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时间:2019-10-20
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1、第三章水溶液中的离子平衡人教版选修4·化学反应原理2水的电离和溶液的酸碱性思考:如何用实验证明水是一种极弱的电解质?1.实验2.现象:指针摆动:不亮G×3.结论水是一种极弱的电解质4.原因H2OH++OH-H2O+H2OH3O++OH-实验测定(25℃时):C(H+)=C(OH-)=10-7mol/L灵敏电流计灯泡H2O+H2OH3O++OH-简写为:H2OH++OH-一.水的电离:水是极弱的电解质1L25℃的水里只有10-7molH2O分子发生电离多少个水分子才有1个电离?55.6×107个(水电离出的H+、OH-浓度相等)实验测得:在25℃,水电离出来的c(H+)=c(OH-)=10
2、-7mol/LK电离=c(H+)×c(OH-)c(H2O)25℃,纯水H2O+H2OH3O++OH-(H2OH++OH-)C(H+)=C(OH-)=1×10-7mol/L平衡常数:K电离=C(H+)×C(OH-)C(H2O)一、水的电离+++-1、水是一种极弱电解质,能微弱电离:K.=c(H+).c(OH-)c(H2O)Kw=c(H+).c(OH-)其中常数K与常数c(H2O)的积记为Kw,称为水的离子积常数,简称为离子积实验测得:在25℃,水电离出来的c(H+)=c(OH-)=10-7mol/l1.水的离子积常数:KW=c(H+)·c(OH-)=1.0×10-14;25℃时(常温)如果
3、温度变化Kw会如何变化?为什么?Kw100℃50℃25℃20℃0℃温度0.134×10-140.681×10-141.01×10-145.47×10-1455.0×10-142.影响水的电离平衡的因素:=Kw=c(H+).c(OH-)1)表达式:KW叫做水的离子积常数,简称水的离子积。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。任何水溶液中都存在Kw=c(H+).c(OH-)水的浓度为常数,所以C(H+)×C(OH-)=K电离.C(H2O)=常数2、水的离子积常数注:提问:根据前面所学知识,水的离子积会受什么外界条件影响?分析下表中的数据有何规律,并解释
4、之讨论:温度0℃20℃25℃50℃100℃Kw1.14×10-156.81×10-151×10-145.47×10-141×10-12结论:温度越高,Kw越大,水的电离是一个吸热过程Kw=c(H+).c(OH-)1)表达式:KW叫做水的离子积常数,简称水的离子积。2)影响KW的因素KW只与温度有关(与浓度无关):温度升高,KW增大如:25℃KW=10-14100℃KW=10-12注:常数无单位2、水的离子积常数D1、水的电离过程为H2OH++OH-,在不同温度下其离子积为KW25℃=1×10-14,KW35℃=2.1×10-14。则下列叙述正确的是()A、[H+]随着温度的升高而降低B、
5、在35℃时,纯水中[H+]>[OH-]C、水的电离常数K25℃>K35℃D、水的电离是一个吸热过程练习2、判断正误:1)任何水溶液中都存在水的电离平衡。2)任何水溶液中(不论酸、碱或中性)都存在Kw=10-14。3)某温度下,某液体c(H+)=10-7mol/L,则该溶液一定是纯水。√××讨论:对常温下的纯水进行下列操作,完成下表:酸碱性水的电离平衡移动方向C(H+)C(OH-)C(H+)与C(OH-)大小关系Kw变化加热加HCl加NaOH中性→↑↑=↑酸性←↑↓>不变碱性←↓↑<不变小结:加入酸或碱都抑制水的电离(1)加入酸或碱,抑制水的电离,Kw不变;(2)升高温度,电离过程是一个吸
6、热过程,促进水的电离,水的离子积增大,在常温时,KW=1×10-14;在100℃时,KW=1×10-12。知识延伸:1、C(H+)=1×10-7mol/L,溶液一定呈中性吗?说明:溶液或纯水呈中性,是因为溶液中C(H+)=C(OH-)2、纯水中溶液C(H+)、C(OH-)浓度的计算方法:C(H+)=C(OH-)=3、影响水电离平衡的因素水的电离吸热(1)升高温度,促进水的电离,Kw增大.c(H+)=c(OH-)升高温度:平衡向移动,c(H+)_____,c(OH-)____,Kw_____右增大增大增大[注意]:水的离子积只随温度的改变而改变,Kw适用于一定温度下任何稀的电解质溶液H2O
7、H++OH-对常温下的纯水进行下列操作:加NaOH加HCl加热Kwc(H+)c(OH-)浓度大小关系c(OH-)c(H+)水的电离平衡移动方向酸碱性条件中性正反应增大增大c(H+)=c(OH-)增大碱性逆反应减小增大c(H+)c(OH-)不变水的电离水的离子积:影响因素KW=c(OH-)·c(H+)(25℃时,KW=1.0×10-14)温度:酸:碱:其它物质:T↑,KW↑抑制水的电离,
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