3.2.1 水的电离 课件 2022-2023学年高二上学期化学鲁科版（2019）选择性必修1

水 的 电 离 弗里德里希•恩格斯 一个民族要想站在科学的最高峰，就一刻也不能没有理论思维。 2 【学习目标】 1.通过结构分析、原理分析和实验探究，发展对水 的电离核心概念的理解。 2.通过实验比较不同温度下水的电导率变化，体会 水的电离平衡其本质是化学平衡，并用化学平衡 原理分析其影响因素。 3.通过练习，初步学会用Kw进行简单计算。 3 本节知识是化学平衡原理的应用与发展，是在化学平衡原理和弱电解质电离的基础上认识水的电离，要重推理、重思维、重创新，践行证据推理与模型认知。 学法指导 4 4 【前置作业】 1.写出水的电子式，拼插水分子结构模型。 2.从结构角度分析水的熔沸点比同主族其它元素的最 简单氢化物高的原因。 3.谈谈你是怎样理解HCl易溶于水并易电离，而CH4气体 不溶于水不电离的。 5 【每课一题】 1.计算水的物质的量浓度。 2.写出中和热的热化学方程式。 3.写出醋酸的电离方程式和电离常数表达式，你认为 醋酸能够电离的原因是什么？ 6 【主题一】水能否电离？ 【问题1】怎样探究水能否电离？ 【实验探究】 1.证明水是否电离 2.证明水的电离是否化学平衡 将你搜集到的相关信息整合分析推理： 水能否电离？程度如何？热效应？ 资料卡片 电导率能灵敏的表示物质导电的性能。电导率的大小与溶液中的离子浓度大小有关，溶液中离子浓度越大，电导率越大，导电性能越强，反之则越小。 【思维探究】 实验步骤及注意事项： 1.连接电导率仪，打开开关，向小烧杯中加入40ml左右的蒸馏水，测蒸馏水的电导率，注意示数稳定再读数。 2.将小烧杯中的蒸馏水加热，观察电导率的变化。 3.测量自来水的电导率，注意调节量程和读数。实验完毕，关闭开关装好仪器。 蒸馏水电导率（uS/cm） 加热后电导率变化 (增大或减小) 自来水电导率 （uS/cm） 数值 【证据推理】 通过特制容器经过28次蒸馏水的电导率为6.3×10-8 S·m-1 。 1.水是一种极弱的电解质，常温下能微弱的电离。 2.水的电离是化学平衡，正反应是吸热反应。 概括归理 【视野扩展】大学《无机化学》内容节选 水能电离，但是程度弱，电离过程可逆、吸热 微观探析 水分子间氢键可能 导致O-H键断裂 原理分析 中和反应的逆过程 困难，吸热 推理 H2O H+ + OH- 微观 宏观 符号 本质 现象 表示 宏观辨识与微观探析 实验探究 纯水电导率很小 升高温度，电导率增大 证据推理 思维探究 ？ 结论 电导实验 实验验证 三重表征 化学平衡 证据推理 模型认知 整合信息、大胆实践、勇于创新 ----勇敢再迈一大步 【主题二】剖析水的电离平衡 化 学 平 衡 水的电 离常数？ 影响水的电离平衡因素？ 变化观念与平衡思想 证据推理与模型认知 证据推理 模型认知 【问题2-1】书写水的电离方程式和水的电离常数表达式 【问题2-2】温度和浓度如何影响水的电离平衡和Kw？ 【问题2-3】水中外加酸或碱，KW的表达式中，c(H+)和 c(OH-)还 仅仅是水电离出来的吗？ 【问题2-4】常温下，纯水中c(H+)=1.0×10－7mol/L，则 KW是多少？ 某温度KW=1.0×10－12，纯水中c(H+)？ 其结果>1.0×10－7 显酸性吗？ 概括归理 水的离子积常数（Kw)就是化学平衡常数 概括归理 促进水的电离：升温；减少c(H+)或c(OH-) 抑制水的电离：降温；增加c(H+)或c(OH-) Kw只受温度影响，温度升高，Kw增大 概括归理 （1）KW不仅适合于纯水，也适合于稀的电解质水溶液。 （2）Kw＝c(H＋)·c(OH－)，c(H＋)和c(OH－)分别是水溶液中总的H＋和OH－浓度。 （3）水溶液中所有的H+和OH－均参与了水的电离平衡。 概括归理 溶液酸碱性取决于c(H+)和c(OH-)的相对大小 酸性 c(H+)>c(OH-) 中性 c(H+)=c(OH-) 碱性 c(H+)<c(OH-) 【主题三】有关Kw的应用 常温下，将三份水分别作如下处理配得1L溶液： 通入0.1molHCl(g) 加入0.1molNaOH(s) 加入0.1molNaCl(s) 【问题3-1】水的电离平衡分别向哪个方向移动？ 【问题3-2】达到新平衡时溶液中c(H+)多大？溶液 中c(OH-)