2013电离平衡常数资料

电离平衡常数在一定温度下，当弱电解质在溶液中达到电离平衡时，溶液中各种离子浓度的乘积，跟溶液中未电离的分子浓度之比是一个常数，这个常数称为电离平衡常数，简称为电离常数。例如：CH3COOH的电离平衡常数为：CH3COOHCH3COO-+H+33()()()cHcCHCOOKcCHCOOH25℃时Ka(CH3COOH)=1.7×10-5mol•L-1NH3•H2O的电离平衡常数为：NH3•H2ONH4++OH-432()()()cNHcOHKcNHHO25℃时，K(NH3•H2O)=1.7×10-5mol•L-1影响电离平衡的因素t/℃0510152025Ka/10-51.6571.7001.7291.7451.7531.765不同温度下醋酸的电离常数分析上数据可以得出什么结论？比较：25℃时,0.1mol/L的CH3COOH溶液和50℃时0.1mol/L的CH3COOH溶液的电离度和c（H+）大小。例:25℃时,0.1mol/L的CH3COOH溶液的K=1.7×10-5mol•L-1,0.01mol/L的CH3COOH溶液的:K=1.7×10-5mol•L-1。(1).同一弱电解质溶液，温度升高,K值增大,电离平衡正向移动,离子的浓度增大,电解质的电离度增大.(2).温度不变时，浓度不同的同一电解质的电离平衡常数不变。1.电离常数K与温度有关,与电解质的浓度无关α1α2;c(H+)1c(H+)22.浓度相同的不同弱电解质，K值越大,其电离度也越大,离子浓度也越大.例如:25℃时,K(HNO2)=4.6×10-4,K(CH3COOH)=1.8×10-5,K(HCN)=6.2×10-10。试用K值大小比较它们酸性的强弱。酸性:HNO2CH3COOHHCN例如：根据提供的电离常数,回答下列问题：（常温下）几种常见弱酸的电离常数化学式HAHBHCK1.8×10-44.6×10-41.8×10-5(1)酸性由弱到强排列___________________;(2)相同浓度上溶液中氢离子浓度由小到大排列____________;(3).相同浓度上酸溶液电离度由大到小排列_______________。HBHAHCHCHAHBHBHAHCkc()cHkcc3.同一电解质在相同温度下其浓度越小，电离度越大同一弱电解质溶液，加水稀释时，电离平衡向正方向移动。电离度变大，但离子浓度一般变小。反之浓度越大，电离度越小，离子浓度越大。例：试比较25℃时,0.1mol/L的醋酸溶液和0.01mol/L的醋酸溶液的氢离子浓度和电离度的大小。（常温下）几种常见弱电解质的电离常数HCOOH1.8×10-4CH3COOH1.8×10-5HNO24.6×10-4HCN4.9×10-10HF7.2×10-4NH3•H2O1.8×10-5α1α2c(H+)1c(H+)2kc电离度电离度：弱电解质在水溶液中达到电离平衡时，已电离的溶质的分子数占原有溶质分子总数（包括已电离的和未电离）的百分数，用α表示。电离度实质是平衡的转化率。%100原有溶质分子总数已电离的溶质分子数1.温度相同，浓度相同时，不同电解质的电离度不同。电离常数越大，电离度越大。2.同一电解质，温度相同时，浓度越大，电离度越小。3.同一电解质，浓度相同时，温度越高，电离度越大。kc对于一元弱碱溶液，（若K10-5时），其电离度α、氢氧根离子浓度OH-、电离平衡常数K三者关系：cOH][cKb对于一元弱酸HA溶液，（若K10-5时），其电离度α、氢离子浓度H+、电离平衡常数K三者关系：,][cHcKa1.相同温度下0.1mol/L的醋酸溶液与0.01mol/L的醋酸,两者的电离度和氢离子浓度下列叙述正确的是（）A.电离度前者大，氢离子浓度后者小B.电离度前者小，氢离子浓度后者小C.电离度前者小，氢离子浓度后者大D.电离度前者大，氢离子浓度后者大2.浓度均为0.1mol/L的醋酸溶液在20℃和50℃两者的电离度和氢离子浓度下列叙述正确的是（）A.电离度前者大，氢离子浓度后者小B.电离度前者小，氢离子浓度后者小C.电离度前者小，氢离子浓度后者大D.电离度前者大，氢离子浓度后者大BC多元弱酸是分步电离的,每步各有电离常数,通常用K1、K2、K3表示.如:H3PO4的电离。HPO42-H++PO43-K3=4.2×10-13H2PO4-H++HPO42-K2=6.3×10-8H3PO4H++H2PO4-K1=7.1×10-3从上可看出:K1K2K3,K1比K2约大105倍,K2比K3约大105倍,多元弱酸的电离主要由第一步决定.几种常见的多元弱酸的电离常数.H2CO3K1=4.4×10-7，K2=4.7×10-11H2SO3K1=1.5×10-3，K2=1.0×10-8H2SK1=1.3×10-8，K2=7.1×10-152.相同温度下0.1mol/L的醋酸溶液与0.01mol/L的醋酸,两者的电离度(前者与后者)（）A大于B小于C等于D不能确定3.一定量的盐酸与过量的锌反应制氢气,为了减缓速率,且不影响生成氢气的总量,可向盐酸中加入()ANaOH(固体)BNaNO3溶液CNH4Cl(固体)DCH3COONa(固体)1.在CH3COOHCH3COO-+H+的电离平衡中，要使平衡右移且氢氧根离子浓度增大，应采取的措施是（）A加入硫酸B加入氢氧化钠C加水D升温BCBD有关计算例1.