3.2.1 水的电离 课件-2025-2026学年高二上学期化学人教版选择性必修1

该高中化学课件聚焦水的电离平衡、离子积常数、影响因素及应用，通过“湿手触电”生活问题导入，结合精确纯水导电实验验证水的微弱电离，搭建从生活现象到化学原理的学习支架，衔接水溶液中离子反应的前序知识。 其亮点是以科学探究为主线，通过实验现象（指针摆动不亮）和数据表格（不同温度KW值）培养科学思维，结合问题驱动（判断正误、例题计算）深化化学观念中的平衡思想。课堂小结系统梳理要点，帮助学生构建知识网络，教师可提升教学效率，学生能增强探究能力与知识应用能力。

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 第1课时 水的电离 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(如图3-5)，还是部分以离子形式存在呢? 怎样验证你的猜想？ H2O是一种最普通而又具有许多特性的物质，也是应用最广泛的溶剂。 只需验证蒸馏水是否导电，导电性能如何。 2 在用电安全教育中，强调不能用湿手触摸带电的电器，否则会有触电的危险。 新课引入 【问题】1.为什么湿手触摸带电的电器会触电，水能导电吗？ 2.请设计实验验证。 指针摆动 不亮 G 简写： G 现象： 结论： 水是 电解质， 能发生 电离 极弱 微弱 H2O ＋ H2O H3O＋ ＋ OH－ H2O H＋ ＋ OH－ 精确的纯水导电实验 探究一 环节一 水的电离平衡 1、水能微弱电离，建立电离平衡 H2O ⇌ H+ + OH－ 2、水的电离特点 任何水溶液中，都存在 H+ 、 OH－、H2O 【思考】如何衡量水电离的程度？ 实验测定：25℃ 1L（55.6mol）纯水中只有1×10－7mol水发生了电离 环节一 水的电离平衡 3、水的离子积（常数） 实验测定：25℃ 1L（55.6mol）纯水中只有1×10－7mol水发生了电离 H2O ⇌ H+ + OH－ 水的电离常数： 整理得： K电离×c(H2O）= c(H+ )×c(OH- ) 常数 常数 水的离子积常数, 简称水的离子积 新的常数 KW = c(H+)×c(OH-） 环节一 水的电离平衡 不同温度下水的离子积常数 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 探究二 水的电离是吸热过程，升高温度，促进水的电离，KW增大。 Kw只与温度有关，与浓度无关。在使用KW时一定要强调温度。 常温(25℃)时， KW =1.0×10-14 100℃时，KW= 54.5×10-14 ≈ 1.0×10-12 25℃纯水中： c(H＋) c(OH－) 1.0×10－ mol/L 100℃纯水中：c(H＋) c(OH－) 1.0×10－ mol/L ＝ ＝ ＝ ＝ 7 6 环节一 水的电离平衡 符号：KW 表达式：KW=c(H+) .c(OH－) 影响因素： 只受温度影响 关于水的离子积常数的说明： 环节一 水的电离平衡 水的离子积常数 公式KW=c(H+)·c(OH-)不仅适用于纯水，也适用于稀的电解质溶液，即公式中的c(H+)、c(OH-)代表整个体系中的c(H+)、c(OH-)。 环节二 影响水电离平衡的因素 （1）温度： 水的电离是吸热过程，升高温度，促进水电离。 故升高温度，KW 增大。 （2）加入酸或碱： 酸溶液中 c溶液(H+) = c水(H+) + c酸(H+) c溶液(OH-) = c水(OH-) 碱溶液中 c溶液(H+) = c水(H+) c溶液(OH-) = c水(OH-) + c碱(OH-) 水的电离方程式为：H2O ⇌ H+ + OH－ ，ΔH ＞0，其平衡移动的分析，符合勒夏特列原理。 环节二 影响水电离平衡的因素 水的电离方程式为：H2O ⇌ H+ + OH－ ，ΔH ＞0，其平衡移动的分析，符合勒夏特列原理。 （2）加入酸或碱： 条件 平衡 移动 c水(H+) c水(OH-) c溶液(H+) c溶液(OH-) 水的电离程度 KW 加入酸 加入碱 逆向 减小 减小 增大 减小 逆向 减小 减小 减小 增大 减小 减小 不变 不变 纯水中加入酸或碱都会抑制水的电离 环节二 影响水电离平衡的因素 改变条件 平衡移动 c(H＋) c(OH－) 水的电离程度 Kw 升高温度 通入HCl(g) 通入NH3 加入金属Na 加入NaHSO4(s) 水的电离方程式为：H2O ⇌ H+ + OH－ ，ΔH ＞0，其平衡移动的分析，符合勒夏特列原理。 正向 增大 增大 增大 增大 逆向 增大 减小 减小 不变 逆向 减小 增大 减小 不变 正向 减小 增大 增大 不变 逆向 增大 减小 减小 不变 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，如活泼金属等； 能和水反应且产物为酸或者碱，会抑制水的电离，如NH3、CO2等； Kw 不变。 环节二 影响水电离平衡的因素 小结 1、定性判断某些说法 判断正误： 　a.任何水溶液中都存在水的电离平衡。 　b.任何水溶液中(不论酸、碱或中性)都存在Kw=10-14 。 　c.某温度下，某液体c(H+)= 10-7mol/L，则该溶液一定是纯水。 　d.某水溶液中c(H+) =10-6 一定是酸性溶液。 　e.向纯水中加入溶质，水的电离平衡将向逆向移动 　f.如果25 ℃由水电离出的H+浓度为10-10，则 KW=10-20 √ × × × × × 环节三 KW的应用 H2O ⇌H+ + OH- c(H+) ≈ 0.1 mol/L HCl = H+ + Cl- c(OH-) = Kw /c(H+)＝ 1.0×10-13 mol/L 室温下，Kw = 1.0×10-14 由水电离产生的c水(H+)＝c水(OH-) ＝ 1.0×10-13 mol/L 例题 室温下，0.1 mol/L的稀盐酸中，c(H+)、c(OH-)、由水电离产生的 c水(H+)、 c水(OH-)各多少？ 多 极少 2、溶液中c(H+)、c(OH-)的计算 环节三 KW的应用 小杨老师 15521324728 版权归属于微信公众号：杨sir化学 侵权必究 14 解题 通法 Kw = c(H+)aq . c(OH-)aq c(H+)水 = c(OH-)水 (1)0.1mol/L的盐酸溶液中， c(H＋)＝ ， c(OH－)＝ ； 由水电离出的c水(OH－)＝ ，c水(H＋)＝ 。 (2)0.1mol/L的NaOH溶液中，c(OH－)＝ ，c(H＋)＝ ； 由水电离出的c水(H＋)＝ ，c水(OH－)＝ 。 (3)0.1mol/L的NaCl溶液中，c(OH－)＝ ，c(H＋)＝ 。 2、溶液中c(H+)、c(OH-)的计算 0.1 mol/L 10－13mol/L 10－13mol/L 10－13mol/L 0.1 mol/L 10－13mol/L 10－13mol/L 10－13mol/L 10－7mol/L 10－7mol/L 环节三 KW的应用 小杨老师 15521324728 版权归属于微信公众号：杨sir化学 侵权必究 15 （1）因为H2O H+ + OH-，所以由水电离出的c(H+)=c(OH-)。 （2）酸溶液中的OH- 和碱溶液中的H+ 都是水电离出的。 （3）KW表达式中的c(H+)和c(OH-)是溶液中H+ 和OH- 的总浓度。 （4）酸溶液中：KW＝[c酸(H＋) + c水(H＋)]·c水(OH－) ≈ c酸(H＋) ·c水(OH－) （5）碱溶液中：KW＝c水(H＋)·[c碱(OH－) + c水(OH－)] ≈ c水(H＋) ·c碱(OH－) （6） 常温下，由水电离c水(H+)＝ 1.0×10-13 mol/L（＜10-7 mol/L） , 溶液可能是酸溶液，也可能是碱溶液 小结 环节三 KW的应用 水的电离 水的电离方程式 水的离子积Kw 水的电离影响因素 H2O H+ + OH-或2H2O H3O+ + OH- Kw = c(H＋) • c(OH－) 加酸碱抑制水的电离，加与H+反应的物质促进水的电离 1 2 3 4 5 Kw 的应用 课堂小结 $