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* 选修四 化学反应原理 专题三 溶液中的离子反应 第一单元 弱电解质的电离平衡 常见的弱电解质 水的电离: 1、水是一种极弱的电解质,能微弱的电离: H2O+H2O H3O++OH- ( H2O H++OH-) 电离平衡常数:K = C(H+)×C(OH-) C(H2O) 在一定温度时: C(H+)×C(OH-)=Kw, Kw叫水的离子积常数,简称水的离子积. 2、水的离子积: 25℃时,Kw=1×10-14 分析表中的数据,有何规律,并解释之. 1×10 5.47× 10 1×10 6.81×10 1.14×10 Kw 100℃ 50℃ 25℃ 20℃ 0℃ 温度 -15 -15 -14 -14 -12 [结论] 1、Kw只与温度,温度越高,Kw越大。 2、纯水及稀的水溶液中都存在Kw。 [问题与讨论] 1、在水中加入酸或碱后,水的离子积是否发生改变? 2、在酸碱溶液中,水电离出来的 C(H+)和C(OH-)是否相等? 3、100℃时,水的离子积为10-12, C(H+)为多少? 4、求0.1mol/L盐酸中水电离出来的 C(H+)为多少? 【小结】 (1)Kw取决于温度,不仅适用于纯水,还适用于其他溶液。 (4)在溶液中,Kw中的C(OH-) 、 C(H+)指溶液中总的离子浓度. (2)常温下,任何稀的水溶液中 Kw= C(H+)×C(OH-)==1×10-14 (3)不论是在中性溶液还是在酸碱性溶液,水电离出的C(H+)=C(OH-) (5)根据Kw=C(H+)×C(OH-) 在特定温度下为定值,C(H+) 和C(OH-) 可以互求. Kw应用:根据相同温度下,Kw=c(H+)×c(OH-) 为定 值,c(H+) 和 c(OH-) 可以互求. 酸性溶液中c(H+)近似等于酸电离出来c(H+) . 碱性溶液中c(OH-)近似等于碱电离出来的c( OH-). 问题解决 例1、25℃时,某溶液中,c(H+)=1×10-6 mol/L,问c(OH-)是多少? 例4﹑常温下,0.1mol/L的盐酸溶液中水电离出的c(H+)和c(OH-)各是多少? 例3﹑常温下,0.1mol/L的NaOH溶液中水电离出的c(H+)和c(OH-)各是多少? 例2﹑25℃时,某溶液中, c(OH-)=1×10-9 mol/L,问c(H+)是多少? 1×10-8 mol/L 1×10-5 mol/L 1×10-13 mol/L 1×10-13 mol/L 1×10-13 mol/L 1×10-13 mol/L 3、影响水的电离平衡的因素: 升高温度α水———,水的电离平衡 向____移动,且Kw_____。 降低温度α水———,水的电离平衡 向____移动,并且Kw_____。 增大 增大 减小 左 减小 讨论1:改变温度: 右 在H2 O H+ +OH-平衡中,加入 ,则增大C(H+),平衡向___移动,α水____,水的电离被____,Kw_____,则C(OH-)必然会_____。 减小 酸或强酸的酸式盐 左 减小 抑制 不变 讨论2:直接增大C(H+) 讨论3:直接增大C(OH-) 在H2 O H+ +OH-平衡中,加入____ ,增大C(OH-) ,则平衡向__移动,α水____ ,水的电离被____,Kw_____,则C(H+)必然会____。 减小 碱 左 减小 抑制 不变 增大C(OH-) 增大C(H+) 升高温度 降低温度 抑制水电离 促进水电离 【总结】 减小C(OH-) 减小C(H+) 阅读P63 资料卡 活动与探究 多元弱酸,分步电离,第一步电离大于第二步电离,第二步电离远大于第三步电离……, 如何用平衡移动原理来解释? 电离难的原因: a、一级电离出H+后,剩下的酸根阴离 子带负电荷,增加了对H+的吸引力, 使第二个H+离子电离困难的多; b、一级电离出的H+抑制了二级的电离。 结论:多元弱酸的酸性由第一步电离决定。 多元弱酸的分步电离 1.某温度下纯水中C(H+) = 2×10-7 mol/L,则此时溶液中的C(OH-) = ___________。 若温度不变,滴入稀盐酸使C(H+) = 5×10-6 mol/L,则此时溶液中的C(OH-) = __________。 2×10-7 mol/L 8×10-9 mol/L 2.在常温下,由水电离产生的C(H+)=1×10-13 mol/l的溶液,则该溶液的酸碱性如何? 答:可能是酸性也可能是碱性 [练习
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