水的電離和溶液的酸堿性

第三章

水溶液中的離子平衡第一課時(shí)2013-10-29第二節(jié)水的電離和溶液的酸堿性一、水的電離實(shí)驗(yàn)證明：水能微弱地電離，生成H3O+和OH-H2O+H2O

H3O++OH-

【思考】純水能導(dǎo)電的原因是什么？

我們可用數(shù)據(jù)加以說(shuō)明：在25℃時(shí)，1L純水中只有1×10-7molH2O電離

。H2O+H2O

H3O++OH-

簡(jiǎn)寫：H2O

H+

+

OH-

水是一種極弱的電解質(zhì)！水的電離程度有多大呢？1、水的離子積常數(shù)在一定溫度時(shí)，水跟其他弱電解質(zhì)一樣，也有一個(gè)電離常數(shù)：

＝＞c（H+）·c（OH-）=K·c（H2O）

常數(shù)常數(shù)＝＞c（H+）·c（OH-）=Kw

可以看出，1LH2O的物質(zhì)的量為55.56mol，這與發(fā)生電離的H2O的物質(zhì)的量1×10-7mol相比，水的已電離部分可以忽略不計(jì)。所以電離前后，H2O的物質(zhì)的量幾乎不變。起始量：55.5600轉(zhuǎn)化量：1×10-71×10-71×10-7平衡量：55.56

1×10-71×10-7

(mol/L)

H2O

H+

+

OH-

在25℃時(shí)，1L純水中：Kw叫做水的離子積常數(shù)，簡(jiǎn)稱為水的離子積。

c（H+）·c（OH-）=Kw

在25℃時(shí)，水中H+濃度和OH-濃度都是1×10-7mol／L，所以有：Kw

=c（H+）·c（OH-）=1×10-7×1×10-7

=1×10-14

思考與交流：

分析P46表3-2相關(guān)數(shù)據(jù)，從中你能得出什么結(jié)論。注意：

1、KW只與溫度有關(guān)，與濃度無(wú)關(guān)。溫度升高，KW增大。

2、在任何水溶液中，均存在水的電離平衡，也就是任何水溶液中H+、OH-都是共存的，且由水電離產(chǎn)生的c(H+)與c(OH-)

相等。

3、任何水溶液中都存在Kw=c(H+).c(OH-)=1×10-14

25℃[定性討論]

純水的組成微粒有哪些？作為弱電解質(zhì)，水的電離平衡受哪些外界因素影響？

溫度、離子濃度（H+、OH-）等影響

在水中投入金屬鈉，對(duì)水的電離平衡有無(wú)影響？討論：常溫下，對(duì)純水進(jìn)行下列操作，完成表格：改變條件酸堿性電離平衡移動(dòng)方向c(H+)c(OH-)c(H+)與c(OH-)大小關(guān)系KW加熱HCl（g）NaOHNa2CO3MgCl2Na中性右↑↑=酸性左↑↓＞堿性左↓↑＜不變不變?cè)龃?、影響水的電離平衡的因素↓右↑＜?jí)A性不變↓右↑＞酸性不變↓右↑＜?jí)A性不變【復(fù)習(xí)1】Kw

=c(H+)·c(OH-)Kw叫做水的離子積常數(shù)，簡(jiǎn)稱為水的離子積。

注意：

1、KW只與溫度有關(guān)，與濃度無(wú)關(guān)。溫度升高，KW增大。

2、在任何水溶液中，均存在水的電離平衡，也就是任何水溶液中H+、OH-都是共存的，且由水電離產(chǎn)生的c(H+)與c(OH-)

相等。

3、任何水溶液中都存在Kw=c(H+).c(OH-)=1×10-14

25℃【復(fù)習(xí)2】影響水的電離平衡的因素常溫下，對(duì)純水進(jìn)行下列操作，完成表格：改變條件酸堿性電離平衡移動(dòng)方向c(H+)c(OH-)c(H+)與c(OH-)大小關(guān)系KW加熱HCl（g）NaOHNa2CO3MgCl2Na中性右↑↑=酸性左↑↓＞堿性左↓↑＜不變不變?cè)龃蟆摇級(jí)A性不變↓右↑＞酸性不變↓右↑＜?jí)A性不變【復(fù)習(xí)2】影響水的電離平衡的因素促進(jìn)（→）：①升溫②加活潑金屬③加含弱酸根離子或弱堿陽(yáng)離子的鹽抑制（←）：①加酸或堿②加強(qiáng)酸的酸式鹽(NaHSO4)

