内容正文:
鲁科版化学选择性必修1
课笔
第3章
物质在水溶液中的行为
学案16水的电离
学月在多
1.认识水的电离存在电离平衡;了解水的电离平衡及影响因素,会分析水的电离平衡移动;理解水的
离子积常数,并能用其进行相关计算。
2.了解强、弱电解质的区别和弱电解质的电离特点,会书写常见电解质的电离方程式。
3.了解电解质溶液的导电性。
课堂活动
D新知生成
1.水的电离
纯水中存在H+和OH,它们是由水分子电离
活动一
水的电离
产生的,电离方程式:
2.水的离子积常数
新知导学
表达式
一Kw=C(H)·c¥(OH)
1.用仪器测定水的电导率,发现纯水的电导率不
为零。写出水的电离方程式。由电离方程式判
只与温度有关,随着温度的升高,K
影响
断,由水分子电离出的H和OH数目关系是
因素
-25℃时,Kw=
mol2·L-2
怎样的?
适用
范围
K适用于
及稀的
3.影响水电离的因素
2.分析下表中的数据有何规律并作出相关解释。
水的电离平衡
H2O==
影响结果
不同温度下水的离子积常数
影响
H+OH
t/℃
0
10
20
50
90
100
因素
c平(Ht)与
Kw/10-
移动
原因
Kw
c平(H)c平(OH)
方向
变化
变化
c平(OH)的
mol?
0.1150.2960.6871.012.87
5.31
37.1
54.5
关系
·L2
升
c¥(H)=
右移
增大
增大
增大
漫
水的电离
c平(OH)
(1)用“=”“>”或“<”填空
过程吸热
c¥(OH)
c平(H+)=
25℃纯水中:c平(H+)
温
左移
减小
减小
减小
c平(OH)
1.0×10-7mol·L-1
增大
c平(H+)>
外酸
左移
c学(H+)
不变
增大
减小
(2)规律与解释:
c平(OH)
①随着温度的升高,水的离子积
所
碱
增大
c平(H+)<
碱
左移
不变
减小
增大
c平(OH)
c平(OH)
以影响水的离子积大小的因素是
0
金属消耗
②水的电离是
(填“吸热”或“放热”)
外加活
右移水电离出
c平(Ht)<
不变
减小
增大
泼金属
过程。
的H+
c平(OH)
1172
水的电离学案16
D新知应用
①曲线上的任意点(如a、b、c)的Kw都相同,即
听
1.正误判断
c(H+)·c(OH)相同,温度相同。
(1)任何水溶液中均存在H+和OH,且水电
②曲线外的任意点(如)与曲线上任意点的Kw
笔
离出的c平(H+)和c平(OH)相等。
()
不同,温度不同。
(2)在纯水中加入少量酸,水的电离平衡逆向移
③实现曲线上点之间的转化需保持温度不变,改:
动,Kw减小。
()
变酸碱性;实现曲线上点与曲线外点之间的转化
(3)纯水加热时,c平(H)和c平(OH)均增大。
一定改变温度。
()
活动二电解质在水溶液中的存在形态
(4)Kw随温度的升高而增大,说明水的电离是
放热过程。
()
新知导学
(5)向水中加入少量氨水,水的电离平衡逆向移
某课外活动小组为了探究酸、碱、盐溶液的导
动,c平(OH)降低。
(
)
电性,设计了如下实验:
2.25℃时,水的电离达到平衡:H20一H++
(1)实验素材
OH△H>0,下列叙述正确的是
()
A.向水中加入少量固体硫酸氢钠,c平(H+)增
大,Kw不变
B.向水中加入稀氨水,平衡逆向移动,
c平(OH厂)降低
C.向水中加入少量固体钠,平衡逆向移动,
c平(H+)降低
上述装置①~④中分别盛有0.1mol·L1的
D.将水加热,Kw增大,c平(OH)不变
NaOH溶液、氨水、HCl溶液、CH,COOH溶液,
[归纳总结]
⑤中盛有1mol·L-1的NaOH溶液。
(1)酸或碱溶液中c水(H+)、c*(OH)的计算
(2)实验现象:⑤灯泡最亮,其次是①③,②④灯泡
方法
最暗。
①在酸或碱溶液中水的电离虽然受到抑制,但c本
[问题探究]
(H)=c*(OH)。
1.五个灯泡都亮起来,由此可以得到什么结论?
