2022-2023學(xué)年新教材高中化學(xué)第3章物質(zhì)在水溶液中的行為第1節(jié)水與水溶液第1課時水的電離電解質(zhì)在水溶液中的存在形態(tài)課件魯科版選擇性必修1

1、第1課時水的電離、電解質(zhì)在水溶液中的 存在形態(tài)第3章內(nèi)容索引0102基礎(chǔ)落實必備知識全過關(guān)重難探究能力素養(yǎng)全提升03學(xué)以致用隨堂檢測全達標素養(yǎng)目標1.理解水的電離過程以及水的離子積常數(shù)的含義,并能應(yīng)用水的離子積常數(shù)進行相關(guān)計算,培養(yǎng)變化觀念與平衡思想的化學(xué)核心素養(yǎng)。2.知道強弱電解質(zhì)的區(qū)別,理解弱電解質(zhì)的電離特點,形成證據(jù)推理與模型認知的化學(xué)核心素養(yǎng)。3.通過不同電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電實驗,培養(yǎng)科學(xué)探究與創(chuàng)新意識的化學(xué)核心素養(yǎng)?；A(chǔ)落實必備知識全過關(guān)知識鋪墊1.電解質(zhì)是在水溶液里或熔融狀態(tài)下能夠?qū)щ姷幕衔铩７请娊赓|(zhì)是在水溶液里和熔融狀態(tài)下都不導(dǎo)電的化合物。2.電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電能力取決于溶液中自由移

2、動離子濃度的大小以及離子所帶電荷的多少。必備知識一、水的電離1.水的電離純水中存在少量的H+和OH-,是由水分子電離產(chǎn)生的:H2O H+OH-。2.水的離子積常數(shù)(1)表達式:水的電離是一個可逆過程,在一定條件下達到電離平衡,KW=c平(H+)c平(OH-)。(2)影響因素溫度。25 時:KW=1.010-14 mol2L-2。水的電離是吸熱的可逆過程,故溫度升高,KW增大。水的離子積常數(shù)只受溫度的影響,與c(H+)、c(OH-)的變化無關(guān)。(3)應(yīng)用:在一定溫度下,任何稀的電解質(zhì)溶液中的H+和OH-濃度的乘積都是一個常數(shù)。若知道了該溫度下水的離子積常數(shù)和溶液中的c平(H+),就可以求出c平(

3、OH-);同樣,若知道了溶液中的c平(OH-),就可以求出c平(H+)。水的離子積常數(shù)不是水的電離常數(shù) 【微思考1】常溫時,水電離出的c水(H+)為110-13 molL-1時,溶液的酸堿性如何?提示水電離產(chǎn)生的c水(H+)=1.010-13 molL-1,說明水的電離平衡受到抑制,有兩種情況:該溶液可能顯酸性,c溶液(H+)=0.1 molL-1;該溶液可能顯堿性,c溶液(OH-)=0.1 molL-1。故溶液可能呈酸性,也可能呈堿性?！疚⑺伎?】酸性溶液中是否存在OH-?堿性溶液中是否存在H+?試解釋原因。提示酸性溶液中存在OH-,堿性溶液存在H+。因這些溶液中都存在弱電解質(zhì)水的電離平衡。

4、二、電解質(zhì)在水溶液中的存在形態(tài)1.強、弱電解質(zhì)的定義強電解質(zhì):在稀的水溶液中能完全電離的電解質(zhì)。弱電解質(zhì):在稀的水溶液中部分電離的電解質(zhì)。2.電解質(zhì)與物質(zhì)類別及在水溶液中的存在形態(tài) 3.電離方程式書寫電離方程式時,強電解質(zhì)用“=”,弱電解質(zhì)用“ ”。如:(1)NaCl的電離方程式為NaCl=Na+Cl-。(2)醋酸和一水合氨的電離方程式分別為CH3COOH CH3COO-+H+,NH3H2O N +OH-。4.溶劑化作用(1)溶劑化作用是指溶質(zhì)分子或離子與溶劑分子相互吸引的作用。(2)電解質(zhì)溶于水后的存在形態(tài):由于溶劑化作用,電解質(zhì)溶于水后以“水合離子”或“水合分子”的形態(tài)存在。【微思考3】導(dǎo)

5、電能力強的電解質(zhì)溶液中的溶質(zhì)一定是強電解質(zhì)嗎? 提示不一定。電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電能力與電解質(zhì)的強弱沒有必然聯(lián)系,溶液的導(dǎo)電能力主要取決于離子的濃度及離子所帶電荷總數(shù)。如果強電解質(zhì)溶液的濃度很小,而弱電解質(zhì)溶液的濃度很大,則弱電解質(zhì)溶液中自由移動離子的濃度相對于強電解質(zhì)溶液中的可能更大,其導(dǎo)電能力就可能比強電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電能力強。自我檢測判斷下列說法是否正確,正確的打“”,錯誤的打“”。(1)25 時,0.1 molL-1的NaOH溶液中KW=110-13 mol2L-2。()(2)某溫度下,純水中的c(H+)=210-7 molL-1,則c(OH-)= 。()(3)25 時,0.01 molL-1