練習(xí)1、能影響水的電離平衡，且能使溶液中的

C（H＋）大于C（OH－）的操作是：

A向水中投入一小塊金屬鈉

B將水加熱煮沸

C向水中通入二氧化碳?xì)怏w

D向水中加入食鹽晶體C練習(xí)2、純水在10℃和50℃的H+濃度，前者與后者的關(guān)系是A.前者大B.后者大C.相等D.無(wú)法確定練習(xí)3、下列微粒中不能破壞水的電離平衡的是

A、H+B、OH-C、S2-D、Na+練習(xí)4、下列物質(zhì)溶解于水時(shí)，電離出的陰離子能使水的電離平衡向右移動(dòng)的是

A、CH3COONaB、Na2SO4C、NH4ClD、CH3COOHBDA練習(xí)5、某溫度下純水中C(H+)=2×10-7mol/L，則此時(shí)溶液中的C(OH-)=___________。若溫度不變，滴入稀鹽酸使C(H+)=5×10-6mol/L，則此時(shí)溶液中的C(OH-)=___________。2×10-7mol/L8×10-9mol/L1.水的電離過(guò)程為H2OH++OH-，在不同溫度下其離子積為KW25℃=1×10-14，KW35℃=2.1×10-14。則下列敘述正確的是()A、c(H+)隨著溫度的升高而降低B、在35℃時(shí)，純水中c(H+)＞c(OH-)C、水的電離常數(shù)K25℃

＞K35℃D、水的電離是一個(gè)吸熱過(guò)程D【課堂練習(xí)】2.當(dāng)把兩種水（H2O、D2O）混在一起，則混合后溶液中存在的分子為

＿＿＿＿＿

；存在的陽(yáng)離子為

＿＿＿＿＿＿＿＿＿；存在的陰離子為

＿＿＿＿＿＿＿。

【課堂練習(xí)】D2O、H2O、HDO

D3O＋、H3O＋、H2DO＋、HD2O＋

OH－、OD－

2)0.01mol/L鹽酸溶液中。c(H+)、c(OH-)分別為多少？由水電離出的c(H+)

H2O、c(OH-)

H2O分別是多少？為什么？1)判斷正誤：①任何水溶液中都存在水的電離平衡。②任何水溶液中（不論酸、堿或中性）都存在Kw=10-14。③某溫度下，某液體c(H+)=10-7mol/L，則該溶液一定是純水。3.利用Kw的定量計(jì)算√××3)0.01mol/LNaOH溶液中.c(H+)

、c(OH-)分別為多少？由水電離出的c(H+)

H2O、c(OH-)

H2O分別是多少？為什么？4)25℃：A、B、C三種溶液，其中A中c(H+)

=10—3mol/L，B中c(OH-)

=5

10—7mol/L，C中c(H+)

/c(OH-)

=106,則三種溶液的酸性強(qiáng)弱順序如何？5)25℃、濃度均為0.1mol/L的下列溶液中c(H+)由大到小的排列順序：①氨水②NaOH③鹽酸

④醋酸A＞C＞BB中c(H+)=KW/c(OH-)=2

10-8mol/LC中c(H+)=10-4mol/L

③＞④＞①＞②任何水溶液中由水電離出來(lái)的

c(H+)

H2O與c(OH-)H2O相等

討論1、某溶液中由水電離產(chǎn)生的c(H+)

H2O=10-12mol/L，則該溶液呈酸性還是堿性？并求算該溶液中c(H+)的可能值？

解答：c(H+)

H2O=c(OH-)

H2O=10-12mol/L若c(H+)

aq=c(H+)

H2O=10-12mol/L則c(OH-)

aq=10-2mol/L溶液顯堿性若c(OH-)

aq=c(OH-)

H2O=10-12mol/L則c(H+)

aq=10-2mol/L溶液顯酸性討論2、濃度均為0.1mol/L的下列溶液中由水電離出的c