【课前练身1】运用化学反应原理研究合成氨反应(放热反应)有重要意义,
请完成下列探究。
(1)已知在400 ℃时,N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)的K=0.5。
2NH3(g) N2(g)+3H2(g)的K′=___________(填数值)。
(2)500℃时,N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)的K 0.5。
(填“>”、“磷酸>柠檬酸>碳酸
比较四种酸的酸性相对强弱
(3)多元弱酸的电离平衡常数
思考:多元弱酸分步电离一步比一步困难的原因?
4.影响电离常数大小的因素
酸碱性
本身的性质
温度 温度 增大
电离过程是吸热的
浓度
电离平衡常数反映弱电解质的相对强弱,K越大,表示弱电
解质越易电离,对应的弱电解质的酸性(或碱性)越强。
3.电离平衡常数的意义
1.部分弱酸的电离平衡常数如下表:
弱酸 HCOOH H2S H2CO3 HClO
电离平衡常数
(25 ℃)
K=1.77×10-4
K1=9.1×10-8
K2=1.1×10-12
K1=4.4×10-7
K2=4.7×10-11
3.0×10-8
按要求回答下列问题:
(1)HCOOH、H2S、H2CO3、HClO的酸性由强到弱的顺序为_________________
_____________。
(2)同浓度的HCOO-、HS-、S2-、HCO 、CO 、ClO-结合H+的能力由强到
弱的顺序为_____________________________________________。
HCOOH>H2CO3
>H2S>HClO
5.电离平衡常数的应用
补充问题:(2)中各阴离子形成的钠盐的碱性强弱?
(3)按要求书写下列离子方程式
①将少量Na2CO3溶液滴加到HCOOH溶液中
__________________________________________。
__________________________________________。
②将少量CO2气体通入NaClO溶液中
__________________________________。
③将少量CO2气体通入Na2S溶液中
________________________________。
若少量的HCOOH溶液与Na2CO3溶液反应
HCOOH + CO3
2- == HCOO- +HCO3
-
电离平衡常数的应用
①判断弱酸(或弱碱)的相对强弱,电离平衡常数越大,酸性(或碱性)越强。
②判断盐溶液的酸性(或碱性)的强弱,电离平衡常数越大,对应的盐水解程
度越小,酸性(或碱性)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。
2. 常温下0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液在加水稀释过程中,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 不变
变大 不变
答案解析
④判断微粒浓度比值的变化
由于电离平衡常数只与 有关,而与溶液的
浓度无关,故也可利用电离平衡常数的表达式来
判断溶液中离子浓度的大小变化。
温度
例
D
6.电离平衡常数的计算
【例题1】碳氢化合物完全燃烧生成CO2和H2O。常温常
压下,空气中的CO2溶于水,达到平衡时,溶液的pH=
5.60,c(H2CO3)=1.5×10-5。若忽略水的电离及H2CO3
的第二级电离,则H2CO3 HCO3
- + H+ 的平衡常
数Ka1=________。(已知:10-5.60=2.5×10-6)
【课堂练习1】在25 ℃下,将a mol·L-1的氨水与0.01 mol·L-1
的盐酸等体积混合,反应平衡时溶液中c(NH4
+)=c(Cl-),则
溶液显__________(填“酸”、“碱”或“中”)性;用含a的
代数式表示NH3·H2O的电离常数Kb=___________。
解析: 混合后的溶液中的电荷守恒关系式为:
c(NH4
+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),
因c(NH4
+)=c(Cl-),故有c(H+)=c(OH-),溶液显中性。
【课堂练习2】常温下,将a mol·L-1 CH3COONa溶
于水配成溶液,向其中滴加等体积的b mol·L-1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=________。
解析: 由电荷守恒和物料守恒可得:
【课堂练习3】在一定条件下可用甲醇与CO反应生成
醋酸消除CO污染。常温,将a mol·L-1的醋酸与b
mol·L-1 Ba(OH)2溶液等体积混合,充分反应后,溶液
中存在2c(Ba2+)=c(CH3COO-),则该混合溶液中醋酸
的电离常数Ka=_______ (用含a和b的代数式表示)。
解析:
1.[2016·4月浙江选考,30(2)]
②N2H4的水溶液呈弱碱性,室温下其电离常数K1=1.0×10-6,则0.01 mol·L-1
N2H4水溶液的pH等于________(忽略N2H4的二级电离和H2O的电离)。
答案
②10
真题探究
C
[答题送检]····································来自阅卷名师报告
错误 致错原因 扣分
A
未审清题意,没抓住关键信息,导致不能准确判断未充CO2
的饮料,c(HA)变大还是变小
-6
2
电离平衡常数与电离度的计算
若醋酸的初始浓度为0.010 mol·L-1,
平衡时醋酸的电离度是多少?
已知该条件下醋酸的Ka=1.75×10-5
利用电离平衡常数计算水解平衡常数Kh
25℃时,H2SO3 HSO3
- + H+ 的电离平衡常数
Ka=1×10-2,则该温度下NaHSO3水解反应的平衡常数Kh