3.2.1 水的电离-【精美课件】2023-2024学年高二化学同步精美课件（人教版2019选择性必修1）

新 教 材 第三章　水溶液中的离子反应与平衡 第一课时 水的电离 3.2 水的电离和溶液的pH 思考与交流 物质的酸碱性是通过水溶液表现出来的，那么水作为溶剂扮演着什么样的角色呢? 精确的电导性实验表明，纯水大部分以H2O分子的 形式存在，但其中也存在着极少量的离子。 结论：纯水能发生微弱的电离 水能否电离？ 3 H2O＋ H2O H3O＋ ＋OH－ 结论：水是一种极弱的电解质！ 水的电离过程示意图 一.水的电离 水合氢离子 1、H2O是极弱的电解质，电离方程式为： H2O + H2O H3O++OH－ 简写为：H2O H＋+OH－ 说明： (2)水分子与水分子之间相互碰撞作用而引起电离的发生 (1)由水分子电离出的H+和OH—数目永远相等 即，同一溶液中，C(H+)水=C(OH—)水 (3)水是极弱的电解质，只有极少数水分子发生了电离 精确实验表明：25℃ 时，1L水中只有10-7molH2O分子发生电离 水合氢离子 一.水的电离 ∴ 55.6 :10—7 = n :1 计算：在室温下,平均每n个水分子只有1个水分子发生电离，则n值是( ) A、10-14 B、55.6×107 C、107 D、55.6 25℃ 时，1L纯水中只有10-7molH2O分子发生电离 1L水=1000 g 解析： 电 离 10-7molH2O分子 1、H2O是极弱的电解质，能微弱的电离: 25℃ 时，1L水中只有10-7molH2O分子发生电离 B 一.水的电离 2、水的离子积常数——KW 在一定温度下，水和其他弱电解质一样，也有一个电离常数。 H2O H＋ ＋OH－ △H＞0 K 电离＝ c(H+)×c(OH-） c(H2O） 电离常数： K电离 . c ( H+) .c( OH-)= c(H2O) =新的常数 常数 常数 × 化学上叫做 水的离子积常数，用KW表示 Kw 即，c( H+) .c( OH-) = 变形 ——简称水的离子积 kw = c(H+) · c(OH-) KW =C(H+)· C(OH-)=1×10-14 25℃时，水电离出来的 C(H+)= C(OH-)=10-7mol/L 所以有： 25℃时， 记住 思考:(1)水的电离是放热还是吸热的？ (2)升高温度，KW怎么变化？ 吸热 温度升高, Kw变大 t/℃ 0 10 20 25 40 50 90 100 Kw/10－14 0.115 0.296 0.687 1.01 2.87 5.31 37.1 54.5 表3-1 不同温度下水的离子积常数 P61 2、水的离子积常数——KW 特别说明： 100℃时，KW =C(H+)· C(OH-)= 54.5×10-14 但是，做题的时候，为了方便计算，题目往往会将100℃时，水的离子积设置为KW ≈ 10-12 即：100℃时，C(H+)=C(OH-) ≈ 1×10-6mol/L ≈ 1.0×10-12 ① Kw只受温度影响。温度升高，水的离子积增大。 ②室温下， Kw = 1.0×10-14； ③温度不变，Kw不变，c(H＋)和c(OH－)变化趋势相反。 【思考与讨论】 2、加酸或加碱会不会影响Kw？ 1、结合水的电离平衡知识判断，NaOH溶液中有H+吗？盐酸溶液中是否有OH － ？ 任何水溶液中都有H+和OH- 不会。 K w 与只温度有关 Kw =C(H+)·C(OH-)保持不变 加入酸： C(OH-)↓ 平衡逆向移动 H2O H+ + OH- C(H+) C(OH-) C(H+) ↑ C(H+) ↑ K w 与只温度有关 = c(H＋)水 + c(H＋)酸 Kw =C(H+)·C(OH-) = [ c(H＋)水 + c(H＋)酸 ] ·C(OH-)水 ≡ 分析： Kw =C(H+)·C(OH-)保持不变 加入碱 平衡逆向移动 H2O H+ + OH- C(H+) C(OH-) K w 与只温度有关 C(OH-) ↑ C(H+) ↓ C(OH-) ↑ ≡ Kw =C(H+)·C(OH-) 分析： == ？ = C(H＋)水·[ c(OH-)水 + c(OH-)碱 ] 结论1： 二.水的离子积 K w 只与温度有关，温度越高 K w 越大。 归纳总结 结论2： 任何水溶液中，由水电离的c(H＋)水 ≡ c(OH－)水 结论3： Kw＝c(H＋)·c(OH－)不仅适用于纯水， 也适用于一切酸