高考化學(xué) 小專題復(fù)習(xí)課(七)電解質(zhì)溶液中水的電離分析課件 新人教版.ppt

七 電解質(zhì)溶液中水的電離分析 水是一種非常弱的電解質(zhì) 一定溫度下 純水電離產(chǎn)生的h 和oh 濃度相等 且二者濃度的乘積是一常數(shù) 表示為kw c h c oh 在電解質(zhì)稀溶液中 水的電離平衡仍然存在 且kw c h c oh 仍然成立 一些情況下 溶液的酸堿性就決定于水的電離或水的電離的變化 高考對本內(nèi)容的考查較多 且比較穩(wěn)定 是電解質(zhì)溶液知識的中心內(nèi)容 一 不同溫度下水的電離情況分析1 純水的電離水的電離是一吸熱過程 h2oh oh h 0 溫度 常溫 25 100 水電離產(chǎn)生的c h c oh 水的離子積常數(shù) 水的ph 酸堿性 水的電離程度 kw c h c oh 10 14 c h c oh 10 7mol l ph 7 中性 100 25 kw c h c oh 10 12 ph 6 中性 c h c oh 10 6mol l 2 電解質(zhì)溶液中水的電離用水的離子積常數(shù)進(jìn)行計(jì)算時(shí) 要注意溫度的變化導(dǎo)致的數(shù)值變化 1 酸性溶液 25 時(shí)ph 2和100 時(shí)ph 2的兩電解質(zhì)溶液中 c h 10 2mol l 溶液的酸性強(qiáng)弱相同 原因是水的電離程度雖然增大了 但水電離出的c h 仍然微不足道 可以忽略 2 堿性溶液 25 時(shí)ph 10和100 時(shí)ph 10的兩電解質(zhì)溶液中 溶液的堿性強(qiáng)弱不同 原因是水的電離程度影響了水的離子積常數(shù) 計(jì)算c oh 時(shí) 結(jié)果就不同了 25 時(shí) ph 10的電解質(zhì)溶液中 c oh 10 14 10 10 10 4 mol l 100 時(shí) ph 10的電解質(zhì)溶液中 c oh 10 12 10 10 10 2 mol l 二 同一溫度下電解質(zhì)溶液中水的電離情況分析1 電解質(zhì)對水電離的影響酸和堿能抑制水的電離 鹽的水解能促進(jìn)水的電離 1 在ph 4的酸溶液中 酸電離產(chǎn)生的c h 10 4mol l 水電離產(chǎn)生的c h c oh 10 10mol l 水電離產(chǎn)生的c h 可以忽略 判斷水的電離程度看c oh 在ph 4的水解的鹽溶液中 水電離產(chǎn)生的c h c oh 10 4mol l c h 全部來自水的電離 判斷水的電離程度看c h 2 在ph 10的堿溶液中 堿電離產(chǎn)生的c oh 10 4mol l 水電離產(chǎn)生的c oh c h 10 10mol l 水電離產(chǎn)生的c oh 可以忽略 判斷水的電離程度看c h 在ph 10的水解的鹽溶液中 水電離產(chǎn)生的c oh c h 10 4mol l c oh 全部來自水的電離 判斷水的電離程度看c oh 3 ph 4的水解的鹽溶液中水的電離程度是ph 4的酸溶液中水的電離程度的106倍 ph 10的水解的鹽溶液中水的電離程度是ph 10的堿溶液中水的電離程度的106倍 2 電解質(zhì)溶液稀釋過程中水的電離情況分析 1 原理 電解質(zhì)溶液稀釋過程中 水的電離也會發(fā)生相應(yīng)的變化 如強(qiáng)酸或強(qiáng)堿溶液稀釋過程中 水的電離程度不斷增大 所以溶液中的某些離子濃度在稀釋過程中 反而會增大 2 實(shí)例 如ph 5的鹽酸溶液 加水稀釋至原體積的10倍時(shí) c h c cl 都會減小 但c oh 會增大 當(dāng)把溶液稀釋至原體積1000倍時(shí) 溶液的ph不會變?yōu)? 原因是水電離出的c h 大于酸電離產(chǎn)生的c h 水的電離此時(shí)不能忽略 3 電解過程中水的電離情況分析在某些鹽溶液的電解過程中 溶液ph的變化往往與水的電離變化有關(guān) 如用惰性電極電解飽和食鹽水時(shí) 在陰極上由于發(fā)生 2h 2e h2 的反應(yīng) 破壞了水的電離平衡 使水的電離程度增大 導(dǎo)致陰極區(qū)里c oh c h 溶液顯堿性 同理用惰性電極電解硫酸銅溶液時(shí) 陽極區(qū)里因oh 失去電子 破壞了水的電離平衡 導(dǎo)致溶液顯酸性 訓(xùn)練1 下列敘述正確的是 a 某溫度下 蒸餾水中的c h 1 0 10 6mol l 1 則該溫度一定高于25 b 25 時(shí) 某溶液中由水電離產(chǎn)生的c h 和c oh 的乘積為1 10 18 該溶液不可能呈酸性c 25 時(shí) 水中加入氫氧化鈉固體 水的電離平衡逆向移動(dòng) 水的離子積減小d 25 時(shí) 0 1mol l 1的鹽酸溶液與0 1mol l 1的naoh溶液中 水的電離程度不同 解析 選a 蒸餾水中的c h 1 0 10 6mol l 1 水的離子積為1 10 12 比常溫下的離子積大 因?yàn)樗碾婋x吸熱 溫度必然高于常溫 25 時(shí) 某溶液中由水電離產(chǎn)生的c h 和c oh 的乘積為1 10 18 說明水的電離受到抑制 有可能是酸溶液 也可能是堿溶液 水中加入氫氧化鈉固體 水的電離平衡逆向移動(dòng) 但水的離子積不變 同濃度的h 和oh 對水的電離的抑制程度相同 訓(xùn)練2 在水的電離平衡中 c h 和c oh 的關(guān)系如圖所示 1 a點(diǎn)水的離子積為 b點(diǎn)溶液中的c oh 為 mol l 1 2 100 時(shí) 若向溶液中滴加鹽酸 能否使體系處于b點(diǎn)位置 原因是 3 100 時(shí) 若鹽酸中c h 5 10 4mol l 1 則由水電離產(chǎn)生的c h 是 解析 1 a點(diǎn)時(shí) c h c oh 10 7mol l 1 水的離子積為1 10 14 b點(diǎn)c oh 10 6mol l 1 2 100 時(shí) 若向溶液中滴加鹽酸 不能使體系處于b點(diǎn) 原因是加鹽酸后水的電離平衡被破壞 使溶液中c h 和c oh 不再相等 3 100 時(shí) 水的離子積為1 10 12 由水電離產(chǎn)生的c h 等于由水電離產(chǎn)