專題3第1單元課時2

課時2常見的弱電解質(zhì)1．水的電離水是一種極弱的電解質(zhì)，它能微弱的電離，生成H＋和OH－或H3O＋和OH－。其電離方程式為：H2O＋H2OH3O＋＋OH－，可簡寫為： 。H2OH＋＋OH－2．水的離子積常數(shù)(1)水的電離常數(shù)水的電離是一個可逆過程，在一定條件下可以達到平衡，電離常數(shù)為：K＝ 。(2)水的離子積常數(shù)由K·c(H2O)＝c(H＋)·c(OH－)，且室溫下55.6molH2O中只有1×10－7molH2O電離，電離前后水的物質(zhì)的量幾乎不變，因此c(H2O)可以視為常數(shù)。一定溫度下，K與c(H2O)都是常數(shù)，其乘積也必然是常數(shù)，通常用 表示，則有KW＝ 。KW稱為 ，簡稱 ，它反映水中c(H＋)和c(OH－)的關系。KWc(H＋)·c(OH－)水的離子積常數(shù)水的離子積(3)水的離子積常數(shù)隨溫度的變化t/℃0102025405090100KW/10－140.1340.2920.6811.012.925.4738.055.0由上表可以看出，隨著溫度的升高，水的離子積 。室溫下，KW＝c(H＋)·c(OH－)＝1.0×10－14。增大如何計算酸(或堿)溶液中的水電離出的H＋(或OH－)濃度？為什么實際計算中這部分可忽略不計？思考【思考·提示】當酸(堿)溶于水時，酸(堿)電離出的H＋(OH－)增大了溶液中的c(H＋)，使水的電離平衡向左移動，即水的電離平衡受到抑制，水電離的c(H＋)和c(OH－)均減小，但二者相等。在酸溶液中H＋主要是由酸電離的，而OH－則完全是由水電離的，據(jù)c(H＋)·c(OH－)＝KW即可計算出c(OH－)。3．弱酸、弱堿相對強弱的判斷在一定溫度下，當弱酸濃度相同時，電離常數(shù)越大，弱酸的電離程度 ，溶液中氫離子濃度也 。因此，我們常用 表示弱酸的相對強弱，電離常數(shù)越大，弱酸的酸性越 。越大越大電離常數(shù)強1．水的電離水是一種極弱的電解質(zhì)，它能微弱地電離，生成H＋和OH－(或H3O＋和OH－)。要點一水的電離和水的離子積常數(shù)水的電離有如下特點：(1)水分子與水分子之間的相互作用而引起電離的發(fā)生。(2)極難電離，通常只有極少數(shù)水分子發(fā)生電離。(3)水的電離過程是可逆的吸熱過程。2．水的離子積常數(shù)(1)KW只與溫度有關，與溶液的濃度無關。因為水的電離過程是一個吸熱過程，所以溫度升高，KW必然增大。100℃時，純水中：c(H＋)＝c(OH－)＝1.0×10－6mol·L－1，KW＝1.0×10－12。25℃時，純水中：KW＝1.0×10－14，c(H＋)＝c(OH－)＝1.0×10－7mol·L－1。(2)KW不但適用于純水，還適用于酸性和堿性的稀溶液。無論哪種溶液均有：c(H＋)水＝c(OH－)水。 水的電離方程式為H2OH＋＋OH－，在不同溫度下其平衡常數(shù)為K(25℃)＝1.0×10－14，K(35℃)＝2.1×10－14。則下列敘述正確的是()A．c(H＋)隨著溫度升高而降低B．在35℃時，c(H＋)>c(OH－)C．水的電離度：α(25℃)>α(35℃)D．水的電離是一個吸熱過程例1【解析】由題中條件可以看出，溫度升高后，KW值增大。25℃時，c(H＋)＝c(OH－)＝1.0×10－7mol·L－1，35℃時，c(H＋)＝c(OH－)＝1.45×10－7mol·L－1。溫度升高，c(H＋)和c(OH－)都增大，且增大的倍數(shù)相同，故c(H＋)和c(OH－)仍然相等，且水的電離度增大。因溫度升高平衡向正反應方向移動，故水的電離是一個吸熱過程。【答案】D【規(guī)律方法】(1)酸或堿：在純水中加入酸或堿，均抑制水的電離，若溫度不變KW不變。(2)溫度：升溫，由于水電離吸熱，升溫將促進水的電離，使平衡右移，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，故仍顯中性。1．下列說法正確的是 ()A．6mol/L的H2SO4溶液中存在OH－B．