内容正文:
2023版化学·选择性必修1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
第二节 水的电离和溶液的pH
电解质
平衡
吸热
增大
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>
<
<
pH试纸
pH计
中和反应
滴定终点
×
√
×
√
×
高效课时(一) 水的电离 溶液的酸碱性与pH
课程标准解读
核心素养解读
1.认识水的电离,了解水的离子积常数。
2.能从电离、离子反应、化学平衡的角度分析溶液的酸碱性。
3.能进行溶液pH的简单计算,掌握检测溶液pH的方法
1.能从宏观与微观相结合的视角理解水的电离及溶液的酸碱性。培养“宏观辨识与微观辨析”的核心素养。
2.从温度、酸、碱等对水的电离的影响,理解、分析水的电离平衡移动的原因以及溶液的酸碱性与pH的关系。培养“变化观念与平衡思想”的核心素养
Kw
c(H+)·c(OH-)
1×10-14
高效导学第一步 预习新知,落实必备知识
【教材基点梳理】
一、水的电离
水的电离
水是一种极弱的_________,电离方程式为_____________
______________,简写为_____________________
水的
离子
积常
数
含义
当水的电离达到_______时,电离产物H+和OH-浓度之积是一个常数,记作_________
表达式
Kw=_______________
影响因素
Kw只受温度影响,由于水的电离是_______过程,温度升高,Kw_______,在常温下,一般可以认为Kw=_______________
适用范围
Kw不仅适用于纯水,也适用于稀的电解质溶液
H2O+H2O
H3O++OH-
H2OH++OH-
二、溶液的酸碱性与pH
1.溶液的酸碱性与c(H+)、c(OH-)的关系(25 ℃)
(1)酸性溶液
c(H+)______c(OH-),c(H+)______1×10-7 mol/L。
(2)中性溶液
c(H+)=c(OH-)=1×10-7 mol/L。
(3)碱性溶液
c(H+)______c(OH-),c(H+)______1×10-7 mol/L。
2.溶液的酸碱性与pH
(1)溶液的pH
(2)溶液的酸碱性与pH的关系(常温下)
即在常温下中性溶液的pH=7,酸性溶液的pH<7,碱性溶液的pH>7。
(3)pH的测定
溶液的pH可以用________测定,也可以用______测量。
3.溶液酸碱性与pH 的应用
(1)人体体液都有一定的pH。
(2)在环保领域,酸性或碱性废水的处理常利用__________。
(3)在农业生产中,各种农作物的生长对土壤的pH 范围有一定的要求。
(4)在酸碱中和滴定实验中,溶液pH 的变化是判断__________的依据。
【基础正误辨析】
1.Kw就是水的电离平衡常数( )
2.溶液中c(H+)>c(OH-)时,溶液显酸性( )
3.pH=6的溶液一定显酸性( )
4.pH越小,溶液的酸性越强,pH越大,溶液的碱性越强( )
5.升高温度,纯水的pH 变为6,则此时纯水显酸性( )
高效导学第二步 课堂探究,培优关键能力
突破点一 | 水的电离平衡
【要点培优】
1.外界条件对水的电离平衡的影响
改变条件
平衡移动方向
c(H+)
c(OH-)
水的电离程度
Kw
升高温度
右移
增大
增大
增大
增大
加入HCl(g)
左移
增大
减小
减小
不变
改变条件
平衡移动方向
c(H+)
c(OH-)
水的电离程度
Kw
加入NaOH(s)
左移
减小
增大
减小
不变
加入金属Na
右移
减小
增大
增大
不变
加入NaHSO4(s)
左移
增大
减小
减小
不变
2.水电离出的c(H+)或c(OH-)的计算
Kw表达式中,c(H+)、c(OH-)均表示整个溶液中总物质的量浓度,但是一般情况下有:
(1)酸溶液中,Kw=c酸(H+)·c水(OH-)(忽略水电离出的H+的浓度),即c水(H+)=c水(OH-)=Kw/c酸(H+)。
(2)碱溶液中,Kw=c水(H+)·c碱(OH-)(忽略水电离出的OH-的浓度),即c水(H+)=Kw/c碱(OH-)。
(3)纯水中,水电离出的c(H+)与水电离出的c(OH-)一定相等,即c(H+)=c(OH-)= eq \r(Kw) 。
[思考] 1.常温时,水电离出的c(H+)为1×10-13 mol/L时,溶液的酸碱性如何?
提示:c(H+)=1×10-13 mol/L,说明水的电离受到抑制,有两种情况:
①该溶液显酸性,c溶液(H+)=0.1 mol/L;②该溶液显碱性,c溶液(OH-