第3章第1节 电离平衡（第2课时 电离平衡常数）(学生版）-2021-2022学年高二化学同步精品学案（新教材人教版选择性必修1）

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《2021-2022 学年高二化学同步精品学案（新人教版选择性必修 1）》
第三章 水溶液中离子反应与平衡
第一节 电离平衡
第2课时 电离平衡常数
一、电离平衡常数
1．概念：在一定条件下，当弱电解质的电离达到平衡时，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，用 K表示(酸用 Ka，碱用 Kb)。
2．电离平衡常数的表示方法
弱电解质
电离平衡
平衡常数表达式
一元弱酸
CH3COOH CH3COO－＋H＋
一元弱碱
NH3·H 2ONH＋
4＋OH－
多元弱酸
H2CO3
H2CO3H＋＋HCO－
3
HCO－
3H＋＋CO2－
3
〔特别提醒〕多元弱碱的电离与多元弱酸的电离情况相类似，但多元弱碱的电离可写成一步。
【数据导引】部分弱电解质的电离平衡常数（25℃）
CH3COOH
HCN
H2CO3
NH3•H2O
1.75 × 10-5
6.2 × 10-10
Ka1 = 4.5 × 10-7
Ka2 = 4.7 × 10-11
Kb = 1.8 × 10-5
3．电离常数的影响因素
（1）内因：同一温度下，不同的弱电解质的电离常数不同，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。
4．意义 ：表示弱电解质的电离能力。
（1）同一温度下，电离常数越大，弱电解质越易电离，反之亦然。
（2）比较电离常数的大小可以判断弱电解质的相对强弱。如 25 ℃时，上表中，Ka(CH3COOH)>Ka(HCN)，则 HCN 的
酸性比 CH3COOH 更 （“弱”或“强”）。
（3）多元弱酸的第一步的电离常数远大于第二步的，即 Ka1≫Ka2，则计算多元弱酸中的 c(H＋)或比较多元弱酸的酸性
相对强弱时，通常只考虑第一步电离。 多元弱碱的情况与多元弱酸类似。
【深度思考】多元弱酸的二级电离程度远小于一级电离的主要原因是___________________________
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2
_______________________________________________________。
【实验 3—2】推测 CH3COOH 的Ka和H2CO3的Ka1 的大小比较
实验操作
实验现象
化学方程式
实验结论
CH3COOH 酸性 （“大于”或“小于”）碳酸
Ka大小比较
Ka(CH3COOH) Ka1(H2CO3)
【思考与讨论】镁条与等浓度、等体积盐酸、醋酸的反应
向两个锥形瓶中各加入 0.05 g 镁条，盖紧橡胶塞，然后用注射器分别注入 2 mL 2 mol·L－1盐酸、2 mL 2 mol·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。
由上述图像分析两种反应的反应速率的变化情况。
宏观辨识
微观探析
反应初期
盐酸的反应速率比醋酸 。
盐酸是强酸， 电离，醋酸是弱酸， 电离，同浓度的
盐酸和醋酸，盐酸中的 c(H＋) ，因而反应速率 。
反应过程中
盐酸的反应速率始终比醋酸
大，盐酸的反应速率减小明显，
醋酸的反应速率减小不明显.
醋酸中存在电离平衡，随反应的进行，电离平衡 移动，
消耗的氢离子能及时电离补充，所以一段时间速率变化不明
显。
最终
（1）二者产生的氢气的量基本
相等；
（2）速率几乎都变为零
（1）镁条稍微过量，两种酸的物质的量相同，随醋酸电离，
平衡正向移动，醋酸几乎消耗完全，最终二者与镁条反应的
氢离子的物质的量几乎相同，因而产生的 H2的量几乎相同。
（2）两种酸都几乎消耗完全，反应停止，因而反应速率几乎
都变为 0。
【方法总结】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。
（2）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。
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