2020-2021学年第二节 水的电离和溶液的pH教学课件ppt

课题名

电离平衡常数

教学目标

1.知道水的电离模型

2.能说出影响水的电离的因素

3.能利用水的离子积进行相关计算

教学重点

1.能说出影响水的电离的因素

2.能利用水的离子积进行相关计算

教学难点

能利用水的离子积进行相关计算

教学准备

教师准备：课件、例题

学生准备：复习弱电解质的电离知识

教学过程

一．新课导入

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，还是部分以离子形式存在呢?怎样验证你的猜想？

                    现象：电流计发生偏转，但是灯泡不亮。

                    结论：水是极弱电解质，能发生微弱电离。

                     25°C，1L水只有10-7molH2O发生电离

二．知识精讲

水是一种极弱的电解质，水的电离过程如下：

水的电离方程式：H2O+H2O   H3O++OH-

简写为：H2O H++OH-

（一）水的离子积常数

1.定义

当水的电离达到平衡时,电离产物H+和OH-浓度之积是一个常数,叫做水的离子积常数,记作KW，简称水的离子积。

2.表达式

Kw =c(H＋)·c(OH－)

3.应用范围

纯水、稀的电解质水溶液。

Q:水的离子积也是一个平衡常数，它受那些因素影响呢？

【例】（1）分析下表中的数据有何规律，并解释之。

结论：水的电离是吸热过程,升高温度，促进水的电离,Kw增大。Kw只于温度有关,与浓度无关。

（二）影响水电离的因素

H2O H＋ ＋OH－       △H＞0

总结归纳

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，Kw不变。

（三）水电离出的c(H＋)或者c(OH-)的计算

【例2】常温下，浓度为0.01 mol·L－1的盐酸溶液中，c(H＋)和c(OH－)各是多少？

溶液中存在两个电离：HCl === H+ + Cl-和H2O H+ + OH-

(1) c(H＋)

c(H+)来源于 HCl 电离（多），以及 H2O 电离（少，忽略）

c(H+) ≈ 0.01 mol/L

(2) c(OH－)

室温下， Kw = 1.0×10-14         c(OH-) =  Kw /c(H+)＝ 1.0×10-13

由水电离产生的c(H+)＝由水电离产生的c(OH-) ＝ 1.0×10-13

【例3】室温下，由水电离产生的 c(H+) = 10-13 mol/L，该溶液是酸性还是碱性？

可能是酸性（如0.1mol/L的稀盐酸），

也可能是碱性（如0.1mol/L的烧碱）

水的电离平衡曲线的理解与识别

(1)曲线上的任意点(如a，b，c)的Kw

都 相等  即c(H＋)·c(OH－) 相等 ，

温度 相等  。

(2)曲线外的任意点(如d)与曲线上

任意点的Kw   不同    ，温度  不同   。

(3)实现曲线上点之间的转化需保持温度不变，改变  酸碱性  ；

  实现曲线上点与曲线外点之间的转化一定改变 温度 。

【例4】一定温度下，水溶液中H＋和OH－的浓度变化曲线如图，下列说法正确的是

         A.该温度下，a点溶液呈碱性

         B.该温度下，0.01 mol·L－1NaOH溶液中c(H＋)

            ＝1.0×10－12 mol·L－1

         C.该温度下，加入NaOH可能引起由d向b的变化

         D.b点时，升高温度，可能引起由b向c的变化

总结归纳

(1)酸溶液中Kw＝c酸(H＋)·c水(OH－)(忽略水电离出的H＋的浓度)。

(2)碱溶液中Kw＝c水(H＋)·c碱(OH－)(忽略水电离出的OH－的浓度)。

(3)由水电离出的c(H＋)与水电离出的c(OH－)一定相等。

(4)室温下，由水电离出的c(H＋)＝1×10－13 mol·L－1的溶液可能呈酸性，

    也可能呈碱性。

三．课堂小结

一.水的离子积常数

二.影响水电离的因素

三.水电离出的c(H＋)或者c(OH-)的计算

四．随堂练习

1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)

(1)升高温度，水的电离平衡右移，溶液中的c(H＋)和c(OH－)均增大，但Kw不变。(　×　)

(2)25 ℃时，水的离子积Kw＝1.0×10－14，35 ℃时水的离子积Kw＝2.1×10－14，则35 ℃时纯水中的c(H＋)>c(OH－)。(　×　)

(3)任何水溶液中均存在H+和OH-,且水电离出的c(H+)和c(OH-)相等。 (　√　)

(4)向水中加入酸抑制水的电离，向水中加入碱促进水的电离。(　×　)

2.在100 ℃时，100 mL蒸馏水中c(OH－)＝1×10－6mol·L－1，当改变下列

   条件之一时，c(OH－)仍然等于1×10－6mol·L－1的是（  B）

   ①温度降低到25 ℃

   ②加入10－6mol烧碱固体，保持100 ℃

   ③加入10－6mol氯化钠，保持100 ℃

   ④蒸发掉50 mL水，保持100 ℃

    A.①②                 B.③④            C.①③      D.②④

布置作业

化学课时作业《水的电离》

板书设计

一．水的离子积常数

1.定义

2.表达式：Kw =c(H＋)·c(OH－)

3.应用范围：纯水、稀的电解质水溶液。

二．影响水电离的因素

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，Kw不变。

三.水电离出的c(H＋)或者c(OH-)的计算

教学反思

本节课要求学生理解知识，并能够用所学知识解决问题，难度较大。教师在教学中应注重学生的理解，多用例题，讲练结合。