因為水的離子積常數(shù)的表達式是KW＝c(H＋)·c(OH－)，所以KW隨溶液c(H＋)和c(OH－)的變化而變化C．水的電離方程式是：H2O===H＋＋OH－D．KW＝10－14適用于任何溫度、任何溶液即時突破解析：選A。A項H2SO4溶液中H2O電離產(chǎn)生OH－；B項KW只與溫度有關，溫度不變時，KW不變；C項H2O是弱電解質(zhì)，應用“”；D項KW＝10－14只適用于25℃的稀的電解質(zhì)水溶液及純水。要點二影響水的電離平衡的因素H2OH＋＋OH－ΔH>0條件變化移動方向c(H＋)c(OH－)KW升高溫度向右移動增大增大增大加酸向左移動增大減小不變加堿向左移動減小增大不變加活潑金屬如Na向右移動減小增大不變1．不同的溶液中，c(H＋)與c(OH－)不一定相等，但同一溶液中由水電離產(chǎn)生的c(H＋)與c(OH－)一定相等，判斷溶液中水的電離程度時，酸溶液看c(OH－)，堿溶液看c(H＋)。2．25℃，任何稀的電解質(zhì)水溶液中c(H＋)·c(OH－)＝KW這一關系不變，當條件改變使c(H＋)增大時，c(OH－)必然降低，反之亦然。特別提醒 (2008年高考上海卷)常溫下，某溶液中由水電離的c(H＋)＝1×10－13mol/L，該溶液可能是()①二氧化硫水溶液②氯化銨水溶液③硝酸鈉水溶液④氫氧化鈉水溶液A．①④ B．①②C．②③ D．③④例2【解析】由水電離的c(H＋)＝1×10－13mol·L－1知，該溶液中的溶質(zhì)對水的電離平衡起抑制作用。由于加酸、堿可抑制水的電離，結(jié)合選項知A正確?！敬鸢浮緼2．(2010年邯鄲模擬)已知NaHSO4在水中的電離方程式為：NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO。某溫度下，向pH＝6的蒸餾水中加入NaHSO4晶體，保持溫度不變，測得溶液的pH為2。下列對該溶液的敘述中不正確的是 ()即時突破A．該溫度高于25℃B．由水電離出來的H＋的濃度是1.0×10－10mol·L－1C．NaHSO4晶體的加入抑制了水的電離D．該溫度下加入等體積pH為12的NaOH溶液可使該溶液恰好呈中性1．用食用白醋(醋酸濃度約為1mol·L－1)進行下列實驗，能證明醋酸為弱電解質(zhì)的是 ()A．白醋中滴入石蕊試液呈紅色B．白醋加入豆?jié){中有沉淀產(chǎn)生C．蛋殼浸泡在白醋中有氣體放出D．pH試紙顯示醋酸的pH為2～3解析：選D。酸中滴入石蕊試液后，不管是強酸還是弱酸，都顯紅色，所以A錯；豆?jié){是蛋白質(zhì)溶液，具有膠體的性質(zhì)，加入強電解質(zhì)或弱電解質(zhì)都能夠使膠體產(chǎn)生聚沉而生成沉淀，所以B錯；蛋殼的主要成分是碳酸鈣，只要比碳酸酸性強的酸都可以與碳酸鈣反應，但比碳酸強的酸可能是強酸，也可能是弱酸，所以C錯；濃度為1mol·L－1的醋酸，ol·L－1，證明醋酸為弱酸，所以D對。2．25℃時，KW＝1×10－14；100℃時，KW＝1×10－12。這說明 ()A．100℃時水的電離程度較大B．100℃時水的酸性增強C．KW與溫度無直接關系D．水的電離是一個吸熱過程解析：選AD。由題意可知，溫度升高，KW增大，即c(H＋)·c(OH－)增大，說明水的電離平衡：H2OH＋＋OH－向右移動，水的電離程度增大，故水的電離是一個吸熱過程。故選項A、D正確。3．用蒸餾水稀釋1mol/L醋酸時，始終保持增大趨勢的是 ()A．溶液中的c(CH3COO－)B．溶液中的c(H＋)C．溶液中的c(CH3COOH)D．溶液中的c(OH－)解析：選D。醋酸加水稀釋時，c(CH3COOH)、c(H＋)、c(CH3COO－)都會下降，因KW＝c(H＋)·c(OH－)，故c(OH－)增大。解析：選BD。水中存在H2OH＋＋OH－，一定溫度下，c(H＋)·c(OH－)是一常數(shù)，且若不加其他物質(zhì)c(H＋)＝c(OH－)，因為液氨與水的電離相似，所以B是錯誤的。液氨中不存在H2O，D錯誤。5．某溫度下重水(D2O)的離子積常數(shù)為1.6×10－15，像定義ol·L－1的NaOD溶液中pD＝___