文章编号：1005－6629(2008)05－0074－02中图分类号：G632.479 文献标识码：B 水是一种极弱的电解质，它能微弱电离生成H3O＋和OH－：2H2O H3O＋+OH－；通常简写为：H2O
H＋＋OH－。这种电离方式的本质是“质子(H＋）转移自电离”。 其中，C（H＋）・C（OH－）=Kw，Kw为一个与温度有关的常数，叫做水的离子积常数，简称为水的离子积。 Kw 是指任意水溶液中的情况， C（H＋）和C（OH－）分别代表溶液中 H＋和OH－的物质的量浓度， 无论酸、碱、盐溶液，只要温度不变， Kw始终是一个常数。水的电离是永恒存在的，所以在溶液中H＋和OH－是同时存在的。
水的电离是吸热过程，所以升高温度能促进电离，Kw会增大；反之，降温时Kw会减小。任何温度时， 液态水中C（H＋）和C（OH－） 都相等。向纯水中加入酸或碱时，可以增大水溶液中H＋或OH－的浓度，均可使水的电离平衡逆向移动（即分子化的方向）；若向水中加入活泼金属，它能与水电离出的H＋反应, 促进水的电离, 使溶液中C（OH－）增大， C（H＋）减小。
其实，有些液态化合物也会像水一样发生“质子（H＋）转移自电离”，其特征也与水相同。
例1. 在-50℃时，在液氨中存在平衡2NH3(l)
NH4＋＋NH2－。若平衡时NH2－的浓度为1×10-15mol/L，下列说法正确的是（）
A、在液氨中加入NaNH2，可以使液氨的离子积增大
B、在液氨中加入NH4Cl，可以使液氨的离子积减小
C、此温度下液氨的离子积为1×10-30
D、在液氨中加入金属钠，有NaNH2生成
解析：仔细观察液氨的电离方程式，不难发现液氨的电离类似于水的电离，均属于“质子（H＋）转移自电离”， 其中NH4＋和NH2－分别相当于纯水中水电离出的H3O＋和OH－。由此类比推出，液氨的性质应类似于水，如液氨可以与金属钠反应生成H2和NaNH2；影响液氨电离平衡的因素也类似于水，如在液氨中加入NaNH2或NH4Cl，均会抑制液氨的电离（类似于向水中加碱或酸），但是液氨的离子积（也应该只是温度的函数）为常数，此温度下会恒等于1×10-30。答案为C和D。
例2.实验证明，液态纯硫酸的电离能力强于硝酸，液态纯硫酸的导电能力也显著强于纯水。又知，液态纯酸都能像水那样发生“质子（H＋）转移自电离”，并建立平衡，且在一定温度下都有自身的离子积常数。据此回答：
（1）纯硫酸液态时自身电离的方程式是_____；25℃时，液态纯硫酸的离子积常数K(H2SO4)____1×10-14(填“＞”、“＜”或“＝”)。
（2）在纯硫酸和纯硝酸的液态混合酸中，存在的阴离子主要是_________，这是因为混合酸中存在着硫酸和硝酸各自电离的两个平衡，而硫酸的电离能力大于硝酸的缘故。在此条件下，混合酸中必然发生____________反应（用离子反应方程式表示）。
解析： （1）由题目可知，液态纯硫酸像水那样发生“质子（H＋）转移自电离”，并建立平衡，其电离方程式为2H2SO4 H3SO4＋＋HSO4－，即H2SO4
H＋＋HSO4－。因液态纯硫酸的导电能力也显著强与纯水，即液态纯硫酸中 C（H＋）、C（HSO4－） 比水中 C（H＋）、C（OH－）大， 故液态纯硫酸的离子积常数K(H2SO4)＞1×10-14。
（2）我们知道，水的电离程度强于液氨，在氨水中NH3结合H2O电离的H＋形成NH4＋，溶液中的阴离子主要为OH－。由此类推，因纯硫酸的电离能力强于硝酸，故纯硫酸和纯硝酸的液态混合酸中存在的两个平衡（即H2SO4 H＋＋HSO4－；2HNO3H2NO3+
＋NO3－）， 应以硫酸电离为主，HNO3将结合H2SO4电离产生的H＋，形成H2NO3＋，存在的阴离子主要是HSO4－。离子反应方程式为：
H2SO4＋HNO3H2NO3+＋HSO4－。
由此可见，在教学当中我们不仅仅要教会学生书本上的知识，更重要的是要培养学生知识迁移应用的能力，迁移应用知识达到举一反三。在水的电离教学中引用上述两个题目，能使学生进一步加深对水电离平衡原理的理解。
注：“本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文。”
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