第三章水溶液中的離子反應與平衡電離平衡常數的應用理解電離度的含義及實質，掌握電離平衡常數的應用。目標：理解電離度的含義及實質，掌握電離平衡常數的應用。任務1：1.弱電解質在水中的電離達到平衡狀態時，已電離的溶質的分子數占原有溶質分子總數的百分率，稱為電離度，通常用α表示。下表是幾種弱電解質在25℃，0.1mol·L－1時電離度大小，可以得到什么結論？弱電解質化學式α/%

弱電解質化學式α/%醋酸CH3COOH1.3氫氰酸HCN0.0079亞硝酸HNO27.0一水合氨NH3·H2O1.3氫氟酸HF7.8苯甲酸C6H5COOH2.5相同溫度下，等濃度的弱酸，電離度不同，電離度越大則電離平衡常數越大，酸性越強。

電離度實質上是一種平衡轉化率，表示弱電解質在水中的電離程度。2.室溫下，用pH計測得上述0.1mol·L-1醋酸的pH≈3.0，則醋酸電離平衡常數為多少醋酸電離度為多少【知識小結】弱電解質的電離度與溶液的濃度有關，一般而言，濃度越大，電離度越小；濃度越小，電離度越大。酸電離方程式電離平衡常數Ka/(mol·L－1)CH3COOHCH3COOHCH3COO－＋H＋Ka=1.7×10－5H2CO3H2CO3H＋＋H＋＋Ka1＝4.2×10－7Ka2＝5.6×10－11H3PO4H3PO4H＋＋H2H2H＋＋H＋＋Ka1＝7.1×10－3Ka2＝6.2×10－8Ka3＝4.5×10－13（1）CH3COOH、H2CO3、H3PO4的酸性強弱如何排序？怎樣用電離平衡常數比較弱電解質的相對強弱H3PO4＞CH3COOH＞H2CO3。任務2：1.下表是幾種常見弱酸的電離平衡常數(25℃)：根據電離平衡常數數值的大小,可以初步判斷弱電解質電離的趨勢,K值越大,電離程度越大,弱酸的酸性越強或弱堿的堿性越強。（2）同一多元弱酸的K1、K2、K3之間存在著數量上的規律,此規律是什么產生此規律的原因是什么由H3PO4的電離平衡常數知,Ka1∶Ka2∶Ka3≈1∶10-5∶10-10,由于上一級電離產生的H+,會對下一級的電離產生抑制,所以電離程度越來越小,電離平衡常數越來越小。酸電離方程式電離平衡常數Ka/(mol·L－1)CH3COOHCH3COOHCH3COO－＋H＋Ka=1.7×10－5H2CO3H2CO3H＋＋H＋＋Ka1＝4.2×10－7Ka2＝5.6×10－11H3PO4H3PO4H＋＋H2H2H＋＋H＋＋Ka1＝7.1×10－3Ka2＝6.2×10－8Ka3＝4.5×10－13酸電離方程式電離平衡常數Ka/(mol·L－1)CH3COOHCH3COOHCH3COO－＋H＋Ka=1.7×10－5H2CO3H2CO3H＋＋H＋＋Ka1＝4.2×10－7Ka2＝5.6×10－11H3PO4H3PO4H＋＋H2H2H＋＋H＋＋Ka1＝7.1×10－3Ka2＝6.2×10－8Ka3＝4.5×10－13（3）“CH3COONa＋H2CO3===NaHCO3＋CH3COOH”該反應能否發生？說明理由。不能發生。K(CH3COOH)＞Ka1(H2CO3)，則酸性：CH3COOH＞H2CO3，據“強酸制弱酸”的規律可知題給反應不能發生。（4）25℃時，相同濃度的CH3COOH溶液，H2CO3溶液，H3PO4溶液的電離度大小關系是怎樣的？在相同溫度下，弱電解質的電離平衡常數越大，則某溶液中的離子濃度越大嗎？α(H3PO4)＞α(CH3COOH)＞α(H2CO3)。弱電解質的電離平衡常數越大，只能說明其分子電離能力越強。離子的濃度不僅與電離能力有關，還與弱電解質的濃度有關。2.電離平衡常數在解題中有哪些應用(1)計算離子濃度:已知某弱電解質的濃度和電離常數,計算某種離子的濃度。例如,對于一元弱酸和一元弱堿溶液:(2)比較酸或堿的強弱:同種類型的酸或堿,可根據電離常數比較其酸性或堿性的強弱。以弱酸為例,同是一元弱酸,相同溫度下,電離常數越大,其酸性越強。【知識拓展】電離平衡常數的應用（1）判斷弱酸（弱堿）的相對強弱：電離平衡常數越大，酸性（堿性）越強。（2）判斷復分解反應能否發生：一般符合“強酸制弱酸”規律。（3）判斷微粒濃度比值的變化

