高中化学第一节 电离平衡完美版ppt课件

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1.构建电离平衡常数模型，并能应用模型解释弱电解质在水中发生的变化。2.利用电离平衡常数相对大小关系，建立判断强弱电解质和“强酸制弱酸”的 思维模型。
核心素养 发展目标
二、电离常数的计算和应用
1.概念在一定条件下，当弱电解质的电离达到平衡时，溶液里各组分的浓度之间存在一定的关系。对于一元弱酸或一元弱碱来说，溶液中弱电解质电离所生成的 ，与溶液中 之比是一个常数，这个常数叫做电离平衡常数，简称电离常数，通常用Ka、Kb分别表示弱酸、弱碱的电离平衡常数。
2.电离平衡常数的表示方法(1)一元弱酸、一元弱碱的电离平衡常数
Ka＝ ；
Kb＝ 。
(2)多元弱酸、多元弱碱的电离平衡常数多元弱酸的电离是分步进行的，每一步电离都有电离平衡常数，通常用Ka1、Ka2等来分别表示。例如，
Ka1＝ ；
Ka2＝ 。
多元弱酸各步电离常数的大小比较：Ka1≫Ka2，因此，多元弱酸的酸性主要由第一步电离决定。注意　一般多元弱碱为难溶碱，不用电离平衡常数，以后要学到难溶物的溶度积常数。
3.意义表示弱电解质的电离能力。一定温度下，K越大，弱电解质的电离程度越 ，酸(或碱)性越 。4.电离常数的影响因素(1)内因：同一温度下，不同弱电解质的电离常数 ，说明电离常数首先由弱电解质的 所决定。(2)外因：对于同一弱电解质，电离平衡常数只与 有关，由于电离为 过程，所以电离平衡常数随温度 而增大。
(1)改变条件，电离平衡正向移动，电离平衡常数一定增大(2)同一弱电解质，浓度大的电离平衡常数大
1.已知T ℃时，CH3COOH的Ka＝1.75×10－5。(1)当向醋酸中加入一定量的盐酸时，CH3COOH的电离常数______(填“变大”或“变小”或“不变”)，理由是______________________。(2)T ℃时，将该溶液加水稀释10倍，则CH3COOH的Ka＝__________。
2.已知：25 ℃时，下列四种弱酸的电离常数：
提示　电离常数越大，酸性越强，故酸性：HNO2＞CH3COOH＞H2CO3＞HCN。
(1)试比较相同浓度的CH3COOH、HNO2、HCN、H2CO3溶液的酸性强弱。
提示　HNO2溶液中存在电离平衡： ，加入盐酸，上述平衡逆向移动；此时HNO2的电离常数不变；原因是溶液的温度不变。
(2)向HNO2溶液中加入一定量的盐酸时，HNO2的电离平衡向哪个方向移动？此时HNO2的电离常数是否发生变化？为什么？
(3)判断反应NaNO2＋CH3COOH===CH3COONa＋HNO2是否正确？向NaCN溶液中通入少量CO2，反应能否进行？若能进行，写出反应的化学方程式。
提示　不正确。原因是HNO2的酸性强于CH3COOH，故反应不能发生。因酸性：H2CO3＞HCN＞ ，故向NaCN溶液中通入CO2，不论CO2是否过量，产物均为HCN和NaHCO3，反应的化学方程式为NaCN＋H2O＋CO2===HCN＋NaHCO3。
1.(2022·大连高二检测)相同温度下，根据三种酸的电离常数，下列判断正确的是
A.三种酸的强弱关系：HCN>CH3COOH>H3PO2B.反应H3PO2＋CH3COO－===CH3COOH＋ 能够发生C.由电离常数可以判断，H3PO2属于强酸，HCN和CH3COOH属于弱酸D.相同温度下，1 ml·L－1 HCN溶液的电离常数大于0.1 ml·L－1HCN 溶液的电离常数
2.(2022·重庆市万州第二高级中学高二检测)下列说法正确的是
