《3.1.4 水的电离平衡》参考课件

专题3水溶液中的离子反应第一单元弱电解质的电离平衡第4课时水的电离平衡1．了解水的电离平衡和水的离子积常数。2．掌握影响水的电离平衡的因素。3．知道水的离子积常数的应用。【学习目标】水是一种极弱的电解质，水的电离过程如下：水的电离方程式：H2O+H2OH3O++OH-简写为：H2OH++OH-交流讨论1.请写出水的电离平衡常数表达式。K=c(H+)·c(OH-)c(H2O)2.计算在纯水中，c(H2O)=_____________。设水的体积为1L，则n(H2O)=1000g18g·mol-1=55.6molc(H2O)=55.6mol1L=55.6mol·L-1在一定温度下，纯水和稀溶液中，c(H2O)可视为定值。水的离子积常数：Kw=K·c(H2O)=c(H+)·c(OH-)水的离子积常数不仅适用于纯水，也适用于稀的电解时水溶液。交流讨论已知：H2OH++OH-

ΔH=57kJ·mol-1，不同温度下，水的离子积如下表：温度25℃50℃75℃100℃KW1.0×10-145.5×10-142.0×10-135.6×10-13解释不同温度下，KW值出现差异的原因。水的电离过程是中和反应的逆过程，是吸热的，升高温度，水的电离平衡向电离的方向移动。交流讨论影响水的电离平衡的外界因素有哪些？水的电离平衡受酸碱度、温度、其他盐的性质的影响。（1）酸碱度：c(H+)或c(OH-)增大，抑制水的电离。（2）温度：温度升高，促进水的电离。（3）盐效应：加入某些盐，盐电离出的弱碱离子（如NH4+）或弱酸根离子（如CH3COO-）能促进水的电离。课堂探究改变条件，对水的电离平衡有何影响？请填写下表。Kwc(H+)c(OH-)α方向加H+加OH-加NH4Cl加CH3COONa升高温度不变增大减小减小逆向不变减小增大减小逆向不变增大减小增大正向不变减小增大增大正向增大增大增大增大正向学以致用某温度下纯水中c(H＋)＝2×10－7mol·L－1，则此时c(OH－)＝________________；该温度下向纯水中加盐酸使c(H＋)＝5×10－6mol·L－1，则此时c(OH－)＝__________________。2×10-7mol·L－18×10-9mol·L－1交流讨论25℃时，在纯水中，水电离出的c(H+)与c(OH-)均为1.0×10-7mol·L-1。

(1)升高温度，水电离出的c(H+)与c(OH-)将如何变化？

(2)在0.1mol·L-1的盐酸溶液中，c(H+)=________mol·L-1，c(OH-)=__________mol·L-1。水电离出的c(H+)=_________mol·L-1，水电离出的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。水电离出的c(H+)=_________mol·L-1，水电离出的c(OH-)=__________mol·L-1。c(H+)与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课堂小结1.

任何溶液中，由水电离出的c(H＋)和c(OH－)总是相等的。2.注意区分溶液中的c(H+)、由水电离出的c(H+)。（前者指溶液中总的氢离子浓度，后者特指由水电离出来的氢离子浓度）。3.室温下，c(H＋)=1.0×10-13mol·L-1，该溶液可能是酸性（如0.1mol·L-1的盐酸），也可能是碱性（如0.1mol·L-1的NaOH溶液）。课堂练习1．下列关于水的离子积常数的叙述中，正确的是(

)A．Kw随溶液中c(H＋)和c(OH－)的变化而变化B．水的离子积常数Kw与水的电离平衡常数K是同一个物理量C．水的离子积常数仅仅是温度的函数，随着温度的变化而变化D．水的离子积常数Kw与水的电离平衡常数K是两个没有任何关系的物理量答案：C解析：水的离子积常数Kw＝K·c(H2O)。一定温度下K和c(H2O)都是不变的常数，所以Kw仅仅是温度的函数。水的离子积常数的表达式是Kw＝c(H＋)·c(OH－)，但是只要温度一定，Kw就是不变的常数。溶液中H＋的浓度变大，OH－的浓度就变小，反之亦然。2．25℃时，水的电离达到平衡：H2OH＋＋OH－

ΔH＞0，下列叙述正确的是(

)A．向水中加入稀氨水，平衡逆向移动，c(OH－)减小B．向水中加入少量固体CH3COONa，c(H＋)增大，Kw不变C．向水中加入少量固体硫酸氢钠，平衡逆向移动，c(H＋)减小D．将水加热，Kw增大，pH减小答案：D解析：向水中加入稀氨水，c(OH－)增大，平衡逆向移动，c(H＋)减小，A项不正确；向水中加入少量CH3COONa后，使水的电离平衡正向移动，c(H+)减小，Kw不变，B项不正确；向水中加入少量固体NaHSO4：NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO42-，c(H＋)增大，但Kw不变，C项正确；将水加热，水的电离平衡正向移动，c(H＋)、c(OH－)均增大，Kw增大，pH减小，但仍呈中性，D项正确。故选D。3．能影响水的电离平衡，并使溶液中的c(H＋)>c(OH－)的操作是(

)A．向水中投入一小块金属钠B．将水加热煮沸C．向水中通入二氧化碳气体D．向水中加食盐晶体答案：C解析：A选项，加入金属钠，钠与水电离出的H+反应，c(H＋)减小，c(OH－)增大，错误；B选项，加热煮沸，水的电离平衡正向移动，但溶液仍呈中性，错误；C选项，通入二氧化碳，生成H2CO3，H2CO3H++HCO3-，c(H＋)减小，c(OH－)增大，平衡逆向移动，正确；D选项，加入食盐，对水的电离平衡五影响，错误。故选C。4．25℃时，在0.01mol·L－1的硫酸溶液中，水电离出的H＋浓度是(

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