97电离平衡常数

电离平衡常数及其应用学习目标1、了解电离常数2、掌握电离常数的定性分析3、掌握电离常数的有关计算1．表达式(1)对于一元弱酸HA：HAH＋＋A－，电离常数Ka＝。(2)对于一元弱碱BOH：BOHB＋＋OH－，电离常数Kb＝。cH＋·cA－cHAcB＋·cOH－cBOH电离平衡常数2．特点(1)电离常数只与温度有关，升温，K值。(2)多元弱酸的各级电离常数的大小关系是K1≫K2≫K3，故其酸性取决于第一步电离。3．意义K越大越易电离酸碱性越强增大4、电离度α＝已电离的弱电解质浓度弱电解质的初始密度×100%[高考考查层面]命题点1关于电离常数的定性分析根据酸碱的电离常数大小可进行以下判断：(1)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。(2)判断盐溶液的酸性(或碱性)强弱，电离常数越大，对应的盐水解程度越小，碱性(或酸性)越弱。(3)判断复分解反应能否发生，一般符合“强酸制弱酸”规律。(4)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会发生相应的变化，但电离常数不变，考题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：0.1mol/LCH3COOH溶液中加水稀释，cCH3COO－cCH3COOH＝cCH3COO－·cH＋cCH3COOH·cH＋＝KacH＋，加水稀释时，c(H＋)减小，K值不变，则cCH3COO－cCH3COOH增大。[典题示例]1．相同温度下，根据三种酸的电离常数，下列判断正确的是()酸HXHYHZ电离常数K9×10－79×10－61×10－2A．三种酸的强弱关系：HX＞HY＞HZB．反应HZ＋Y－===HY＋Z－能够发生C．相同温度下，0.1mol/L的NaX、NaY、NaZ溶液，NaZ溶液pH最大D．相同温度下，1mol/LHX溶液的电离常数大于0.1mol/LHX命题点2关于电离常数的定量计算(以弱酸HX为例)1．已知c(HX)和c(H＋)，求电离常数HXH＋＋X－起始(mol·L－1)：c(HX)00平衡(mol·L－1)：c(HX)－c(H＋)c(H＋)c(H＋)则：Ka＝cH＋·cX－cHX＝c2H＋cHX－cH＋。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＝c2H＋cHX，代入数值求解即可。2．已知c(HX)和电离常数，求c(H＋)HXH＋＋X－起始(mol•L－1)：c(HX)00平衡(mol•L－1)：c(HX)－c(H＋)c(H＋)c(H＋)则：Ka＝cH＋·cX－cHX＝c2H＋cHX－cH＋由于Ka值很小，c(H＋)的数值很小，可做近似处理：c(HX)－c(H＋)≈c(HX)，则：c(H＋)＝Ka·cHX，代入数值求解即可。[典题示例]1．已知室温时，0.1mol·L－1某一元酸HA在水中有0.1%发生电离，下列叙述错误的是()A．该溶液的pH＝4B．升高温度，溶液的pH增大C．此酸的电离常数约为1×10－7D．由HA电离出的c(H＋)约为水电离出的c(H＋)的106倍c(H＋)＝0.1%×0.1mol·L－1＝10－4mol·L－1，pH＝4；因HA在水中有电离平衡，升高温度促进平衡向电离的方向移动，c(H＋)将增大，pH会减小；C选项可由平衡常数表达式算出Ka＝cH＋·cA－cHA＝1×10－7；c(H＋)＝10－4mol·L－1，所以水电离出的c(H＋)＝10－10mol·L－1，前者是后者的106倍。25℃时，部分物质的电离常数如表所示：化学式CH3COOHH2CO3HClO电离常数1.7×10－5K1＝4.3×10－7K2＝5.6×10－113.0×10－8请回答下列问题：(1)CH3COOH、H2CO3、HClO的酸性由强到弱的顺序为___________________________。CH3COOH＞H2CO3＞HClO课堂检测(2)同浓度的CH3COO－、HCO－3、CO2－3、ClO－结合H＋的能力由强到弱的顺序为________________________________。(3)物质的量浓度均为0.1mol·L－1的下列四种物质的溶液：a.Na2CO3，b.NaClO，c.CH3COONa，d.NaHCO3，pH由大到小的顺序是_____________(填编号)。CO2－3＞ClO－＞HCO－3＞CH3COO－a＞b＞d＞c化学式CH3COOHH2CO3HClO电离常数1.7×10－5K1＝4.3×10－7K2＝5.6×10－113.0×10－8(4)常温下0.1mol·L－1的CH3COOH溶液在加水稀释过程中，下列表达式的数据一定变小的是___(填序号)。A．c(H＋)B．c(H＋)/c(CH3COOH)C．c(H＋)·c(OH－)D．c(OH－)/c(H＋)E.cCH3COO－·cH＋cCH3COOH若该溶液升高温度，上述5种表达式的数据增大的是_______。AABCE(4)醋酸是弱电解质，稀释后电离程度增大，但CH3COOH、CH3COO－、H＋的浓度却都减小，c(OH－)却是增大的，且CH3COOH的浓度减小最多。升温时，促进电离，Kw、Ka均增大，c(H＋)增大，c(H＋)/c(CH3COOH)增大，c(OH－)/c(H＋)减小。课后作业电离常数是衡量弱电解质电离程度强弱的物理量。已知：化学式电离常数(25℃)HCNK＝4.9×10－10CH3COOHK＝1.8×10－5H2CO3K1＝4.3×10－7、K2＝5.6×10－11①25℃时，有等浓度的NaCN溶液、Na2CO3溶液和CH3COONa溶液，三溶液的pH由大到小的顺序为________________________________。②向NaCN溶液中通入少量的CO2，发生反应的化学方程式为______________________。