专题3 溶液中的离子反应 常见的弱电解质 一、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) 电离常数：K 电离 C(H+)C(OH-） C(H2O） + 实验表明：25时，1升水中（密度为 1000g/L），有1 10-7 mol的水分子发生 电离 1.你能算出平均每多少个水分子中有一个 发生电离吗？ 【思考与交流】 5.56108 2.根据此数据，你能否算出25时， 水的电离平衡常数？1.810-16 在一定温度时： c(H+)c(OH-)=Kw，叫水的离子积 25时，Kw=110-14 2、水的离子积 水的浓度视为常数， K 电离也是常数 所以 K W K 电离 c(H2O）= c(H+)c(OH-） 为一个新的常数。 提问：常数是否就不变呢？根据前面所学知识 ，水的离子积会受什么外界条件影响？ c(H+)=c(OH-)=110-7mol/L Kw决定于温度 分析表中的数据，有何规律，并解释之 结论： 1、温度越高，Kw越大。 2、水的电离是吸热过程。 温 度 0202550100 Kw1.3410-156.8110-151.0110-145.4710-145.5010-13 【小结 】 （1）Kw取决于温度,不仅适用于纯水,还适 用于其他溶液。 （2）在水溶液中,Kw中的C(OHC(OH - - ) ) 、 C（H+）指 溶液中总的离子浓度. （3）溶液的酸碱性与C(OHC(OH - - ) )、 C（H+）的相对 大小有关 25时， Kw =110-14， 100时，Kw =5.510-13 （6）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. （5）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) （4）常温下,任何稀的水溶液中 Kw= C(H+)C(OH) = 11014 3、影响水的电离平衡移动的因素 升高温度水，水的 电离平衡向_移动，并且Kw_。 降低温度水，水的 电离平衡向_移动，并且Kw_。 右 增大 减小 左 减小 讨论1：改变温度 思考：影响水的电离平衡移动的因素有哪些 增大 讨论2：直接增大c(H+) 在H2 O H+ +OH-平衡中，加入 ( ), 增大c(H+)，则平衡向_移动，水_， 水的电离被_，由于水的电离平衡仍 然存在，Kw_，则c(OH-)必然会_。 左 酸或强酸的酸式盐 不变减小 抑制 减小 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，水_ ， 水的电离被_，由于水的电离平衡仍然 存在，Kw_，则c(H+)必然会_。 左 碱 减小 抑制 不变减小 讨论4：减少c(H+ ) 加入( )盐, 其( )水解消耗 水电离出的_ 而_水的电离，使水_ _ ，并使水电离出的c(OH-)_10-7mol .L-1 而使溶液显碱性，如CO32- 、S2-、 AlO2-、 CH3COO-、PO43-以及HCO3-、HPO4 2- 、 HS-等。Kw_。 H+促进 增 大 大于 保持不变 强碱弱酸阴离子 讨论5：减少c(OH-) 加入( )盐，其( )水解消耗 水电离出的_ 促进水的电离，使水_ ， 并使水电离出的c(H+)_10-7mol .L-1而使溶 液显酸性，如NH4+、Fe3+、 Cu2+、Al3+等。 Kw_。 OH-增大 大于 保持不变 强酸弱碱阳离子 加入强酸 增大c(OH-) 增大c(H+) 减小c(H+)：加入强碱弱酸盐 减小c(OH-)：加入强酸弱碱盐 升高温度 降低温度 加入强酸的酸式盐。 抑制水电离 促进水电离 加入弱酸 加入强碱 加入弱碱 【总结】 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。 写出H3PO4在水溶液中的电离方程式。 H3PO4H+ + H2PO4- 一(1) H2PO4-H+ + HPO42- 一(2) HPO42-H+ + PO43- 一(3) 【课堂练习】 【思考】在磷酸溶液中存在哪些微粒？ (1)纯水在10和50的H+浓度， 前者与后者的关系是（ ） A、前者大B、后者大 C、相等D、不能确定 B 【课堂练习】 (2)某温度下纯水中C(H+) = 210-7 mol/L， 则此时溶液中的C(OH-) = _。 若温度不变，滴入稀盐酸使C(H+) = 510-6 mol/L，则此时溶液中的C(OH-) = _。 210-7 mol/L 810-9 mol/L （3）在常温下，0.1mol/L的盐酸溶液中水 电离出的C(H )和C(OH)是多少? （4）在常温下， 0.1mol/L的NaOH溶液中水 电离出的C(H)和C(OH)是多少? 水电离出的C(OH-)=110-14/0.1 =110- 13mol/L= C(H ) 水电离出的C(H ) =110-14/0.1 =110- 13mol/L= C(OH-) 在纯水中分别加入等量的H+ 和OH-时， 能同等程度地抑制水的电离，并使水电离出 的c(H+ )和c(OH-)均小于10-7mol .L-1。 【小结】： （5）在常温下，由水电离产生的 c（H+）=110-13 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 C (6)某溶液中由水电离出来的c(OH-)=10-12mol/L，则 该溶液中的溶质不可能是（ ） A、HCl B、NaOH C、NH4Cl D、H2SO4 （7）在25 ，在某无色溶液中由水电离 出的c(OH-)= 110-13，一定能大量共存 的离子组是（ ） A.NH4+ K+ NO3- Cl- B.NO3- CO3 2 - K+ Na+ C.K+ Na+ Cl- SO42- D.Mg2+ Cu2+ SO42- Cl- C 8.已知一种c(H+)=110-3molL-1的酸和一 种c（OH-）=110-3molL-1的碱溶液等体 积混和后溶液呈酸性.其原因可能是 A.浓的强酸和稀的强碱溶液反应 B.浓的弱酸和稀的强碱溶液反应 C.等浓度的强酸和弱碱溶液反应 D.生成了一种强酸弱碱盐 B 9.一定温度下，冰醋酸加水稀释 的过程中，溶液导电能力(I)随加 水的体积（V）变化如图所示， 下列说法正确的是 （ ） A“O”点导电能力为0的理由是冰醋酸是固体 ，内部的离子不能自由移动 Ba、b、c三点中，a点c(H)最大，因为电解 质溶液浓度越大，离子浓度就越大 Ca、b、c三点中，b点水电离的程度最大 D若使b点处溶液中c(H)减小，可向溶液中 加水或加冰醋酸 D