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1.水的离子积常数
水的离子积为Kw=c(H+)c(OH-)
水的电离常数为K=[c(H+)×c(OH-)]/c(H2O)
讨论:Kw只适合稀溶液中,原因就是在稀溶液中c(H2O)的变化很小,为了简化,一般只使用Kw,而不使用水的电离常数,也正因为如此,Kw不叫水的电离常数,而叫离子积常数。
2.水为气相,气相、固相共存—c(H2O)一定要放入表达式
原因是在这样的平衡体系中c(H2O)变化很大,而其他固体或者液体由于浓度变化不大,可以看作为定值,则可以不放入表达式。
典型例题:Fe(s)+H2O(g)=FeO(s)+H2(g)的平衡常数表达式K=c(H2)/c(H2O)
又C(s) + H2O(g)==CO(g) +H2(g);CO(g) + H2O(g)==CO2(g) +H2(g)
3.水为液相,气相、液相共存—c(H2O)一般不写入表达式
原因:由于存在其他气相物质,气相物质浓度变化量远远大于液相物质浓度的变化,因为把水以及其他液相的浓度变化忽略不计。
典型例题:2NH3(g) + CO2(g) == CO(NH2)2(l) + H2O(l),在该平衡体系中,尿素和水的浓度变化实际上蛮大的,如移去尿素的时候,水的浓度就变大了,但相对于NH3和CO2气相物质来说,液态水的浓度变化完全可以作为一个定值来处理。
因此K=1/[c(CO2)×c2(NH3)]。
4.水为液相,其余皆液相—c(H2O)一定要放入表达式
原因:水的浓度变化和其余物质浓度变化同样重要
典型例题:CH3COOH(l) + CH3CH2OH(l)
CH3COOCH2CH3(l) + H2O(l),
因此K= [c(CH3COOCH2CH3) ×c( H2O)]/[c( CH3COOH)× c( CH3CH2OH)]。
5.水为液相,其余为溶液(aq)—c(H2O)不放入表达式
原因:此时,水的浓度变化很小,而溶液中的离子或分子浓度变化很大,水的浓度变化可以忽略,可以作为定值。
典型例题:CH3COO-(aq) + H2O (l)
CH3COOH(aq) + OH-(aq)
因此K=[c (CH3COOH)×c(OH-)]/c(CH3COO-)
【结论】
若水的浓度变化比其他物质浓度变化大得多,则水需要放入表达式;
若水的浓度变化比其他物质浓度变化小得多,则水无需放入表达式。
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