人教版高中化学选择性必修1第三章水溶液中的离子反应与平衡电离常数强酸与弱酸的比较课件

弱电解质的电离平衡1.能从宏观、微观角度对弱电解质在水溶液中的电离过程有全面的认识。2.能根据平衡移动原理，定性理解温度、浓度等外在条件对弱电解质电离平衡的影响。3.能用电离常数从理论上解释弱电解质电离平衡的移动。习学目标

稀释前2mol/L

稀释后0.2mol/L0.2mol/L

稀释前2mol/L

稀释后0.2mol/LHCl完全电离，酸的浓度与氢离子浓度相等CH3COOH部分电离酸的浓度与氢离子浓度不相等

问题分析：HClH++Cl−在实验室中，经常将酸进行稀释，需要知道稀释后酸的浓度和氢离子浓度。分别取1mL2mol/L盐酸和1mL2mol/L醋酸，均加水稀释到10mL，稀释后的溶液，酸的浓度和氢离子浓度分别为多少？情境导入写出醋酸的电离方程式，并写出该电离方程式的平衡常数表达式c(CH3COO−)·c(H+)K＝c(CH3COOH)这个常数叫做电离平衡常数，简称电离常数。公式中各粒子的浓度是平衡时的浓度，如c(CH3COOH)是电离后的浓度，不是初始浓度，由于电离比较弱，平衡时的c(CH3COOH)近似等于初始浓度知识点一电离平衡常数Ka=c(H+).c(A－)c(HA)Kb=c(M+).c(OH－)c(MOH)一、电离平衡常数(K)①对于一元弱酸：HAH＋+A－，平衡时：②对于一元弱碱：MOH

M＋+OH－，平衡时：1.定义：弱电解质在一定条件下电离达到平衡时，溶液中的电离出来的各离子浓度幂乘积与溶液中未电离的电解质分子浓度的比值是一个常数，叫电离平衡常数。

2.表示方法：

注意：均指达到电离平衡时的浓度知识点一电离平衡常数HCO3－

H＋＋CO32－③多元弱酸的电离是分步进行的，每步各有电离平衡常数，通常用K1、K2等来分别表示。例如：H2CO3

注意：④由于多元弱碱为难溶碱，所以一般不用电离平衡常数，而用以后要学到的难溶物的溶度积常数Ksp。H2CO3

H＋＋HCO3－Ka1>>Ka2问题：为什么多元弱酸的分步电离一步比一步困难？1、一级电离出H+后，剩下的酸根阴离子带负电荷，增加了对H+的吸引力，使第二个H+电离困难得多；2、从平衡的角度讲，上一级电离出的H+对下一级电离有抑制作用。知识点一电离平衡常数

1.书写下列电解质的电离方程式，写出对应的电离常数表达式，多步电离的判断各步电离常数的大小。(1)HClO(2)NH3·H2O(3)H2S

(4)H3PO4NH3·H2O

NH4＋＋OH－HClO

H＋＋ClO－H2S

H＋＋HS－HS－

H＋＋S2－Ka1=c(H+).c(HS－)c(H2S)Ka2=c(H+).c(S2－)c(HS－)Ka1>>Ka2练一练知识点一电离平衡常数类比化学平衡常数，对于给定的化学反应，化学平衡常数大小通常与温度相关。电离常数大小受温度影响推测3.影响电离常数的因素

温度20℃24℃pH3.053.03

pH计测定不同温度下0.05mol/L醋酸的pH，实验结果如下表所示：分子变大分母变小升高温度电离平衡正向移动Ka＝c(CH3COO−)·c(H+)c(CH3COOH)CH3COOH

H++CH3COO−升高温度电离常数增大(1)温度对电离平衡常数的影响知识点一电离平衡常数电离常数由物质本性决定Ka(CH3COOH)＞Ka(HCN)Ka＝c(CH3COO−)·c(H+)c(CH3COOH)CH3COOH

H++CH3COO−已知:25℃时，相同浓度的CH3COOH溶液与HCN溶液相比较，CH3COOH溶液酸性相对更强你能比较该温度下CH3COOH、HCN电离常数的大小吗？Ka＝c(CN−)·c(H+)c(HCN)

HCN

H++CN−(2)物质本身的性质对电离平衡常数起决定作用知识点一电离平衡常数练一练2.下列关于电离平衡常数(K)的说法中正确的是()A．组成相似时电离平衡常数(K)越小，表示弱电解质电离能力越弱B．电离平衡常数(K)与温度无关C．不同浓度的同一弱电解质，其电离平衡常数(K)不同D．多元弱酸各步电离平衡常数相互关系为K1<K2<K3A知识点一电离平衡常数CH3COOH的电离常数（25℃）＝1.75×10−5Ka＝c(CH3COO−)·c(H+)c(CH3COOH)＝6.2×10−10Ka＝c(CN−)·c(H+)c(HCN)CH3COOH＞HCN酸性：(1)相同温度下，直接比较弱电解质的相对强弱HCN的电离常数（25℃）4.电离平衡常数的应用知识点一电离平衡常数

