水溶液学案
学习目标:1.理解水的电离过程以及水的离子积常数的含义,并能应用水的离子积常数进行相关计算。
2.认识溶液的酸、碱度与H+、OH-浓度,以及与;pH的关系,会进行有关pH的简单计算。
学习内容:
一、水的电离
1.从前面所学知识可知,从电解质、非电解质分类上讲,水属于__________。水电离的方程式为__________________________。
2.从化学平衡的角度分析,水的电离的平衡常数表达式为_____________________________。
3.实验测得,1L水中只有1×10-7 mol·L-1H2O电离,则达到平衡时,[H+]=_______mol·L-1,
[OH-]=_________mol·L-1,电离的水的物质的量为____________,故平衡时水的物质的量浓度为 _____________。说明水主要以__________形式存在。则此温度下水电离的平衡常数为________________。将上式变形可写成K[H2O]=[H+][OH-]形式,由前面知识可知,K[H2O]为一常数,将这一常数表示为Kw,Kw称为水的离子积常数,简称为________________。单位为______________。
4.观察表3-1-1,不同温度下水的离子积常数,思考
⑴水的离子积常数随温度的升高而________(填"增大"或"减小"或"不变"),故温度不同,水的离子积常数____________。
⑵水的电离过程是__________(填"吸热"或"放热")。
⑶水的离子积常数随温度的变化而变化,想一下,前面所学的化学平衡常数随温度的变化而_______________(填"升高"或"不变"或"减小"或"变化")
5.影响水电离平衡的因素
⑴促进水电离的因素
⑵抑制水电离的因素
6.注意事项
①Kw与温度有关,随温度的升高而逐渐增大。
②Kw=1.0×10-14 mol2·L-2不仅25℃适用于纯水(或其它中性溶液),也适用于此温度下的酸、碱、盐溶液。
③不同溶液中可能不同,但是任何溶液中由水电离的[H+]、[OH-]浓度相等。Kw=[H+][OH-]式中[H+]、[OH-]均表示整个溶液中总的H+、或OH-浓度。
【针对性练习】
1.⑴25℃时,10L水中含有OH-的物质的量为___________mol,含H+的个数为 ___________个(设阿伏加德罗常数为NA,下同)
⑵25℃时,1g水中含OH-的物质的量为________个。
⑶室温下,1mol水中含OH-的物质的量为__________mol。
2.如果25℃时Kw=1.0×10-14mol2·L-2,100℃时Kw=1.0×10-12 mol2·L-2,这说明
A.100℃时水的电离平衡常数较大 B.前者[H+]较后者大
C.水的电离过程时一个吸热过程 D.Kw和K无直接关系