《3.1.4 水的電離平衡》參考課件

專題3水溶液中的離子反應(yīng)第一單元弱電解質(zhì)的電離平衡第4課時(shí)水的電離平衡1．了解水的電離平衡和水的離子積常數(shù)。2．掌握影響水的電離平衡的因素。3．知道水的離子積常數(shù)的應(yīng)用。【學(xué)習(xí)目標(biāo)】水是一種極弱的電解質(zhì)，水的電離過程如下：水的電離方程式：H2O+H2OH3O++OH-簡寫為：H2OH++OH-交流討論1.請(qǐng)寫出水的電離平衡常數(shù)表達(dá)式。K=c(H+)·c(OH-)c(H2O)2.計(jì)算在純水中，c(H2O)=_____________。設(shè)水的體積為1L，則n(H2O)=1000g18g·mol-1=55.6molc(H2O)=55.6mol1L=55.6mol·L-1在一定溫度下，純水和稀溶液中，c(H2O)可視為定值。水的離子積常數(shù)：Kw=K·c(H2O)=c(H+)·c(OH-)水的離子積常數(shù)不僅適用于純水，也適用于稀的電解時(shí)水溶液。交流討論已知：H2OH++OH-

ΔH=57kJ·mol-1，不同溫度下，水的離子積如下表：溫度25℃50℃75℃100℃KW1.0×10-145.5×10-142.0×10-135.6×10-13解釋不同溫度下，KW值出現(xiàn)差異的原因。水的電離過程是中和反應(yīng)的逆過程，是吸熱的，升高溫度，水的電離平衡向電離的方向移動(dòng)。交流討論影響水的電離平衡的外界因素有哪些？水的電離平衡受酸堿度、溫度、其他鹽的性質(zhì)的影響。（1）酸堿度：c(H+)或c(OH-)增大，抑制水的電離。（2）溫度：溫度升高，促進(jìn)水的電離。（3）鹽效應(yīng)：加入某些鹽，鹽電離出的弱堿離子（如NH4+）或弱酸根離子（如CH3COO-）能促進(jìn)水的電離。課堂探究改變條件，對(duì)水的電離平衡有何影響？請(qǐng)?zhí)顚懴卤?。Kwc(H+)c(OH-)α方向加H+加OH-加NH4Cl加CH3COONa升高溫度不變?cè)龃鬁p小減小逆向不變減小增大減小逆向不變?cè)龃鬁p小增大正向不變減小增大增大正向增大增大增大增大正向?qū)W以致用某溫度下純水中c(H＋)＝2×10－7mol·L－1，則此時(shí)c(OH－)＝________________；該溫度下向純水中加鹽酸使c(H＋)＝5×10－6mol·L－1，則此時(shí)c(OH－)＝__________________。2×10-7mol·L－18×10-9mol·L－1交流討論25℃時(shí)，在純水中，水電離出的c(H+)與c(OH-)均為1.0×10-7mol·L-1。

(1)升高溫度，水電離出的c(H+)與c(OH-)將如何變化？

(2)在0.1mol·L-1的鹽酸溶液中，c(H+)=________mol·L-1，c(OH-)=__________mol·L-1。水電離出的c(H+)=_________mol·L-1，水電離出的c(OH-)=__________mol·L-1。（2）在0.1mol·L-1的NaOH溶液中，c(OH-)=______mol·L-1，c(H+)=_________mol·L-1。水電離出的c(H+)=_________mol·L-1，水電離出的c(OH-)=__________mol·L-1。c(H+)與c(OH-)都增大0.11.0×10-131.0×10-131.0×10-130.11.0×10-131.0×10-131.0×10-13課堂小結(jié)1.

任何溶液中，由水電離出的c(H＋)和c(OH－)總是相等的。2.注意區(qū)分溶液中的c(H+)、由水電離出的c(H+)。（前者指溶液中總的氫離子濃度，后者特指由水電離出來的氫離子濃度）。3.室溫下，c(H＋)=1.0×10-13mol·L-1，該溶液可能是酸性（如0.1mol·L-1的鹽酸），也可能是堿性（如0.1mol·L-1的NaOH溶液）。課堂練習(xí)1．下列關(guān)于水的離子積常數(shù)的敘述中，正確的是(

)A．Kw隨溶液中c(H＋)和c(OH－)的變化而變化B．水的離子積常數(shù)Kw與水的電離平衡常數(shù)K是同一個(gè)物理量C．水的離子積常數(shù)僅僅是溫度的函數(shù)，隨著溫度的變化而變化D．水的離子積常數(shù)Kw與水的電離平衡常數(shù)K是兩個(gè)沒有任何關(guān)系的物理量答案：C解析：水的離子積常數(shù)Kw＝K·c(H2O)。一定溫度下K和c(H2O)都是不變的常數(shù)，所以Kw僅僅是溫度的函數(shù)。水的離子積常數(shù)的表達(dá)式是Kw＝c(H＋)·c(OH－)，但是只要溫度一定，Kw就是不變的常數(shù)。溶液中H＋的濃度變大，OH－的濃度就變小，反之亦然。2．25℃時(shí)，水的電離達(dá)到平衡：H2OH＋＋OH－

ΔH＞0，下列敘述正確的是(

)A．向水中加入稀氨水，平衡逆向移動(dòng)，c(OH－)減小B．向水中加入少量固體CH3COONa，c(H＋)增大，Kw不變C．向水中加入少量固體硫酸氫鈉，平衡逆向移動(dòng)，c(H＋)減小D．將水加熱，Kw增大，pH減小答案：D解析：向水中加入稀氨水，c(OH－)增大，平衡逆向移動(dòng)，c(H＋)減小，A項(xiàng)不正確；向水中加入少量CH3COONa后，使水的電離平衡正向移動(dòng)，c(H+)減小，Kw不變，B項(xiàng)不正確；向水中加入少量固體NaHSO4：NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO42-，c(H＋)增大，但Kw不變，C項(xiàng)正確；將水加熱，水的電離平衡正向移動(dòng)，c(H＋)、c(OH－)均增大，Kw增大，pH減小，但仍呈中性，D項(xiàng)正確。故選D。3．能影響水的電離平衡，并使溶液中的c(H＋)>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wD．向水中加食鹽晶體答案：C解析：A選項(xiàng)，加入金屬鈉，鈉與水電離出的H+反應(yīng)，c(H＋)減小，c(OH－)增大，錯(cuò)誤；B選項(xiàng)，加熱煮沸，水的電離平衡正向移動(dòng)，但溶液仍呈中性，錯(cuò)誤；C選項(xiàng)，通入二氧化碳，生成H2CO3，H2CO3H++HCO3-，c(H＋)減小，c(OH－)增大，平衡逆向移動(dòng)，正確；D選項(xiàng)，加入食鹽，對(duì)水的電離平衡五影響，錯(cuò)誤。故選C。4．25℃時(shí)，在0.01mol·L－1的硫酸溶液中，水電離出的H＋濃度是(

)A．5×10－13mol·L－1 B．0.02mol·L－1C．1×10－7mol·L－1 D．1×10－12