第三章水溶液中的離子反應(yīng)與平衡第二節(jié)水的電離和溶液的pH課時1水的電離壹貳水的電離與Kw水電離出的c水(H+)或c水(OH-)的計算知識導(dǎo)航本節(jié)重點本節(jié)難點課堂導(dǎo)入探究課堂水的電離平衡水的電離H+為裸質(zhì)子，不穩(wěn)定，與水結(jié)合，形成H3O+，即水合氫離子(1)水是一種極弱的電解質(zhì)，能發(fā)生微弱的電離。(2)電離方程式：_____________________________，可簡寫為______________________________。H2O+H2O?H3O++OH-H2O?H++OH-水的電離探究課堂(1)當水的電離達到平衡時，電離產(chǎn)物H＋和OH－濃度之積是一個常數(shù)，記作______，叫作_____________________，簡稱_______________。Kw＝__________________。(2)常溫下，Kw＝______________。100℃時，

Kw

=1.0×10-12。(3)影響因素：Kw只受溫度影響，由于水的電離是______過程，溫度升高，Kw______。(4)水的離子積不僅適用于______，也適用于________________________。在常溫下，稀溶液中c(H＋)和c(OH－)的乘積總是____________。水的離子積常數(shù)Kw

水的離子積常數(shù)

水的離子積

c(H＋)·c(OH－)1.0×10－14

增大

吸熱

純水

稀的電解質(zhì)水溶液

1×10－14

探究課堂影響水的電離平衡的因素水的電離：H2O?H＋＋OH－ΔH>0條件變化移動方向c(H＋)c(OH－)Kw電離程度影響升高溫度右移增大增大增大增大促進加酸左移增大減小不變減小抑制加堿左移減小增大不變減小抑制加活潑金屬(如Na)右移減小增大不變增大促進加入NaHSO4(s)左移增大減小不變減小抑制探究課堂【例】25℃時，相同物質(zhì)的量濃度的下列溶液：①NaCl、②NaOH、③H2SO4，其中水的電離程度按由大到小順序排列的一組是A.③＞②＞① B.②＞③＞①C.①＞②＞③ D.③＞①＞②c探究課堂1.某溫度時，水溶液中Kw＝4×10－14，那么該溫度比室溫(25℃)高還是低？該溫度下純水中c(H＋)是多少？提示因此時水的離子積大于常溫時水的離子積，故溫度高于25℃，此時c(H＋)＝2×10－7mol·L－1。2.水的離子積常數(shù)Kw＝c(H＋)·c(OH－)中H＋和OH－一定是水電離出來的嗎？提示不一定。c(H＋)和c(OH－)均指溶液中H＋或OH－的總濃度，如鹽酸中的H＋包括HCl和H2O電離產(chǎn)生的H＋，即c(H＋)＝c酸(H＋)＋c水(H＋)，而OH－全部來自水的電離。探究課堂【例】25℃時，水的電離達到平衡：H2O

?

H＋＋OH－

ΔH>0，下列敘述正確的是A.將純水加熱到95℃時，Kw變大，pH不變，水仍呈中性B.向純水中加入稀氨水，平衡逆向移動，c(OH－)增大，Kw變小C.向純水中加入少量碳酸鈉固體，影響水的電離平衡，c(H＋)減小，Kw不變D.向純水中加入醋酸鈉固體或鹽酸，均可抑制水的電離，Kw不變c探究課堂【例】某溫度下，純水的c(H＋)＝2×10－7mol·L－1，則此時純水的c(OH－)為__________________。若溫度不變，滴入稀鹽酸使c(H＋)＝5×10－4mol·L－1，則溶液中c(OH－)為________________，此時溫度______(填“高于”“低于”或“等于”)25℃。2×10－7mol·L－18×10－11mol·L－1高于探究課堂水的電離平衡曲線的理解與識別Kw的應(yīng)用(1)曲線上的任意點(如a，b，c)的Kw都

，即c(H＋)·c(OH－)

，溫度

。(2)曲線外的任意點(如d)與曲線上任意點的Kw

，溫度

。相同相同相同(3)實現(xiàn)曲線上點之間的轉(zhuǎn)化需保持溫度不變，改變

；實現(xiàn)曲線上點與曲線外點之間的轉(zhuǎn)化一定改變

。不同不同酸堿性溫度探究課堂【例】一定溫度下，水溶液中H＋和OH－的濃度變化曲線如圖，下列說法正確的是A.該溫度下，a點溶液呈堿性B.該溫度下，0.01mol·L－1NaOH溶液中c(H＋)

