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水的浓度是多少?

水的“浓度”需要根据具体的使用情况来理解,具体有如下几种情况:

第一:若按液态纯水的物质的量浓度计算,约为55.56M。

第二:若指水中H或OH的浓度(25℃),则为1.0×10⁻⁷M。

第三:在化学反应中,水的浓度通常视为恒定,不显式参与平衡表达式。

第四:若溶质浓度较高,水的浓度会因溶质占据体积而降低。

1.纯水的摩尔浓度(作为液态纯物质)

计算方式: 纯水的密度约为1g/mL(25℃时),即1000g/L。 水的摩尔质量为18g/mol,因此其摩尔浓度为:

水的浓度是多少?

注意:液态纯物质的浓度在化学平衡中通常被视为常数(活度为1),因此在反应式中不显式写出其浓度(例如:水的电离平衡常数Kw中不包含[H2O])。

2.水的自离解产生的离子浓度(H⁺和OH⁻)

在25℃时,水的离子积常数为:

Kw=[H][OH]=1.0×10−14

因此纯水中:[H]=[OH−]=1.0×10−7mol/L

温度影响:Kw随温度升高而增大(例如:100℃时Kw≈1.0×10−12),因此温度升高,[H]和[OH]的浓度会升高。

3.水作为溶剂的“浓度”在化学反应中的意义

当水作为溶剂时(例如在酸碱反应中),其浓度通常被视为恒定值(约55.56m),因此在平衡常数表达式中不显式出现。

例如:水的电离反应H2O⇌H+OH的平衡常数写作:Kw=[H][OH] ,

而非K=([H][OH])/[H2O],因为[H2O]已被纳入常数Kw中。

4.常见误解表述纠偏

①“水的浓度”一词不常适用于纯水:浓度一般描述溶质在溶液中的含量,而纯水作为溶剂时,更准确的表述是“水的密度”或“水的活度”。

②在稀溶液中:若溶质含量极少(如极稀的溶液),水的浓度仍接近55.56M;若溶质浓度较高,水的浓度会因溶质占据体积而降低。

(责任编辑:化学自习室)
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