高考化学平衡新宠—电离平衡常数
2016-05-04李玲
李玲
高中化学选修四《化学反应原理》课本中的“化学平衡常数”、“电离平衡常数”和“沉淀溶解平衡常数”,属于新课标的新增内容。从近几年的高考中我们可以看出,化学平衡常数早已成为高考命题的热点内容,电离平衡常数和沉淀溶解平衡常数也渐有“升温”的表现,因此,可以预测这“三大平衡常数”在今后的高考中,将继续成为今后高考的重点及热点。
弱电解质的电离是可逆反应,所以电离平衡常数实际上是针对弱酸和弱碱的化学平衡常数。在一定温度下,弱电解质达到电离平衡时,电离产生的各离子浓度幂之积与溶液中未电离的分子浓度之比是一个常数,该常数就叫电离平衡常数。如CH3COOH CH3COO- + H+的电离平衡常数可以表示为Ka=【c(CH3COO–)×c(H+)】/c(CH3COOH)。弱酸的电离平衡常数用Ka表示,弱碱的电离平衡常数用Kb表示。
电离平衡常数是描述弱电解质电离平衡的主要参数,也是弱酸、弱碱是否达到平衡状态的标尺。K值越大,电离趋势越大,对应弱电解质的酸性(或碱性)越强。K只受温度的影响,因大多数电离过程是吸热过程,故K值随温度的升高而增大。
对于多元弱酸来说,由于上一级电离产生的H+对下一级电离起到抑制作用,一般是Ka1﹥Ka2﹥Ka3,即第二步电离通常比第一步电离难得多,第三步电离又比第二步电离难得多,因此在计算多元弱酸溶液的c(H+)或比较弱酸酸性相对强弱时,通常只考虑第一步电离。
下面我们用一些实际考查的例题来说明电离平衡常数的应用:
以上的例题提醒我们在电离平衡常数的教学中,可以设计一个关于化学平衡常数、电离平衡常数、沉淀溶解平衡常数的专题,有比较、有触类旁通地、系统地研究和学习平衡常数问题。平衡常数的难点突破在高考复习中意义重大,电离平衡常数将抽象的“部分电离”概念转化为可实际计算的电离百分比,便于学生理解抽象概念和进行性质强弱的比较。