第2节 水的电离和溶液的酸碱性
一、水的电离
1、 H2O + H2OH3O+ + OH-
⑴实验测定:25℃ c(H+)= c(OH-)=1×10-7mol/L
⑵H2O的电离常数K电离= = 1.8×10-16
⑶水的离子积:25℃ K W= c(H+)· c(OH-)= = 1.0×10-14。
影响KW的因素
KW只与温度有关(与浓度无关): 温度升高, KW值增大。100℃ KW=10-12
【练习1】
1、判断正误:
1)任何水溶液中都存在水的电离平衡。(对)
2)任何水溶液中(不论酸、碱或中性) 都存在Kw=10-14 。(错)
3)某温度下,某液体c(H+)= 10-7mol/L,则该溶液一定是纯水。 (错)
2、0.01mol/L盐酸溶液中。 c(H+)、 c(OH-)分别为多少?由水电离出的c(H+) H2O、 c(OH-) H2O分别是多少?为什么?
3、0.01mol/L NaOH溶液中. c(H+) 、 c(OH-)分别为多少?由水电离出的c(H+) H2O、 c(OH-) H2O分别是多少?为什么?
4、25℃:A、B、C 三种溶液,其中A中c(H+) = 10-3mol/L ,B 中 c(OH-) = 5×10-7mol/L,C中c(H+) / c(OH-) = 106,则三种溶液的酸性强弱顺序如何?(答案:A > C > B)
2. 影响水电离的因素:
⑴温度:由于水的电离过程吸热,故升温使水的电离平衡右移,即加热能促进水的电离,c(H+)、c(OH―)同时增大,Kw增大,pH值变小,但c(H+)与c(OH―)仍相等,故体系仍显中性。
⑵酸、碱性:在纯水中加入酸或碱,酸电离出的H+ 或碱电离出OH―均能使水的电离平衡左移,即酸、碱的加入抑制水的电离。
若此时温度不变,则Kw不变,c(H+)、c(OH―)此增彼减。
即:加酸,c(H+)增大,c(OH―)减小,pH变小。加碱,c(OH―)增大,c(H+)减小,pH变大。
⑶能水解的盐:在纯水中加入能水解的盐,由于水解的实质是盐电离出的弱酸根或弱碱阳离子结合水电离出的H+ 或OH― ,所以水解必破坏水的电离平衡,使水的电离平衡右移。即盐类的水解促进水的电离。
⑷其它因素:向水中加入活泼金属,由于与水电离出的H+ 直接作用,因而同样能促进水的电离。