水的電離與溶液的酸堿性課件 2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）選擇性必修1

第二節(jié)水的電離和溶液的pH第一課時(shí)水的電離與溶液的酸堿性第三章水溶液中的離子反應(yīng)與平衡H2OH-O-H純水無(wú)色無(wú)味水是良好的溶劑水是弱電解質(zhì)中性pH=7水是生命之源，關(guān)于水你了解多少？問(wèn)題導(dǎo)入pH=7的溶液一定顯中性嗎？在水溶液中，酸、堿和鹽全部或部分以離子形式存在，那么，其中的溶劑水是全部以分子形式存在，還是部分以離子形式存在呢？純水大部分以H2O分子的形式存在，但其中也存在著極少量的離子。思考與討論結(jié)論：純水能發(fā)生微弱的電離水能否電離？H2O＋H2OH3O＋

＋OH－結(jié)論：水是一種極弱的電解質(zhì)！水的電離過(guò)程示意圖一.水的電離水合氫離子1、H2O是極弱的電解質(zhì)，電離方程式為：

H2O+H2OH3O++OH－

簡(jiǎn)寫(xiě)為：H2OH＋+OH－說(shuō)明：(2)水分子與水分子之間相互碰撞作用而引起電離的發(fā)生(1)由水分子電離出的H+和OH—數(shù)目永遠(yuǎn)相等即，同一溶液中，C(H+)水=C(OH—)水(3)水是極弱的電解質(zhì)，只有極少數(shù)水分子發(fā)生了電離精確實(shí)驗(yàn)表明：25℃

時(shí)，1L水中只有10-7molH2O分子發(fā)生電離水合氫離子一.水的電離4、任何水溶液中，都存在H+、OH-、H2O三種微粒。2、水的離子積常數(shù)——KW在一定溫度下，水和其他弱電解質(zhì)一樣，也有一個(gè)電離常數(shù)。H2OH＋

＋OH－△H＞0

K

電離＝c(H+)×c(OH-）c(H2O）電離常數(shù)：K電離

.

c(H+).c(OH-)=

c(H2O)=新的常數(shù)常數(shù)常數(shù)×化學(xué)上叫做水的離子積常數(shù)，用KW表示Kw即，c(H+).c(OH-)

=變形——簡(jiǎn)稱水的離子積kw=c(H+)·c(OH-)

KW=C(H+)·C(OH-)=1×10-1425℃時(shí)，水電離出來(lái)的C(H+)=C(OH-)=10-7mol/L所以有：25℃時(shí)，記住思考:(1)水的電離是放熱還是吸熱的？(2)升高溫度，KW怎么變化？吸熱溫度升高,Kw變大t/℃0102025405090100Kw/10－140.1150.2960.6871.012.875.3137.154.5表3-1不同溫度下水的離子積常數(shù)

P612、水的離子積常數(shù)——KW特別說(shuō)明：100℃時(shí)，KW=C(H+)·C(OH-)=54.5×10-14但是，做題的時(shí)候，為了方便計(jì)算，題目往往會(huì)將100℃時(shí)，水的離子積設(shè)置為KW≈10-12即：100℃時(shí)，C(H+)=C(OH-)≈1×10-6mol/L≈1.0×10-12①

Kw只受溫度影響。溫度升高，水的離子積增大。②室溫下，

Kw=1.0×10-14；③溫度不變，Kw不變，c(H＋)和c(OH－)變化趨勢(shì)相反?！舅伎寂c討論】2、加酸或加堿會(huì)不會(huì)影響Kw？1、結(jié)合水的電離平衡知識(shí)判斷，NaOH溶液中有H+嗎？鹽酸溶液中是否有OH－？任何水溶液中都有H+和OH-不會(huì)。Kw與只溫度有關(guān)Kw=C(H+)·C(OH-)保持不變

加入堿平衡逆向移動(dòng)H2OH++OH-

C(H+)C(OH-)Kw與只溫度有關(guān)C(OH-)↑C(H+)↓C(OH-)↑≡Kw=C(H+)·C(OH-)分析：==

？=

C(H＋)水·[c(OH-)水+c(OH-)堿]Kw=C(H+)·C(OH-)保持不變加入酸：C(OH-)↓平衡逆向移動(dòng)H2OH++OH-

C(H+)C(OH-)C(H+)↑C(H+)↑Kw與只溫度有關(guān)=

c(H＋)水+c(H＋)酸

Kw=C(H+)·C(OH-)=

[c(H＋)水+c(H＋)酸]

·C(OH-)水≡分析：結(jié)論1：二.水的離子積Kw只與溫度有關(guān)，溫度越高Kw越大。歸納總結(jié)結(jié)論2：任何水溶液中，由水電離的c(H＋)水≡c(OH－)水結(jié)論3：Kw＝c(H＋)·c(OH－)不僅適用于純水，也適用于一切酸、堿、鹽的稀溶液。注意：KW表達(dá)式中，c(H＋)、c(OH－)是溶液中H＋、OH－總的濃度，而不單指水電離出的c(H＋)、c(OH－)。

所以，純水中C(H＋)、C(OH－)濃度的計(jì)算方法：C(H＋)=C(OH－)=結(jié)論3：Kw＝c(H＋)·c(OH－)不僅適用于純水，也適用于一切酸、堿、鹽的稀溶液。Kw=C(H+)水·C(OH-)水①純水或中性溶液，②酸溶液中，

[c(H＋)水+c(H＋)酸]

