第二节水的电离和溶液的酸碱性(一) 授课班级
课时 1
教学目的知识与
技能
1、知道水的离子积常数,
过程与
方法
1、通过水的电离平衡分析,提高运用电离平衡基本规律分
析问题的解决问题的能力。
2、通过水的离子积的计算,提高有关的计算能力,加深对
水的电离平衡的认识
情感态度
价值观
1、通过水的电离平衡过程中H+、OH-关系的分析,理解
矛盾的对立统一的辩证关系。
2、由水的电离体会自然界统一的和谐美以及“此消彼长”的
动态美。
重点水的离子积。
难点水的离子积。
知识结构与板书设计第二节水的电离和溶液酸碱性
一、水的电离
1、H2O + H2O H3O++ OH- 简写:H2O H++ OH-
2、H2O的电离常数K电离==
O)
C(H
)
C(OH
)
C(H
2
-
•
+
3、水的离子积(ion-product contstant for water ):
25℃K W= c(H+)· c(OH-)= = 1.0×10-14。
4、影响因素:温度越高,Kw越大,水的电离度越大。
对于中性水,尽管Kw,电离度增大,但仍是中性水,5、K W不仅适用于纯水,还适用于酸性或碱性的稀溶液,不管是哪种溶
液均有:C(H+)H2O == C(OH―)H2O K W== C(H+)溶液·C(OH―)溶液
二、溶液的酸碱性与pH
1、溶液的酸碱性
稀溶液中25℃:Kw = c(H+)·c(OH-)=1×10-14
常温下:
中性溶液:c(H+)=c(OH-)=1×10-7mol/L
酸性溶液:c(H+)> c(OH-), c(H+)>1×10-7mol/L
碱性溶液:c(H+)< c(OH-), c(H+)<1×10-7mol/L c(OH-)>1×10-7mol/L
教学过程
教学步骤、内容教学方法、手段、师生活动
[实验导课]用灵敏电流计测定纯水的导电性。
现象:灵敏电流计指针有微弱的偏转。
说明:能导电,但极微弱。
分析原因:纯水中导电的原因是什么?
结论:水分子能够发生电离,水分子发生电离后产生的离子分别是H3O+和OH―,发生电离的水分子所占比例很小。
水是一种极弱电解质,存在有电离平衡:
[板书] 第二节水的电离和溶液酸碱性
一、水的电离
[讲]水是极弱的电解质,发生微弱的(自偶)电离。
[投影]水分子电离示意图:
实验测定:25℃c(H+)= c(OH-)=1×10-7mol/L
100℃c(H+)= c(OH-)= 1×10-6mol/L
[板书] 1、H2O + H2O H3O++ OH-
简写:H2O H++ OH-
[讲]与化学平衡一样,当电离达到平衡时,电离产物H+和OH―浓度之积与未电离的H2O的浓度之比也是一个常数。
[板书]2、H2O的电离常数K电离==
O)
C(H )
C(OH
)
C(H
2-
•
+
[讲]在25℃时,实验测得1L纯水(即550.6 mol)只有1×10-7mol H2O
电离,因此纯水中c(H+)=c(OH-)=1×10-7mol/L。
电离前后,H2O的物质的量几乎不变,c(H2O)可以看做是个常数,实验测定:25℃c(H+)= c(OH-)=1×10-7mol/L
[讲]因为水的电离极其微弱,在室温下电离前后n(H2O)几乎不变,因此,C(H2O)可视为常数,则C(H+)·C(OH―)==K电离·C(H2O)。
常数K
电离
与常数C(H2O)的积作为一新的常数,叫做水的离子积常数,简称水的离子积常数,简称水的离子积,记作K W,即K W= c (H+)· c(OH-)
[板书] 3、水的离子积(ion-product contstant for water ):
25℃K W= c(H+)· c(OH-)= = 1.0×10-14。
[投影]表3-2 总结水的电离的影响因素。
[板书]4、影响因素:温度越高,Kw越大,水的电离度越大。
对于中性水,尽管Kw,电离度增大,但仍是中性水,
[投影]知识拓展---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,水的电离平衡右移,电离程度增大,C(H+)和C(OH―)同时增大,K W增大,但由于C(H+)和C(OH―)始终保持相等,故仍呈中性。
2、酸、碱
向纯水中加入酸或碱,由于酸(碱)电离产生的H+(OH―),使溶液中的C(H+)或C(OH―)增大,使水的电离平衡左移,水的电离程度减小。
3、含有弱酸根离子或弱碱阳离子的盐
[讲]碱溶液中:H2O H++ OH-NaOH == Na++ OH-,c (OH-)升高,c(H+)下降,水的电离程度降低。
酸溶液中:H2O H++ OH-HCl == H++ Cl-,c(H+)升高,c(OH -)下降,水的电离程度降低。
实验证明:在稀溶液中:Kw = c(H+)·c(OH-)25℃ Kw=1×10-14
[板书]稀溶液中25℃:Kw = c(H+)·c(OH-)=1×10-14
常温下:
中性溶液:c(H+)=c(OH-)=1×10-7mol/L
酸性溶液:c(H+)> c(OH-), c(H+)>1×10-7mol/L
碱性溶液:c(H+)< c(OH-), c(H+)<1×10-7mol/L c(OH-)>1×10-7mol/L
[小结]最后,我们需要格外注意的是,酸的强弱是以电解质的电离来区分的:强电解质即能完全电离的酸是强酸,弱电解质即只有部分电离的酸是弱酸。
溶液的酸性则决定于溶液中C(H+)。
C(H +)越大,溶液的酸性越强;C(H+)越小,溶液的酸性越弱。
强酸溶液的酸性不一定比弱酸溶液的酸性强;酸性强的溶液不一定是强酸溶液;酸性相同的溶液,弱酸浓度大、中和能力强;中和能力相同的酸,提供H+的物质的量相同,但强酸溶液的酸性强。
[随堂练习]
1、如果25℃时,K W==1*10-14,100℃ K W=1*10-12。
这说明( AC )
A、100℃水的电离常数较大
B、前者的C(H+)较后者大
C、水的电离过程是一个吸热过程
D、K W和K无直接关系
2、已知NaHSO4在水中的电离方程式为:NaHSO4==Na++H+
+SO42―。
某温度下,向pH==6的蒸馏水中加入NaHSO4晶体,保持温度不变,测得溶液的pH为2。
下列对该溶液的叙述中,不正确的是( )。