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时间:2019-10-29
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1、水的电离与溶液的pH9/19/20211在一定温度下,c(H+)与c(OH-)的乘积是一个常数,称为水的离子积常数,用符号KW表示,即:KW=c(H+)·c(OH-)水是极弱的电解质,能发生微弱的电离:一、水的电离及离子积常数注意:⑴常温下,Kw=10-14不仅适用于纯水,也适用于任何酸性、碱性或中性稀溶液;⑵KW反映了溶液中c(H+)和c(OH-)相互依存关系,任何水溶液中都同时存在H+和OH-;⑶KW=c(H+)·c(OH-)中的c(H+)和c(OH-)均为溶液中的总浓度,注意与由水电离的c(H+)水和c(OH-)水相区分。KW只随温度的变化而变化:25℃时,c(H+)=c
2、(OH-)=1×10-7mol/L,故KW=1×10-14;100℃时,c(H+)=c(OH-)=1×10-6mol/L,故KW=1×10-12。H2OH++OH-9/19/20212强酸弱碱盐强碱弱酸盐强酸强碱盐2、酸3、碱4、盐1、温度抑制水的电离,KW保持不变促进水的电离,KW保持不变不影响水的电离,KW保持不变升高温度促进水的电离,KW增大注意:KW是一个温度函数,只随温度的升高而增大H2OH++OH-(正反应吸热)二、影响水的电离平衡的因素9/19/20213H2OH++OH-(正反应吸热)升高温度:平衡向右移动则c(H+)和c(OH-)都增大,所以KW增大升高温度返
3、回如100℃时,KW=1×10-12。9/19/20214H2OH++OH-(正反应吸热)加入酸:增大减少(主)(次)平衡向左移动但KW保持不变返回加入酸9/19/20215H2OH++OH-(正反应吸热)加入碱:返回加入碱减小增大(次)(主)平衡向左移动但KW保持不变9/19/20216H2OH++OH-(正反应吸热)加入NH4Cl:H2OH++OH-NH4Cl=Cl-+NH4++NH3.H2Oc(OH-)减少,平衡向右移动但KW保持不变,因水电离的OH-与NH4+结合而消耗,故水电离的c(OH-)水<c(H+)水。但水电离的n(OH-)水=n(H+)水。返回建立新的平衡之后
4、,溶液中c(H+)>c(OH-)加入NH4Cl9/19/20217H2OH++OH-(正反应吸热)加入NaHCO3:H2OH++OH-NaHCO3=HCO3-+Na++H2CO3c(H+)减少,平衡向右移动加入NaHCO3返回建立新的平衡之后,溶液中c(OH-)>c(H+)但KW保持不变,因水电离的H+与HCO3-结合而消耗,故水电离的c(OH-)水>c(H+)水。但水电离的n(OH-)水=n(H+)水。9/19/20218H2OH++OH-(正反应吸热)加入NaCl:NaCl=Na++Cl-Na+和Cl-不与水电离生成的H+和OH-反应所以,强酸强碱盐不影响水的电离平衡。c(
5、OH-)和c(H+)不变,KW也不变。加入NaCl小结9/19/20219⑵常温下,某溶液中由水电离产生的c(H+)=10-9mol/L,则此溶液有可能是()1、⑴常温下,某溶液中由水电离产生的c(H+)=10-6mol/L,则此溶液有可能是()DACA、HClB、NaClC、NaHSO4D、NH4Cl练习分析:(1)水电离产生的c(H+)=10-6mol/L,大于10-7mol/L,即加入的物质促进水的电离,所以应是能水解的盐(2)水电离产生的c(H+)=10-9mol/L,小于10-7mol/L,即加入的物质抑制水的电离,所以应是酸或碱或其他特殊的物质,如:NaHSO49/
6、19/202110解:c(H+)水=c(OH-)水=1×10-9mol/L1×10-141×10-5mol/L=练习2、常温下,浓度为1×10-5mol/L的盐酸溶液中,由水电离产生的c(H+)是多少?3、常温下,浓度为1×10-5mol/L的NaOH溶液中,由水电离产生的c(OH-)是多少?=c(OH-)溶液解:c(OH-)水=c(H+)水=1×10-9mol/L1×10-141×10-5mol/L==c(H+)溶液9/19/2021114、常温的某无色溶液中,由水的电离产生的C(H+)=1×10-12mol/L,则下列各组离子肯定能共存的是()A、Cu2+NO3-SO42-
7、Fe3+B、Cl-S2-Na+K+C、SO32-NH4+K+Mg2+D、Cl-Na+NO3-SO42-D分析:(1)排除有颜色的离子(Cu2+Fe3+)组A(2)水电离的C(H+)=1×10-12mol/L的溶液可能是酸或碱,排除在酸性或碱性条件下不能共存的离子组B、S2-和H+不能共存C、SO32-和H+不能共存NH4+和Mg2+不能和OH-共存(3)所以答案选D练习9/19/202112练习6、下列微粒中不能破坏水的电离平衡的是()A、H+B、OH-C、S2-D、Na+D7、下列物质溶解
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