（全程复习方略）（浙江专用）2013版高考化学 专题强化复习课(八)电解质溶液中水的电离分析课件 苏教版

八 电解质溶液中水的电离分析 水是一种非常弱的电解质 一定温度下 纯水电离产生的H 和OH 浓度相等 且二者浓度的乘积是一常数 表示为Kw c H c OH 在实验室里或实际生产生活中 经常用到以水为溶剂的电解质稀溶液 在电解质稀溶液中 水的电离平衡仍然存在 且Kw c H c OH 仍然成立 水的电离对溶液的酸碱性影响很大 一些情况下 溶液的酸碱性就决定于水的电离或水的电离的变化 高考对本内容的考查较多 是电解质溶液知识的中心内容 一 不同温度下水的电离情况分析1 纯水的电离H2OH OH H 0 温度 常温 25 100 水电离产生的c H c OH 水的离子积常数 水的pH 酸碱性 水的电离程度 KW c H c OH 10 14 c H c OH 10 7mol L 1 pH 7 中性 100 25 KW c H c OH 10 12 pH 6 中性 c H c OH 10 6mol L 1 2 电解质溶液中水的电离在使用水的离子积常数进行计算时 要注意温度的变化导致的数值变化 1 酸性溶液 25 时pH 2和100 时pH 2的两电解质溶液中 c H 10 2mol L 1 溶液的酸性强弱相同 原因是水的电离程度虽然增大了 但水电离出的c H 仍然微不足道 可以忽略 2 碱性溶液 25 时pH 10和100 时pH 10的两电解质溶液中 溶液的碱性强弱不同 原因是水的电离程度影响了水的离子积常数 计算c OH 时 结果就不同了 25 时 pH 10的电解质溶液中 c OH 10 14 10 10 10 4 mol L 1 100 时 pH 10的电解质溶液中 c OH 10 12 10 10 10 2 mol L 1 二 同一温度下电解质溶液中水的电离情况分析1 电解质对水电离的影响酸和碱能抑制水的电离 盐的水解能促进水的电离 1 在pH 4的酸溶液中 酸电离产生的c H 10 4mol L 1 水电离产生的c H c OH 10 10mol L 1 水电离产生的c H 可以忽略 判断水的电离程度看c OH 在pH 4的水解的盐溶液中 水电离产生的c H c OH 10 4mol L 1 c H 全部来自水的电离 判断水的电离程度看c H 2 在pH 10的碱溶液中 碱电离产生的c OH 10 4mol L 1 水电离产生的c OH c H 10 10mol L 1 水电离产生的c OH 可以忽略 判断水的电离程度看c H 在pH 10的水解的盐溶液中 水电离产生的c OH c H 10 4mol L 1 c OH 全部来自水的电离 判断水的电离程度看c OH 3 pH 4的水解的盐溶液中水的电离程度是pH 4的酸溶液中水的电离程度的106倍 pH 10的水解的盐溶液中水的电离程度是pH 10的碱溶液中水的电离程度的106倍 2 电解质溶液稀释过程中水的电离情况分析 1 原理 电解质溶液稀释过程中 水的电离也会发生相应的变化 如强酸或强碱溶液稀释过程中 水的电离程度不断增大 所以溶液中的某些离子浓度在稀释过程中 反而会增大 2 实例 如pH 5的盐酸溶液 加水稀释至原体积的10倍时 c H c Cl 都会减小 但c OH 会增大 当把溶液稀释至原体积1000倍时 溶液的pH不会变为8 原因是水电离出的c H 大于酸电离产生的c H 水的电离此时不能忽略 3 电解过程中水的电离情况分析在某些盐溶液的电解过程中 溶液pH的变化往往与水的电离变化有关 如用惰性电极电解饱和食盐水时 在阴极上由于发生 2H 2e H2 的反应 破坏了水的电离平衡 使水的电离程度增大 导致阴极区里c OH c H 溶液显碱性 同理用惰性电极电解硫酸铜溶液时 阳极区里因OH 失去电子 破坏了水的电离平衡 导致溶液显酸性 训练1 下列叙述正确的是 A 某温度下 蒸馏水中的c H 1 0 10 6mol L 1 则该温度一定高于25 B 25 时 某溶液中由水电离产生的c H 和c OH 的乘积为1 10 18 该溶液不可能呈酸性C 25 时 水中加入氢氧化钠固体 水的电离平衡逆向移动 水的离子积减小D 25 时 0 1mol L 1的盐酸溶液与0 1mol L 1的NaOH溶液中 水的电离程度不同 解析 选A 蒸馏水中的c H 1 0 10 6mol L 1 水的离子积为1 10 12 比常温下的离子积大 因为水的电离吸热 温度必然高于常温 25 时 某溶液中由水电离产生的c H 和c OH 的乘积为1 10 18 说明水的电离受到抑制 有可能是酸溶液 也可能是碱溶液 水中加入氢氧化钠固体 水的电离平衡逆向移动 但水的离子积不变 同浓度的H 和OH 对水的电离的抑制程度相同 训练2 在水的电离平衡中 c H 和c OH 的关系如图所示 1 A点水的离子积为 B点溶液中的c OH 为 mol L 1 2 100 时 若向溶液中滴加盐酸 能否使体系处于B点位置 原因是 3 100 时 若盐酸中c H 5 10 4mol L 1 则由水电离产生的c H 是 解析 1 A点时 c H c OH 10 7mol L 1 水的离子积为1 10 14 B点c OH 10 6mol L 1 2 100 时 若向溶液中滴加盐酸 不能使体系处于B点 原因是加盐酸后水的电离平衡被破坏 使溶液中c H 和c OH 不再相等 3 100 时 水的离子积为1 10 12 由水电离产生的c H 等于由水