高中化學(xué) 專題3 溶液中的離子反應(yīng) 第一單元 弱電解質(zhì)的電離平衡 3 水的電離學(xué)案 蘇教版選修4.doc

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水的電離【考點精講】1. 水的電離水是一種極弱的電解質(zhì)，電離方程式為H2OH2OH3OOH或H2O HOH2. 水的離子積常數(shù)Kwc（H）c（OH）。（1）室溫下：Kw1.01014。（2）影響因素：只與溫度有關(guān)，溫度升高，Kw增大。（3）適用范圍：Kw不僅適用于純水，也適用于稀的電解質(zhì)水溶液。（4）Kw揭示了在任何水溶液中均存在H和OH，只要溫度不變，Kw不變。3. 外界條件對水的電離平衡的影響體系變化條件平衡移動方向Kw水的電離程度c（OH）c（H）酸逆不變減小減小增大堿逆不變減小增大減小可水解的鹽Na2CO3正不變增大增大減小FeCl3正不變增大減小增大溫度升溫正增大增大增大增大降溫逆減小減小減小減小其他：加入Na正不變增大增大減小【典例精析】例題1 25時，相同物質(zhì)的量濃度的下列溶液：NaCl NaOH H2SO4（NH4）2SO4，其中水的電離程度按由大到小順序排列的一組是（）A. B. C. D. 思路導(dǎo)航：從四種物質(zhì)分析可知NaOH、H2SO4抑制水的電離，NaCl不影響水的電離平衡，（NH4）2SO4促進水的電離（NH水解），在中H2SO4為二元強酸，產(chǎn)生的c（H）大于NaOH產(chǎn)生的c（OH），抑制程度更大，故順序為（由大?。?。答案：C例題2 下列操作會促進H2O的電離，且使溶液pH7的是（）A. 將純水加熱到90 B. 向水中加少量NaOH溶液C. 向水中加少量Na2CO3溶液D. 向水中加少量FeCl3溶液思路導(dǎo)航：將純水加熱到90 ，水的電離程度增大，c（H）c（OH）107 molL1，pH7，但水的電離平衡向逆方向移動，即水的電離受到抑制，B錯；向水中加少量Na2CO3溶液，CO與H結(jié)合，水中c（H）減小，水的電離平衡向正方向移動，c（OH）增大，c（OH）c（H），pH7，C對；向水中加少量FeCl3溶液，F(xiàn)e3與OH結(jié)合為弱電解質(zhì)Fe（OH）3，水中c（OH）減小，水的電離平衡向正方向移動，c（H）增大，c（H）c（OH），pH7，D錯。答案：C例題3 求算下列溶液中H2O電離的c（H）和c（OH）。（1）pH2的H2SO4溶液c（H）_，c（OH）_。（2）pH10的NaOH溶液c（H）_，c（OH）_。（3）pH2的NH4Cl溶液c（H）_。（4）pH10的Na2CO3溶液c（OH）_。思路導(dǎo)航：（1）pH2的H2SO4溶液中H來源有兩個：H2SO4的電離和H2O的電離，而OH只來源于水。應(yīng)先求算c（OH），即為水電離的c（H）或c（OH）。c（H）102 molL1，則c（OH）1012 molL1，則水電離的c（H）c（OH）1012 molL1。（2）pH10的NaOH溶液中，OH有兩個H2O的電離和NaOH的電離，H只來源于水。應(yīng)先求出c（H），即為水電離的c（OH）或c（H），c（OH）104 molL1，c（H）1010 molL1，則水電離的c（H）c（OH）1010 molL1。（3）水解的鹽，H或OH均由水電離產(chǎn)生，水解顯酸性的鹽應(yīng)計算其c（H），水解顯堿性的鹽應(yīng)計算其c（OH）。pH2的NH4Cl中由水電離產(chǎn)生的c（H）102 molL1。（4）pH10的Na2CO3溶液中由水電離產(chǎn)生的c（OH）104 molL1。答案：（1）1012 molL1 1012 molL1（2）1010 molL1 1010 molL1（3）102 molL1（4）104 molL1【總結(jié)提升】（1）水的離子積常數(shù)Kwc（H）c（OH），其實質(zhì)是水溶液中的H和OH濃度的乘積，不一定是水電離出的H和OH濃度的乘積，所以與其說Kw是水的離子積常數(shù)，不如說是水溶液中的H和OH的離子積常數(shù)。即Kw不僅適用于水，還適用于酸性或堿性的稀溶液。不管哪種溶液均有c（H）H2Oc（OH）H2O。（2）水的離子積常數(shù)顯示了在任何水溶液中均存在水的電離平衡，都有H和OH共存，只是相對含量不同而已。例題下列四種溶液中，室溫下由水電離生成的H濃度之比（）是（）pH0的鹽酸0.1 molL1的鹽酸0.01 molL1的NaOH溶液pH11的NaOH溶液A. 1101001 000 B. 011211C. 14131211 D. 141323思路導(dǎo)航：中c（H）1 molL1，由水電離出的c（H）與溶液中c（OH）相等，等于1.01014 molL1；中c（H）0.1 molL1，由水電離出的c（H）1.01013 molL1；中c（OH）1.0102 molL1，由水電離出的c（H）與溶液中c（H）相等，等于1.01012 molL1；中c（OH）1.0103 molL1，同所述由水電離出的c（H）1.01011 molL1。即（1.01014）（1.01013）（1.01012）（1.01011）1101001 000。答案：A