＝1.0×10－12mol·L－1C.該溫度下，加入NaOH可能引起由d向b的變化D.b點時，升高溫度，可能引起由b向c的變化A探究課堂【例】如圖表示水中c(H＋)和c(OH－)的關(guān)系，下列判斷錯誤的是A.兩條曲線間任意點均有c(H＋)·c(OH－)＝KwB.M區(qū)域內(nèi)(不包括邊界)任意點均有c(H＋)<c(OH－)C.圖中T1<T2D.XZ線上任意點的c(H＋)都相等D探究課堂溶液中水電離出的c(H＋)或c(OH－)的計算方法Kw表達式中c(H＋)、c(OH－)均表示整個溶液中總物質(zhì)的量濃度，但是一般情況下有：(1)酸溶液中Kw＝c酸(H＋)·c水(OH－)(忽略水電離出的H＋的濃度)。(2)堿溶液中Kw＝c水(H＋)·c堿(OH－)(忽略水電離出的OH－的濃度)。(3)中性純水：c水(H＋)＝c水(OH－)＝。(4)外界條件改變，水的電離平衡發(fā)生移動；但由水電離出的c(H＋)與水電離出的c(OH－)一定相等。(5)室溫下，由水電離出的c(H＋)＝1×10－13mol·L－1的溶液可能呈酸性，也可能呈堿性。探究課堂溶液中水電離出的c(H＋)或c(OH－)的計算(1)在室溫下，0.01mol·L－1的鹽酸中，c(OH－)是多少？水電離出的c(H＋)又是多少？(2)在室溫下，0.01mol·L－1的氫氧化鈉溶液中，c(H＋)是多少？水電離出的c(OH－)又是多少？探究課堂(3)在室溫下，酸或堿的稀溶液中，由水電離出的c(H＋)和c(OH－)還相等嗎？c(H＋)·c(OH－)＝1.0×10－14還成立嗎？【例】25℃時，在等體積的①0.5mol·L－1的H2SO4溶液；②0.05mol·L－1的Ba(OH)2溶液；③1mol·L－1的NaCl溶液；④純水中由水電離出的H＋的物質(zhì)的量之比是A.1∶10∶107∶107 B.107∶107∶1∶1C.107∶106∶2∶2 D.107∶106∶(2×107)∶2探究課堂A【例】在25℃時，某稀溶液中由水電離產(chǎn)生的c(OH－)＝10－10mol·L－1。下列有關(guān)該溶液的敘述正確的是A.該溶液一定呈酸性B.該溶液中c(H＋)可能等于10－5mol·L－1C.該溶液的pH可能為4，也可能為10D.該溶液有可能呈中性探究課堂C探究課堂【例】室溫下，若溶液中由水電離產(chǎn)生的c(OH－)＝1×10－14mol·L－1，滿足此條件的溶液中一定可以大量共存的離子組是A.Al3＋、Na＋、NO3-、Cl－ B.K＋、Na＋、Cl－、NO3-C.K＋、Na＋、Cl－、[Al(OH)4]- D.K＋、NH4+、SO42-、NO3-B探究課堂【例】硫酸是中學(xué)階段常見的強酸之一。對于常溫下0.05mol·L－1H2SO4溶液。(1)若將溶液升高溫度到100℃，溶液中的c(OH－)＝1×10－11mol·L－1，則100℃時水的離子積是________。(2)該溶液中硫酸電離出的c(H＋)與H2O電離出的c(H＋)之比為________。(3)將該溶液放入燒杯中滴入幾滴酚酞，插入兩個電極與直流電源連接形成閉合回路。①向燒杯中逐滴加入同濃度的氫氧化鋇，燈泡逐漸變暗，后熄滅。該過程中反應(yīng)的離子方程式為________________________________________②向熄滅后的燒杯中再逐滴加入氫氧化鋇溶液，觀察到燈泡逐漸變亮，還觀察到溶液________，此過程中水的電離程度________(填“增大”“減小”或“不確定”)。10－121012∶1變紅色減小探究課堂【例】某溫度下，向c(H＋)＝1×10－6mol·L－1的蒸餾水中加入NaHSO4晶體，保持溫度不變，測得溶液中c(H＋)＝1×10－3mol·L－1。下列對該溶液的敘述不正確的是A.該溫度高于25℃B.由水電離出來的H＋的濃度為1×10－11mol·L－1C.加入NaHSO4晶體抑制水的電離D.取該溶液加水稀釋100倍，溶液中的c(OH－)增大B探究課堂【例】水的電離常數(shù)如圖所示，曲線上的點都符合c(H＋)·c(OH－)＝常數(shù)，下列說法錯誤的是A.圖中溫度：T1＞T2B.圖中五點Kw間的關(guān)系：B＞C＞A＝D＝EC.曲線a、b均代表純水的電離情況D.若處在B點時，將0.005mol·L－1的硫酸溶液與由水電離的c(H＋)＝1.0×10－12mol·L－1的KOH溶液等體積混合后，溶液顯堿性