1、考点2电离平衡常数1表达式(1)对于一元弱酸HAHAHA，平衡常数Ka。(2)对于一元弱碱BOHBOHBOH，平衡常数Kb。2特点(1)电离平衡常数(2)多元弱酸是分步电离的，各级电离平衡常数的大小关系式是K1K2K3，所以多元弱酸的酸性决定于其第一步电离。3意义相同条件下，K值越大，表示该弱电解质越易电离，所对应的酸性或碱性相对越强。如相同条件下常见弱酸的酸性强弱：H2SO3H3PO4HFCH3COOHH2CO3H2SHClO。4实例(1)下表是几种弱酸的电离平衡常数(25 )。酸电离方程式电离平衡常数KCH3COOHCH3COOHHCH3COO1.75105H2CO3H2CO3HHCOHC
2、OHCOK14.4107K24.71011H2SH2SHHSHSHS2K11.3107K27.11015H3PO4H3PO4HH2POH2POHHPOHPOHPOK17.1103K26.3108K34.21013(2)若把CH3COOH、H2CO3、HCO、H2S、HS、H3PO4、H2PO、HPO都看成酸，其中酸性最强的是H3PO4，酸性最弱的是HS，判断的依据是相同条件下，电离常数越大，电离程度越大，c(H)越大，酸性越强。(3)K只与温度有关，当温度升高时，K值变大(填“变大”“变小”或“不变”)。(4)对于同一种多元弱酸的K1、K2、K3，总有K1K2K3，产生此现象的原因是上一级电离
3、出的H对下一级电离有抑制作用。判断正误，正确的画“”，错误的画“”。(1)电离平衡常数(K)越小，表示该弱电解质电离能力越弱。()(2)不同浓度的同一弱电解质，其电离平衡常数(K)不同。()(3)电离平衡右移，电离平衡常数一定增大。()(4)温度不变，向NH3H2O溶液中加入NH4Cl，平衡左移，电离平衡常数减小。()(5)电离常数大的酸溶液中的c(H)一定比电离常数小的酸溶液中的c(H)大。()(6)H2CO3的电离常数表达式：Ka。()题组一电离平衡常数的影响因素及应用1相同温度下，根据三种酸的电离常数，下列判断正确的是()酸HXHYHZ电离常数K910791061102A三种酸的强弱关系
4、：HXHYHZB反应HZY=HYZ能够发生C相同温度下，0.1 mol/L的NaX、NaY、NaZ溶液，NaZ溶液pH最大D相同温度下，1 mol/L HX溶液的电离常数大于0.1 mol/L HX溶液的电离常数答案B解析表中电离常数大小关系：110291069107，所以酸性排序为HZHYHX，可知A、C两项不正确；电离常数只与温度有关，与浓度无关，D项不正确。225 时，部分物质的电离平衡常数如表所示：化学式电离平衡常数(Ka或Kb)CH3COOH1.8105HNO24.9104HCN51010HClO3108H2CO3K14.3107K25.61011NH3H2O1.8105(1)上述五
5、种酸的酸性由强到弱的顺序是_。(2)该温度下，0.10 molL1 HNO2溶液中的c(H)_ molL1。(3)25 时，向NaClO溶液中通入少量的CO2，发生反应的离子方程式为_。(4)下列能使醋酸溶液中CH3COOH的电离程度增大，而电离平衡常数不变的操作是_(填序号)。A升高温度 B加水稀释C加少量CH3COONa固体 D加入少量冰醋酸E加入少量NaOH固体(温度不变)(5)体积为10 mL pH2的醋酸溶液与一元酸HX分别加水稀释至1000 mL，稀释过程中pH变化如图所示，则HX的电离平衡常数_(填“大于”“等于”或“小于”)醋酸的电离平衡常数；理由是_。答案(1)HNO2CH3
6、COOHH2CO3HClOHCN(2)7103(3)CO2H2OClO=HClOHCO(4)BE(5)大于稀释相同倍数，HX的pH变化比CH3COOH的pH变化大，酸性强，电离平衡常数大解析(1)电离平衡常数的大小反应了酸的强弱，数值越大，酸性越强。(2)由HNO2HNO，K4.9104，c(H)7103 molL1。(3)碳酸酸性强于次氯酸，向NaClO溶液中通入少量的二氧化碳，可以制取次氯酸，但是次氯酸的电离平衡常数大于碳酸二级电离的电离平衡常数，故酸性HClOHCO，离子方程式为CO2ClOH2O=HClOHCO。(4)电离平衡常数只与温度有关，温度不变，电离平衡常数就不变。醋酸的电离是
