1、第3課時常見的弱電解質(zhì)目標要求1.理解水的離子積常數(shù)。2.掌握酸堿對水的電離平衡的影響。一、水的電離平衡水是一種極弱的電解質(zhì)，它能發(fā)生微弱的電離。H2OH2OH3OOHH0或2H2OH3OOHH0，通常簡寫為H2OHOHH0。二、水的離子積對于純水來說，在25時，1 L純水中只有1107 mol H2O電離，根據(jù)水的電離方程式，我們可以知道，在純水中c(H)1107 molL1，c(OH)1107 molL1，所以，在25時，c(H)c(OH)11014mol2L2，通常把c(H)與c(OH)的乘積用KW表示，叫做水的離子積常數(shù)，簡稱水的離子積。根據(jù)實驗驗證，在溫度一定時，KW是一個常數(shù)。升溫

2、，KW增大(填“增大”、“減小”或“不變”)，如100：c(H)1106 molL1，KW11012mol2L2，pH6，此時溶液呈中性(填“中性”、“酸性”或“堿性”)。降溫，KW將減小(填“增大”、“減小”或“不變”)。三、影響水的電離平衡的因素1酸、堿在純水中加入酸或堿，均使水的電離平衡左移，此時若溫度不變，KW不變，c(H)發(fā)生改變，pH也隨之改變；若向水中加入酸，則c(H)增大，c(OH)變小，pH變小。2溫度由于水電離過程吸熱，若升高溫度將促進水的電離，故平衡右移，c(H)、c(OH)同時增大，pH變小。但由于c(H)與c(OH)始終保持相等，故溶液仍顯中性。3易水解的鹽在純水中加

3、入能水解的鹽，不管水解后溶液顯什么性，均促進水的電離，但只要溫度不變，KW就不變。4其他因素如向水中加入活潑金屬，由于與水電離出的H直接作用，因而促進水的電離平衡向電離的方向移動。知識點一水的電離1在某溫度時，測得純水中的c(H)2.0107 molL1，則c(OH)為()A2.0107 molL1B0.1107 molL1C1.01014/2.0107 molL1D無法確定答案A解析根據(jù)水的電離方程式H2OHOH可知，無論在何種條件下的純水中，水電離出的c(H)c(OH)。而該溫度下的純水中c(H)2.0107 molL11.0107 molL1，則所處溫度高于25，但水電離的c(H)c(O

4、H)2.0107 molL1，故答案為A。2能影響水的電離平衡，并使溶液中的c(H)c(OH)的措施是()A向純水中投入一小塊金屬鈉B將水加熱煮沸C向水中通入SO2D向水中加入NaCl答案C解析A項，水與Na反應(yīng)，使溶液中的c(H)c(OH)；D項對水的電離平衡沒影響。3下列粒子能影響水的電離平衡，且能使水的電離平衡向右移動的是()ACH3COOH BHCNH D.答案C解析A項，CH3COOH電離出H，使水的電離平衡左移；B項，OH能使水的電離平衡左移；C項，NH會水解，使水的電離平衡右移；D項，Cl不影響水的電離平衡。知識點二水的離子積常數(shù)4將純水加熱至較高溫度，下列敘述正確的是()A水的

5、離子積變大，pH變小，呈酸性B水的離子積不變，pH不變，呈中性C水的離子積變小，pH變大，呈堿性D水的離子積變大，pH變小，呈中性答案D解析水的電離過程為吸熱過程，升高溫度使電離平衡向正反應(yīng)方向移動，c(H)和c(OH)均增大，KW增大，pH減小，純水中c(H)c(OH)，呈中性。5下列關(guān)于水的離子積常數(shù)的敘述中，正確的是()A因為水的離子積常數(shù)的表達式是KWc(H)c(OH)，所以KW隨溶液中c(H)和c(OH)的變化而變化B水的離子積常數(shù)KW與水的電離平衡常數(shù)K是同一物理量C水的離子積常數(shù)僅僅是溫度的函數(shù)，隨溫度的變化而變化D水的離子積常數(shù)KW與水的電離平衡常數(shù)K是兩個沒有任何關(guān)系的物理量