②酸溶液中c本(H)=c本(OH)=
Kw
(H忽
2.装置①②③④中溶液的浓度相同,灯泡亮度不
略水电离出的H+的浓度,酸电离的H浓度认为
同,由此得出什么结论?
是溶液中总c(H)]。
③碱溶液中c*(OH)=c*(H+)=
Kw
c我(OH)
[忽略水电离出的OH的浓度,碱电离的OH浓
3.电解质溶液导电能力与哪些因素有关?
度认为是溶液中总c(OH厂)]。
(2)水的电离平衡曲线的理解与识别
某温度下,水溶液中H+和OH的浓度变化曲线
D新知生成
如图所示:
1.强电解质与弱电解质的比较
c(H)/(mol·L)
项目
强电解质
弱电解质
溶于水后能完全
溶于水后只有部
概念
电离的电解质
分电离的电解质
1.0×10
d
离子化合物、共
化合物类型
共价化合物
01.0×102cg(0H/mol·L
价化合物
731
鲁科版化学选择性必修1
续表
新知应用
听课笔
项目
强电解质
弱电解质
1.北魏贾思勰《齐民要术·作酢法》这样描述苦
电离程度
完全电离
部分电离
酒:“乌梅苦酒法:乌梅去核,一升许肉,以五升
只有电解质电离
苦酒渍数日,曝干,捣作屑。欲食,辄投水中,即
既有电解质电离
电解质的
出的阴、阳离子,
成醋尔。”下列有关苦酒主要成分的说法正确
出的阴、阳离子,
存在形态
不存在电解质
的是
()
又有电解质分子
分子
A.苦酒的主要溶质是非电解质
电离方
用“—”号,
用“一”号,多元
B.苦酒的主要溶质是强电解质
程式
步完成
弱酸要分步电离
C.苦酒的主要溶质是弱电解质
①多数盐(包括
D.苦酒中只存在分子,不存在离子
①弱酸:H2CO3、
难溶性盐);
2.下列电离方程式正确的是
②强酸:HNO3、
CH COOH、
A.NaHCO3的水溶液:NaHCO3一Na++
HC、HCIO4、
HClO等;
H++CO
实例
H2SO4等;
②弱碱:NH·
H2O、Cu(OH)2、
B.熔融状态的NaHSO4:NaHSO4一Na+
③强碱:KOH、
H++SO
NaOH、
Fe(OH),等;
③极少数的盐;
C.HCIO的水溶液:HCIO一H++CIO
Ba(OH)2
Ca(OH)2等
④水
D.H2S的水溶液:H2S一2H++S2
[归纳总结]
2.溶剂化作用
电解质判断时注意的问题
概念:
相互
吸引的作用。
(1)必须是自身电离出离子的化合物才是电解质。
电解质溶于水后形成的离子或分子实际以“
(2)活泼金属氧化物是电解质,是因为其在熔融状
”或“
”的形态存在。
态下能发生电离。
3.电离方程式的书写
(3)在强、弱电解质的判断中还要特别注意其概念
类型
电离方程
的研究范畴
化合物,溶液、单质即使能导电也
典型例子
式的特点
不是电解质。
H,SO
-2H++SO
课堂小结
完全电离,电离
强电
NaOH-
=Na+OH、
方程式
写
水的电离方程式
解质
NaHSO,
Na+
水的电离
H++SO
水的离子积常数
电解质在水溶
强、弱电解质
元
CH COOH
弱酸
不完全电离,电
液中的存在形态
CH,COO+H+、
强、弱电解质电离方程式书写
或弱
离方程式写
NH3·H2O=NH+
OH
课堂达标
弱
分步电离,以第
1.下列物质的分类正确的是
H,CO
公
H+
解
多元
步为主,电离
选项
混合物
电解质
强电解质
弱电解质
弱酸方程式写
HCO(主)、HCO
H++CO?(次)
A
明矾
H2O
H2SO,
CH,COOH
B
碱石灰
烧碱
KOH
BaSO
多元
用一步电离表
Cu (OH),
Cu21
示,且电离方程
C
盐酸
液氨
Naz CO
HCIO
弱碱
式写“
”
+20H
空气
K2O
NH CI
H2CO
74
水的电离学案16
2.25℃时,纯水的Kw=1×10-14mo2·L-2,100
A.曲线A表示NaCI溶液中滴加蒸馏水
℃时,纯水的Kw=1×1012mol·L2,这
B.曲线B表示CH,COOH溶液中滴加等浓度
说明
(
的NaOH溶液
课笔记
A.100℃时水的离子积常数较小
B.前者c平(H)比后者大
C.曲线C表示Ba(OH)2溶液中通入CO,
C.水的电离过程是一个吸热过程
D.曲线D表示氨水中滴加等浓度的醋酸溶液
D.Kw和温度无直接关系
5.在不同温度下的水溶液中c平(H+)与!
