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1、电离平衡常数和水的离子积,水溶液中的离子平衡,例.已知室温时，0.1mo1/L某一元酸HA在水中有0.1发生电离，完成以下内容,(1)此溶液中酸HA的电离度为,该溶液的pH=_,(3)此酸的电离平衡常数约为_,(4)1mo1/L该酸的电离平衡常数大于110-7,对吗?1mo1/L该酸的电离度大于0.1,对吗?,(2)升高温度，溶液的pH_,Ka.,(5)若HB+NaA=HA+NaB能进行，则在相同温度下,K(HB)K(HA),4,减小,110-7,大于,弱电解质的电离程度可用电离度及电离平衡常数表示,0.1,增大,增大,电离平衡常数,对于一元弱酸：HA H+A-，平衡时,1.表达式:,对于一元
2、弱碱：MOH M+OH-，平衡时,2.意义：K值越大，电离程度，相应酸(或碱)的酸(或碱)性。,越大,越强,3.影响电离常数大小的因素：,电离常数的大小是由物质的本性决定的，在同一温度下，不同弱电解质的电离常数不同。弱电解质的电离常数是温度的函数，但室温下一般变化不大。升高温度，电离常数一般增大。弱电解质的电离常数大小不受其浓度变化的影响。,注意:电离度“”（与温度、浓度均有关）,4.电离平衡常数的计算及应用：,以弱酸HX为例：,如果,练习1根据右表提供的数据，下列判断正确的是(),A.酸性强弱：HClOH2CO3HFB.同温同浓度下,溶液的pH值：NaFNaClONa2CO3C.次氯酸钠溶液
3、中通少量二氧化碳的离子方程式：ClO-+CO2+H2O=HCO3-+HClOD.碳酸钠溶液中加入少量氢氟酸的离子方程式：CO32-+2HF=2F-+H2O+CO2,C,酸性：HFH2CO3HClO HCO3-,比较酸性强弱,多元弱酸，分步电离：K1K2K3(酸性由第一步电离决定),【问1】pH为A时，醋酸的电离常数的表达式如下,练习2 25，将0.010 0 molL-1的 NaOH 溶液滴入浓度为0.010 0 molL-1，体积为20.00 mL的 CH3COOH 溶液。在滴加过程中 n(CH3COOH)和 n(CH3COO-)随溶液 pH 的分布关系图。,n(CH3COOH),n(CH3
4、COO-),pH,A B C,n/mol,pH为B、C时呢？,【问2】计算 pH=4.0 时，醋酸的电离常数 Ka。,n(CH3COOH),n(CH3COO-),n/mol,pH,4.0,1.710-4,3.010-5,=1.810-5,B,C,练习2 25，将0.010 0 molL-1的 NaOH 溶液滴入浓度为0.010 0 molL-1，体积为20.00 mL的 CH3COOH 溶液。在滴加过程中 n(CH3COOH)和 n(CH3COO-)随溶液 pH 的分布关系图。,【问3】请判断pH为B时溶液的酸碱性。,Ka=1.810-5,pH=4.7,n(CH3COOH),n(CH3COO-
5、),n/mol,pH,4.0,1.710-4,3.010-5,B,C,=c(H+),练习2 25，将0.010 0 molL-1的 NaOH 溶液滴入浓度为0.010 0 molL-1，体积为20.00 mL的 CH3COOH 溶液。在滴加过程中 n(CH3COOH)和 n(CH3COO-)随溶液 pH 的分布关系图。,练习3在25下，将a molL-1的氨水与0.01 molL-1的盐酸等体积混合，反应平衡时溶液中c(NH4+)=c(Cl-)，试用含a的代数式表示NH3H2O的电离常数Kb=_。,水的离子积常数,水是极弱的电解质,请写出水电离平衡常数的表达式,Kw=c(H+)c(OH-),注
6、意(1)Kw只与温度有关;常温下：Kw=110-14(2)适用于纯净水或酸、或碱、或盐等稀溶液，对浓溶液不适用。,练习4某温度下纯水中c(H)210 7 molL1，则此时c(OH)；该温度下向纯水中滴加盐酸使c(H)510 6 molL1，则此时c(OH)。,210 7 molL1,810 9 molL1,练习5（2013大纲）右图表示溶液中c(H)和c(OH)的关系，下列判断错误的是 A.两条曲线间任意点均有c(H)c(OH)KwB.M区域内任意点均有c(H)c(OH)C.图中T1T2D.XZ线上任意点均有pH7,D,练习625 时，水的电离达到平衡：H2O H+OH-H0。下列叙述正确的
7、是（）A.向水中加入稀氨水，平衡逆向移动，c(OH-)降低B.向水中加入少量固体硫酸氢钠，c(H+)增大，KW不变C.向水中加入少量固体CH3COONa,平衡逆向移动，c（H+）降低D.将水加热，KW增大，pH不变,B,注意：加酸或加碱抑制水的电离;加能水解的盐或升温促进水的电离,练习7室温下，由水电离产生的c(OH-)=10-12mol/L的溶液中，一定大量共存的离子组（）。ANa+、NH4+、Cl-、SO42-B.S2-、CH3COO-、Na+、NH4+C.K+、Na+、HCO3-、NO3-D.K+、Na+、NO3-、SO42-,D,可能,AD,练习6某溶液中由水电离的c(H+)=110-