求25℃时,0.1mol/L的CH3COOH和0.01mol/LCH3COOH溶液的氢离子浓度和电离度,K=1.8×10-5.2251112515311.8100.10.10.11.810,()0.11.8101.3410(/)axxkxxxcHmolL%34.1%1001.01034.1%100)()(%31HACcHc解1：CH3COOHCH3COO-+H+C始0.100C变x1x1x1C平0.1-x1x1x11.根据电离常数求离子浓度及电离度.注当K10-5时，0.1-x≈0.1解2：CH3COOHCH3COO-+H+C始c00C变cαcαcαC平c-cαcαcαLmolLmolcxccccck/1034.11034.1/1.01034.11.0108.11)(108.132252252252222525241.8100.010.010.011.810,()0.011.8104.2610(/)axxkxxxcHmolL%26.4%10001.01026.4%42注：设醋酸溶液的电离度为α，则c(H+)=cα注当K10-5时，1-α≈1或c-cα≈c注比较α1α2;c(H+)1c(H+)22.知平衡浓度,求电离常数.例2.在25℃,0.1mol/LHA酸中的c(H+)=0.001mol/L,求HA的电离平衡常数?电离度是多少？若温度不变，在上述溶液中加入NaA固体使c(A-)变为0.1mol/L，不考虑体积的变化，溶液的c(H+)及电离度为多少？解：HAH++A-C始0.100C平0.1-0.0010.0010.0015()()()0.0010.0010.10.0011.0110acHcAkcHA%1%1001.0001.0%1解：HAH++A-C始0.100.1C平0.1-xx0.1+x5(0.1)1.01100.1xxKxx=1.01×10-5(mol/L)%10%1001.0100.1%252练:在25℃,在500mL0.2mol/L的HA酸溶液中,有0.01molHA电离,求c(H+)和电离常数.()()100%()0.01100%10%0.50.2(()())cHnHcnHAcHcAc解：即322_102.21.011.02.01)()()(cccccHAcAcHck32102.25.0/01.02.0)5.0/01.0()()()(HAcAcHck练习：某二元酸(化学式用H2B表示)在水中的电离方程式是：H2B=H++HB-，HB-H++B2-已知0.1mol/LNaHB溶液的pH=2,则0.1mol/LH2B溶液中c(H+)________0.11mol/L（填“”“”“=”）。HB-H++B2-的电离平衡常数是_______。练:在25℃,在500mL0.2mol/L的HA酸溶液中,有0.01molHA电离,求c(H+)和电离常数.练习：某二元酸(化学式用H2B表示)在水中的电离方程式是：H2B=H++HB-，HB-H++B2-已知0.1mol/LNaHB溶液的pH=2,则0.1mol/LH2B溶液中c(H+)________0.11mol/L（填“”“”“=”）。HB-H++B2-的电离平衡常数是_______。练:在25℃,在500mL0.2mol/L的HA酸溶液中,有0.01molHA电离,求c(H+)和电离常数.例：计算25℃时，0.1mol/L的碳酸溶液的c(H+)和c(HCO3-)及c(CO32-)的浓度。已知K1=4.3×10-7，K2=5.6×10-11。3.多元弱酸的计算和离子浓度关系答案：c(H+)≈c(HCO3-)≈2.07×10-4mol/L,c(CO32-)≈K2练习9、碳酸溶液中的各种微粒浓度大小关系正确的是()已知K1=4.3×10-7，K2=5.6×10-11。A.c(H2CO3)c(H+)=c(HCO3-)c(CO32-)B.c(H2CO3)c(HCO3-)c(H+)c(CO32-)C.c(H2CO3)c(H+)c(HCO3-)c(OH-)D.c(H+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-)CD0.1mol/L的碳酸溶液中电荷守恒：[H+]=[HCO3-]+2[CO32-]+[OH-]物料守恒：.[H2CO3]+[HCO3-]+[CO32-]=0.1mol/L练习10.计算25℃时，0.1mol/L的氢硫酸(H2S)溶液的[H+]和[HS-]及[S2-]浓度。已知K1=9.1×10-8，K2=1.0×10-12。练习11.饱和的氢硫酸溶液中的各种微粒浓度大小关系正确的是()已知K1=9.1×10-7，K2=1.0×10-12。A.[H+]=[HS-]+2[S2-]B.[H2S][HS-][[H+]S2-]C.[H2S][H+][HS-][S2-]D.[H+]=[HS-]+2[S2-]+[OH-]CD0.1mol/L的氢硫酸(H2S)溶液中有：电荷守恒：[H+]=[HS-]+2[S2-]+[OH-]物料守恒：[H2S]+[HS-]+[S2-]=0.1mol/L例：计算25℃时，0.1mol/L的磷酸溶液的各种离子的物质的量浓度。已知K1=7.5×10-3，K2=6.2×10-8，K3=2.2×10-13。[H+]≈0.0237mol/L,[H2PO4-]≈0.0237mol/L,[HPO42-]≈6.2×10-8mol/L[PO43-]≈5.75×10-19mol/L0.1mol/L的磷酸溶液中微粒浓度大小关系是：(1).[H3PO4][H+][H2PO4-][HPO42-][PO42-](2).[H+]=[H2PO4-]2[HPO42-]3[PO43-]+[OH-]（电荷守恒）(3).[H3PO4]+[H2PO4-]+[HPO42-]+[PO42-]=0.1mol/L(物料守恒）