3.2 水的电离和溶液的pH（第1课时 水的电离 ）-【核心素养目标】2023-2024学年高二化学同步精品课件（人教版2019选择性必修1）

第二节 水的电离和溶液的pH　 第1课时 水的电离 人教版选择性必修1 榆次一中 李金虎 学习目标 1．认识水的电离，水是一种极弱的电解质。 2．结合电离常数，了解水的离子积常数，其适用于任何水溶液。能够运用水的离子积常数进行有关计算及判断。 学习目标 1．能从微观角度通过c(H＋)和c(OH－)的相对大小判断溶液的酸碱性，同时从宏观角度通过pH计、pH试纸等判断溶液的酸碱性，培养“宏观辨识与微观探析”学科素养。 2．能从电离平衡的角度，理解外界条件对水的电离平衡的影响，解释溶液酸碱性的变化，培养“变化观念与平衡思想” 3．理解水的离子积常数，形成认知模型，能够运用水的离子积常数进行有关计算及判断，培养“证据推理与模型认知”学科素养。 素养目标 情境引入 在水溶液中，酸、碱和盐全部或部分以离子形式存在，那么，其中的溶剂水是全部以分子形式存在，还是部分以离子形式存在呢? 怎样验证你的猜想？ 教学过程 【实验探究1】水的导电性实验 一、水的电离 蒸馏水 实验现象 实验结论 (1)灵敏电流表指针偏转；(2)灯泡不亮。 水是一种极弱的电解质，能发生微弱的电离 教学过程 精确的电导性实验表明：纯水大部分以H2O分子的形式存在，但其中也存在着极少量的离子。 电导率仪 【实验探究2】利用手持技术测定水的电导率 教学过程 + + H2O+H2O OH－ H3O+ 1.水的电离方程式 + 简写为：H2O H++OH- 水是一种极弱的电解质，能发生微弱的电离 教学过程 当水的电离达到平衡时，电离平衡常数K 的表达式为： Kw 水的离子积常数，简称水的离子积 2.水的离子积常数 K ＝ K•= 纯水及稀溶液中c(H2O)为常数 教学过程 不同温度下水的离子积常数 t/℃ 0 10 20 25 40 50 90 100 Kw/10-14 0.115 0.296 0.687 1.01 2.87 5.31 37.1 54.5 【思考】分析表格中的数据，有何规律，得出什么结论？并解释？ 水的电离是吸热过程,升高温度，促进水的电离, Kw增大。 常温（25 ℃）下， Kw =c(H＋) · c(OH－) =1.0×10-14 结论： 教学过程 注意: （1）Kw是温度函数，只随温度的升高而增大, 与c(H+) 、c(OH-) 无关。 （2）Kw适用于一定温度下任何稀的电解质溶液, 不管是哪种溶液均有： c(H＋)H2O = c (OH―)H2O KW=c (H＋)溶液·c (OH―)溶液 （3）在任何水溶液中，均存在水的电离平衡，也就是任何水溶液中都是H+、OH-共存的。 教学过程 3.水的电离平衡 根据水的电离平衡，思考下列情况中，c(H+)和c(OH-)的如何变化？ 条件 移动方向 c(H+) c（OH-） 电离程度 Kw 升温 通入HCl(g) 加入NaOH(s) 加入少量Na(s) 加入NaHSO4(s) H2O H＋ ＋OH－ 教学过程 条件 移动方向 c(H+) c（OH-） 电离程度 Kw 升温 右移 增大 增大 增大 增大 通入HCl(g) 左移 增大 减小 减小 不变 通入NaOH(s) 左移 减小 增大 减小 不变 加 入少量Na(s) 右移 减小 增大 增大 不变 加入NaHSO4(s) 左移 增大 减小 减小 不变 3.水的电离平衡 根据水的电离平衡，思考下列情况中，c(H+)和c(OH-)的如何变化？ H2O H＋ ＋OH－ 教学过程 1、 温度升高，促进水的电离，Kw增大； 3、外加能与H+、OH- 反应的物质，会促进水的电离，Kw不变。 2、酸(H+)、碱(OH- )抑制水的电离，Kw不变； 总结归纳 教学过程 (1)曲线上的任意点的Kw都相同，即c(H＋)·c(OH－)相同，温度相同。 (2)曲线外的任意点与曲线上任意点的Kw不同，温度不同。 (3)实现曲线上点之间的转化需保持温度相同，改变酸碱性；实现曲线上点与曲线外点之间的转化一定改变温度。 4.水的电离曲线 典例1．25 ℃时，水溶液中c(H＋)与c(OH－)的变化关系如图所示，下列判断错误的是(　　) A．ac曲线上的任意一点都有c(H＋)·c(OH－)＝10－14 B．bd线段上任意一点对应的溶液都呈中性 C．d点对应溶液的温度高于25 ℃，pH＜7 D．c点溶液不可能是盐溶液 【答案】D【解析】ac曲线上的任意一点，由于温度相同，所以水的离子积常数相同，根据b点可知，c(H＋)·c(OH－)＝10－14，A项正确；bd线段上