B.浓度为0.1 ml·L－1 CH3COOH溶液，升高温度，平衡正向移动，醋 酸的电离程度增大C.浓度为0.1 ml·L－1 H2SO3溶液，加水稀释，亚硫酸的电离程度增大， 浓度也增大D.向浓度为0.1 ml·L－1 H2SO3溶液中通入少量氯气，pH会增大
1.电离常数的计算——三段式法例：25 ℃ a ml·L－1的CH3COOHCH3COOH CH3COO－＋H＋起始浓度/(ml·L－1)　　 a　　　　　　0　　　0变化浓度/(ml·L－1)　　 x　　　　　　 x　　 x平衡浓度/(ml·L－1)　 a－x　　　　　x　　　x
注意　由于弱电解质的电离程度比较小，平衡时弱电解质的浓度为(a－x) ml·L－1，一般近似为a ml·L－1。
2.电离平衡常数的应用(1)根据电离平衡常数可以判断弱酸(或弱碱)的相对强弱，相同条件下，电离平衡常数越大，酸性(或碱性)越强。(2)根据电离平衡常数可以判断盐与酸(或碱)反应是否发生，相同条件下相对强的酸(或碱)可以制相对弱的酸(或碱)。(3)根据浓度商Q与电离平衡常数K的相对大小判断电离平衡的移动方向。
(4)根据电离平衡常数判断溶液中微粒浓度比值的变化情况。
(1)意义：表示弱电解质的 ，同一弱电解质电离度 ，电离程度 。(2)电离度的影响因素
注意　电离度与化学平衡的转化率类似。
α＝ ×100%或α＝ ×100%
1.如何从定量的角度判断醋酸溶液中加水稀释一倍后，电离平衡移动的方向？
2.电离平衡常数与电离度的关系在一定温度下，已知b ml·L－1的一元弱酸HA溶液中，电离度为α，电离平衡常数为Ka，试推导b、α、Ka三者之间关系：____________。
1.弱酸、弱碱的电离程度可以分别用它们的电离常数(Ka、Kb)或电离度(α)表示，请根据下列情景列式计算。(1)乙酰水杨酸是一种一元弱酸(可用HA表示)，在一定温度下，0.1 ml·L－1的乙酰水杨酸的水溶液中，乙酰水杨酸的电离常数Ka为3.4×10－4，求该酸的电离度为______。
(2)已知在25 ℃时，1 ml·L－1氨水中NH3·H2O的电离度为0.42%，求NH3·H2O的电离常数Kb＝____________。
2.在一定温度下，加水逐渐稀释1 ml·L－1氨水的过程中，随着水量的增加，请说明溶液中下列含量的变化：(1)n(OH－)______(填“增大”“减小”或“不变”，下同)。
1.相同体积、相同物质的量浓度的一元强酸(如盐酸)与一元弱酸(如醋酸)的比较
2.相同体积、相同c(H＋)的一元强酸(如盐酸)与一元弱酸(如醋酸)的比较
如何判断电解质的强弱？
提示　(1)从弱电解质电离特点分析，部分电离，离子浓度小①在相同浓度、相同温度下，与强电解质溶液做导电性对比实验。②在相同浓度、相同温度下，比较反应速率的快慢，如将锌粒投入等浓度的盐酸和醋酸溶液中，开始时反应速率前者比后者快。
(2)从影响电离平衡的外界因素分析①采用实验证明电离平衡的存在，如醋酸溶液中滴入紫色石蕊溶液后溶液变为红色，再加入CH3COONa晶体，颜色变浅。②相同c(H＋)、相同体积的强酸和弱酸溶液与碱反应时，消耗碱多的为弱酸。
1.相同体积、相同c(H＋)的某一元强酸溶液①和某一元弱酸溶液②分别与足量的锌粉发生反应，下列关于产生氢气的体积(V)随时间(t)变化的示意图正确的是
2.在a、b两支试管中分别装入形态相同、质量相等的一颗锌粒(锌足量)，然后向两支试管中分别加入相同物质的量浓度、相同体积的稀盐酸和稀醋酸。填写下列空白：(1)a、b两支试管中生成气体的速率v(a)______ (填“大于”“小于”或“等于”，下同) v(b)，反应完毕后生成气体的总体积V(a)______V(b)，原因是______________________________________________________________________________。