7、吸热的，升高温度，电离平衡常数增大，A项不符合题意；加水稀释，电离程度增大，电离常数不变，B项符合题意；加少量CH3COONa固体，其电离出的CH3COO抑制CH3COOH的电离，C项不符合题意；加入少量冰醋酸，醋酸浓度增大，电离程度减小，D项不符合题意；加入NaOH固体，c(H)减小，醋酸电离平衡正向移动，电离程度增大，E项符合题意。总结提升电离常数的4大应用(1)判断弱酸(或弱碱)的相对强弱，电离常数越大，酸性(或碱性)越强。(2)判断盐溶液的酸性(或碱性)强弱，电离常数越大，对应的盐水解程度越小，碱性(或酸性)越弱。(3)判断复分解反应能否发生，一般符合“强酸制弱酸”规律。(4)判断微粒
8、浓度比值的变化。弱电解质加水稀释时，能促进弱电解质的电离，溶液中离子和分子的浓度会发生相应的变化，但电离常数不变，考题中经常利用电离常数来判断溶液中微粒浓度比值的变化情况。如：0.1 molL1 CH3COOH溶液中加水稀释，加水稀释时，c(H)减小，Ka值不变，则增大。题组二有关电离平衡常数的定量计算3(1)在25 下，将a molL1的氨水与0.01 molL1的盐酸等体积混合，反应平衡时溶液中c(NH)c(Cl)，则溶液显_(填“酸”“碱”或“中”)性；用含a的代数式表示NH3H2O的电离常数Kb_。(2)已知常温常压下，空气中的CO2溶于水，达到平衡时，溶液的pH5.60，c(H2CO
9、3)1.5105 molL1。若忽略水的电离及H2CO3的第二级电离，则H2CO3HCOH的平衡常数K1_。(已知105.602.5106)(3)常温下，将a molL1 CH3COONa溶于水配成溶液，向其中滴加等体积的b molL1的盐酸使溶液呈中性(不考虑盐酸和醋酸的挥发)，用含a和b的代数式表示醋酸的电离常数Ka_。答案(1)中 molL1(2)4.2107(3)解析(1)氨水与盐酸等体积混合后的溶液中的电荷守恒关系式为c(NH)c(H)c(Cl)c(OH)，因c(NH)c(Cl)，故有c(H)c(OH)，溶液显中性。Kbc(NH)c(OH)/c(NH3H2O)(0.005 molL1
10、107 molL1)/(a/2 molL10.005 molL1) molL1。(2)K14.2107。(3)根据电荷守恒：c(CH3COO)c(Cl)c(OH)c(Na)c(H)，溶液呈中性时，c(H)c(OH)107 molL1，则c(CH3COO)c(Na)c(Cl) molL1 molL1 molL1，根据物料守恒：c(CH3COOH)c(CH3COO) molL1，则c(CH3COOH) molL1 molL1，Ka。4已知25 时弱电解质电离平衡常数：Ka(CH3COOH)1.8105，Ka(HSCN)0.13。(1)将20 mL 0.10 molL1 CH3COOH溶液和20 m
11、L、0.10 molL1的HSCN溶液分别与0.10 molL1的NaHCO3溶液反应，实验测得产生CO2气体体积V与时间t的关系如图。反应开始时，两种溶液产生CO2的速率明显不同的原因是_；反应结束后所得溶液中c(SCN)_c(CH3COO)(填“”“”或“Ka(CH3COOH)，溶液中c(H)：HSCNCH3COOH，c(H)大反应速率快(2)Ka(HF)4104解析(1)电离平衡常数大的电离出的离子浓度大，故反应开始时，两种溶液产生CO2的速率明显不同的原因是因为Ka(HSCN)Ka(CH3COOH)，溶液中c(H)：HSCNCH3COOH，c(H)大反应速率快。反应结束后，溶质为CH3
12、COONa和NaSCN，因CH3COOH酸性弱于HSCN，故CH3COONa水解程度大，c(CH3COO)c(SCN)。(2)电离平衡常数等于电离出的离子浓度的幂之积除以电解质的浓度，故Ka(HF)4104。总结提升有关电离常数计算的两种类型(以弱酸HX为例)1已知c(HX)始和c(H)，求电离常数 HXH X起始/(molL1): c(HX)始 0 0平衡/(molL1): c(HX)始c(H) c(H) c(H)则：Ka。由于弱酸只有极少一部分电离，c(H)的数值很小，可做近似处理：c(HX)始c(H)c(HX)始，则Ka，代入数值求解即可。2已知c(HX)始和电离常数，求c(H)同理可得Ka，则：c(H)，代入数值求解即可。