内容正文:
容山中学2024级高二化学导学案 班别:__________ 姓名:__________ 学号:__________
容山中学2025-2026学年高二化学
第三章《水溶液中的离子反应与平衡》导学案
第二节 水的电离和溶液pH 第一课时 水的电离
【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,了解什么是水的离子积常数
3、通过定量计算认识水的离子积受温度影响以及其适用于任何水溶液
4、能够运用水的离子积常数进行有关计算及判断
【课堂预习】阅读书本P63-64,完成以下计算
1、水在25℃时 pH=7,尝试计算一下以下三个问题:
(1)水中H+和OH-的浓度是多少?
(2) 1L水的物质的量和物质的量浓度?
(3) 已电离的水分子和总的水分子之间的比例?
2、根据不同温度下测得的pH值,尝试计算不同温度下水的离子积常数
t/℃
0
10
20
25
40
50
90
100
pH
7.44
7.22
7.08
7.00
6.77
6.33
6.21
6.13
c(H+)
c(OH-)
Kw
3、常温(25℃)下用广义pH试纸分别测定0.1mol/LNaOH(aq)、0.01mol/L NaOH(aq)和0.001mol/L NaOH(aq)的pH
0.1mol/LNaOH
0.01mol/LNaOH
0.001mol/LNaOH
pH
13
12
11
c(OH-)/mol.L-1
c((H+)/mol.L-1
c(H+).c(OH-)
4、改变外界条件慧对水的电离平衡产生怎样的影响? H2O ⇌ H++OH-
条件
移动方向
电离程度
c(H+)
c(OH-)
Kw
升温
通入HCl(g)
加入NaOH(s)
加NaCl(s)
加入Na(s)
【课堂学习过程】
任务一 宏微结合认识水的电离平衡
问题1、水是否能发生电离?
实验结果:小灯泡实验说明水 导电,为什么?
灵敏电流表以及电导率仪测定结果说明水 发生电离。
【结论】_______________________________________________________
问题2、水究竟是怎样电离的呢?
(1) 结合碰撞理论知识回忆化学反应发生的条件是什么?_______________________________________
(2) 结合课本的微观动画图写出实际发生的电离过程:__________________________________________
(3) 水的电离方程式可以简写成:____________________________________________________________
问题3、水的电离程度如何?
结论:通过计算结果表明水是 的电解质,其电离程度是非常 的。
任务二 水的离子积常数
问题4、写出水的电离平衡常数:___________________________________________
【思考】电离产物H+和OH- 浓度之积是否为常数?
结合【课堂预习】第2题表格中的数据,有何规律,得出什么结论?
水的离子积常数
(1) 定义:在一定温度下,水中c(H+)和c(OH-)的乘积是一个常数,这个常数叫做水的离子积常数,简称水的离子积,用 表示。
(2) 表达式:
问题5、Kw的影响因素是什么?
分析【课堂预习】第2题表格中的数据,有何规律,得出什么结论?并解释?
结论:通过计算结果表明升高温度Kw值 ,这同样能说明水的电离是 过程
常温(25℃)时Kw = c(H+)·c(OH-) =
问题6、Kw适用范围?分析【课堂预习】第3题表格中的数据,有何规律?
结论:水的离子积不仅适用于纯水,也适用于
任何水溶液中都存在:Kw = c(H+)·c(OH-)
【练习】已知25℃时,KW = 1.0×10−14,根据水的离子积表达式,求解下列各题:
①在0.01mol/L 的HCl溶液中,c(H+) =_____________________,c(OH-) = _________________,
c水(H+) = _____________________, c水(OH-) = _____________________ 。
②在0.01mol/L 的NaOH溶液中,c(H+) =_______________________,c(OH-) = ___________________,
c水(H+) = ___________________, c水(OH-) = _____________________ 。
问题7、改变外界条件慧对水的电离平衡产生怎样的影响?
①温度:温度升高,会 (填“促进”或“抑制”)水的电离,c(H+)和c(OH-)均 (填“增大”“减小”或“不变”)。
②加酸或碱会 (填“促进”或“抑制”)水的电离。
③加能水解的盐,可与水电离出的 或 结合,会 (填“促进”或“抑制”)水的电离。
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