6、的鹽酸中,c(OH-)=1.010-12 molL-1。()(4)強電解質(zhì)都是可溶性化合物,弱電解質(zhì)都是難溶性化合物。()(5)強電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電能力強,弱電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電能力弱。() (6)一定溫度下,向純水中加入NaOH,由于NaOH電離出的OH-抑制H2O的電離,故KW減小。()(7)純水加熱時,c(H+)和c(OH-)均增大。() 重難探究能力素養(yǎng)全提升探究一外界條件對水電離平衡的影響問題探究Mg與滴有酚酞的冷水和熱水的反應(yīng) 1.在兩支試管中你分別觀察到什么現(xiàn)象?提示盛冷水的試管中:鎂帶表面有少量氣泡產(chǎn)生,在鎂帶周圍溶液變?yōu)闃O淺的紅色;盛熱水的試管中:鎂帶表面有大量氣泡產(chǎn)生,溶液變?yōu)榧t

7、色。2.為什么鎂與冷水和熱水反應(yīng)的劇烈程度不同?提示由于溫度升高使水的電離平衡正向移動,H+濃度增大,所以熱水中化學(xué)反應(yīng)速率增大。歸納拓展1.影響水電離平衡的因素 影響因素水的電離平衡移動H2O H+OH-影響結(jié)果方向原因KWc平(H+)變化c平(OH-)變化c平(H+)與c平(OH-)的關(guān)系溫度升溫右移水的電離過程吸熱增大增大增大c平(H+)=c平(OH-)降溫左移減小減小減小c平(H+)=c平(OH-)加酸左移增大c(H+)不變增大減小c平(H+)c平(OH-)加堿左移增大c(OH-)不變減小增大c平(H+)c平(OH-)影響因素水的電離平衡移動H2O H+OH-影響結(jié)果方向原因KWc平(

8、H+)變化c平(OH-)變化c平(H+)與c平(OH-)的關(guān)系外加活潑金屬右移金屬消耗水電離出的H+不變減小增大c平(H+)c平(OH-)【微點撥】水的電離平衡遵循化學(xué)平衡的一般規(guī)律,歸納為: KW的適用范圍:不僅適用于純水,也適用于酸、堿、鹽的稀溶液。任何水溶液中,由水電離出的OH-和H+的濃度都是相等的。2.水電離出的c水(H+)和c水(OH-)的計算(25 )(1)中性溶液:c平(H+)=c平(OH-)=110-7 molL-1。(2)溶質(zhì)為酸的溶液:H+來源于酸和水的電離,而OH-只來源于水。c水(H+)=c平(OH-)。如0.1 molL-1的HCl溶液中c水(H+)=c平(OH-)

9、=110-13 molL-1。(3)溶質(zhì)為堿的溶液:OH-來源于堿和水的電離,而H+只來源于水。c水(OH-)=c平(H+)。如0.1 molL-1的NaOH溶液中c水(OH-)=c平(H+)=110-13 molL-1。應(yīng)用體驗【典例1】水是最寶貴的資源之一。下列表述正確的是()A.4 時,純水中c平(H+)=110-7 molL-1B.溫度升高,純水中的c平(H+)增大,c平(OH-)減小C.水的電離程度很小,純水中主要存在形態(tài)是水分子D.在純水中加入少量硫酸,可抑制水的電離,使水的離子積減小答案 C解析 25 時,純水中c平(H+)=110-7 molL-1,4 時,純水的電離程度減小,c平(H+)c平(OH-)的操作是()A.向水中投入一小塊金屬鈉B.將水加熱煮沸C.向水中通入CO2氣體D.向水中加食鹽晶體答案C 解析A項中加入Na,Na與H2O反應(yīng)生成NaOH,使c平(OH-)c平(H+);B項中c平(H+)=c平(OH-);C項中通入CO2:CO2+H2O H2CO3,H2CO3 H+HC ,故c平(H+)c平(OH-);D項中c平(H+)=c平(OH-),故選C。5.(1)下列物質(zhì)中,屬于強電解質(zhì)的是(填字母,下同),屬于弱電解質(zhì)的是,屬于非電解質(zhì)的是。a.KClb.CH3COOH c.鋁d.SO2e.Na2CO3f.石灰水 g.鹽酸