6、答案C解析水的離子積常數(shù)KWKc(H2O)，一定溫度下K和c(H2O)都是不變的常數(shù)，所以KW僅僅是溫度的函數(shù)，水的離子積常數(shù)的表達式是KWc(H)c(OH)，但是只要溫度一定，KW就是不變的常數(shù)，溶液中c(H)變大，c(OH)則變小，反之亦然。6某溫度下，純水的c(H)2.0107 molL1，則此時c(OH)為_，KW_，溫度不變，向水中滴入稀鹽酸，使c(H)5.0105 molL1，則c(OH)為_。答案2.0107 molL14.01014mol2L2801010 molL1解析純水中水電離的c(H)c(OH)，所以c(OH)2.0107 molL1，KWc(H)c(OH)(2.010

7、7)2 mol2L24.01014mol2L2; 若向水中加入鹽酸，則c(OH)molL18.01010 molL1。練基礎(chǔ)落實1關(guān)于水的離子積常數(shù)，下列說法不正確的是()A100水中，c(H)c(OH)11014 mol2L2B純水中，25時，c(H)c(OH)11014 mol2L2C25時，任何以水為溶劑的稀溶液中c(H)c(OH)11014 mol2L2DKW值隨溫度升高而增大答案A解析KW只與溫度有關(guān)，升高溫度，KW增大，25時，純水和任何物質(zhì)的水溶液中KWc(H)c(OH)11014 mol2L2。2在氫硫酸中，c(H)和c(S2)的比值是()A4 B2C大于2 D在12之間答案C

8、解析弱電解質(zhì)的電離為部分電離，電離程度一般很小，氫硫酸是二元弱酸；分兩步電離：H2SHHS，HSHS2；二級電離更弱，以第一級電離為主。雖然由HS電離產(chǎn)生的H與S2濃度相同，但一級電離產(chǎn)生H卻沒有產(chǎn)生S2，故c(H)/c(S2)2。3常溫下，某溶液中由水電離的c(H)11013 molL1，該溶液可能是()二氧化硫水溶液氯化銨水溶液硝酸鈉水溶液氫氧化鈉水溶液A B C D答案A解析由水電離的c(H)11013 molL11107 molL1，即該溶液中的溶質(zhì)抑制了水的電離，因此要么加堿抑制，要么加酸抑制，故正確。4在相同溫度下，0.01 molL1 NaOH溶液和0.01 molL1的鹽酸相比

9、，下列說法正確的是()A由水電離出的c(H)相等B由水電離出的c(H)都是1.01012 molL1C由水電離出的c(OH)都是0.01 molL1D兩者都促進了水的電離答案A解析若該溫度下水的離子積常數(shù)為KW(這里沒有說是25)，則在0.01 molL1的NaOH溶液中，由水電離的c(H) molL1。在0.01 molL1的HCl溶液中，由水電離出的c(H)c(OH)水電離 molL1。5關(guān)于水的離子積常數(shù)KW與水的電離平衡常數(shù)Kc的敘述中，正確的是()AKW和Kc都隨溫度的升高而減小BKW和Kc數(shù)值不同，但單位相同CKW和Kc數(shù)值相同，但單位不同DKW和Kc數(shù)值和單位都不同答案D解析由于

10、水的電離是吸熱的，所以升高溫度，向電離程度增大的方向移動，H和OH濃度增大，故電離平衡常數(shù)Kc增大。而KWc(H)c(OH)也增大；KW的單位為mol2L2，Kc的單位為molL1，所以二者的單位不同；而KWKcc(H2O)，所以二者的數(shù)值也不同。6室溫時，某溶液中由水電離生成的H和OH物質(zhì)的量濃度的乘積為11024，則在該溶液中一定不能大量共存的離子組是()AAl3、Na、NO、ClBK、Na、Cl、COCNH、Na、Cl、SODNH、K、SiO、NO答案D練方法技巧725 時，水的電離達到平衡：H2OHOHH0，下列敘述正確的是()A向水中加入稀氨水，平衡逆向移動，c(OH)降低B向水中加

11、入少量固體硫酸氫鈉，c(H)增大，KW不變C向水中加入少量CH3COOH，平衡逆向移動，c(H)降低D將水加熱，KW增大，pH不變答案B解析本題考查外界條件對水的電離平衡的影響。解答時要先分析清楚水的電離平衡的移動方向，然后再討論c(H)、c(OH)或KW的變化。向水中加入稀氨水，c(OH)增大，平衡逆向移動，c(H)減小，A項不正確；向水中加入少量固體NaHSO4：NaHSO4=NaHSO，c(H)增大，但KW不變，B項正確；向水中加入少量CH3COOH后，使水的電離平衡逆向移動，c(OH)減小，c(H)增大，C項不正確；將水加熱，水的電離平衡正向移動，c(H)、c(OH)均增大，KW增大，

