1、课堂探究探究一 水的电离问题导引用电导仪测定水的电导率,如下图。接通直流电源,发现纯水的电导率不为零,说明纯水中含有自由移动的离子,说明纯水中部分水发生了电离。1试结合弱电解质电离平衡的影响因素,探究外界条件改变后,水的电离平衡的移动:H2OOHH,完成下表:改变条件移动方向c(H)c(OH)KW升高温度降低温度加少量盐酸加少量NaOH溶液加少量Na提示:改变条件移动方向c(H)c(OH)KW升高温度右移增大增大增大降低温度左移减小减小减小加少量盐酸左移增大减小不变加少量NaOH溶液左移减小增大不变加少量Na右移减小增大不变2.在室温下,0.01 molL1的盐酸中,c(OH)是多少,水电离出
2、的c(H)又是多少?提示:由于c(H)溶液0.01 molL1,溶液中c(OH)KWc(H)溶液(1.010140.01)molL11.01012 molL1。由于溶液中的OH只来源于水的电离,所以水电离出的c(H)1.01012 molL1。3在室温下,0.01 molL1的NaOH溶液中,c(H)是多少,水电离出的c(OH)又是多少?提示:由于c(OH)溶液0.01 molL1,则溶液中c(H)KWc(OH)溶液(1.010140.01)molL11.01012 molL1。水电离出的c(OH)1.01012 molL1。名师精讲1影响水电离平衡的因素影响因素温度酸碱性条件改变升高温度降低
3、温度加入酸加入碱平衡移动向右向左向左向左溶液中的c(H)增大减小增大减小溶液中的c(OH)增大减小减小增大KW变大变小不变不变2.对水的电离的正确认识(1)在水的离子积KWc(H)c(OH)中,c(H)和c(OH)是指溶液中的总浓度。(2)水的离子积不仅适用于纯水,也适用于稀的电解质溶液。(3)水的离子积KW是温度的函数,在室温时KW1.01014。(4)在溶液中,水电离出的c(H)永远等于水电离出的c(OH)。【例题1】 25 时,水的电离达到平衡:H2OHOHH0,下列叙述正确的是()A向水中加入稀氨水,平衡逆向移动,c(OH)降低B向水中加入少量固体硫酸氢钠,c(H)增大,KW不变C向水
4、中加入少量固体CH3COOH,平衡逆向移动,c(H)降低D将水加热,KW增大,pH不变解析:A项,NH3H2ONHOH,使c(OH)增大,平衡逆向移动;B项,NaHSO4=NaHSO,使c(H)增大,但温度不变,KW不变;C项,CH3COOHCH3COOH,使c(H)增大,平衡逆向移动;D项,升温,KW增大,c(H)增大,pH减小。答案:B借题发挥 (1)抑制水电离平衡的方法:外加酸或碱;加入强酸的酸式盐固体(如NaHSO4);通入酸性气体(如CO2)或碱性气体(如NH3);降温。(2)促进水电离平衡的方法:升温;加入活泼金属(如Na、K等)。变式训练 1在一定温度下,向蒸馏水中滴入少量盐酸后
5、,下列说法中错误的是()Ac(H)和c(OH)的乘积不变B促进了水的电离Cc(OH)降低了D水电离出的c(H)降低了解析:在水溶液中,温度不变时,c(H)和c(OH)的乘积不变,A项正确;向蒸馏水中滴入少量盐酸,会使c(H)升高,c(OH)降低,抑制水的电离,所以B项错误,C、D两项正确。答案:B探究二 溶液的酸碱性问题导引1当溶液中c(H)1.0107 molL1时,其pH7,该溶液呈现酸性,这种说法是否正确?如果不对,应该怎样判断溶液的酸碱性?提示:不正确。可比较溶液中c(H)和c(OH)的大小;若在指明温度的条件下,用pH判断。2试思考在一定温度下,强碱的pH一定比弱碱的pH大吗?提示:
6、不一定。pH的大小,取决于溶液中c(OH)的大小。强碱溶液中c(OH)不一定大,弱碱溶液中c(OH)不一定小。名师精讲溶液的酸碱性(1)溶液的酸碱性与pH的关系如下表电解质溶液中c(H)与c(OH)的关系溶液的酸碱性室温时(25 )c(H)与c(OH)的关系pH纯水c(H)c(OH)中性c(H)c(OH)10107 molL17酸c(H)c(OH)酸性c(H)c(OH)、c(H)1.0107 molL17碱c(H)c(OH)碱性c(H)c(OH)、c(OH)10107 molL17(2)强酸溶液的酸性不一定比弱酸溶液的酸性强。酸性强的溶液不一定是强酸溶液。中和碱能力相同的强酸和弱酸,其提供H的
7、能力也相同。【例题2】 下列关于溶液的酸碱性,说法正确的是()ApH7的溶液呈中性B中性溶液中一定有c(H)1.0107 molL1Cc(H)c(OH)的溶液呈中性D在100 时,纯水的pH7,因此呈酸性解析:A项中运用pH判断溶液的酸碱性时,用到了水的离子积常数,它与温度有关,但A项未给出温度,所以错误;在中性溶液中,c(H)和c(OH)一定相等,但并不一定是c(H)c(OH)1.0107 molL1,所以B项错,C项正确;100 的纯水中,虽然pH7,但c(H)c(OH),还是中性,所以D错误。答案:C方法技巧(1)利用pH判断溶液的酸碱性时,只有在25 时,pH7才是中性溶液。(2)用c
8、(H)、c(OH)的相对大小来判断溶液酸碱性,不受温度影响。变式训练2下列溶液一定呈中性的是()ApH7的溶液Bc(H)c(OH)的溶液C由强酸、强碱等物质的量反应得到的溶液D非电解质溶于水得到的溶液解析:A中pH7,说明c(H)1.0107 molL1,当温度高于25 时,中性溶液中的c(H)107 molL1,即pH7,故A错误;等物质的量的强酸与强碱,由于它们所含H和OH的物质的量未知,因此无法判断它们混合后溶液的酸碱性,故C错误;非电解质溶于水,可以使溶液显酸性、碱性、中性,如SO2溶于水生成H2SO3溶液显酸性,NH3溶于水生成NH3H2O溶液显碱性,乙醇、蔗糖等溶于水,溶液显中性,故D错误。答案:B