1.了解電離平衡常數(shù)的含義。2.掌握電離平衡常數(shù)的有關(guān)應(yīng)用和計(jì)算。
1.通過(guò)對(duì)電離平衡常數(shù)的理解,培養(yǎng)學(xué)生“變化觀念與平衡思想”的學(xué)科素養(yǎng)。2.通過(guò)電離平衡常數(shù)的計(jì)算,培養(yǎng)學(xué)生“證據(jù)推理與和模型認(rèn)知”的學(xué)科素養(yǎng)。
甲酸(HCOOH)又稱(chēng)蟻酸,酸性很強(qiáng),有腐蝕性,能刺激皮膚出現(xiàn)紅腫。甲酸存在手某些蟻類(lèi)和毛蟲(chóng)的分泌物中。
從電離平衡的角度分析皮膚被螞蟻、毛蟲(chóng)叮咬后出現(xiàn)紅腫的原因。
已知人體血液中存在如下平衡:
1.概念:在一定條件下,當(dāng)弱電解質(zhì)的電離達(dá)到平衡時(shí),溶液中弱電解質(zhì)電離所生成的各種離子濃度的乘積,與溶液中未電離分子的濃度之比是一個(gè)常數(shù),這個(gè)常數(shù)叫做電離平衡常數(shù),簡(jiǎn)稱(chēng)電離常數(shù),用 K 表示。
一般多元弱酸各步電離常數(shù)的大小為Ka1?Ka2?Ka3,因此,多元弱酸的酸性主要由第一步電離決定。 由于多元弱堿為難溶堿,所以一般不用電離平衡常數(shù),而用以后要學(xué)到的難溶物的溶度積常數(shù)。
電離平衡常數(shù)表示弱電解質(zhì)的電離能力。一定溫度下,K值越大,弱電解質(zhì)的電離程度越大,酸性(或堿性)越強(qiáng)。
酸性:HCOOH > HNO2>HF > CH3COOH> HClO > HCN
(1)內(nèi)因:弱電解質(zhì)本身的性質(zhì)。(2)外因:電離平衡常數(shù)只跟溫度有關(guān),溫度升高,電離平衡常數(shù)增大。
電離是吸熱的,升高溫度,平衡正向移動(dòng),電離常數(shù) K 增大。
(1)判斷弱酸(或弱堿)的相對(duì)強(qiáng)弱,電離平衡常數(shù)越大,酸性(或堿性)越強(qiáng)。 (2)判斷復(fù)分解反應(yīng)能否發(fā)生,一般符合“強(qiáng)酸制弱酸”規(guī)律。 (3)判斷溶液中微粒濃度比值的變化。如加水稀釋醋酸溶液,由 不變,稀釋后c(CH3COO-)減小,則(c(H+)/c(CH3COOH)增大。
應(yīng)用:判斷復(fù)分解反應(yīng)能否發(fā)生,一般符合“強(qiáng)酸制弱酸”規(guī)律
實(shí)驗(yàn):向盛有2 mL 1 ml/L 醋酸的試管中滴加1 ml/L Na2CO3溶液,觀察現(xiàn)象。你能否由此推測(cè)Ka(CH3COOH)與Ka1(H2CO3)的大小關(guān)系?
CH3COOH > H2CO3
Ka(CH3COOH) > Ka1(H2CO3)
1. 概念:弱電解質(zhì)達(dá)電離平衡時(shí),已電離的電解質(zhì)分子數(shù)占原來(lái)總分子數(shù)(包括已電離的和未電離的)的百分?jǐn)?shù)。2. 影響因素①內(nèi)因:弱電解質(zhì)本身的性質(zhì)②外因:溫度及濃度3. 意義:表示不同弱電解質(zhì)在水溶液中的電離程度,在相等條件下可用電離度比較弱電解質(zhì)的相對(duì)強(qiáng)弱。
三、電離常數(shù)的計(jì)算1. 列出“三段式”計(jì)算2. 由于弱電解質(zhì)的電離程度比較小,最終計(jì)算時(shí),一般弱電解質(zhì)的平衡濃度≈起始濃度(即忽略弱電解質(zhì)電離的部分)。
電離平衡常數(shù)計(jì)算題思維模型
某溫度下,氨水的濃度為 2.0 ml·L–1 , 達(dá)到電離平衡時(shí),已電離的NH3·H2O 為1.7×10-3 ml·L–1 。計(jì)算該溫度下的電離平衡常數(shù)。
【答案】A【解析】電離平衡常數(shù)K是溫度的函數(shù),所以B錯(cuò)。只要溫度一定,不同濃度的同一弱電解質(zhì)電離平衡常數(shù)K相同,所以C錯(cuò)。多元弱酸各步電離平衡常數(shù)相互關(guān)系應(yīng)為K1>K2>K3,所以D錯(cuò)。
下列關(guān)于電離平衡常數(shù)(K)的說(shuō)法中正確的是( )A.組成相似時(shí)電離平衡常數(shù)(K)越小,表示弱電解質(zhì)電離能力越弱B.電離平衡常數(shù)(K)與溫度無(wú)關(guān)C.不同濃度的同一弱電解質(zhì),其電離平衡常數(shù)(K)不同D.多元弱酸各步電離平衡常數(shù)相互關(guān)系為K1HCN,由此可判斷:Ka(HF)>Ka(HNO2)>Ka(HCN),其對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)依次為Ka(HF)=6.3×10-4、Ka(HNO2)=5.6×10-4、Ka(HCN)=6.2×10-10。
已知下面三個(gè)數(shù)據(jù):6.3×10-4、5.6×10-4、6.2×10-10分別是下列有關(guān)的三種酸的電離常數(shù),若已知下列反應(yīng)可以發(fā)生:NaCN+HNO2=HCN+NaNO2;NaNO2+HF=HNO2+NaF。由此可判斷下列敘述不正確的是( )A.Ka(HF)=6.3×10-4B.Ka(HNO2)=6.2×10-10C.三種酸的強(qiáng)弱順序?yàn)镠F>HNO2>HCND.Ka(HCN)NaHCO3C.向Na2CO3溶液中加入足量HX,反應(yīng)的離子方程式:HX+CO32-=HCO3-+X-D.HX溶液中c(H+)一定比HY溶液的大
【答案】C【解析】B項(xiàng),Ka越小,酸越弱,水解程度越大,堿性越強(qiáng),即NaY>Na2CO3>NaX>NaHCO3,錯(cuò)誤;D項(xiàng),沒(méi)有指明溶液濃度,無(wú)法比較c(H+),錯(cuò)誤。

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第一節(jié) 電離平衡

版本: 人教版 (2019)

年級(jí): 選擇性必修1

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