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*,第,2,课时电离平衡常数、水的离子积,专题,3,第一单元弱电解质的电离平衡,1,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。,2,新知导学,达标检测,内容索引,3,新知导学,4,一、电离平衡常数,1.,概念,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,_,_,与溶液中未电离的,的比值,(,为一常数,),，简称电离常数，用,K,表示。,2.,表达式,电离平衡与化学平衡类似，一元弱酸的电离常数用,表示，一元弱碱的电离常数用,表示。,(1)CH,3,COOH,的电离常数表达式是,K,a,_,。,各种离子,浓度幂之积,分子浓度,K,a,K,b,5,(2)NH,3,H,2,O,的电离常数表达式是,K,b,_,。,(3)H,2,S,在水溶液中分两步电离，即：,H,2,S,H,HS,、,HS,H,S,2,，,其电离常数表达式分别为,K,a1,_,、,K,a2,_,。,6,归纳总结,(,1,),电离常数的大小由物质本身的,决定，同一温度下，不同弱电解质的电离常数不同，,K,值,，电离程度,。,(,2,),同一弱电解质在同一温度下改变浓度时，其电离常数,。,(,3,),电离常数,K,只随,的变化而变化，升高温度，,K,值,。,(,4,),多元弱酸电离常数：,K,1,K,2,K,3,，其酸性主要由第一步电离决定，,K,值越大，相应酸的酸性,。,性质,越大,越大,不变,温度,增大,越强,7,例,1,(2017,连云港东海二中期中,),下列关于电离平衡常数,(,K,),的说法正确的是,A.,不同浓度的同一弱电解质，其电离平衡常数,(,K,),不同,B.,电离平衡常数,(,K,),越小，表示弱电解质电离能力越弱,C.,多元弱酸各步电离平衡常数相互关系为,K,1,K,2,K,3,D.CH,3,COOH,溶液中加入少量,CH,3,COONa,溶液，电离平衡常数减小,答案,解析,8,解析,弱电解质电离平衡常数随温度变化，不同浓度的同一弱电解质，其电离平衡常数,(,K,),相同，,A,错误；,电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度的物理量，电离平衡常数,(,K,),越小，表示弱电解质电离能力越弱，,B,正确；,多元弱酸分步电离，以第一步为主，,K,1,K,2,K,3,，,C,错误；,电离平衡常数只随温度变化，不随浓度变化，,CH,3,COOH,溶液中加入少量,CH,3,COONa,溶液，电离平衡常数不变，,D,错误。,9,例,2,已知,25,时，,K,a,(CH,3,COOH),1.75,10,5,。,(1),向,0.1 molL,1,醋酸溶液中加入一定量,1 molL,1,盐酸时，上式中的数值是否发生变化？为什么？,解析,温度一定时，电离常数不随浓度的变化而变化。加入一定量盐酸，平衡向左移动，,c,(H,),增大、,c,(CH,3,COO,),减小、,c,(CH,3,COOH),增大，比值不变，仍为,1.75,10,5,。,答案,解析,答案,不变。电离常数不随浓度变化而变化，在一定温度下是一个常数。,10,(2),若醋酸的起始浓度为,0.010 molL,1,，平衡时,c,(H,),是多少？,解析,CH,3,COOH CH,3,COO,H,起始浓度,(,molL,1,),0.010 0 0,平衡浓度,(,molL,1,),0.010,c,(H,),c,(H,),c,(H,),答案,解析,答案,4.18,10,4,molL,1,由于,c,(H,),很小，,0.010,c,(H,),0.010,，,那么，,c,(H,),4.18,10,4,molL,1,。,11,方法点拨,有关电离平衡常数计算的常用方法,依照化学平衡计算中,“,三段式,”,法，通过起始浓度、消耗浓度、平衡浓度，结合,K,a,(,K,b,),、,等条件便可以轻松地进行电离平衡的有关计算。