内容正文:
水的电离
1.认识水的电离,了解水的离子积常数。
2.能运用弱电解质的电离模型分析水的电离、分析外界条件对水的电离平衡的
影响。
3.会计算酸碱溶液中水电离出的c(H+)或c(OH-),能分析水的电离平衡曲线。
学习目标
1.(1)水是一种极弱的 。
(2)水的电离方程式为 ,简写为__________
。
(3)水的电离是 热过程。
2.水的离子积
(1)概念:一定温度下,当水的电离达到平衡时,电离产物H+和OH-浓度之积是一个常数,记作 ,叫做水的离子积常数,又称_______
。
电解质
+OH-
吸
Kw
水的离
子积
(2)
增大
电解质
不变
3.外界条件对水的电离平衡的影响
分析下列条件的改变对水的电离平衡H2O H++OH- ΔH>0的影响,并填写下表:
改变条件 平衡移动方向 c(H+) c(OH-) 水的电离程度 Kw
升高温度 _____ _____ _____ _____ _____
加入HCl(g) _____ _____ _____ _____ _____
加入NaOH(s) _____ _____ _____ _____ _____
加入NaHSO4(s) _____ _____ _____ _____ _____
右移
增大
增大
增大
增大
左移
增大
减小
减小
不变
左移
减小
增大
减小
不变
左移
增大
减小
减小
不变
(1)升高温度,水的电离程度减小
(2)向水中加入少量氨水,水的电离平衡逆向移动,c(OH-)降低
(3)常温下,加水稀释稀醋酸溶液,溶液中所有的离子浓度都减小
(4)溶液中c(H+)、c(OH-)可能不同,但水电离出的H+与OH-的总量一定相等
正误判断
×
×
×
√
水的离子积常数Kw=c(H+)·c(OH-)中H+和OH-一定是水电离出来的吗?
提示 不一定。c(H+)和c(OH-)均指溶液中H+或OH-的总浓度,如盐酸中的H+包括HCl和H2O电离产生的H+,即c(H+)=c酸(H+)+c水(H+),而OH-全部来自水的电离。
1.下列关于水的离子积常数的叙述正确的是
A.因为水的离子积常数的表达式是Kw=c(H+)·c(OH-),所以Kw随溶液
中c(H+)和c(OH-)的变化而变化
B.水的离子积常数Kw与水的电离平衡常数K电离是同一个物理量
C.水的离子积常数是温度的函数,随着温度的变化而变化
D.水的离子积常数Kw与水的电离平衡常数K电离是两个没有任何关系的
物理量
√
2.下列操作能使水的电离平衡发生移动,且c(H+)>c(OH-)的是
A.向水中投入一小块金属钠
B.将水加热煮沸
C.向水中通入CO2气体
D.向水中加食盐晶体
√
3.分析下列过程中H2O的电离程度的变化(25 ℃)。
(1)Zn与稀硫酸反应制H2:_____。
(2)氨水加水稀释时:_______。
(3)向NaOH溶液中滴入盐酸至过量:______________。
(4)向SO2水溶液中通入Cl2至恰好反应:_______。
增大
增大
先增大后减小
减小
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1.计算酸(或碱)溶液中水电离的c水(H+)或c水(OH-)
(1)25 ℃时,0.1 mol·L-1的稀盐酸中,水电离的c水(H+)与c水(OH-)各为多少?
溶液中H+的总浓度为c(H+)=c水(H+)+cHCl(H+)=0.1 mol·L-1,由于酸溶液中水电离的H+浓度很小可忽略,
酸溶液中的OH-全部由水电离产生,
则c水(OH-)=c水(H+)=1.0×10-13 mol·L-1,酸电离的H+抑制水的电离。
(2)25 ℃时,0.01 mol·L-1的 NaOH 溶液中,水电离的c水(H+)、c水(OH-)各为多少?
提示 同样的方法可计算,0.01 mol·L-1的NaOH溶液中c(OH-)≈c(NaOH)=0.01 mol·L-1
c(H+)= mol·L-1=1.0×10-12mol·L-1,碱溶液中
的H+全部由水电离产生,
则c水(H+)=c水(OH-)=1.0×10-12 mol·L-1,碱电离的OH-抑制水的电离。
酸或碱溶液中水电离H+、OH-的计算方法
(1)在酸或碱溶液中水的电离虽然受到抑制,但c水(H+)=c水(OH-)。
2.水的电离平衡曲线的理解与识别
某温度下,水溶液中H+和OH-的浓度变化曲线如图:
请回答下列问题
(1)曲线上的任意点(如a,b,c)的