内容正文:
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
第二节 水的电离和溶液PH
第1课时 水的电离 溶液的酸碱性与PH
水的离子积常数的应用。
水的离子积常数的应用。
知识导航
ZHI SHI DAO HANG
本节重点
1
本节难点
2
在水溶液中,酸、碱和盐全部或部分以离子形式存在,那么,其中的溶剂水是全部以分子形式存在,还是部分以离子形式存在呢?
思考与讨论
精确的纯水导电实验
电导仪
新课导入
精确的纯水导电实验
现象:
电导仪有读数
灯泡不亮
G
环节一 水的电离平衡
探究一
实验测定:25℃ 1L(55.6mol)
纯水中只有1×10-7mol水发生了电离
水是 电解质,能发生 电离
极弱
微弱
结论:
原因
H2O + H2O H3O+ + OH-
简写:H2O H+ + OH-
( )
( )
3、平衡常数
一、水的电离
1、水是一种极弱的电解质,能微弱的电离,存在着电离平衡
H2O + H2O H3O+ + OH-
简写:H2O H+ + OH-
2、电离方程式
K电离 =
c(H+) · c(OH-)
c(H2O)
①任何水溶液中,都存在H+、OH-、H2O三种微粒;
②水电离出来的H+和OH-在任何情况下总是相等
纯水的组成微粒有哪些呢?
知识梳理
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二、水的离子积常数
H2O H+ + OH-
K电离 =
c(H+) · c(OH-)
c(H2O)
c(H+) · c(OH-)
K电离 ·c(H2O) =
KW
水的离子积常数,简称水的离子积
整理得
常数
常数
新的常数
=c(H+) · c(OH-)
(1)推导过程
T/℃ 0 10 20 25 40 50 100
Kw/10-14 0.115 0.296 0.687 1.01 2.87 5.31 54.5
100℃: Kw = 54.5×10-14 ≈ 1.0×10-12
1.表达式:
2.数值:
3.室温时,纯水中:c(H+)=c(OH-)=10-7
KW 只受温度影响,
温度升高,KW 增大
H2O H+ + OH-
Kw=c(H+)·c(OH-)
25℃,Kw=10-14
二.水的离子积常数
100℃,Kw=10-12
4.Kw适用于一定温度下任何稀的电解质溶液。
( )
c溶液(H+) =
c水(H+)+ c酸(H+)
c溶液(OH-)=
c水(OH-)
c溶液(H+) =
c水(H+)
c溶液(OH-)=
c水(OH-)+ c碱(OH-)
酸溶液中
碱溶液中
H2O H+ + OH-
HCl = H+ + Cl-
H2O H+ + OH-
NaOH = Na+ + OH-
≈c酸(H+)
≈c碱(OH-)
加入酸:
加入碱:
多
极少
多
极少
向水中加入强酸(HCl)或强碱(NaOH)后,对水的电离平衡有何影响?
思考与讨论
情景导入
思考与讨论
向水中加入强酸(HCl)或强碱(NaOH)后,对水的电离平衡有何影响?
H2O H+ + OH-
加入酸:
C(H+) C(OH-)
增大
平衡逆向移动
减小
水的电离程度减小
H2O H+ + OH-
加入碱:
C(H+) C(OH-)
增大
平衡逆向移动
减小
水的电离程度减小
情景导入
H2O H+ + OH-
条件 平衡移动 c水(H+) c水(OH-) 电离程度 c溶液(H+) c溶液(OH-)
加入酸
加入碱
逆向
逆向
减小
减小
减小
减小
增大
减小
增大
减小
思考与讨论
减小
减小
三、影响水电离平衡的因素
(1)电离是一个吸热过程,升高温度,促进 水的电离。
(2) 加入酸或碱,抑制 水的电离,
(3) 加入能消耗H+或OH-的物质,促进 水的电离。
( )
( )
( )
随堂演练
改变条件 溶液酸碱性 平衡移动方向 C(H+) C(OH-) C(H+)C(OH-)大小比较 Kw
升温
加入盐酸
加入NaOH
加活泼金属
通CO2
H2O H+ +OH- ∆H>0
中性
碱性
酸性
向左移动
向右移动
向左移动
增大
减小
增大
增大
增大
减小
c(H+)<c(OH-)
c(H+)=c(OH-)
c(H+)>c(OH-)
增大
不变
不变
碱性
向右移动
减小
增大
c(H+)<c(OH-)
不变
酸性
向左移动
增大
减小
c(H+)>c(OH-)
不变
讨论:常温下对纯水进行下