高中化学 专题3 第一单元 第2课时 电离平衡常数和水的离子积学案 苏教版选修.doc

《高中化学 专题3 第一单元 第2课时 电离平衡常数和水的离子积学案 苏教版选修.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第2课时　电离平衡常数和水的离子积[学习目标定位]　1.知道电离平衡常数的意义，会书写电离平衡常数的表达式。2.熟悉水的电离平衡及其影响因素，知道水的离子积常数的表达式及其应用。1．将下列(Ⅰ)中的物质与(Ⅱ)、(Ⅲ)中的物质类型用短线连接起来。2．醋酸是一种弱酸，请回答下列问题。(1)醋酸的电离方程式是CH3COOHH＋＋CH3COO－，其化学平衡常数表达式是K＝。(2)若将少量盐酸加入醋酸溶液中，醋酸的电离平衡向左移动，溶液中c(H＋)变化是增大。(3)若将少量氢氧化钠固体加入醋酸溶液中，醋酸的电离平衡向右移动，溶液的pH变化是增大。(4)将足量的醋酸加入到碳酸

2、钠溶液中，观察到的现象是溶液中有无色气体产生，反应的离子方程式是2CH3COOH＋CO===CO2↑＋H2O＋2CH3COO－，此实验可说明醋酸的酸性比碳酸强。探究点一　电离平衡常数1．电离平衡与化学平衡类似，请你根据化学平衡常数的表达式，推断写出弱电解质ABA＋＋B－的电离平衡常数(简称电离常数)的表达式K＝。2．一元弱酸的电离常数用Ka表示，一元弱碱的电离常数用Kb表示。CH3COOH的电离常数的表达式是Ka＝，NH3·H2O的电离常数的表达式是Kb＝。3．根据电离常数的表达式分析判断，电离常数K值越大，表示该弱电解质越容易电离，所对应的弱酸的酸性相对较强(或弱

3、碱的碱性相对较强)。4．弱电解质的电离除用电离平衡常数衡量外，还可用电离度表示弱电解质电离程度的大小。弱电解质的电离度α可表示为α＝×100%电离度与电离平衡常数虽然均可表示弱电解质的电离情况，但又有区别。在一定温度下，弱电解质的电离平衡常数与弱电解质溶液的初始浓度无关，而电离度与初始浓度有关。一般而言，弱电解质溶液的浓度越大，电离度越小；弱电解质溶液的浓度越小，电离度越大。[归纳总结](1)电离平衡常数是指一定温度下，弱电解质达到电离平衡时，弱电解质电离生成的各种离子浓度的乘积与溶液中未电离的分子浓度之比(为一常数)，简称电离常数，用K表示。电离常数与浓度无关，只与温

4、度有关。由于电离是吸热的，所以电离平衡常数随着温度的升高而增大。(2)电离常数的意义：根据电离常数大小，可以判断弱电解质的相对强弱，K值越大，离子浓度越大，即表示该电解质越强。所以从Ka或Kb的大小，可以判断弱酸和弱碱的相对强弱。[活学活用]1．在25℃时，相同浓度的HF、CH3COOH和HCN(氢氰酸)溶液，它们的电离平衡常数分别是7.2×10－4、1.8×10－5、4.9×10－10，其中，氢离子的浓度最大的是__________，未电离的溶质分子浓度最大的是__________。答案　HF　HCN解析　一定温度下，当溶液的浓度一定时，c(H＋)随电离常数的增大而增

5、大。题中K(HF)>K(CH3COOH)>K(HCN)，故HF溶液中氢离子浓度最大，余下的未电离的HF分子最少，而HCN溶液中未电离的HCN分子浓度最大。探究点二　水的离子积1．水是一种极弱的电解质，极难电离。(1)水的电离方程式是H2O＋H2OH3O＋＋OH－或简写为H2OH＋＋OH－。(2)水的电离常数表达式是K＝。(3)请你根据水的电离常数表达式，推导写出水的离子积常数的表达式Kw＝c(H＋)·c(OH－)。特别提示　Kw表达式的推导水的电离平衡常数K＝，则c(H＋)·c(OH－)＝K·c(H2O)。从实验可知，在25℃时1L纯水中只有1×10－7molH

6、2O电离，电离前后H2O的物质的量几乎不变，因此c(H2O)可视为常数，K也为一常数，所以K·c(H2O)必然也为常数，用Kw表示，因此有c(H＋)·c(OH－)＝Kw。(4)常温下，水的离子积常数Kw＝1.0×10－14，则纯水中c(H＋)是1.0×10－7_mol·L－1；若某酸溶液中c(H＋)＝1.0×10－4mol·L－1，则溶液中c(OH－)为1.0×10－10_mol·L－1。(5)分析下列条件的改变对水的电离平衡H2OH＋＋OH－的影响，并填写下表：改变条件电离平衡溶液中c(H＋)溶液中c(OH－)pH溶液的酸碱性Kw升高温度右移增大增大减小中性增大加

7、入酸左移增大减小减小酸性不变加入碱左移减小增大增大碱性不变加入活泼金属(如Na)右移减小增大增大碱性不变2.弱电解质的电离(1)弱电解质的电离是一个吸热过程。升高温度会使电离平衡向电离方向移动，电离平衡常数随之增大。(2)弱酸、弱碱的电离平衡常数能够反映弱酸、弱碱的相对强弱。当弱电解质浓度相同时，电离平衡常数越大，弱电解质的电离程度就越大。(3)多元弱酸的分步电离，H2CO3、H3PO4等多元弱酸在水溶液中分步电离，每步电离都有相应的电离平衡常数，如H2CO3H＋＋HCO，HCOH＋＋CO，所以Ka1＝，Ka2＝，一般情况下多步电