹣5
Ka1=1.0×10﹣3
Ka2=1.0×10﹣8
A.濃度均為0.1mol?L﹣1的XOH與XCl等體積混合,溶液中離子濃度:c(Cl﹣)>c(X+)
B.0.1mol?L﹣1的NaHY溶液中部分微粒濃度大?。篶(Na+)>c(HY﹣)>c(Y2﹣)>c(H2Y)
C.用XOH滴定H2Y生成XHY時,選用甲基橙作為指示劑比選用酚酞好
D.濃度均為0.1mol?L﹣1的XOH、H2Y溶液中水電離出的c(H+):前者大于后者
【練習】2.室溫時,1mol?L﹣1的HA溶液和1mol?L﹣1的HB溶液,起始時的體積均為V0,分別向兩溶液中加水進行稀釋,所得曲線如圖所示。下列說法中正確的是( )
A.M點溶液中c(A﹣)大于N點溶液中c(B﹣)
B.HA的電離常數(shù)約為10﹣6
C.濃度均為0.1mol?L﹣1的NaA和HA混合溶液的pH>7
D.M、P兩點的溶液分別用等濃度的NaOH溶液中和,消耗的NaOH溶液體積:P=M
【練習】3.常溫下,草酸H2C2O4的Ka1=5.9×10﹣2,Ka2=6.4×10﹣5;碳酸H2CO3的Ka1=4.3×10﹣7,Ka2=5.6×10﹣11.下列說法正確的是( ?。?br />
A.NaHCO3、NaHC2O4都屬于酸式鹽且它們對應的水溶液都呈堿性
B.0.010mol?L﹣1NaHCO3溶液中:c(HCO3﹣)>c(H+)>c(H2CO3)>c(CO32﹣)
C.Na2CO3溶液中滴入少量H2C2O4溶液時,反應生成NaHCO3和NaHC2O4
D.10.0mL 0.10mol?L﹣1H2C2O4溶液與等體積NaOH溶液混合,溶液恰好呈中性:n(Na+)+n(H2C2O4)﹣n(C2O42﹣)=0.001mol
【練習】4.25℃時,把0.2mol/L的醋酸加水稀釋,那么圖中的縱坐標y表示的是( )
A.溶液中OH﹣的物質的量濃度
B.溶液的導電能力
C.溶液中的
D.醋酸的電離程度
【練習】5.常溫下,幾種弱電解質的電離平衡常數(shù)如表所示,向20mL 0.1mo1/L的鹽酸溶液中逐滴滴加0.1mo1/L的氨水,溶液的pH變化曲線如圖所示。下列說法正確的是( ?。?br />
弱電解質
K
H2CO3
Ka1=4×10﹣7 Ka2=4×10﹣11
NH3?H2O
Kb=1.75×10﹣5
CH3COOH
Ka=1.75×10﹣5
A.CH3COONH4溶液中c(OH﹣)═c(H+)≠10﹣7mo1/L
B.NH4+和HCO3﹣能發(fā)生徹底水解反應
C.曲線上水的電離程度最大的點為b點
D.d點時,c(OH﹣)﹣c(H+)═[c(NH4+)﹣2c(NH3?H2O)]
1.pH=1的兩種酸溶液HA、HB各取1mL,分別加水稀釋到100mL,其pH與溶液體積的關系如圖所示,下列說法正確的是( ?。?br />
A.HA的酸性比HB的酸性弱
B.若a<3,則HA、HB均為弱酸
C.若a=3,則HA為弱酸,HB為強酸
D.起始時兩種酸的物質的量濃度相等
2.常溫下,向氨水中加水稀釋的過程中,NH3?H2O的電離平衡常數(shù)、電離度、溶液導電性的變化正確的是( )
A.增大、增大、減小 B.不變、增大、減小
C.不變、減小、減小 D.減小、減小、增大
3.高氯酸、硫酸、硝酸和鹽酸都是強酸,其酸性在水溶液中差別不大。表是某溫度下這四種酸在冰醋酸中的電離常數(shù),由表格數(shù)據(jù)判斷以下說法中不正確的是( )
酸
HClO4
H2SO4
HCl
HNO3
Ka
1.6×10﹣5
6.3×10﹣9
1.6×10﹣9
4.2×10﹣10
A.相同條件下在冰醋酸中,硝酸是這四種酸中最弱的酸
B.在冰醋酸中,這四種酸都沒有完全電離
C.在冰醋酸中,硫酸的電離方程式為H2SO4?H++HSO4﹣、HSO4﹣?H++SO42﹣
D.電解質的強弱與所處的溶劑無關
4.已知下面三個數(shù)據(jù):①7.2×10﹣4、②2.6×10﹣4、③4.9×10﹣10分別是三種酸的電離平衡常數(shù),若已知這三種酸可發(fā)生如下反應NaCN+HNO2═HCN+NaNO2NaCN+HF═HCN+NaF,NaNO2+HF═HNO2+NaF由此可判斷下列敘述中不正確的是( )
A.HF的電離常數(shù)是①
B.0.1mol/L的HCN溶液中c(H+)=7.0×10﹣6mol/L
C.0.01mol/L HNO2的電離度約為5%
D.反應NaCN+HF═HCN+NaF可以發(fā)生
5.25℃時,用0.1 mol?L﹣1NaOH溶液滴定某二元弱酸H2A,H2A被滴定分數(shù)、pH及物種分布分數(shù)δ[δ(X)=]如圖所示:下列說法錯誤的是( )
A.用NaOH溶液滴定0.1 mol?L﹣1NaHA溶液可用酚酞作指示劑
B.0.1 mol?L﹣1Na2A溶液中:c(Na+)<c(HA﹣)+2c(A2﹣)
C.0.1 mol?L﹣1NaHA溶液中:c(Na+)>c(HA﹣)>c(A2﹣)>c(H2A)
D.H2A 的K2=1×10﹣7
6.對于常溫下0.1mol?L﹣1氨水和0.1mol?L﹣1醋酸,下列說法正確的是( )
A.0.1mol?L﹣1氨水,溶液的pH=13
B.向0.1mol?L﹣1氨水中加入少量水,溶液中增大
C.0.1mol?L﹣1醋酸溶液中:c(H+)=c(CH3COO﹣)
D.向0.1mol?L﹣1醋酸中加入少量水,醋酸電離平衡正向移動
7.已知常溫下一水合氨的電離常數(shù)Kb=1.8×10﹣5,在等物質的量NH4Cl與NH3?H2O組成的混合液中,下列關系正確的是( )
A.c(NH3?H2O)>c(Cl﹣) B.c(H+)=c(OH﹣)
C.c(NH4+)>c(Cl﹣) D.c(Cl﹣)=c(OH﹣)
【課前復習答案】
【知識點填空答案】;CCH3COO??C(H+)CCH3COOH;CNH4+?C(OH?)CNH3?H2O;Ka1=CH2PO4??C(H+)CH3PO4;
Ka2=CHPO42??C(H+)CH2PO4?;Ka3=CPO43??C(H+)CHPO42?;溫度;升高溫度;
α=×100%;α=×100%;
α=×100%。
【練習答案】ADDBD
【檢測反饋答案】BBDCBDC
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