水的电离平衡常数.PPT

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水的电离平衡常数

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】 5.56×108 2.根据此数据,你能否算出25℃时,水的电离平衡常数? 1.8×10-16 在一定温度时: c(H+)×c(OH-)=Kw,叫水的离子积 25℃时,Kw=1×10-14 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-)=1×10-7mol/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 0℃ 20℃ 25℃ 50℃ 100℃ Kw 1.34×10-15 6.81×10-15 1.01×10-14 5.47×10-14 5.50×10-13 【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(OH-) 、 C(H+)指溶液中总的离子浓度. (3)溶液的酸碱性与C(OH-)、 C(H+)的相对大小有关 25℃时, Kw =1×10-14, 100℃时,Kw =5.5×10-13 (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-) = 1×10-14 3、影响水的电离平衡移动的因素 升高温度α水———,水的 电离平衡向____移动,并且Kw_____。 降低温度α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,α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,α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α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α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;

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