3.2.1 水的电离 课件 2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

衡阳市八中高一化学组 单慧芳 第三章 水溶液中的离子反应与平衡 第二节 水的电离 溶液的酸碱性 3.2.1 水的电离 思考：怎样验证水是一种弱电解质？ 现象：灯泡不亮。但灵敏电流表指针偏转。 精确的导电性实验表明，纯水绝大部分以H2O的形式存在，但是其中存在着极少量的H3O＋ 和OH－。这表明水是一种极弱的电解质，能发生微弱的电离。 结论： 电导率仪都能测出蒸馏水的电导率很小 25°C 1L水只有10-7molH2O发生电离 1、水的电离方程式： 简写为：H2O H＋ ＋OH－ H2O ＋ H2O H3O＋ ＋OH－ 氢离子为 “裸露”的质子，半径小，易于水分子结合水合氢离子H3O+为了方便，也常写成H+ 一、水的电离 2、水的电离平衡建立和特点 弱 等 逆 变 水存在微弱的电离 水电离出的H＋和OH－相等 条件改变，平衡被破坏，发生移动，建立新的化学平衡 可逆过程 v电离 v结合 v电离 = v结合 t t υ 电离平衡状态 H2O H＋ ＋OH－ K电离＝ c(H+) · c(OH-) c(H2O) c(H+) · c(OH-) c(H2O) · K电离 = Kw＝ 3、水的离子积常数（水的离子积）Kw H2O H＋ ＋OH－ 水的电离平衡常数： c(H2O)： 25℃, 1L纯水中1000g（55.6mol） 水的浓度为定值 K电离只受温度的影响。温度一定， K电离定值 温度一定，c(H+) · c(OH-) 是定值 温度/℃ 0 20 25 50 100 Kw/10-14 0.134 0.681 1.01 5.47 55.0 不同温度下的水的离子积常数： 结论：由表可以看出，随着温度的升高，水的离子积增大。水的电离是吸热的 室温下，纯水中的c(H＋)＝c(OH－)＝10－7mol·L－1 室温下：Kw =1×10-14 思考：影响水的离子积常数的因素？ 温度 下表给出了25℃时一些水溶液的 c(H+) 和 c(OH-) 化合物 c/mol.L-1 c(H+) /mol.L-1 c(OH-) mol.L-1 HCl 1.0×10-2 1.0×10-2 NaOH 1.0×10-3 1.0×10-3 NaCl 1.0×10-4 1.0×10-7 问题：由表中的数据你能找出什么规律？ 1.0×10-12 1.0×10-11 1.0×10-7 水的离子积不仅适用于纯水，也适用于稀的电解质溶液！ 常温下(25℃)，任何稀的水溶液中总满足： Kw= c(H+)× c(OH－)=1×10－14 课堂练习1：下列说法正确的是(　 　) A.任何水溶液中都存在水的电离平衡。 B.任何水溶液中(不论酸、碱或中性)都存在Kw =10-14。 C.某温度下，某液体c(H+)= 10-7mol/L，则该溶液一定是纯水。 D.25 ℃时，若溶液中c(H＋)＝1.0×10－6 mol·L－1，则溶液中c(OH－)＝1.0×10－8mol·L－1 AD ①Kw 只受温度的影响，与溶液的酸碱性无关； ②Kw 不仅适用于纯水，也适用于稀的电解质水溶液。 ③注意区分溶液中的c(H+)、由水电离产生的c(H+)。（前者指溶液中总的氢离子浓度，后者特指由水电离出来的氢离子浓度） ④任何溶液中，由水电离产生的c(H+)＝由水电离产生的c(OH-)。 小结1：水的电离和Kw注意事项 例1：室温下，0.1 mol/L的稀盐酸中， c(H+)与c(OH-)各多少？ 由水电离出的c(H+)水与c(OH-)水各多少？ 拓展：溶液中水电离出的c(H＋)或c(OH－)的计算方法 H2O H+ + OH- HCl = H+ + Cl- c(H+) = c(H+) 酸+ c(H+) 水≈ c(H+) 酸= 0.1 mol/L c(OH-) = Kw /c(H+)＝ 1.0×10-13mol/L 室温下， Kw = c(H＋) • c(OH－) = 1.0×10-14 由水电离出的c(H+)水=c(OH-)水＝ 1.0×10-13 mol/L c(H+) 酸》 c(H+) 水 酸溶液中的全部c(OH-)是水电离产生的 【解析】 例2：常温下，浓度为0.1 mol·L－1的NaOH溶液中， c(H+)与c(OH-)各多少？ 由水电离出的c(H+)水与c(OH-)水各多少 H2O H