第三章 水溶液中的离子反应与平衡
第一节 电离平衡
4. 电离常数的意义和应用
（1）电离常数的定义
电离常数，是衡量弱电解质电离程度的一个关键参数。在一定的温度下，电离常数越大，弱电解质越容易发生电离；反之，电离常数越小，弱电解质的电离则相对困难。
（2）利用电离常数比较弱酸的酸性和弱碱的碱性
弱酸的电离常数越大，其电离程度越高，酸性越强；同理，弱碱的电离常数越大，其碱性越强。通过比较不同弱酸的电离常数大小，我们可以得知ch3cooh的酸性相对较强。
（3）强酸制弱酸的规律与电离常数的应用
实验：探究醋酸与碳酸的电离常数。
实验操作简述：进行实验，观察试管中是否有气泡产生。
实验现象解释：若试管中产生气泡，则说明醋酸的酸性比碳酸强。强酸可以制取弱酸，而弱酸不能制取强酸。这一现象可以说明醋酸的电离常数大于碳酸。
5. 强酸与弱酸（强碱与弱碱）的比较分析
思考与探讨：强酸、弱酸与金属的反应特性
实验情境描述：向两个相似的锥形瓶中各自加入一定量的镁条，塞紧橡胶塞。随后，使用注射器分别向两个锥形瓶中注入等体积、等浓度的2 mol·l⁻¹的盐酸和醋酸。观察并记录锥形瓶内气体压强的变化情况。
①问题：请描述两个反应的反应速率及其变化特点。
②结论：当两个锥形瓶内气体的压强随时间变化至基本相等时，我们可以得出什么结论？
在等体积、等浓度的盐酸与醋酸溶液中，尽管hcl和ch3cooh的初始物质的量相等，但由于hcl完全电离而ch3cooh仅部分电离，因此盐酸中的氢离子浓度在起始阶段高于醋酸。
反应开始时，盐酸中的高氢离子浓度使其反应速率较快。随着反应的进行，两种溶液中的氢离子浓度都会下降。值得注意的是，尽管醋酸部分电离，但随着反应的进行，其电离平衡会向正向移动，导致氢离子浓度的下降速度较慢。醋酸的反应速率下降较慢。（此处假设反应过程中的温度保持不变）
最终结果：当反应结束时，由于hcl和ch3cooh提供的氢离子总量相等，生成的氢气量也几乎相等，导致锥形瓶内的气压基本相等。
小结：
①在特定温度下，对于相同体积、相同物质的量浓度的一元强酸与一元弱酸的比较
两种酸的物质的量相等时，它们能提供的氢离子量也相等。强酸在电离初期能提供更高的氢离子浓度。但在反应过程中，强酸的氢离子浓度下降速度较快，而弱酸的氢离子浓度下降较慢。
②在特定温度下，对于相同体积、氢离子浓度相同的一元强酸与一元弱酸的比较
虽然开始时两者的氢离子浓度相同，但弱酸的实际浓度较大、物质的量也较大。这意味着在相同条件下，弱酸能提供更多的氢离子。就初始的氢离子浓度而言，两者是相同的。但随着反应的进行，由于弱酸的持续电离，其氢离子浓度可能会超过强酸。
③一元弱碱与一元强碱的反应规律与此类似。