3.1 水与水溶液 课件 2023-2024学年高二上学期化学鲁科版（2019）选择性必修1

3.1 水与水溶液 1 纯水能够导电吗？ 实验数据证明纯水实际上有微弱的导电性。 H2O μS/cm 一、水的电离 H2O H+ + OH- 水是一种极弱的电解质，能微弱电离，存在电离平衡。 电离平衡常数：K = c平(H＋)·c平(OH－) c(H2O) 变形为：K·c(H2O) ＝ c平(H＋)·c平(OH－) ＝ KW Kw ＝ c平(H＋)·c平(OH－) 水的离子积常数 特点 ①水的电离为可逆过程 ②水的电离程度很微弱 ③水的电离为吸热过程 ④水电离出的c平(H＋)＝c平(OH－) 一定温度下为定值。 一、水的电离 常温下，测得纯水的 pH ＝ 7 pH ＝ －lg c(H＋) Kw ＝ c平(H＋)·c平(OH－) 25℃时，KW ＝ c平(H＋)·c平(OH－) ＝ 1×10﹣14 mol2·L﹣2 c平(H＋) ＝ c平(OH－) ＝ 1×10﹣7 mol·L﹣1 H2O H+ + OH- 一、水的电离 不同温度下水的离子积常数 根据表中所给信息,你能得出什么结论? 1. 温度越高KW越大，温度越低KW 越小。 2. 水的电离是一个吸热过程，升温促进水的电离，降温抑制水的电离。 T /℃ KW / mol2·L-2 25 10 50 100 3.8×10-13 5.5×10-14 1.0×10-14 90 40 2.9×10-15 2.9×10-14 5.5×10-13 水的pH c(H＋)/ mol·L-1 7.26 7.00 6.77 6.63 6.21 6.12 5.40×10-8 1.00×10-7 1.71×10-7 2.34×10-7 6.16×10-7 7.42×10-7 一、水的电离 小结 （4）适用范围 （3）影响因素 Kw ＝ c(H＋)·c(OH－) （1）表达式 水的离子积 Kw 只受温度影响：温度越高，Kw越大。 25 ℃时，Kw ＝ 1×10﹣14 mol2·L﹣2 （2）数值大小 Kw 不仅适用于纯水，也适用于稀的电解质溶液。 二、外界条件对水的电离平衡的影响 条件 平衡移动方向 [H+] [OH-] Kw 电离被促进or被抑制？ 升温 降温 滴加HCl溶液 滴加NaOH溶液 加金属Na，反应后恢复室温 H2O(l) H＋(aq) + OH－(aq) → ← ↓ ↑ ↑ ↑ 促进 ↓ ↓ 抑制 ↑ ← ↓ 不变 抑制 ↑ ← ↓ 不变 抑制 ↓ → ↑ 不变 促进 二、外界条件对水的电离平衡的影响 H2O(l) H＋(aq) + OH－(aq) 促进水的电离：升温、加入能消耗H＋或OH－的物质 抑制水的电离：降温、加入酸(或强酸的酸式盐)、加入碱 归纳总结 二、外界条件对水的电离平衡的影响 H2O(l) H＋(aq) + OH－(aq) 练习 判断下列说法是否正确？ (1) 水的离子积常数Kw=10-14。 (2) 温度升高，纯水中的c平(H＋)增大，c平(OH－)减小。 (3) 水的电离程度很小，纯水中主要存在形态是水分子。 (4) 在纯水中加入少量硫酸铵，可促进水的电离，使水的离子积增大。 (5) 不管是纯水还是酸、碱、盐溶液中，水电离产生的C平(H＋)和C平(OH－)始终相等。 × √ × × √ 溶剂化作用 【视野拓展】 电解质溶于水后形成的离子或分子并不是单独存在的，而是与水分子相互吸引、相互结合，以“水合分子”或“水合离子”的形态存在。这种溶质分子或离子与溶剂相互吸引的作用叫作溶剂化作用。 三、水溶液的酸碱性与pH 水溶液中H+、OH-的浓度与溶液的酸碱性有什么关系?水溶液的酸碱度又该如何量度? 三、水溶液的酸碱性与pH 化合物 C/(mol/L) C平(H+)/(mol/L) C平(OH-)/(mol/L) HCl 1.0×10-2 1.0×10-2 HNO3 1.0×10-3 1.0×10-3 NaOH 1.0×10-2 1.0×10-2 KOH 1.0×10-3 1.0×10-3 1.0×10-12 1.0×10-11 1.0×10-12 1.0×10-11 1.下表列出了室温下一些溶液的C平(H+)或C平(OH-)，请填上空缺的数据。 2.由表中的数据能找出什么规律? 在酸性溶液