考点44 水的电离
一、水的电离
1.水的电离平衡
水是一种极弱的电解质,能发生微弱的电离:H2O+H2O H3O+ + OH−,可简写为H2O H++OH−。
2.水的离子积常数
(1)概念:在一定温度下,c(H+)与c(OH−)的乘积是一个常数,称为水的离子积常数,简称水的离子积。
(2)表达式:水的离子积用Kw表示。
实验测得,25 ℃时,1 L水中只有 1.0×10−7 mol H2O电离。所以该温度时的纯水中c(H+)=c(OH−)=1.0×10−7 mol•L−1,Kw=c(H+)•c(OH−)=1.0×10−14,室温下Kw一般也取这个值。
(3)影响因素:Kw只与温度有关。温度升高,Kw增大。
注意事项
(1)水的离子积不仅适用于纯水,也适用于稀的电解质水溶液。
(2)在室温时,任何物质的水溶液,Kw=10−14。Kw与溶液的酸碱性无关,只与温度有关。
(3)Kw的重要应用在于溶液中c(H+)和c(OH−)的换算。
(4)外界条件改变,水的电离平衡发生移动,但任何时候水电离出的c(H+)和c(OH−)总是相等的。
二、水的电离平衡的影响因素和有关计算
1.外界因素对水电离的影响
改变条件 电离平衡 溶液中
c(H+) 溶液中
c(OH−) pH 溶液的
酸碱性 KW
升高温度 右移 增大 增大 减小 中性 增大
加入酸、碱 加入酸,如稀硫酸、醋酸 左移 增大 减小 减小 酸性 不变
加入碱,如NaOH溶液、氨水 左移 减小 增大 增大 碱性 不变
加入盐 加入强碱弱酸盐,如Na2CO3溶液 右移 减小 增大 增大 碱性 不变
加入强酸弱碱盐,如AlCl3溶液 右移 增大 减小 减小 酸性 不变
加入强酸强碱盐,如NaCl溶液 不移动 不变 不变 不变 中性 不变