内容正文:
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选修四 第三章 第二节
水的电离和溶液的酸碱性
温故知新
1、溶液导电性强弱主要是由
_______________________决定的。
溶液中自由移动的离子浓度和离子所带电荷数
2、水是不是电解质?
水是极弱的电解质
研究电解质溶液时往往涉及溶液的酸碱性,而酸碱性与水的电离有密切的关系。那么水是如何电离的呢?
实验探究:精确的 “纯水的导电性实验”
现象:灵敏电流计发生轻微偏转,灯泡不亮
结论:水是一种极弱的电解质,能发生微弱电离。
H2O + H2O H3O+ + OH-
简写为:
H2O H+ + OH-
一、水的电离 1、水的电离
水是一种极弱电解质,能微弱电离
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
室温下1 L水(55.6mol)只有1×10-7mol水电离,电离前后水的物质的量几乎不变C(H2O)可视为常数。
2、水的离子积( Kw)
表达式:
Kw =C(H+) ·C(OH-)
25℃时,1 L(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-)(填<、>、=)
Kw= 。
1×10-7
1×10-7
=
1×10-14
Kw只与 有关,与 无关。
温度
浓度
3、影响水电离平衡的因素
水的电离是 过程,
升高温度, 水的电离, Kw 。
吸热
增大
如:KW25℃=1×10-14
KW100℃=1×10-12
(1)温度:
促进
(2)加入活泼金属:促进水的电离
C(H+)=1×10-7 PH=7 中性
C(H+)=1×10-6 PH=6 中性
问题与讨论
对常温下纯水进行下列操作,填写下表
条件 酸碱性 平衡移动方向 C(H+) C(OH-) C(H+)
C(OH-)大小 Kw
加热
加HCl
加NaOH
中性
正向
增大
增大
=
增大
酸性
逆向
增大
减小
>
不变
碱性
逆向
减小
增大
<
不变
(3)加酸或加碱:抑制水的电离,但水的离子积保持不变。
H2O H+ + OH-
在一定条件下向水中加入下列固体盐
问题讨论
水的电离平衡移动方向 C(H+)变化 C(OH-)
变化 Kw
加入CH3COONa
加入NH4Cl
加入NaCl
正向
减小
增大
不变
正向
增大
减小
不变
不移动
不变
不变
不变
(4)加可溶性盐:“弱离子”加入促进水的电离,但水的离子积保持不变。
H2O H+ + OH-
①任何水溶液中,均存在水的电离平衡。
③任何稀的水溶液中都存在Kw(是温度函数)Kw= c(H+)·c(OH-)
4、归纳
④C (H+) 和 C (OH-) 指水溶液H+ 和OH-
的总浓度
②无论纯水、酸性(或碱性)溶液,由水电离产生的C水 (H+) = C 水(OH-)
稀酸溶液: Kw= c(H+)酸·c(OH-)水=1×10-14
稀碱溶液: Kw= c(H+)水·c(OH-)碱=1×10-14
练习1:常温下,0.01mol/L盐酸溶液中
C(H+)、 C(OH-)分别为多少?由水电离出的C水(H+)、 C水(OH-)分别为多少?
练习2:常温下,0.01mol/L氢氧化钠溶液中
C(H+)、C(OH-)分别为多少?由水电离出的C水(H+)、 C水(OH-)分别为多少?
连接高考:在由水电离出的C(H+)=
10-12mol/L的溶液中,一定能大量共存的离子组是( )
A.K+、Fe3+、SO42-、MnO4-
B.Na+、Cl-、NO3-、SO42-
C.Al3+、NH4+、Cl-、SO42-
D.Na+、AlO2-、Br-、Cl-
B
(25℃ Kw= 1×10—14)
中性溶液
C(H+) = 1×10—7mol/L
C(OH-)= 1×10—7mol/