,12,二、电离度,1.,定义,弱电解质在水中的电离达到平衡状态时，已电离的溶质的分子数占原有溶质分子总数,(,包括已电离和未电离的,),的百分率，称为电离度，通常用,表示。,2.,数学表达式,13,3.,意义,(1),电离度实质上是一种平衡转化率。表示弱电解质在水中的,。,(2),同一弱电解质的浓度不同，电离度也不同，溶液越稀，电离度,。,4.,影响因素：,以,0.1 molL,1,CH,3,COOH,为例,外因,变化,加水,升温,加,NaOH,加,H,2,SO,4,电离度,(,),H,数目,c,(H,),导电能力,电离程度,越大,增大,增大,增大,增大,增大,增多,增多,增多,减小,减小,减小,减小,减弱,增强,增强,增强,14,归纳总结,影响弱电解质溶液的电离度的因素,(1),温度：升高温度，电离平衡向正反应方向移动，电离度增大。,(2),浓度：加水稀释，电离平衡向正反应方向移动，电离度增大。即浓度越大，电离度越小；浓度越小，电离度越大。,15,例,3,已知醋酸达到电离平衡后，改变某条件使平衡向正反应方向移动，下列说法正确的是,A.,醋酸的电离度一定变大,B.,发生电离的分子总数增多,C.,溶液的,pH,一定减小,D.,溶液的导电能力一定变强,答案,16,例,4,在一定温度下，已知,a,molL,1,的一元弱酸,HA,溶液中，电离度为,，电离平衡常数为,K,，试推导,a,、,、,K,三者之间关系,。,答案,解析,17,1.,水的电离,(1),电离方程式是,_,。,(2),电离常数表达式,K,电离,_,。,(3),请根据水的电离常数表达式，推导写出离子积常数的表达式,_,。,(4),常温下，水的离子积常数,K,w,1.0,10,14,，,纯水中,c,(H,),molL,1,；,某酸溶液中,c,(H,),1.0,10,4,molL,1,，则该溶液中,c,(OH,),_ molL,1,。,三、水的电离,K,w,c,(H,),c,(OH,),1.0,10,7,1.0,10,10,18,2.,水的电离的影响因素,分析下列条件的改变对水的电离平衡,H,2,O,H,OH,的影响，并填写下表：,改变条件,平衡移,动方向,溶液中,c,(H,),溶液中,c,(OH,),pH,溶液的,酸碱性,K,w,升高温度,加入酸,加入碱,加入活泼,金属,(,如,Na),右移,右移,左移,左移,增大,增大,增大,增大,增大,增大,增大,增大,减小,减小,减小,减小,减小,中性,酸性,碱性,不变,不变,不变,碱性,19,归纳总结,(1),常温时，,K,w,1.0,10,14,，不仅适用于纯水，还适用于,_,_,。,(2),不同溶液中，,c,(H,),、,c,(OH,),可能不同，但任何溶液中由水电离出的,c,(H,),与,c,(OH,),总是,的。,(3),K,w,只与温度有关，温度升高，,K,w,。,酸、碱的,稀溶液,相等,增大,20,例,5,(2017,浙江慈溪中学高二月考,)25,时，水的电离达到平衡：,H,2,O,H,OH,H,0,，下列叙述正确的是,A.,向水中加入稀氨水，平衡逆向移动，,c,(OH,),降低,B.,向水中加入少量固体硫酸氢钠，,c,(H,),增大，,K,w,不变,C.,向水中加入少量,CH,3,COOH,，平衡逆向移动，,c,(H,),降低,D.,将水加热，,K,w,增大，,c,(H,),不变,答案,解析,21,D,项，升温，,K,w,增大，,c,(H,),增大，错误。,22,规律方法,(1),向水中加入电离产生,H,或,OH,的物质，抑制水的电离。,(2),向水中加入消耗,H,或,OH,的物质，促进水的电离。,23,例,6,某温度下，纯水的,c,(H,),2,10,7,molL,1,，则此时,c,(OH,),为,_ molL,1,；若温度不变，滴入稀盐酸使,c,(H,),5,10,4,molL,1,，则溶液中,c,(OH,),为,molL,1,，由水电离产生的,c,(H,),为,_ molL,1,，此时温度,(,填,“,高于,”“,低于,”,或,“,等于,”,)25,。