3.2.1水的电离 课件 2024-2025学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

第二节 水的电离和溶液的PH 第1课时 第三章 水溶液中的离子反应与平衡 1 水是一种弱电解质，到底多弱？ 水的导电性实验 水的电导率测定 现象：灯泡不亮 测得：水的电导率为2.41微西门每厘米 【说明】水是一种极弱的电解质，能发生微弱的电离。 新课导入 一、水的电离 1、图示 2.水的电离方程式： 简写为：H2O H＋ ＋OH－ H2O ＋ H2O H3O＋ ＋OH－ 水合氢离子 3、任何水溶液中，都存在H+、OH-、H2O三种微粒。 测量常温下纯水的 pH 实验仪器及用品：广泛 pH 试纸、表面皿、烧杯、玻璃棒等。 pH = - lg c(H+) 实验结论：常温下纯水的 pH 约为7。 操作步骤：将一小块 pH 试纸放在洁净、干燥的表面皿上，用玻璃棒蘸取纯水点在 pH 试纸中央，待试纸变色稳定后与标准比色卡对比并读数（精确到1）。 实验探究 H2O H＋ ＋OH－ K电离 = c(H+) · c(OH-) c(H2O) c(H+) · c(OH-) c(H2O) · K电离 = Kw 水的离子积 二、水的离子积 常温下，1L 水中， 只有 1×10-7 mol 水发生了电离。 2.表达式：Kw＝c(H＋)·c(OH－) 1.含义：当水的电离达到平衡时，电离产物H+和OH-浓度之积是一个常数，记作Kw，称为水的离子积常数 如果温度变化，Kw会如何变化?为什么? 二、水的离子（Kw ） 温度 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 随着温度的升高，Kw变大，为什么？ 水的电离是吸热的，升高温度，平衡正移，c(H＋) 增大，c(OH-)增大，Kw增大。 不同温度下水的离子积常数 思考与讨论 KW只与温度有关: 温度升高，KW增大 牢记： 25℃ KW=10-14 3.影响Kw因素 4.适用范围 Kw 不仅适用于纯水，也适用于稀的电解质水溶液。 即：在任何水溶液中，均存在Kw＝c(H＋)·c(OH－) ①Kw 只受温度的影响，与溶液的酸碱性无关； ②注意区分溶液中的c(H+)、由水电离产生的c(H+)。 （前者指溶液中总的氢离子浓度，后者特指由水电离出来的氢离子浓度） ③任何溶液中，c(H+)水电离＝c(OH-)水电离。 注意事项 1.下列说法正确的是（ ） A、水的电离方程式：H2O=H＋＋OH－ B、升高温度，水的电离程度增大 C、在NaOH溶液中没有H＋ D、在HCl溶液中没有OH－ B 对点训练 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 加入HCl(g) 加入NaOH(s) 加入金属Na 加入NaHSO4(s) 分析下列条件的改变对H2O ⇌ H＋＋OH－ ΔH>0的影响，并填写下表： 右移 增大 减小 不变 增大 增大 增大 左移 增大 减小 左移 减小 增大 减小 不变 不变 不变 增大 增大 增大 减小 减小 减小 右移 左移 三、影响水电离平衡的因素 水的电离平衡影响因素 1. 温度升高，促进水的电离，Kw增大； 2. 酸、碱抑制水的电离，Kw不变； 3. 外加能与H+、OH- 反应的物质，会促进水的电离，Kw不变。 总结 H2O H＋ ＋OH－ ∆H＞0 2.纯水中存在电离平衡：H2O H+ + OH- 。下列采取的措施中，能促进水的电离的是( ) A、适当加热 B、加入几滴浓盐酸 C、加入少量NaOH D、加入少量NaCl A 对点训练 2. 在25℃ 0.01mol/L NaOH溶液中： c(H+)= ， c(OH-)= ； c(H+)水= ， c(OH-)水= 。 1. 在25℃ 0.01mol/L盐酸溶液中： c(H+) = ，c(OH-) = ； c(H+)水= ， c(OH-)水= 。 0.01mol/L 10-12mol/L 10-12mol/L 10-12mol/L 10-12mol/L 10-12mol/L 10-12mol/L 0.01mol/L Kw= c(H+)aq . c(OH-)aq c(H+) H2O = c(OH-) H2O 解题方法 四、水电离出的c(H+)或c(OH－)的计算思路 思考：在常温下，由水电离产生的c(H+) =1×10-12 mol/L的溶液，则该溶液的酸碱性如何？ c溶液(H+) = c水(H+)+ c酸(H+) c溶液(OH-)= c水(OH-) c溶液(H+) = c水(H+) c溶液(OH-)= c水(OH-)+ c碱(OH-) 酸溶液中 碱溶液中 要点总结： H2O H+ + OH- HCl = H+ + Cl- H2O H+ + OH- NaOH = Na+ + OH- ≈c酸(H+) ≈c碱(OH-) 3.常温下，0.1 mol·L-1的NaOH溶液中由水电离出的OH-的物质的量浓度为( ) A、0.1 mol·L-1 B、1.0×10-13 mol·L-1 C、1.0×10-7 mol·L-1 D、无法确定 B 对点训练 4.室温下，由水电离产生的c(OH-)=10-11mol/L的溶液中，一定大量共存的离子组( ) A、Na+、NH4+、Cl-、SO42- B、S2-、CH3COO-、Na+、K+ C、K+、Na+ 、I- 、NO3- D、K+、Na+、NO3-、SO42- D 对点训练 三、水的电离平衡的影响因素 1、温度升高，促进水的电离，Kw增大。 2、酸、碱抑制水的电离，Kw不变。 3、外加能与H+、OH- 反应的物质，会促进水的电离，Kw不变。 一、水的电离平衡 二、水的离子积 H2O H+ + OH- Kw = c(H+)· c(OH-) 25 °C时，Kw=1×10 -7 课堂小结 1.下列关于水的说法正确的是( ) A.水是极弱的电解质，能微弱电离出H+，故纯水有微弱的酸性 B.水的电离过程需要通电，且水的离子积仅适用于纯水 C.升高温度一定使水的离子积增大 D.加入电解质一定会破坏水的电离平衡 C 课堂检测 2.水是最宝贵的资源之一。下列表述正确的是( ) A．4 ℃时，纯水的pH＝7 B．温度升高，纯水中的c(H＋)增大，c(OH－)减小 C．水的电离程度很小，纯水中主要存在形态是水分子 D．向水中加入酸或碱，都可抑制水的电离，使水的离子积减小 课堂检测 C 3.在由水电离产生的H＋浓度为1×10－13mol·L－1的溶液中，一定能大量共存的离子组是( ) ① K＋、Cl－、NO3－、S2－ ② K＋、Fe2＋、I－、SO42－ ③ Na＋、Cl－、NO3－、SO42－ ④Na＋、Ca2＋、Cl－、HCO3－ ⑤ K＋、Ba2＋、Cl－、NO3－ A．①③ B．③⑤ C．③④ D．②⑤ B 课堂检测 4.如图表示水中c(H＋)和c(OH－)的关系，下列判断错误的是( ) A.两条曲线间任意点均有c(H＋)·c(OH－)＝Kw B.M区域内(不包括边界)任意点均有c(H＋)<c(OH－) C.图中T1<T2 D.XZ线上任意点的c(H＋)都相等 D 课堂检测 本课已结束，记得复习及完成课后作业哦~ Lavf57.71.100 Codec by Bilibili XCode Worker v4.8.79(fixed_gap:False) $$