弱电解质的电离平衡

第一节

弱电解质的电离平衡

弱电解质的电离平衡

第三章

水溶液中的离子反应授课人：史问静Ca3(PO4)2是卫生洁具常见的污染物之一，洁厕灵除水垢的工作原理一般可简单表示如下:

日常生活中常使用有效成分是盐酸的洁厕灵进行卫生洁具的清洁醋酸是家庭常见用品，为什么不用醋酸代替盐酸呢?Ca3(PO4)2

+6H+

2H3PO4+3Ca2+能否设计实验证明醋酸是部分电离呢？方案2.在装有过量且形状、大小均相同镁条的试管中分别加入相同体积、浓度均为0.1mol/L的盐酸和醋酸溶液，观察实验现象。0.1mol/L的盐酸的pH=1c(H+

)=0.1mol/L0.1mol/L的醋酸的pH=3c(H+

)=0.001mol/L方案1：镁与盐酸反应镁与醋酸反应方案2：

离子浓度：0.1mol/L盐酸＞0.1mol/L醋酸反应速率：盐酸>醋酸

离子浓度：0.1mol/L盐酸＞0.1mol/L醋酸方案1.测定浓度均为0.1mol/L的盐酸和醋酸溶液的pH。微观分析氯化氢溶于水后，完全电离成氢离子和氯离子；醋酸溶于水后，仅有极少量电离成氢离子和醋酸根离子。盐酸中存在H+、Cl-

无HCl分子醋酸溶液中存在H+、CH3COO-和CH3COOH分子（大部分）问题一：弱电解质到底“弱”在哪里呢？部分电离弱电解质的电离平衡问题二：弱到什么程度呢？CH3COOHH++CH3COO−

电离结合时间浓度速率时间醋酸分子醋酸根离子或氢离子弱电解质分子电离离子结合成弱电解质弱电解质电离过程中微粒浓度随时间的变化弱电解质电离过程中正，逆反应速率随时间的变化V(电离)=V(结合)电离平衡状态弱电解质的电离平衡

在一定温度下，当弱电解质在水溶液中的电离达到最大限度时，电离过程并未停止。此时弱电解质分子电离成离子的速率与离子结合成弱电解质分子的速率相等，溶液中电解质分子和离子的浓度都不再发生变化，弱电解质的电离达到了电离平衡状态。定

义特点逆：等：v(电离)

=v(结合)

≠0动：电离平衡是一种动态平衡定：溶液中各分子、离子的浓度不变。变：条件改变时，电离平衡发生移动弱电解质的电离是可逆过程0.9964.21x10-30.09871.34x10-31.8x10-51.8x10-50.42%1.34%提问你能从数据中得到什么规律？0.0100.009594.1x10-44.1x10-41.8x10-54.1%加水稀释加水稀释Ka=a=电离平衡常数一元弱酸HA的电离常数：根据HAH＋＋A－，可表示为一元弱碱BOH的电离常数：根据BOHB＋＋OH－，可表示为Ka=c(H+).c(A-)C

(HA)Kb=c(B+).c(OH-)C

(BOH)弱酸的电离常数用Ka表示，弱碱的电离常数Kb表示。

(1)表达式温度（℃）Ka01.657×10-5101.729×10-5251.754×10-5不同温度下CH3COOH的电离常数CH3COOH⇋CH3COO-+H+温度升高，电离常数增大可见弱电解质电离是个吸热过程(2)意义：K值越大，电离程度越大，相应的酸（或碱）的酸（或碱）性越强名称化学式电离平衡常数（Ka/Kb）氢氟酸HF3.5×10-4醋酸CH3COOH1.8×10-5次氯酸HClO3.0×10-8一水合氨NH3·H2O1.8×10-5几种弱酸和弱碱的电离平衡常数（25℃）酸性：HF>CH3COOH>HClO酸性越强，电离平衡常数越大(3)影响因素：电离平衡常数只受温度影响，不受浓度变化的影响电离度（1）表达式（2）意义：在一定条件下，弱电解质电离程度的大小（3）影响电离度的因素：温度：温度越高，电离度越大浓度：一般而言，弱电解质溶液的浓度越小，电离度越大温度：升高温度，平衡向电离方向移动向100mL0.1mol/L的CH3COOH溶液中加水稀释到1000mL，浓度变为0.01mol/L利用平衡常数分析稀释过程中平衡的移动方向影响电离平衡的外部因素1.浓度2.温度“越稀越电离”“越热越电离”Ka=c(CH3COO-）c(H+）c(CH3COOH）Q=10c(CH3COO-）*10c(H+）10c(CH3COOH）111=c(CH3COO-）c(H+）101Q<K平衡向正向移动c(CH3COOH）=110Ka影响电离平衡的外部因素向0.1mol/L醋酸溶液中加CH3COONH4(水溶液呈中性)晶体，然后测定其pH变化3.探究外加物质对电离平衡移动的影响：1.预测pH的变化如何？2.实验结果：3.结论:c(CH3COO-)增大，平衡离子结合方向移动，c(H+)减小，pH值增大平衡移动方向c（H+）c(CH3COO-)αKa加水升温加醋酸铵固体在1mol/L的CH3COOH溶液中CH3COOH⇋CH3COO-+H+正向减小减小增大不变正向增大增大增大增大逆向减小减小减小不变问题解决学完本节课后，请你用所学知识来解释不用醋酸代替盐酸原因?(2)蚊子、蚂蚁等叮咬人，是向人体内注入蚁酸(又称甲酸:HCOOH)会使皮肤红肿、瘙痒。通过本节课的学习，要快速止痒，家庭中可涂下列哪种物质?A.小苏打溶液B.食盐C.食醋D.蔗糖KaH3PO4Ka1=7.6*10-3CH3COOHKa=1.8*10-51.下列关于电离常数(K)的说法正确的是(

)A.电离常数只与温度有关，升高温度，K值减小B.电离常数K与温度无关C.相同温度下，电离常数(K)越小，表示弱电解质的电离能力越弱D.多元弱酸各步电离常数大小关系为K1<K2<K3知识应用酸HXHYHZ物质的量浓度/mol·L－10.10.