·C(OH-)水Kw=③堿溶液中，Kw=

C(H＋)水·[c(OH-)水+c(OH-)堿]記住

實(shí)際計(jì)算時(shí)，Kw

≈

c(H＋)酸·C(OH-)水實(shí)際計(jì)算時(shí)，Kw

≈

C(H＋)水·c(OH-)堿如:NaCl(aq)二.水的離子積歸納總結(jié)[思考討論]1.25℃，0.1mol/L的稀鹽酸中，

水電離的c(H+)與c(OH-)各多少？c(H+)=

HCl電離的H+

（多）+

H2O電離的H+

（少，忽略）c(H+)≈0.1mol/Lc(OH-)=Kw/c(H+)＝1.0×10-13

室溫下，Kw=1.0×10-14水電離：c(H+)＝c(OH-)＝1.0×10-13

2.在25℃0.01mol/LNaOH溶液中：c(H+)=

，c(OH-)=

；c(H+)水=

，c(OH-)水=

?！窘馕觥?.01mol·L－1NaOH溶液中c堿(OH－)＝0.01mol·L－1(NaOH電離產(chǎn)生)。根據(jù)25℃時(shí)水的離子積Kw＝1.0×10－14，可得c堿(OH－)·c水(H＋)＝1.0×10－14，解得c水(H＋)＝c水(OH－)＝1.0×10－12mol·L－1。10-12mol/L0.01mol/L10-12mol/L10-12mol/L2.298K時(shí)，0.01mol/L的NaOH溶液中，

c(OH-)＝

,c(H＋)=

。

由水電離出的c(OH-)水＝

,C(H＋)水＝

。1.

常溫下，

0.1mol/L的鹽酸溶液中，

c(H＋)＝

,c(OH-)=

。

由水電離出的c(OH-)水＝

，c(H＋)水＝

。3.25℃時(shí)，0.1mol/L的NaCl溶液中，

c(OH-)＝

，c(H＋)＝

。0.1mol/L10-13mol/L10-13mol/L10-13mol/L0.01mol/L10-12mol/L10-12mol/L10-12mol/L10-7mol/L10-7mol/L即時(shí)檢測(cè)酸溶液:Kw

≈

c(H＋)酸·C(OH-)水堿溶液:Kw

≈

C(H＋)水·c(OH-)堿3、下表是不同溫度下水的離子積數(shù)據(jù)：試回答下列問(wèn)題：（1）若25<t1<t2，則Kw

_____(填“>”“<”或“=”)1×10-14，做出此判斷的理由是__________________________________________________。（2）在t1℃時(shí)，測(cè)得純水中的c(H＋)=2.4×10-7mol·L-1，

則c(OH-)為_(kāi)_______________。該溫度下，測(cè)得某H2SO4溶液中c(H2SO4)=5×10-6mol·L-1，該溶液中c(OH-)=_______________mol·L-1。溫度/℃25t1t2水的離子積常數(shù)1×10-14Kw1×10-125.76×10-9

>水的電離是吸熱過(guò)程，升高溫度促進(jìn)電離，c(H＋)、c(OH-)都增大，Kw增大。2.4×10-7mol·L-1增大c(H+)>c(OH-)c(H+)<c(OH-)中性→增大增大c(H+)=c(OH-)酸性←增大減小不變堿性←減小增大不變2.水的電離平衡受哪些因素的影響？如何影響的？討論加NaOH加HCl加熱Kwc(H+)、c(OH-)濃度大小關(guān)系c(OH-)c(H+)水的電離平衡移動(dòng)方向酸堿性

條件電離程度增大減小減小H2OH＋

＋OH－加NaCl加金屬鉀→無(wú)影響不變不變不變不變中性c(H+)=c(OH-)增大減小增大c(H+)<c(OH-)堿性不變歸納總結(jié):影響水的電離平衡的因素⑵

酸、堿⑴

溫度升高溫度，促進(jìn)水的電離加入酸或堿，抑制水的電離KW增大⑶

某些鹽(在第三節(jié)中學(xué)習(xí))常溫下，c(H＋)水≡c(OH－)水<

1×10-7mol/L含有弱離子的鹽會(huì)促進(jìn)水的電離。外加能消耗H+或OH-的物質(zhì)：平衡正向移動(dòng)，水的電離程度變大。

DAmeiyangyang8602

Ameiyangyang8602

B

一、水的電離1、水的電離3、水的離子積

(1)表達(dá)式：Kw=c(H+)?c(OH-)(2)影響因素：Kw只決定于溫度，溫度升高，Kw增大H2O+H2OH3O++OH-H2OH++OH-簡(jiǎn)寫(xiě)：課堂小結(jié)2、影響水電離的因素（1）升高溫度，促進(jìn)水電離（2）加入酸或堿，抑制水的電離，但Kw不變(3)Kw適用于一切酸、堿、鹽的稀溶液。二、溶液酸堿性與c(H＋)和c(OH－)的關(guān)系1、水的電離過(guò)程為H2OH++OH-，在不同溫度下其離子積為Kw(25℃)=1.0×10－14

，Kw(35℃)=2.25×10－14。則下列敘述正確的是A．C(H+)隨著溫度升高而降低 B．在35℃時(shí)，c(H+)>c（OH－）C．35℃時(shí)食鹽水中c(H+)為1.5×10-7mol/LD．水的電離是吸熱的CD2、如圖表示水中c(H＋)和c(OH－)的關(guān)系，下列判斷錯(cuò)誤的是A.兩條曲線間任意點(diǎn)均有c(H＋)·