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

第二节 水的电离和 溶液的pH（1） 学习内容： 1.水的电离平衡; 2.水的离子积; 3.影响水的电离平衡的因素; 4.溶液的酸碱性与pH； 预习: 酸溶液中有无OH-? 碱溶液中有无H+ ? 有,来自水的电离. 一、水的电离 H2O + H2O H3O+ + OH－ 简写为： H2O H+ + OH- 1、水是一种极弱的电解质 在25℃时实验测得，c (H+) = c(OH-) = 1×10-7mol·L-1 水总是电离出等量的H+和OH- 1 L水为1000g/18g·mol-1 ，约为55.56 mol 在25℃时，其中电离的水分子为1×10-7 mol 即每100亿个水分子只有18个水分子电离。 所以，水是一种极弱的电解质。 室温下 1L(55.6mol)水中电离的只有10-7mol 1000/18:10—7= n :1 55.6 :10-7 = n :1 例、水是一种极弱的电解质，在室温下,平均每n个分子只有1个分子发生电离，则n值是： A、10-14 B、55.6×107 C、107 D、55.6 B 2、水的电离的特点 逆、等、动、定、变 定：条件一定，c(H+)、c(OH —)一定； 变：条件改变，电离平衡受影响而变化。 H2O H+ + OH- 电离平衡常数： 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 因为电离前后水的物质的量几乎不变，c(H2O)可视为常数。它与K电离的乘积为一新的常数，记作Kw。 3、水的离子积常数Kw Kw = c(H+)·c(OH —) 它反映了一定温度下的水中H+浓度和OH—浓度之间的关系。 常温(25℃)下，在纯水中，存在: Kw= c(H+ )·(OH —) = 1×10—14 25℃时，1L(55.6 mol)纯水中有1×10－7 mol 水发生电离，则该纯水中 C(H+) ＝ mol/L； C(OH－) ＝ mol/L； C(H+) C(OH－)（＜、＞、＝） 1×10－7 1×10－7 ＝ Kw= c(H+) . c(OH-) 注：常数无单位 思考:含有H+的溶液一定是酸，含OH-的溶液一定是碱吗？任何酸中只含H+，任何碱中只含OH-吗? 结论: 在任何水溶液中，均存在水的电离平衡，也就是任何水溶液中都是H+、OH-共存的25℃，任何水溶液中都存在Kw=c(H+) . c(OH-) =10-14 Kw适用于一定温度下任何稀的电解质溶液 思考2： 对25℃纯水作如下实验： （1）加入NaOH； （2）滴入盐酸； （3）加热至100℃； （4）投入一小块钠 水的电离平衡有无变化，如何变化？ 不变 c(H+)＜c(OH-) 增大 减小 促进 增大 c(H+)＝c(OH-) 增大 增大 促进 不变 c(H+)＞c(OH-) 减小 增大 抑制 不变 c(H+)＜c(OH-) 增大 减小 抑制 Na 加热 HCl NaOH Kw c(H+)与c(OH-)大 小 c(OH-) c(H+) 平衡是否移动 25℃ 时纯水KW = c(H+) . c(OH-) =10—14 水是一种极弱的电解质，能微弱的电离: 分析下表中的数据有何规律，并解释. 讨论： 温度 0℃ 20℃ 25℃ 50℃ 100℃ Kw 1.34×10-15 6.81×10-15 1.01×10-14 5.47×10-14 5.50×10-13 4、影响水的电离平衡移动的因素 升高温度，水的电离平衡向____移动，水的电离程度———，并且Kw 。 降低温度，水的电离平衡向____移动，水的电离程度———，并且Kw 。 右 增大 减小 左 减小 （1）温度 增大 水的电离过程是一个吸热过程 25℃时， Kw = 1×10 —14， 100℃时，Kw = 1×10 —12 温度 浓度、酸碱性 Kw只与 有关,与