第3章 第1节 第1课时 水的电离 电解质在水溶液中的存在形态-【新课程学案】2026-2027学年高中化学选择性必修第一册教师用书word(鲁科版 山东专版双选版)
第3章|物质在水溶液中的行为
第1节 水与水溶液
学习目标 | 重点难点 | |
1.理解水的电离过程以及水的离子积常数的含义,并能应用水的离子积常数进行相关计算。 2.知道强、弱电解质的区别,理解弱电解质电离平衡的含义。 3.知道pH的定义,了解溶液的酸碱性与pH的关系。 4.能够进行有关pH的简单计算。 | 重点 | 1.水的电离平衡的影响因素 2.水的离子积的应用 3.溶液中水电离出的氢离子或氢氧根离子浓度的计算 |
难点 | 溶液pH的计算 | |
第一课时 水的电离 电解质在水溶液中的存在形态
新知探究(一)——水的电离
1.水的电离
(1)电离方程式:H2O⇌H++OH-。
(2)电离特点:微弱,可逆且为吸热过程。
2.水的离子积常数
(1)表达式:Kw=c平(H+)·c平(OH-)。
[微点拨] Kw不仅适用于纯水,还适用于酸、碱及盐的稀溶液,且由水电离的c水(H+)=c水(OH-)。
(2)影响因素:水的离子积常数只受温度的影响,25 ℃时,Kw=1.0×10-14,升高温度,Kw增大。
学科网(北京)股份有限公司
3.水的电离平衡的影响因素
条件 | 移动方向 | Kw | c平(H+) | c平(OH-) | c平(H+)与c平(OH-) 的关系 |
升温 | 右移 | 增大 | 增大 | 增大 | c平(H+)=c平(OH-) |
降温 | 左移 | 减小 | 减小 | 减小 | c平(H+)=c平(OH-) |
加酸 | 左移 | 不变 | 增大 | 减小 | c平(H+)>c平(OH-) |
加碱 | 左移 | 不变 | 减小 | 增大 | c平(H+)<c平(OH-) |
外加活泼金属 | 右移 | 不变 | 减小 | 增大 | c平(H+)<c平(OH-) |
[微点拨] 影响水的电离平衡的酸和碱,不只有强酸、强碱,弱酸、弱碱也能影响水的电离平衡;水中加入酸(或碱)后,溶液中c平(H+)[或c平(OH-)]虽然增大,但Kw仍不变。
[典例] 在水的电离平衡中,c(H+)和c(OH-)的关系如图所示。
(1)A点水的离子积常数为1×10-14,B点水的离子积常数为 。造成水的离子积常数变化的原因是
。
(2)T ℃时,若向水中滴加盐酸, (填“能”或“不能”)使体系处于B点状态,原因是
。
(3)T ℃时,若盐酸中c(H+)=5×10-4 mol·L-1,则由水电离产生的c水(H+)= 。
学科网(北京)股份有限公司
[解析] (1)纯水的电离平衡中,c(H+)=c(OH-),B点Kw=c(H+)·c(OH-)=10-6.5×10-6.5=1×10-13,B点水的离子积常数大于A点,原因是水的电离是吸热过程,温度升高,水的电离程度增大,则离子积常数增大。(2)向水中滴加盐酸,c(H+)增大,水的电离平衡向左移动,c(OH-)减小,体系中c(H+)≠c(OH-),体系不会处于B点状态。(3)T ℃时,Kw=1×10-13,若盐酸中c(H+)=5×10-4 mol·L-1,则由水电离产生的c水(H+)等于水电离产生的c水(OH-),为 mol·L-1=2×10-10 mol·L-1。
[答案] (1)1×10-13 水的电离是吸热过程,温度升高,水的电离程度增大,则离子积常数增大 (2)不能 滴加盐酸后,c(H+)增大,水的电离平衡左移,c(OH-)减小,体系中c(H+)≠c(OH-) (3)2×10-10 mol·L-1
|思维建模|水电离出的c水(H+)或c水(OH-)的计算
等量关系 | 无论是纯水,还是酸性(或碱性)溶液,由水电离产生的c水(H+)=c水(OH-) | |
定量关系 | 稀酸 溶液 | OH-全部来自水的电离,水电离产生的c水(H+) =c水(OH-)=c平(OH-)= |
稀碱 溶液 | H+全部来自水的电离,水电离产生的c水(H+)=c水(OH-) =c平(H+)= | |
[题点多维训练]
1.(2025·天津高二期末)已知:H2O⇌H++OH-,在25 ℃、35 ℃下水的离子积分别为1×10-14、2.1×10-14。则下列叙述不正确的是 ( )
A.水的电离是一个吸热过程
B.某温度下水的pH=7.5时,c(H+)<c(OH-)
C.水中的c(OH-)随着温度的升高而升高
学科网(北京)股份有限公司