3.某温度下,向c平(H+)=1×106mol·L1的
c平(OH)的关系如图所示。请回答下列
蒸馏水中加入NaHSO4晶体,保持温度不变,
问题:
测得溶液中c平(H)=1×10-3mol·L-1。下
列对该溶液的叙述不正确的是
()
4c(OH)/mol·L-)
A.该温度高于25℃
104
B.由水电离出来的H的浓度为1×101mol·L
10-8
-
C.加入NaHSO4晶体抑制水的电离
10-12
108104c学H/mol·L)
D.取该溶液加水稀释100倍,溶液中的
c平(OH)增大
(1)曲线I代表的温度下,水的离子积为
4.如图所示,纵轴表示液体的导电能力,横轴表示
,曲线I所代表的温度
(填“高
所加物质的用量。下列说法正确的是()
于”“低于”或“等于”)曲线Ⅱ所代表的温度。
导电能力
A
你判断的依据是
(2)曲线I所代表的温度下,0.01mol·L1的
所加物质的用量
NaOH溶液的c平(H)为
mol.L1。
课后反思
7510第3章
物质在水溶液中的行为
Kw不变,加水稀释,c年(H+)减小,Kw=c(H)·
c(OH)不变,所以c(OH)增大,D项正确。]
学案16水的电离
4.C[NaCl溶液中滴加蒸馏水,溶液中离子浓度逐渐降低,导
电能力减弱,A项错误;醋酸是弱电解质,醋酸溶液中加入
课堂活动
NaOH溶液生成强电解质醋酸钠,溶液中离子浓度增大,溶
活动一
液导电能力增强,B项错误;向Ba(OH)2溶液中通入CO2,先
新知导学
生成BCO3沉淀,溶液中离子浓度减小,溶液导电能力降低,
1.提示:H2O=一H+十OH。由水分子电离出的H和OH
继续通入二氧化碳,生成Ba(HCO3)2,溶液中离子浓度增大,
数目一定相等。
溶液导电能力增强,C项正确;NH3·H2O是弱电解质,氨水
2.(1)=
=
(2)①变大温度②吸热
中滴加等浓度的醋酸溶液生成强电解质醋酸铵,溶液中离子
新知生成
浓度增大,溶液导电能力增强,D项错误。]
1.H,O-H+OH
5.[答案](1)1×1012mo1·L2高于曲线Ⅱ所代表的
2.增大1.0×1014纯水电解质水溶液
水的离子积比曲线I的小,由于水的电离过程是吸热过程,
温度越高,水的离子积越大,故曲线Ⅱ代表的温度低
新知应用
(2)1×10-10
1.[答案](1)/(2)×(3)/(4)×(5)×
2.A[向水中加入少量固体NaHSO4,NaHSO4溶于水后电离
学案17水溶液的酸碱性与pH
出H+,c单(H+)增大,Kw不变;向水中加入稀氨水,一水合
课堂活动
氨电离出氢氧根离子,平衡逆向移动,则c平(OH)增大;加
活动一
入少量固体Na,Na能与水电离出的H+反应产生H2,使水
新知导学
的电离平衡正向移动,c(H+)降低,c平(OH)增大;将水加
1.提示:pH试纸使用前不能用蒸馏水润湿,润湿相当于稀释了
热,C(H)、c(OH)均增大,所以Kw增大。]
原溶液,可能产生误差。
活动二
2.提示:因为pH的适用范围一般为0~14,pH=14的溶液
问题探究
c*(OH)为1mol·L1,c华(OH)大于1mol·L-1的溶
1.提示:酸、碱、盐都是电解质,它们溶于水会发生电离。
液都比pH=14的溶液碱性强。