8、13mol/L,该溶液中可能是()。二氧化硫水溶液 氯化铵水溶液 硝酸钠水溶液 氢氧化钠水溶液A.B.C.D.,A,水的电离相关问题,练习7pH2 的CH3COOH溶液；pH2的HCl溶液；pH12 的氨水；pH12 的NaOH溶液相同条件下，水电离的c(H)：.,注意：任何情况下水电离产生的c(H)和c(OH)总是相等的,（2）室温下,在pH=12的某溶液中,由水电离的c(OH-)为()A.110-7mol/L B.110-6mol/LC.110-2mol/L D.110-12mol/L,CD,练习8（1）pH均为12的Na2CO3溶液、NaOH溶液二种溶液中，由水电离的c(OH-)之比为。
9、,102:1012,三种弱酸HA、H2B、HC，电离常数的数值为1.810-5、5.610-11、4.910-10、4.310-7(数据顺序已打乱)，已知三种酸和它们的盐之间能发生以下反应:HA+HB-(少量)=A-+H2BH2B(少量)+C-=HB-+HCHA(少量)+C-=A-+HC则三种酸对应的电离常数分别为(请填空)：,巩固练习,1.810-5 4.310-7 5.610-11 4.910-10,巩固练习,D,H3PO3溶液中存在电离平衡：,某温度下，0.10mol.L-1 的 H3PO3 溶液 pH=1.6，即溶液中 c(H+)=2.5 102 mol.L-1。求该温度下上述电离平衡
10、的平衡常数K，写出计算过程。(H3PO3的第二步电离忽略不计，结果保留两位有效数字。）,巩固练习,水的电离平衡曲线如图所示，下列说法正确的是(),B,A图中五点KW间的关系：BCADEB若从A点到D点，可采用：温度不变在水中加入少量的酸C若从A点到C点，可采用：温度不变在水中加入适量的NH4Cl固体D若处在B点时，将pH2的硫酸与pH10的KOH溶液等体积混合，溶液显酸性,巩固练习,（2011山东30改编）常温下，H2SO3的电离常数Ka1=1.210-2，Ka2=6.310-8；H2CO3的电离常数Ka1=4.510-7，Ka2=4.710-11。某同学设计实验验证H2SO3酸性强于H2CO
11、3；将SO2和CO2气体分别通入水中至饱和，一段时间后用pH试纸测两溶液的pH，若前者的小于后者，则H2SO3酸性强于H2CO3。该实验设计不正确，错误在于；。,用于比较pH的两种酸的物质的量浓度不相等,部分亚硫酸被氧化成硫酸,设计合理试验验证H2SO3酸性强于H2CO3（简要说明试验步骤、现象和结论），仪器自选。供选择的试剂：CO2、SO2、Na2CO3、NaHCO3、Na2SO3、NaHSO3、蒸馏水、澄清石灰水、酸性KMnO4溶液、品红溶液、pH试纸。（提示：从强酸和弱酸的相互制备、盐类水解等方面思考）,巩固练习,参考方案：方案一：配制相同物质的量浓度的NaHCO3和NaHSO3溶液，用
12、pH试纸测两种溶液的pH。若前者的pH大于后者，则证明H2SO3的酸性比H2CO3强。方案二：将SO2气体依次通过NaHCO3(或Na2CO3)溶液、酸性KMnO4溶液、品红溶液、澄清石灰水。若品红溶液不褪色、且澄清石灰水变浑浊，则证明H2SO3的酸性比H2CO3强。方案三：将CO2气体依次通过NaHSO3(或Na2SO3)溶液、品红溶液。若品红溶液不褪色，则证明H2SO3的酸性比H2CO3强。,改变下列条件,变化,升温,加入酸,加入碱,强酸弱碱盐(NH4C1),强碱弱酸盐(Na2CO3),水的电离的影响因素,下列说法正确的是（）A.溶液的pH越小，表明溶液中含有的H+的数目越多B.由0.1
13、molL-1 一元碱BOH溶液的pH=10，可推知BOH溶液中存在关系BOH=B+OH-C.0.1 molL-1的醋酸溶液的pH为a，0.01 molL-1 的醋酸pH为b，则a+1bD.已知酸性HFCH3COOH，pH相等的NaF与CH3COOK溶液中，c(Na+)-c(F-)c(K+)-c(CH3COO-),巩固练习,C,巩固练习,已知25 时几种物质的电离程度（溶液浓度为0.1molL-1）如下表:（已知H2SO4第一步电离是完全的）,（1）25 时，0.1 molL-1 上述几种溶液中c(H+)由大到小的顺序是（填序号，下同）（2）25 时，pH相同的上述几种溶液，其物质的量浓度由大到小的顺序是。（3）25 时，将足量的锌粉投入等体积，pH等于1的上述几种溶液中，产生H2的体积（同温同压下）由大到小的顺序是。（4）25 时，0.1 molL-1 H2SO4溶液中HSO4-的电离程度小于0.1 molL-1 NaHSO4溶液中HSO4-的电离程度的原因是。,在稀硫酸中，由H2SO4第一步电离出的H+，能抑制HSO4-的电离，而在NaHSO4溶液中不存在上述的作用,2013高考真题,【答案】C,【答案】B,2013高考真题,结合滴定曲线图像考查溶液导电性比较、电离平衡常数及离子浓度比较。,【答案】B,
