水的电离方程式和水的离子积常数

一、水的电离方程式和水的离子积常数

1、水的电离

水是一种极弱的电解质，能发生微弱的电离，其电离方程式为

$\ce{H2O}$+$\ce{H2O}$$\ce{<=>}$$\ce{H3O+}$+$\ce{OH-}$，可简写为$\ce{H2O}$$\ce{<=>}$$\ce{H+}$+$\ce{OH-}$。

实验测得，在室温下，1 $\rm {L}$水中只有$1×10^{-7}$ $\rm {mol}$ $\ce{H2O}$发生电离。所以，25$\rm {℃}$时，纯水中$\ c（\ce{H+}）$=$\ c（\ce{OH-}）$=$1×10^{-7} \rm {mol/L}$。

2、水的离子积常数

（1）定义：在一定温度下，溶液中的$\ c（\ce{H+}）$和$\ c（\ce{OH-}）$的乘积是一个常数，称为水的离子积常数，简称水的离子积，符号$K_\rm {w}$。

（2）表达式：$K_\rm {w}$=$\ c（\ce{H+}）$×$\ c（\ce{OH-}）$。

（3）影响因素：$K_\rm {w}$只与温度有关，温度升高，$K_\rm {w}$增大；温度降低，$K_\rm {w}$减小；温度不变，$K_\rm {w}$不变。

3、影响水的电离平衡的因素

（1）温度：升高温度，促进水的电离，$K_\rm {w}$增大；降低温度，抑制水的电离，$K_\rm {w}$减小。

（2）溶液的酸碱性：向纯水中加酸（或碱），使水溶液中$\ c（\ce{H+}）$或$\ c（\ce{OH-}）$增大，水的电离平衡逆向移动，抑制水的电离。

（3）盐效应：向纯水中加入含弱酸阴离子或弱碱阳离子的盐，水的电离平衡向电离方向移动，促进水的电离。

（4）活泼金属：与水电离出的氢离子反应，使氢离子浓度减小，促进水的电离。

二、水的离子积的相关例题

下列关于水的离子积常数的叙述中，正确的是___

A．因为水的离子积常数的表达式是$K_\rm {w}$=$\ c（\ce{H+}）$·$\ c（\ce{OH-}）$，所以$K_\rm {w}$随溶液中$\ c（\ce{H+}）$和$\ c（\ce{OH-}）$的变化而变化

B．纯水的$K_\rm {w}$=$1×10^{-14}$

C．水的离子积常数仅仅是温度的函数，随着温度的变化而变化

D . 100$\rm {℃}$时$\ c（\ce{H+}）$·$\ c（\ce{OH-}）$=$1×10^{-14}$

答案：C

解析：水的离子积常数是温度的函数，随着温度的变化而变化，只要温度一定，$K_\rm {w}$就不变，不随溶液中$\ c（\ce{H+}）$和$\ c（\ce{OH-}）$的变化而变化，A错误；25$\rm {℃}$时，纯水的$K_\rm {w}$=$1×10^{-14}$，100$\rm {℃}$时，纯水的$K_\rm {w}$=$1×10^{-12}$，B、D错误。