3.按如下裝置進行實驗，并思考下列問題。（1）表面積相同的兩粒鋅粒分別加入相同濃度的HCl、CH3COOH溶液中，產生的速率相同嗎？為什么？（2）若取pH相同、體積相同的鹽酸與CH3COOH溶液做相同的實驗，兩者反應過程中產生的H2量誰更大？不相同。因為在HCl溶液中全部電離，而在CH3COOH溶液中部分電離，前者比后者大，所以前者產生c(H+)的速率比后者快。pH相同時，CH3COOH溶液的濃度大，產生的H2的量更大。【知識拓展】1．相同物質的量濃度、相同體積的一元強酸與一元弱酸的比較c平(H＋)pH中和堿的能力與足量活潑金屬反應產生H2的量開始與金屬反應的速率由H2O電離出的c平(H＋)一元強酸大小相同相同大小一元弱酸小大小大2．相同pH、相同體積的一元強酸與一元弱酸的比較c平(H＋)c平(酸)中和堿的能力與足量活潑金屬反應產生H2的量開始與金屬反應的速率由H2O電離出的c平(H＋)一元強酸相同小小少相同相同一元弱酸大大多【針對訓練1】已知三個數據：①7.2×10－4mol·L－1、②4.6×10－4mol·L－1、③4.9×10－10mol·L－1分別是三種酸的電離平衡常數。若這些酸可發生反應：NaCN＋HNO2===HCN＋NaNO2，NaCN＋HF===HCN＋NaF，NaNO2＋HF===HNO2＋NaF，則下列敘述正確的是(

)A．HF的電離平衡常數是①B．HNO2的電離平衡常數是①C．HCN的電離平衡常數是②D．HNO2的電離平衡常數是③解析：根據題中給出的三個反應，利用“強酸制弱酸”的規律，可判斷酸性：HF＞HNO2＞HCN，酸性越強電離平衡常數越大，由此推出HF的電離平衡常數為7.2×10－4mol·L－1，HNO2的電離平衡常數為4.6×10－4mol·L－1，HCN的電離平衡常數為4.9×10－10mol·L－1。A【針對訓練2】下列敘述不正確的是(

)A．pH相等、體積相等的鹽酸和醋酸加水稀釋10倍后，前者的pH大于后者B．pH相等、體積相等的鹽酸和醋酸分別中和0.1mol·L－1的NaOH溶液，消耗NaOH溶液體積相等C．等濃度、等體積的鹽酸和醋酸與足量的鋅粉反應，開始時前者產生H2的速率大于后者，最終產生H2的量相等D．等濃度、等體積的鹽酸和醋酸分別中和0.1mol·L－1的NaOH溶液，消耗NaOH溶液體積相等B解析：pH相等、體積相等的鹽酸和醋酸加水稀釋10倍后，由于醋酸是弱酸，稀釋過程中電離程度變大，稀釋后醋酸的酸性強，pH小，A正確；pH相等、體積相等