＜Ka

c(CH3COOH)2Q＝c(H+)2·c(CH3COO−)2CH3COOHCH3COO−

+H+＝Ka2加水稀释，电离平衡向电离的方向移动c(CH3COOH)c(CH3COO−)·c(H+)Ka＝(2)判断电离平衡移动的方向例：若将0.1mol/L醋酸加水稀释，使其溶质的浓度变为原来的一半，你能判断醋酸电离平衡移动的方向吗？知识点一电离平衡常数(3)比较弱电解质中微粒浓度比值的变化。如:醋酸溶液中加水稀释过程中是如何变化的?增大K变形减少变量知识点一电离平衡常数（1）电离度弱电解质在水中达到电离平衡状态时，已电离的电解质分子数占原有电解质分子总数的百分率，称为电离度。XXX起始C00平衡C-XXX5.电离平衡常数的计算注意：温度越高，电离度越大；稀释溶液，电离度变大。知识点一电离平衡常数(2)利用三段式法求Ka和KbC初/mol·L－1 0.200∆C/mol·L－1

C平/mol·L－1某温度下，氨水的浓度为2.0mol·L–1，达到电离平衡时，已电离的NH3·H2O为1.7×10-3

mol·L–1。计算该温度下的电离平衡常数。

=0.21.7×10-3≈×1.7×10-31.4×10-51.7×10−30.2−1.7×10−31.7×10−31.7×10−31.7×10−31.7×10−3知识点一电离平衡常数3.常温下，将0.1mol·L－1的CH3COOH溶液加水稀释，请填写下列表达式中的数据变化情况(填“变大”“变小”或“不变”)。变小变大不变不变练一练知识点一电离平衡常数【思考与讨论】镁条与等浓度、等体积的盐酸、醋酸的反应

向两个锥形瓶中各加入0.05g镁条，盖紧橡胶塞，然后用注射器分别注入2mL2mol·L－1盐酸、2mL2mol·L－1醋酸，测得锥形瓶内气体的压强随时间的变化如图所示：反应初期：盐酸的反应速率比醋酸___大反应过程中：盐酸的反应速率始终比醋酸

，盐酸的反应速率减小

，醋酸的反应速率减小______。大明显不明显最终：二者产生的氢气的量基本

，速率几乎都变为___。相等零知识点二强酸与弱酸的比较二、强酸(碱)与弱酸(碱)的比较1.一元强酸(HCl)与一元弱酸(CH3COOH)的比较(1)相同物质的量浓度、相同体积的盐酸与醋酸溶液的比较比较项目c(H＋)pH中和碱的能力与活泼金属反应产生H2的量开始与金属反应的速率盐酸醋酸溶液相同大小小大相同大小0.1mol/LHClH＋＋Cl－00.10.1mol/LCH3COOHCH3COO－＋H＋0.1mol/Laa知识点二强酸与弱酸的比较(2)相同c(H＋)、相同体积的盐酸与醋酸溶液的比较比较项目c(H＋)c(酸)中和碱的能力与活泼金属反应产生H2的量开始与金属反应的速率盐酸醋酸溶液小大相同小大少多相同CH3COOHCH3COO－＋H＋a=0.1mol/LHClH＋＋Cl－0.1mol/L0.1mol/Lbb>0.1mol/La知识点二强酸与弱酸的比较①加入足量的Zn，H2体积的变化图像②加水稀释，pH值的变化图像改变下列条件，请在横线上写出下列曲线代表那种酸的变化曲线(1)相同体积、相同浓度的盐酸和醋酸盐酸醋酸盐酸醋酸深度思考知识点二强酸与弱酸的比较改变下列条件，请在横线上写出下列曲线代表那种酸的变化曲线(2)相同体积、相同c(H＋)的盐酸和醋酸，盐酸醋酸①加入足量的Zn，H2体积的变化图像深度思考7pHV(水)0盐酸醋酸②加水稀释，pH的变化图像知识点二强酸与弱酸的比较练一练1.下列关于盐酸与醋酸两种稀溶液的说法正确的是A.相同浓度的两溶液中c(H＋)相同B.100mL0.1mol·L－1的两溶液能中和等物质的量的氢氧化钠C.c(H＋)＝10－3

mol·L－1的两溶液稀释100倍，c(H＋)均为10－5

mol·L－1D.向两溶液中分别加入少量对应的钠盐，c(H＋)均明显减小B知识点二强酸与弱酸的比较（2）借助Q与K的关系，判断电离平衡移动方向（3）计算相关粒子的浓度电离常数影响因素表达式作用意义（1）比较弱电解质的相对强弱【课堂小结】1．在0.1mol•L-1CH3COOH溶液中存在如下电离平衡：

，对于该平衡，下列叙述正确的是()A．加入少量CH3COONa固体，平衡正向移动，溶液的pH减小B．加入少量NaOH固体，并恢复到室温，电离平衡常数增大C．加入少量0.1mol•L-1HCl溶液，溶液中c(H+)减小D．加热时，CH3COOH的电离平衡常数增大DCH3COOHCH3COO−

+H+随堂训练2.已知0.1mol·L－1的醋酸溶液中存在电离平衡：CH3COOHCH3COO－＋H＋，要使溶液中c(H＋)/c(CH3COOH)值增大，可以采取的措施是()A．加少量烧碱溶液

B．降低温度C．加少量冰醋酸

D．加水D随堂训练