难点 水的电离

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时间:2018-10-18

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1、难点水的电离如何判断(或计算)溶液中c水(H+)或c水(OH-)的大小,如何找出c水(H+)与c水(OH-)的物料守恒关系,是本篇解决的问题。●难点磁场请试做下列题目,然后自我界定学习本篇是否需要。Na2S(aq)中,下列说法正确的是________。A.2c(Na+)+c(H+)====c(S2-)+c(HS-)+c(OH-)B.c(Na+)+c(H+)====2c(S2-)+c(HS-)+c(OH-)C.c(H+)+c(HS-)+2(H2S)====c(OH-)D.c(Na+)====2c(S2-)+2(HS-)+2c(H2S)●案例探究[例1]室温

2、下,在pH=12的某溶液中,由水电离生成的c(OH-)为A.1.0×10-7mol·L-1B.1.0×10-6mol·L-1C.1.0×10-2mol·L-1D.1.0×10-12mol·L-1命题意图:考查学生对不同条件下水电离程度的认识,同时考查学生思维的严密性。知识依托:水的离子积。错解分析:pH=12的溶液,可能是碱溶液,也可能是盐溶液。忽略了强碱弱酸盐的水解,就会漏选D。解题思路:先分析pH=12的溶液中c(H+)、c(OH-)的大小。由c(H+)=10-pH得:c(H+)=1.0×10-12mol·L-1c(OH-)=1.0×10-2mol·

3、L-1再考虑溶液中的溶质:可能是碱,也可能是强碱弱酸盐。最后进行讨论:(1)若溶质为碱,则溶液中的H+都是水电离生成的:c水(OH-)=c水(H+)=1.0×10-12mol·L-1(2)若溶质为强碱弱酸盐,则溶液中的OH-都是水电离生成的:c水(OH-)=1.0×10-2mol·L-1答案:CD[例2](NH4)2CO3(aq)中存在________种粒子。试完成下列问题:(1)根据电荷守恒,写出一个用离子浓度表示的等式:;(2)根据水的电离,写出一个含有c(H+)和c(OH-)的等式:;(3)根据(NH4)2CO3中,C、N原子个数关系,写出一个含有

4、c(NH+4)和c(CO)的等式:。命题意图:考查学生对电荷守恒和物料守恒的认识;考查学生分析、解决、归纳水解问题的能力。知识依托:盐类的水解。错解分析:不清楚CO与其所带电荷的关系而错解(1);不清楚H2CO3、HCO中氢的来源及他们与水电离的OH-的关系而错解(2);不清楚(NH4)2CO3中C、N原子个数比为1∶2,及碳、氮的具体存在形式而错解(3)。解题思路:(NH4)2CO3(aq)中存在以下几种水解和电离方程式:(NH4)2CO3====2NH+COH2OH++OH-NH+H2ONH3·H2O+H+CO+H2OHCO+OH-HCO+H2OH2

5、CO3+OH-以上所列粒子,除(NH4)2CO3外都存在,共有8种。虽然NH与CO的水解能够相互促进,但不够剧烈,故水解反应不能进行到底。(1)由于1个CO带2个负电荷,即c(CO)所带负电荷可表示为:2c(CO),根据正负电荷总数相等可得答案。(2)水电离出的H+与OH-是相等的,但水电离出的H+不全部独立的存在于溶液中,有的存在于HCO中,有的存在于H2CO3,故由水电离出的H+总数可以浓度形式表示为:c(H+)+c(HCO)+2c(H2CO3)。同样,水电离出的OH-也不全部独立存在于溶液中,有的被NH俘获存在于NH3·H2O中,被NH+4俘获的O

6、H-数与它们结合生成的NH3·H2O数是相等的,故由水电离出的OH-总数可以用浓度形式表示为:c(OH-)+c(NH3·H2O)。(3)(NH4)2CO3中,N(N)∶N(C)=2∶1。(NH4)2CO3中的N原子,有的存在于NH中,有的存在于NH3·H2O中,其总数以浓度形式可表示为:c(NH)+c(NH3·H2O)。(NH4)2CO3中的C原子,有的存在于CO中,有的存在于HCO中,还有的存在于H2CO3中,其总数以浓度形式可表示为:c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3)。依据N、C原子个数比答案可得。答案:8(1)c(NH)+c(H+)====

7、c(OH-)+c(HCO)+2c(CO)(2)c(H+)+c(HCO)+2c(H2CO3)====c(OH-)+c(NH3·H2O)(3)c(NH)+c(NH3·H2O)====2c(CO)+2c(HCO)+2c(H2CO3)●锦囊妙计一、c水(H+)[或c水(OH-)]的求解规律1.强酸溶液:c水(H+)×c酸(H+)=Kw[或c水(H+)=]弱酸溶液中:c水(H+)=2.碱溶液中:c水(OH-)·c碱(OH-)=Kw[或c水(OH-)=]对于弱碱中的氨水溶液:c水(OH-)=3.盐溶液中,c水(H+)、c水(OH-)的求解规律:(1)常温下,强碱弱酸

8、盐溶液中,c水(H+)或c水(OH-)的求解规律分别是c水(OH-)=10pH-

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