内容正文:
第1节 水与水溶液
第1课时 水的电离 电解质在水溶液中的存在形态
学习任务目标
1.认识水的电离存在电离平衡,了解水的电离平衡的影响因素,会分析水的电离平衡移动;理解水的离子积常数,并能用于相关计算。
2.了解强、弱电解质的区别和弱电解质的电离特点,会书写常见弱电解质的电离方程式。
1.下列物质属于电解质的是BCEGI(填字母序号,下同),属于非电解质的是DH。
A.食盐水 B.熔融KNO3
C.H2SO4 D.CH3CH2OH
E.NH3·H2O F.Cu
G.CaCO3 H.SO2
I.CH3COOH
2.写出下列物质在水溶液中的电离方程式。
(1)Ba(OH)2:Ba(OH)2 ===Ba2++2OH-。
(2)Fe2(SO4)3:Fe2(SO4)3 ===2Fe3++3SO。
(3)NaHCO3:NaHCO3 ===Na++HCO。
(4)NaHSO4:NaHSO4 ===Na++H++SO。
一、水的电离和KW
1.水的电离
(1)电离特点:微弱,可逆过程。
(2)电离方程式:H2OH++OH-。
2.水的离子积
二、电解质在水溶液中的存在形态
1.强弱电解质
2.电离方程式
书写电离方程式时,强电解质用“===”,弱电解质用“”。
(1)NaCl的电离方程式为NaCl===Na++Cl-。
(2)醋酸和一水合氨的电离方程式分别为CH3COOHCH3COO-+H+,NH3·H2ONH+OH-。
3.溶剂化作用
(1)概念:溶质离子或分子与溶剂分子相互吸引的作用。
(2)作用结果:电解质溶液中的离子或分子以“水合离子”或“水合分子”的形态存在。
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)难溶的电解质都是弱电解质,易溶的电解质都是强电解质。 ( )
× 提示:难溶、易溶是指物质在溶剂中的溶解性的大小,而强电解质和弱电解质是从电解质在水溶液中的电离程度区分的,这是不同的概念,因此二者并没有必然的联系。
(2)升高温度,水的电离平衡右移,溶液中的c平(H+)和c平(OH-)均增大,但KW不变。 ( )
× 提示:升高温度,KW增大。
(3)25 ℃时水的离子积KW=1×10-14 mol2·L-2。35 ℃时水的离子积KW=2.1×10-14 mol2·L-2,则35 ℃时水中的c平(H+)>c平(OH-)。 ( )
× 提示:纯水中恒存在c平(H+)=c平(OH-),与温度无关。
(4)向纯水中加入活泼金属钠,促进了水的电离。 ( )
√ 提示:纯水中加入活泼金属,水电离出的H+得到电子转化为H2,H+浓度减小,使水的电离平衡向电离的方向移动。
2.下列叙述中,能证明某物质是弱电解质的是( )
A.熔融时不导电
B.水溶液的导电能力很差
C.不是离子化合物,而是共价化合物
D.溶液中已电离的离子和未电离的分子共存
D 解析:判断电解质强弱的关键是看电解质在水溶液里是否完全电离,是否存在电离平衡,与溶液的导电性、化学键无关。
3.下列关于水的离子积常数的叙述中,错误的是( )
A.因为水的离子积常数的表达式是KW=c平(H+)·c平(OH-),所以KW随着溶液中H+浓度或OH-浓度的变化而变化
B.常温下,水的离子积常数KW=1.0×10-14mol2·L-2
C.水的离子积常数仅仅是温度的函数,随着温度的变化而变化
D.某温度T ℃时,水的离子积常数KW=1.0×10-13mol2·L-2,则T>25
A 解析:水的离子积常数的表达式是KW=c平(H+)·c平(OH-),只要温度一定,KW就不变,溶液中H+浓度变大,OH-浓度就变小,反之亦然,A错误;水的离子积常数KW仅仅是温度的函数,常温(25 ℃)下,KW=1.0×10-14 mol2·L-2,温度升高,KW增大,KW=1.0×10-13 mol2·L-2时,温度高于25 ℃,B、C、D均正确。
4.某一化学兴趣小组的同学在家中进行实验,按照图 A 连接好线路,发现灯泡不亮;按照图B 连接好线路,发现灯泡亮了。
由此得出的以下结论正确的是( )
A.硝酸钾溶液中含有自由离子
B.硝酸钾固体中没有离子
C.在硝酸钾溶液中,水电离出了大量的离子,所以灯泡会亮
D.硝酸钾固体只有在水溶液中才能电离出自由移动的离子
A 解析:由题干信息可知,按照图B 连接好线路,发现灯泡亮了,说明硝酸钾溶液中含有自由移动的离子,A正确;硝酸钾是离子化合物,固体中含有K+和NO,只是不能自由移动,故连接好线路,灯泡不亮,B错误;在硝酸钾溶液中,灯泡之所以会亮,是因为KNO3===K++NO,而水电离出的H+和OH-是很少的,C错误;熔融状态下的硝酸钾也能电离出自由移动的离子,D错误。
外界条件对水的电离平衡的影响
Mg与滴