反应开始时，盐酸中所含H＋的浓度较大，但二者最终能电离出的H＋的总物质的量相等
(2)若a、b两支试管中分别加入c(H＋)相同、体积相同的稀盐酸和稀醋酸，则a、b两支试管中开始生成气体的速率v(a)________(填“大于”“小于”或“等于”，下同)v(b)，反应完毕后生成气体的总体积V(a)______V(b)，原因是_______________________________________________________________________________。
开始时c(H＋)相同，所以速率相等，醋酸是弱电解质，最终电离出的H＋的总物质的量大
3.25 ℃时，几种弱酸的电离平衡常数如下：CH3COOH：Ka＝1.75×10－5H2CO3：Ka1＝4.5×10－7，Ka2＝4.7×10－11HClO：Ka＝4.0×10－8(1)CH3COOH、H2CO3、 、HClO的酸性由强到弱的顺序：________________________________。
(2) 结合H＋的能力由强到弱的顺序：______________________________。
(3)写出向NaClO和CH3COONa的混合溶液中通入少量CO2的化学方程式：____________________________________。
NaClO＋CO2＋H2O===HClO＋NaHCO3
题组一　电离平衡常数和电离度1.下列关于电离常数的说法正确的是A.Ka大的酸溶液中c(H＋)一定比Ka小的酸溶液中的c(H＋)大
C.向CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa固体，电离常数减小D.电离常数只与温度有关，与浓度无关
2.已知25 ℃下，CH3COOH溶液中各微粒的浓度存在以下关系：Ka＝ ＝1.75×10－5。下列有关结论可能成立的是A.25 ℃下，向该溶液中加入一定量的盐酸时，Ka＝8×10－5B.25 ℃下，向该溶液中加入一定量的氢氧化钠时，Ka＝2×10－4C.标准状况下，醋酸中Ka＝1.75×10－5D.升高到一定温度，Ka＝7.2×10－5
3.下列曲线中，可以描述乙酸(甲，Ka＝1.8×10－5)和一氯乙酸(乙，Ka＝1.4×10－3)在水中的电离程度和浓度关系的是
4.相同温度下，三种酸的电离平衡常数如表所示，下列判断正确的是
A.三种酸的强弱关系：HX>HY>HZB.反应HZ＋Y－===HY＋Z－不能发生C.由电离平衡常数可以判断：HZ属于强酸，HX和HY属于弱酸D.相同温度下，1 ml·L－1 HX溶液的电离平衡常数等于0.1 ml·L－1 HX 溶液的电离平衡常数
5.(2022·河北保定高二期末)常温下，对下列两组溶液的判断错误的是
A.醋酸的电离程度：①②C.醋酸的电离平衡常数：①＝②D.若V2＝10V1，中和NaOH的能力：①＝②
6.某温度下，等体积、c(H＋)相同的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释，溶液中的c(H＋)随溶液体积变化的曲线如图所示。据图判断下列说法正确的是A.曲线Ⅱ表示的是盐酸的变化曲线B.b点溶液的导电能力比c点溶液的导电能力强C.取等体积的a点、b点对应的溶液，消耗NaOH的量相同D.b点酸的总浓度大于a点酸的总浓度
题组二　强酸和弱酸的比较
7.在体积都为1 L，c(H＋)都为0.01 ml·L－1的盐酸和醋酸溶液中，投入0.65 g锌粒，则下列图示符合客观事实的是
