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1、第二節(jié)水的電離和溶液酸堿性(第一課時(shí))【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.理解水的電離、水的電離平衡,了解水的離子積Kw的含義2.掌握c(H+)和c(OH-)與溶液酸堿性的關(guān)系;初步學(xué)會有關(guān)水的離子積的簡單計(jì)算?!局攸c(diǎn)、難點(diǎn)】:水的離子積,c(H+)、c(OH-)與溶液酸堿性的關(guān)系?!緩?fù)習(xí)】醋酸是弱酸,在溶液中存在如下電離平衡;CH3COOHCH3COO-+H+,當(dāng)改變以下外界條件:①加少量鹽酸;②加適量水;③適當(dāng)加熱,分別對醋酸的電離平衡有什么影響?【學(xué)習(xí)過程】[探究1]:用靈敏電流計(jì)測定純水的導(dǎo)電性?,F(xiàn)象:靈敏電流
2、計(jì)指針有微弱的偏轉(zhuǎn)。說明:能導(dǎo)電,但極微弱。結(jié)論:水分子能夠發(fā)生電離,水分子發(fā)生電離后產(chǎn)生的離子分別是H3O+和OH―,發(fā)生電離的水分子所占比例很小。水是一種極弱電解質(zhì),存在有電離平衡:一、水的電離水是一種極弱電解質(zhì),電離方程式可表示為:或簡寫成:寫出水的電離常數(shù)表達(dá)式:與化學(xué)平衡一樣,當(dāng)電離達(dá)到平衡時(shí),電離產(chǎn)物H+和OH―濃度之積與未電離的H2O的濃度之比也是一個(gè)常數(shù)。2.水的離子積常數(shù):在25℃時(shí),實(shí)驗(yàn)測得1L純水只有molH2O電離,因此純水中c(H+)=c(OH-)=mol/L。電離前后,H
3、2O的物質(zhì)的量幾乎不變,c(H2O)可以看做是個(gè)常數(shù),常數(shù)乘以常數(shù)必然為一個(gè)新的常數(shù),用表示,即為水的離子積常數(shù),簡稱水的離子積。t℃ Kw=c(H+)·c(OH—)由于250C時(shí),c(H+)=c(OH—)=1×10-7mol/L所以250C時(shí),Kw=c(H+)·c(OH—)=[來源:學(xué)科網(wǎng)]3、影響水的電離平衡的因素[探究2]:觀察下表的數(shù)據(jù):t(℃)0102025405090100Kw/10-140.1340.2920.6811.012.925.4738.055.0從以上數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)什么遞變規(guī)律?
4、以上數(shù)據(jù)說明溫度與水的電離程度之間存在什么關(guān)系?[小結(jié)]:在H2OH++OH-中:升高溫度,水的電離程度______,水的電離平衡向____移動(dòng),Kw_____。降低溫度,水的電離程度______,水的電離平衡向____移動(dòng),Kw_____?!窘Y(jié)論】溫度越高,Kw;Kw在一定溫度下是個(gè)。水的電離是一個(gè)過程,升高溫度,水的電離。對于中性水,盡管Kw,電離度增大,但仍是性水。(填:酸、堿、中)注意:水的離子積常數(shù)雖然是定值,但它是相對的,當(dāng)外界條件改變時(shí),這一數(shù)值要發(fā)生變化。如不指明溫度,一律按常溫(2
5、50C)考慮(即Kw按1×10-14計(jì)算)。[探究3]:比較下列情況下,對于溫度不變時(shí)電離平衡 H2OH++OH-中C(H+)和C(OH—)的值或變化趨勢。c(H+)c(OH-)c(H+)與c(OH-)大小比較Kw[來源:學(xué)_科_網(wǎng)]酸堿性水的電離平衡蒸蒸餾水[來源:Zxxk.Com][來源:學(xué)科網(wǎng)]餾水加酸后加堿后1、在上述不同情況下,Kw是否變化?為什么?2、有哪些方法可以抑制水的電離?【結(jié)論】:①KW不僅適用于純水,還適用于酸性或堿性的稀溶液,不管是哪種溶液均有:C(H+)水==C(OH―)水
6、KW==C(H+)溶液·C(OH―)溶液②水中加酸或堿均抑制水的電離,但由水電離出的c(H+)與c(OH—)總是相等。③任何電解質(zhì)溶液中,H+與OH—總是共存,c(H+)與c(OH—)此增彼長,且Kw=c(H+)·c(OH—)不變④判斷溶液酸堿性強(qiáng)弱的依據(jù)是什么?溶液的酸堿性:酸性溶液:c(H+)______c(OH—),c(H+)______1.0×10-7mol/L堿性溶液:c(H+)______c(OH—),c(H+)______1.0×10-7mol/L中性溶液:c(H+)______c(O
7、H—),c(H+)______1.0×10-7mol/L二、溶液的酸堿性與溶液中c(H+)、c(OH-)的關(guān)系【思考】酸性溶液中是否有OH-存在?堿性溶液中是否有H+存在?純水中,c(H+)、c(OH-)均來自于水的電離,在酸性、堿性溶液中,c(H+)、c(OH-)來自于哪里?【探究4】比較下列情況下,溶液中c(H+)和c(OH-)的值。水電離出c(H+)水電離出c(OH-)酸電離出c(H+)堿電離出c(OH-)純水————0.1mol/L鹽酸——0.1mol/LNaOH——【結(jié)論】:鹽酸中,由HC
8、l電離產(chǎn)生的c(H+)遠(yuǎn)遠(yuǎn)純水電離產(chǎn)生的c(H+),溶液中c(H+)仍以鹽酸為主,而水電離出的H+因?yàn)樘俣缓雎圆挥?jì)。所以Kw=c(H+)·c(OH-)中,c(H+)為電離出的c(H+),c(OH-)為電離出的c(OH-)。同理,氫氧化鈉溶液中Kw=c(H+)·c(OH-)中,c(OH-)為電離出的c(OH-),c(H+)為電離出的c(H+)?!锴矣伤婋x出的c(H+)=c(OH-)?!揪毩?xí)1】:(1)常溫下,濃度為1×10-5mol/L的鹽酸溶液中,由水電離產(chǎn)生的