【2014必备】2013版高考化学复习方略课件：小专题八 电解质溶液中水的电离分析（命题探究+热点分析）

课件17张PPT。（八） 电解质溶液中水的电离分析水是一种非常弱的电解质，一定温度下，纯水电离产生的H+和OH-浓度相等，且二者浓度的乘积是一常数，表示为 Kw=［H+］·［OH-］。在实验室里或实际生产生活中，经常 用到以水为溶剂的电解质稀溶液，在电解质稀溶液中，水的 电离平衡仍然存在，且Kw=［H+］·［OH-］仍然成立。水的电 离对溶液的酸碱性影响很大，一些情况下，溶液的酸碱性就决定于水的电离或水的电离的变化。高考对本内容的考查较多，是电解质溶液知识的中心内容。 一、不同温度下水的电离情况分析 1.纯水的电离 水的电离是一吸热过程：H2O H++OH- ΔH>0。温度常温(25℃)100 ℃水电离产生的 [H+ ]、 [OH-]水的离子积常数水的pH酸碱性水的电离程度KW=[H+]· [OH-]=10-14[H+]= [OH-] =10-7 mol·L-1pH=7中性100 ℃>25 ℃KW=[H+]· [OH-]=10-12pH=6中性[H+]=c[OH-] =10-6 mol·L-12.电解质溶液中水的电离 在使用水的离子积常数进行计算时，要注意温度的变化导致 的数值变化。 (1)酸性溶液。 25 ℃时pH=2和100 ℃时pH=2的两电解质溶液中，［H+］= 10-2 mol·L-1，溶液的酸性强弱相同，原因是水的电离程度虽然增大了，但水电离出的［H+］仍然微不足道，可以忽略。(2)碱性溶液。 25 ℃时pH=10和100 ℃时pH=10的两电解质溶液中，溶液的碱性强弱不同，原因是水的电离程度影响了水的离子积常数，计算［OH-］时，结果就不同了。25 ℃时，pH=10的电解质溶液中，［OH-］=10-14/10-10=10-4(mol·L-1)；100 ℃时，pH=10的电解质溶液中，［OH-］=10-12/10-10 mol·L-1= 10-2(mol·L-1)。二、同一温度下电解质溶液中水的电离情况分析 1.电解质对水电离的影响 酸和碱能抑制水的电离，盐的水解能促进水的电离。 (1)在pH=4的酸溶液中。 酸电离产生的［H+］=10-4 mol·L-1，水电离产生的［H+］=［OH-］=10-10 mol·L-1，水电离产生的［H+］可以忽略，判断水的电离程度看［OH-］。在pH=4的水解的盐溶液中，水电离产生的［H+］=［OH-］=10-4 mol·L-1，［H+］全部来自水的电离，判断水的电离程度看［H+］。(2)在pH=10的碱溶液中。 碱电离产生的［OH-］=10-4 mol·L-1，水电离产生的［OH-］= ［H+］=10-10 mol·L-1，水电离产生的［OH-］可以忽略，判断水的电离程度看［H+］。在pH=10的水解的盐溶液中，水电离产生的［OH-］=［H+］=10-4 mol·L-1，［OH-］全部来自水的电离，判断水的电离程度看［OH-］。 (3)pH=4的水解的盐溶液中水的电离程度是pH=4的酸溶液中水的电离程度的106倍。pH=10的水解的盐溶液中水的电离程度是pH=10的碱溶液中水的电离程度的106倍。2.电解质溶液稀释过程中水的电离情况分析 (1)原理。 电解质溶液稀释过程中，水的电离也会发生相应的变化。如强酸或强碱溶液稀释过程中，水的电离程度不断增大。所以溶液中的某些离子浓度在稀释过程中，反而会增大。 (2)实例。 如pH=5的盐酸溶液，加水稀释至原体积的10倍时，［H+］、 ［Cl-］都会减小，但［OH-］会增大。当把溶液稀释至原体积1 000倍时，溶液的pH不会变为8，原因是水电离出的［H+］ 大于酸电离产生的［H+］，水的电离此时不能忽略。3.电解过程中水的电离情况分析 在某些盐溶液的电解过程中，溶液pH的变化往往与水的电离变化有关。 如用惰性电极电解饱和食盐水时，在阴极上由于发生：2H++2e-====H2↑的反应，破坏了水的电离平衡，使水的电离程度增大，导致阴极区里［OH-］＞［H+］，溶液显碱性。同理用惰性电极电解硫酸铜溶液时，阳极区里因OH-失去电子，破坏了水的电离平衡，导致溶液显酸性。 【训练1】下列叙述正确的是( ) A.某温度下，蒸馏水中的［H+］=1.0×10-6 mol·L-1，则该温度一定高于25 ℃ B.25 ℃时，某溶液中由水电离产生的［H+］和［OH-］的乘积为1×10 ... ...