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人教版选择性必修1
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第三章 水溶液中的离子反应与平衡
重难点专项突破
专项突破12
水的离子积常数与溶液的酸碱性
1.甲同学认为,在水中加入H2SO4,水的电离平衡向左移动,解释是加入H2SO4后c(H+)增大,平衡左移。
乙同学认为,加入H2SO4后,水的电离平衡向右移动,解释为加入H2SO4后,c(H+)浓度增大,H+与OH-中和,平衡右移。
你认为哪种说法正确?并说明原因。水的电离平衡移动后,溶液中c(H+)·c(OH-)是增大还是减小?
突破点一:水的电离与Kw
[提示]甲正确,温度不变,Kw是常数,加入H2SO4,c(H+)增大,c(H+)·c(OH-)>Kw,平衡左移。c(H+)·c(OH-)不变,因为Kw仅与温度有关,温度不变,则Kw不变,与外加酸、碱、盐无关。
【问题探究】
2.在室温下,0.01 mol·L-1的盐酸溶液中,c(OH-)是多少?水电离出的c(H+)又是多少?
3.请与同学探究,在室温下,酸或碱的稀溶液中,由水电离出的c(H+)和c(OH-)还相等吗?c(H+)·c(OH-)=1.0×10-14还成立吗?
[提示]由于c(H+)溶液=0.01 mol·L-1,溶液中c(OH-)=Kw÷c(H+)溶液=(1.0×10-14÷0.01)mol·L-1=1.0×10-12mol·L-1。由于溶液中的OH-只来源于水的电离,所以水电离出的c(H+)=1.0×10-12mol·L-1。
[提示]在酸或碱的稀溶液中由水电离出的c(H+)和c(OH-)一定相等,但溶液中所有的c(H+)和所有的c(OH-)一定不相等。c(H+)·c(OH-)=1.0×10-14仍然成立。
Kw=c(H+)·c(OH-)的正确理解和应用
1.不仅适用于纯水(或其他中性溶液),也适用于酸、碱、盐的稀溶液。
2.c(H+)、c(OH-)均指整个溶液中所有H+和OH-的总物质的量浓度。但是一般情况下有:
(1)纯水中,水电离出的c(H+)与水电离出的c(OH-)一定相等。
(2)酸溶液中,Kw=c(H+)酸·c(OH-)水(忽略水电离出的H+的浓度)。
(3)碱溶液中,Kw=c(H+)水·c(OH-)碱(忽略水电离出的OH-的浓度)。
【归纳提升】
1.理解Kw应注意的几个问题:
(1)Kw揭示了在任何水溶液中均存在水的电离平衡,H+和OH-共存,只是相对含