,解析,纯水电离出的,c,(H,),c,(OH,),2,10,7,molL,1,，故,K,w,4,10,14,1,10,14,，故此时温度高于,25,。温度不变，滴入稀盐酸使,c,(H,),5,10,4,molL,1,，则溶液中,c,(OH,),molL,1,8,10,11,molL,1,c,(OH,),水,。,答案,解析,2,10,7,8,10,11,8,10,11,高于,24,学习小结,25,达标检测,26,1,2,3,4,5,1.,下列说法正确的是,A.,水的电离方程式：,H,2,O=H,OH,B.,升高温度，水的电离程度增大,C.,在,NaOH,溶液中没有,H,D.,在,HCl,溶液中没有,OH,解析,水是极弱电解质，只有少部分电离，应用,“,”,表示，故,A,错；,水的电离是吸热的，所以升高温度，电离程度增大，,B,正确；,在,NaOH,溶液中,c,(OH,),c,(H,),，在,HCl,溶液中,c,(OH,),c,(H,),，在酸、碱溶液中都存在,H,和,OH,，所以,C,、,D,项错误。,答案,解析,27,1,2,3,4,5,2.,已知,25,下，醋酸溶液中存在下述关系：,K,1.8,10,5,，其中,K,的数值是该温度下醋酸的电离平衡常数。有关,K,的下列说法正确的是,A.,当向该溶液中加入一定量的硫酸时，,K,值增大,B.,升高温度，,K,值增大,C.,向醋酸溶液中加水，,K,值增大,D.,向醋酸溶液中加氢氧化钠，,K,值增大,答案,28,1,2,3,4,5,3.,水的电离过程为,H,2,O,H,OH,，在,25,时，水的离子积,K,w,(25,),1,10,14,，在,35,时，水的离子积,K,w,(35,),2.1,10,14,，则下列叙述正确的是,A.,随着温度的升高，,K,w,变大，,pH,变小，呈酸性,B.35,时，,c,(H,),c,(OH,),C.35,时的水比,25,时的水电离程度小,D.,水的电离是吸热的,答案,解析,29,1,2,3,4,5,解析,由题中条件可以看出，温度升高时，,K,w,增大；,25,时，,c,(H,),c,(OH,),1,10,7,molL,1,；,35,时，,c,(H,),c,(OH,),1.45,10,7,molL,1,；温度升高，,c,(H,),和,c,(OH,),都增大，且始终相等，呈中性，水的电离程度也增大，因温度升高平衡向正反应方向移动，故水的电离为吸热过程。,30,1,2,3,4,5,4.,在,20,时,0.5 L 0.2 molL,1,的,HA,溶液中，有,0.005 mol,的,HA,电离成离子，求该温度下的电离度。,答案,解析,31,1,2,3,4,5,5.,现有下列物质：,100,纯水；,25,0.1 molL,1,HCl,溶液；,25,0.1 molL,1,KOH,溶液；,25,0.1 molL,1,Ba(OH),2,溶液。,(1),这些物质与,25,纯水相比，水的电离被促进的是,(,填序号，下同,),，水的电离被抑制的是,，水电离的,c,(OH,),等于溶液中,c,(OH,),的是,，水电离的,c,(H,),等于溶液中,c,(H,),的是,。,(2),从,和,溶液中水的电离程度相等，进而可推出的结论是：同一温度下，,时，水的电离度相等。,答案,解析,酸溶液中的,c,(H,),等于碱溶液中的,c,(OH,),32,1,2,3,4,5,解析,水的电离过程吸热，升温，促进水的电离，酸或碱抑制水的电离；强酸溶液中，由于酸电离出的,c,(H,),远大于水电离出的,c,(H,),，酸电离的,c,(H,),可看成溶液中的,c,(H,),；强碱溶液中，由于碱电离的,c,(OH,),远大于水电离的,c,(OH,),，碱电离的,c,(OH,),可看成溶液中的,c,(OH,),。,33,
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