2.提示:NaOH溶液和HCl溶液中离子浓度大,说明NaOH和
3.提示:不正确。用pH试纸测定pH时只能读取整数值。
HCI的电离程度大。CH,COOH溶液和氨水中离子浓度小,
新知生成
说明CH,COOH和NH3·H2O电离程度小,是弱电解质。
1.(2)>
3.提示:影响电解质溶液导电性的主要因素是溶液中离子浓度
2.(1)负对数
一gc平(H)(2)增强增强酸性中性
及离子所带电荷多少,离子浓度越大、离子所带电荷数越多,
碱性
溶液的导电性越强。
新知应用
新知生成
1.[答案](1)×(2)√(3)/(4)×(5)×
2.溶质离子或分子溶剂分子水合离子水合分子
2.C[A项中运用pH判断溶液的酸碱性时,用到了水的离子
积常数,它与温度有关,但A项未给出温度,所以错误;在中
新知应用
1.C[苦酒的主要溶质是乙酸,属于弱电解质,在水中部分电
性溶液中c*(H)和c(OH)一定相等,但并不一定等于
1.0×107mol·L1,所以B项错误,C项正确:100℃的纯
离,所以既有电解质分子CH,COOH,又有H
水中,虽然pH<7,但c(H)=c(OH),还是呈中性,所
和CH3COO。]
以D项错误。]
2.C[NaHCO,在水溶液中的电离方程式为NaHCO3
活动二
Na+十HCO;熔融状态下NaHSO:的电离方程式应为
新知导学
NaHSO4一Na+十HSO4;H2S是二元弱酸,应分步电离。]
1.0.0120.1110-121210-1414
课堂达标
1.D[明矾是十二水合硫酸铝钾的俗称,属于纯净物,故A错
2.提示:(1)c4(H*)=102×1+104×10
11
mol·L-1=1.0X
误;硫酸钡虽然难溶于水,但溶于水的硫酸钡在溶液中完全
10-3mol·L1,pH=-lgc(H+)=3。
电离,硫酸钡属于强电解质,故B错误;液氨中氨分子不能电
(2)常温下,pH=8的NaOH溶液中c章(OH)=10-6mol·
离出自由移动的离子,液氨属于非电解质,故C错误。]
L1,pH=10的NaOH溶液中c年(OH)=104mol·L1,
2.C[由题意知,温度升高、Kw增大,即c平(H+)·c年(OH)
二者等体积混合后,溶液中c4(0H)=10十10
2
-mol·
增大,说明H2O一一H+十OH厂向右移动,水的电离过程是
吸热过程。]
Kw
10-14
L1,混合溶液中c平(H)=
3.B[c(H)=1X106mol·L1,说明水的电离得到促进,
c4(0H)10-6+10mol·
故T>25℃,A项正确;c*(H)=1×106mol·L1,水的
2
离子积常数为1X10-1mol2·L-2,Kw=c年(H+)·
L1≈2X10-10mol.L-1。
3.提示:(1)4;5;约为7。(2)11;10;约为7。
c*(0H),当c(H+)=1×103mol·L1时,c*(0H)
新知应用
=1×109mol·L-1,故由水电离出来的c*(H+)=1×109
mol·L1,B项错误;NaHSO:电离生成的氢离子对水的电
1.A[A项,c(0H)=1X0,1X2m0lL1=0.1mol.
2
离起抑制作用,水的电离程度减小,C项正确;温度不变时,
L1,c(H)=1X1018mol·L1,故pH=13;B项,酷酸
16