化学选修4 第三章 第二节 第1课时水的电离.ppt

[讨论] 5.作为弱电解质,水的电离平衡受哪 些外界因素影响? 二.预习: 第2课时 * 第三章 水溶液中离子平衡 * 第1课时 水的电离 1.强弱电解质在水溶液中的电离有何不同特点? 2.什么是电离平衡? 3.CH3COOH溶液中存在电离平衡 CH3COOH CH3COO-+H+ 改变下列条件: ①加入少量盐酸; ②加适量水; ③加醋酸钠; ④适当加热; ⑤加压; ⑥加氢氧化钠。醋酸的电离平衡将如何移动? [讨论] 纯水中有没有电离平衡? 写出水的电离方程式。 H2O+H2O H3O++OH- 一.水的电离 1.水的电离特点: 由水电离出的H+和OH-总是等量的 或 H2O H+ + OH- [讨论] 1.纯水的组成微粒有哪些? H+、OH-、H2O或 (H3O+、OH-、H2O ) [讨论] 2.纯水中C(H+)与C(OH-)大小有何关系? 实验证明,在25℃时,1L水(密度为1000g/L)中只有1×10-7mol的水分子发生电离,那么: (1)纯水电离出的H+及OH-浓度是多少? [答] (1)25℃纯水中c(H+)=1×10-7mol/L c(OH-)=1×10-7 mol/L [讨论] 3.水的电离程度的究竟如何? 室温下1L水[1000g/(18g/mol) =55.6mol] 中电离的只有10-7mol 55.6:10-7=n:1 n=55.6×10 (2)你能算出平均每多少个水分子中有一个发生电离吗? 7 [结论] 水是一种极弱的电解质 (通常的电流表无法检验其中离子) B [例] 水是一种极弱的电解质,在室温下,平均每n个分子只有1个分子发生电离,则n值是（ ） A.10-14 B.55.6×107 C.107 D.55.6 平衡常数:K电离= c(H+)?c(OH-) c(H2O) K电离.c(H2O)= 55.6mol/L,常数 常数 c(H+)?(OH-) = Kw [思考] 4.含有H+溶液一定是酸,含OH-溶液一定是碱吗?任何酸中只含H+任何碱中只含OH-吗? [结论] 在任何水溶液中,均存在水的电离平衡,也就是任何水溶液中都是H+、OH-共存的。 任何水溶液中都存在Kw= c(H+)·c(OH-) （Kw 25℃ =10-14 ） 2.水的离子积常数 Kw=c(H+)·c(OH-) 1)表达式: 注:常数无单位 KW 叫做水的离子积常数,简称水的离子积。 25℃时纯水KW=c(H+)·c(OH-)=10-14 [提问] 根据前面所学知识,水的离子积会受什么外界条件影响? 分析P46表格中的数据,有何规律,并解释之。 Kw/10-14 100℃ 50℃ 25℃ 20℃ 0℃ 温度/t℃ 0.134 0.681 1.01 5.47 55.0 温度越高,Kw越大。 →水的电离是吸热过程。 ▲升高温度,促进水的电离,Kw增大。 2)影响KW的因素 KW只与温度有关(与浓度无关):温度升高,KW值增大 如:KW25℃=10-14 KW100℃=10-12 温度 离子浓度(H+ OH )等影响 - 加入酸: 增大 ↓ 减少 ↓ 平衡逆向移动 但KW保持不变 3.条件改变对水的电离平衡及Kw的影响 H2O H+ + OH-(正反应吸热) 一.水的电离 H2O H+ + OH-(正反应吸热) 加入碱: 增大 ↓ 减少 ↓ 平衡逆向移动 但KW保持不变 升高温度: 平衡正向移动 ↓ 则C(H+)和C(OH-)都增大 所以KW增大 H2O H+ + OH-(正反应吸热) 对常温下的纯水进行下列操作,填写下表: 加NaOH 加HCl 加热 Kw c(H+) c(OH-) 浓度大小关系 c(OH-) c(H+) 水电离平衡移动方向 酸碱性 条件 中性 正向 增大 增大 c(H+)=c(OH-) 增大 酸性 逆向 增大 减小 c(H+)c(OH-) 不变 碱性 逆向 减小 增大 c(H+)c(OH-) 不变 ▲加入酸或碱,抑制水的电离,Kw不变。 1)升高温度,Kw增大。 已知KW100℃=10-12,则100℃纯水中c(H+)等于多少? 2)温度不变,加入溶质对