高中化学 第3章 物质在水溶液中的行为 3.1 水溶液（第1课时）水的电离、溶液的酸碱性学案 鲁科版选修4-鲁科版高二选修4化学学案VIP免费

水的电离、溶液的酸碱性学习目标：1.熟悉水的电离，会正确书写水的电离方程式，能正确书写水的离子积常数表达式。2.会分析外界因素对水的电离平衡的影响。3.知道溶液酸碱性与pH的关系。学习重难点：浓度、压强、催化剂对化学反应速率的影响。自主学习【知识回顾】1．化学反应平衡：对于2HI(g)H2(g)＋I2(g)ΔH>0在一定条件下反应达到平衡，平衡常数的表达式为K＝[H2]·[I2]/[HI]2。分析下列条件的改变对此反应平衡的移动及平衡常数的影响：(1)升高温度，平衡向右移动，平衡常数K增大。(2)通入氢气，平衡向左移动，平衡常数K不变。(3)增大压强，平衡不移动，平衡常数K不变。2．化合物按照其在水溶液或熔融状态下能否导电，可分为电解质和非电解质。判断下列结论的正误：(1)电解质和非电解质都是化合物(√)(2)电解质溶于水后电离产生自由移动的离子而导电(√)(3)酸、碱、盐、氧化物都是电解质(×)(4)电解质不一定能导电，能导电的物质不一定是电解质(√)【学习探究】探究点一水的电离1．水是一种极弱的电解质，能够微弱的电离产生H＋和OH－，其过程是可逆过程。请你据此写出水的电离方程式H2OH＋＋OH－，当水电离产生H＋和OH－的速率与H＋和OH－结合成水分子的速率相等时，水的电离达到了平衡状态。(1)水的电离平衡常数表达式是K电离＝。(2)请你根据水的电离平衡常数表达式，推导并写出水的离子积常数的表达式Kw＝[H＋][OH－]。(3)常温下，水的离子积常数Kw＝1.0×10－14mol2·L－2，则纯水中[H＋]是1.0×10－7_mol·L－1；若某酸溶液中[H＋]＝1.0×10－4mol·L－1，则溶液中[OH－]为1.0×10－10_mol·L－1。2．分析下列条件的改变对水的电离平衡H2OH＋＋OH－的影响，并填写下表：改变条件电离平衡溶液中[H＋]溶液中[OH－]pH溶液的酸碱性Kw升高温度右移增大增大减小中性增大加入酸左移增大减小减小酸性不变加入碱左移减小增大增大碱性不变加入钠右移减小增大增大碱性不变[归纳总结]1．水的离子积常数Kw＝[H＋][OH－](1)Kw只与温度有关，温度升高，Kw增大。(2)常温时，Kw＝1.0×10－14mol2·L－2，不仅适用于纯水，还适用于酸、碱的稀溶液。(3)不同溶液中，[H＋]、[OH－]可能不同，但任何溶液中由水电离出的[H＋]与[OH－]总是相等的。2．外界条件对水的电离平衡的影响(1)因水的电离是吸热过程，故温度升高，会促进水的电离，[H＋]、[OH－]都增大，水仍呈中性。(2)外加酸(或碱)，水中[H＋]或[OH－]增大，会抑制水的电离，水的电离程度减小，Kw不变。[活学活用]1．下列关于水的离子积常数的叙述中，正确的是()A．因为水的离子积常数的表达式是Kw＝[H＋][OH－]，所以Kw随溶液中[H＋]和[OH－]的变化而变化B．水的离子积Kw与水的电离平衡常数K电离是同一个物理量C．水的离子积常数仅仅是温度的函数，随着温度的变化而变化D．水的离子积常数Kw与水的电离平衡常数K电离是两个没有任何关系的物理量【答案】C【解析】水的离子积常数Kw＝K电离[H2O]。一定温度下K电离和[H2O]都是不变的常数，所以Kw仅仅是温度的函数。水的离子积常数的表达式是Kw＝[H＋][OH－]，但是只要温度一定，Kw就是不变的常数。溶液中H＋的浓度变大，OH－的浓度就变小，反之亦然。探究点二电解质在水溶液中的存在形态分别试验等体积等浓度的盐酸、醋酸溶液与等量镁条的反应，并测定两种酸溶液的pH。填写下表：1mol·L－1HCl1mol·L－1CH3COOH实验操作与镁反应现象产生无色气泡且较快产生无色气泡且较慢结论Mg与盐酸反应速率大，表明盐酸中[H＋]较大溶液的pH数值不相同(填“相同”或“不相同”)结论相同物质的量浓度的盐酸和醋酸中[H＋]不相同(填“相同”或“不相同”)实验总结论不同的电解质在溶液中电离程度不同，HCl比CH3COOH电离程度大[归纳总结]强电解质与弱电解质(1)分类依据根据电解质在水溶液中是否全部电离，可把电解质分为强电解质和弱电解质。(2)强电解质：在稀的水溶液中完全电离的电解质。强电解质在水溶液中全部以离子的形态存在。常见的强电解质有强酸、强碱和大多数的盐。(3)弱电解质：在水溶液中部分电离的电解质。弱电解质的电离过程是可逆的，存在电离平衡，溶液中存在弱电解质的分子及其电离产生的离子。...