8.对室温下c(H＋)相同、体积相同的醋酸和盐酸两种溶液分别采取下列措施后，有关叙述正确的是A.加适量的醋酸钠晶体后，两溶液的c(H＋)均减小B.使温度升高20 ℃后，两溶液的c(H＋)均不变C.加水稀释两倍后，两溶液的c(H＋)均增大D.加足量的锌充分反应后，两溶液产生的氢气一样多
9.(2022·鸡西高二月考)在溶液导电性实验装置里，相同温度下分别注入20 mL 6 ml·L－1醋酸和20 mL 6 ml·L－1氨水，灯光明暗程度相同，如果把这两种溶液混合后再实验，则下列说法正确的是A.灯光变暗；CH3COOH的电离常数等于NH3·H2OB.灯光变暗；CH3COOH的电离常数大于NH3·H2OC.灯光变亮；CH3COOH的电离常数小于NH3·H2OD.灯光变亮；CH3COOH的电离常数等于NH3·H2O
10.常温下，CH3COOH、HCOOH(甲酸)的电离平衡常数分别为1.75×10－5、1.8×10－4，以下关于0.1 ml·L－1 CH3COOH溶液、0.1 ml·L－1 HCOOH溶液的说法正确的是A.c(H＋)：CH3COOH＞HCOOHB.等体积的两溶液中，分别加入过量的镁，产生氢气的体积：HCOOH＞ CH3COOHC.HCOOH可能与NaOH发生反应：H＋＋OH－===H2O
11.高氯酸、硫酸、HCl和硝酸都是强酸，其酸性在水溶液中差别不大。以下是某温度下这四种酸在冰醋酸中的电离常数：
由表格中的数据判断下列说法不正确的是A.在冰醋酸中这四种酸都没有全部电离B.在冰醋酸中高氯酸是这四种酸中酸性最强的酸C.在冰醋酸中硫酸的电离方程式为H2SO4===2H＋＋ D.水对这四种酸的强弱没有区分能力，但冰醋酸可以区分这四种酸的强弱
12.(2022·聊城高二检测)已知25 ℃时，测得浓度为0.1 ml·L－1的碱BOH的溶液中，c(OH－)＝1×10－3 ml·L－1。(1)写出BOH的电离方程式：__________________。
(2)BOH的电离平衡常数Kb＝_________。
(3)某温度T ℃时，BOH的电离平衡常数为1×10－7，结合(2)的计算可知T___25。若该碱的起始浓度也为0.1 ml·L－1，则溶液中c(B＋)＝________ml·L－1。
13.(1)已知酸性：H2SO3> > > ，水杨酸( )与Na2SO3溶液反应，生成物为_____(填字母)。A. D.
14.(1)25 ℃时，a ml·L－1 CH3COOH溶液中c(H＋)＝10－b ml·L－1，用含a和b的代数式表示CH3COOH的电离常数Ka＝____________。
(2)已知25 ℃时，Ka(CH3COOH)＝1.75×10－5，Ka(HSCN)＝0.13。在该温度下将20 mL 0.1 ml·L－1 CH3COOH溶液和20 mL 0.1 ml·L－1 HSCN溶液分别与20 mL 0.1 ml·L－1 NaHCO3溶液混合，实验测得产生的气体体积(V)随时间(t)
变化的曲线如图，反应初始阶段，两种溶液产生CO2气体的速率存在明显差异的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
Ka(CH3COOH)H2CO3>H2S
根据一级电离常数可知，四种酸的酸性由强到弱的顺序为H3PO4>CH3COOH>H2CO3>H2S。
②多元弱酸的二级电离程度远小于一级电离的主要原因是___________________________________________(从电离平衡角度考虑)。③同浓度的 结合H＋的能力由强到弱的顺序为_________________________。
的氢离子对二级电离起抑制作用