12、pH減小，但仍呈中性，D項不正確。8常溫下，下列四種溶液：pH0的鹽酸，0.1 molL1的鹽酸，0.01 molL1的NaOH溶液，pH11的NaOH溶液中，由水電離生成的H的物質(zhì)的量濃度之比為()A1101001 000 B011211C14131211 D141321答案A解析在鹽酸中，由水電離產(chǎn)生的c(H)等于溶液中的c(OH)：c(H)水c(OH)11014 molL1c(H)水c(OH)11013 molL1；在NaOH溶液中，由水電離產(chǎn)生的c(H)等于溶液中的c(H)：c(H)11012 molL1c(H)11011 molL1。因此，四種溶液中由水電離出的H的濃度的比為1014

13、10131012 1011 1101001 000。 練綜合拓展9已知室溫時，0.1 molL1某一元酸HA在水中有0.1%發(fā)生電離，回答下列各問題：(1)該溶液的pH_；(2)HA的電離平衡常數(shù)K_；(3)升高溫度時，K_(填“增大”，“減小”或“不變”)，pH_(填“增大”，“減小”或“不變”)；(4)由HA電離出的c(H)約為水電離出的c(H)的_倍。答案(1)4(2)1107(3)增大減小(4)106解析(1)HA電離出的c(H)0.10.1% molL11104 molL1，pHlg11044；(2)電離平衡常數(shù)KmolL11107molL1；(3)因HAHA，電離過程是吸熱的，所以

14、升高溫度c(H)、c(A)均增大，則K增大，而pH減??；(4)c(H)HA1104 molL1。c(H)水c(OH)molL111010 molL1，所以c(H)HAc(H)水(1104)(11010)106。10某二元弱酸(簡寫為H2A)溶液，按下式發(fā)生一級和二級電離：H2AHHA，HAHA2。已知相同濃度時的電離程度a(H2A)a(HA)，設(shè)有下列四種溶液：A0.01 molL1的H2A溶液B0.01 molL1的NaHA溶液C將0.02 molL1的HCl與0.04 molL1的NaHA溶液等體積混合所得的混合溶液D將0.02 molL1的NaOH與0.02 molL1的NaHA溶液等體

15、積混合所得的混合溶液據(jù)此，填寫下列空白(填代號)：(1)c(H)最大的是_，最小的是_。(2)c(H2A)最大的是_，最小的是_。(3)c(A2)最大的是_，最小的是_。答案(1)AD(2)CD(3)DA解析反應(yīng)后的C溶液為0.01 molL1 H2A、0.01 molL1 NaHA和0.01 molL1 NaCl的混合溶液。因有HA的存在抑制了H2A的第一步電離，所以其c(H)小于A溶液中的c(H)，c(H2A)大于A溶液中的c(H2A)。反應(yīng)后的D溶液為0.01 molL1的Na2A溶液，所以其c(A2)最大，但因其水解呈堿性，且A2的水解程度大于HA的，所以其c(H)最小。11實驗表明，

16、液態(tài)時，純硫酸的電離能力強于純硝酸，純硫酸的導電性也顯著強于純水。又知液態(tài)純酸都像水那樣進行自身電離(H2OH2OH3OOH)而建立平衡，且在一定溫度下都有各自的離子積常數(shù)。據(jù)此回答：(1)純硫酸在液態(tài)時自身電離的方程式是_。(2)25 時，液態(tài)純硫酸的離子積常數(shù)K(H2SO4)_11014mol2L2(填“”、“”或“”)。(3)在純硫酸與純硝酸的液態(tài)混合酸中，存在的陰離子主要是_，這是因為混合酸中不僅存在硫酸和硝酸各自電離的兩個電離平衡，而且還因硫酸的酸度大于硝酸，又在無水條件下，混合酸中必然發(fā)生_(寫離子方程式)反應(yīng)。答案(1)2H2SO4H3SOHSO(2)(3)HSOHNO=HNO3解析根據(jù)實驗表明，液態(tài)時，純硫酸的電離能力強于純硝酸，純硫酸的導電性也顯著強于純水。已知液態(tài)純酸都能像水那樣進行自身電離(H2OH2OH3OOH)而