【化学】人教版选修4 第三章 第二节 水的电离和溶液的酸碱性 第1课时 水的电离
的电离程度增大。
答案:B
二、水的离子积 1.水的电离常数与离子积
c(H+)· c(OH-) 。 (1)水的电离常数:K电离= c(H2O)
(2)水的离子积 Kw=K电离· c(H2O)=c(H+)· c(OH-)。 (3)常温(25 ℃)时,Kw=1.0×10-14。
第二节 水的电离和溶液的酸碱性 第 1 课时 水的电离
1.纯水中不存在的粒子是( C ) A.H2O C.H2O2 B.H+ D.OH-
2.在一定温度下,水的离子积肯定是( A )。 A.常数 C.大于 1.0×10-14 B.等于 1.0×10-14 D.小于 1.0×10-14
3.在某温度时,纯水中的 c(H+ )=2.0×10-7 mol· L-1,则
c(OH-)为( A )。
L-1 A.2.0×10-7 mol· B.0.1×10-7 mol· L-1 C.1.0×10-14 mol· L-1 D.无法确定
4 .(1) 水是一种________ 极弱的 电解质,纯水中存在的粒子有 H2O、H3O+(或H+)和OH- 。 __________________________ H2O OH-+H+ (2)水的电离过程可简写为:_________________________ 。 Kw=c(H+)· c(OH-) 。 5.(1)水的离子积表达式为__________________ (2)25 ℃时,纯水中 c(H+)=c(OH-)=_________________ 1.0×10-7 mol· L-1, 水的离子积为________________ 。 1.0×10-14 6.水的离子积只与______ 温度 有关。对于纯水,要使水的离子
改变条件 升温 加 H+或某些酸 性氧化物(如SO2、 CO2) 加 OH-或某些 碱性氧化物(Na2O) 加活泼金属(如Na)
浓度变化 c(H+) c(OH-) 增大 增大 增大 减小
平衡移动方向与结果 右移,电离程度增大 左移,电离程度减小
减小 减小
增大 增大
左移,电离程度减小 右移,电离程度增大
点拨:由给出的离子积可知,水的离子积随温度升高而增 大,也即升高温度促进了水的电离,所以水的电离过程是吸热
的。
答案:C
2.注意事项
(1)影响因素:水的离子积只与温度有关,使用时需指明温
度,未指明时一般指 25 ℃。
(2)一定温度下,水的电离平衡可能被加入的物质破坏,但 水的离子积不变,且水电离出的 H+和 OH-浓度始终相等,变 化的是溶液的 c(H+)或 c(OH-)。 (3)水的离子积公式中,c(H )和 c(OH )是总浓度,而不一 定是水电离出的。 (4)适用范围:水的离子积适用于纯水、中性溶液以及稀的 酸性、碱性溶液。
+ -
[例 2]水的电离过程可表示为 H2O =5.47×10
-14
H +OH , 在不同温 )。
+
-
度下其电离平衡常数分别为 Kw (25 ℃)=1.0×10-14 、 Kw (50 ℃) 。据以上信息,下列推断正确的是(
+ -
A.c(H+)随着温度升高而降低 B.在 50 ℃时,c(H )>c(OH ) C.50 ℃时水的电离程度大于 25 ℃时的 D.水的电离过程是放热的
[例 1]25℃时,水的电离达到平衡:H2O ΔH>0,下列叙述正确的是( )。
H++OH-
A.向水中加入稀氨水,平衡逆向移动,c(OH-)降低 B.向水中加入少量固体硫酸氢钠,c(H+)增大,KW不变 C.向水中加入少量 CH3COOH,平衡逆向移动,c(H+)降 低
D.将水加热,c(OH-)降低,c(H+)增大
积大于 1.0×10-14,采取的措施是____________ 升高温度 ;要使水的离子
积小于 1.0×10-14,采取的措施是____________ 。 降低温度
一、水的电离平衡的影响因素 由弱电解质的电离平衡不难推断出水的电离平衡的影响因 素。不同的是水同时电离出H+和OH-,故水的电离平衡同时 受酸、碱及盐类水解(本章第三节讲解)等的影响。对于水的电 离平衡:H2O 分析如下表。 OH-+H+ ΔH>0,利用化学平衡移动原理
人教版高中化学选修4第三章第二节 水的电离和溶液的酸碱性 课件(共21张PPT)
知识小结:溶液稀释的PH计算有关规律
1、强酸(碱)每稀释10倍,pH值向7靠拢 一个单位。
2、弱酸(碱)每稀释10倍,pH值向7靠拢 不到一个单位 3、 pH=6或8时,不可忽略水的电离,只能 接近7; 酸碱溶液无限稀释,pH只能接近7:酸不 能等于或大于 7;碱不能等于或小于7。 4.酸(碱)溶液稀释时,OH-(H+)的物 质的量浓度将增大。
方法二:用pH计测定
三、pH的计算 酸性溶液,直接求pH 碱性溶液,先求pOH(或c(H+)),再求pH 混合溶液,先判断酸碱性, 再根据以上方法求 无限稀释接近7
➢pH计算1—— 强酸的稀释
例题:在25℃时,pH值等于3的盐酸溶液稀释到原来的 100倍,pH 值等于多少?
解: [H+]=
=1.0 ×10-5mol/L
➢pH计算4—— 强酸与强酸混合
例题:在25℃时,pH值等于1的盐酸溶液和pH值等于4 的硫酸溶液等体积混合pH值等于多少?
解:pH=-lg[H+] =-lg(1×10—1+1×10—4)/(1+1) =-lg5×10—2 =2-lg5 =1.3
关键:抓住氢离子进行计算!
➢pH计算5—— 强碱与强碱混合
关键:碱过量抓住氢氧根离子进行计算!
pH计算8 弱酸强碱或强酸弱碱混合
(1)PH为12 的NaOH溶液和PH为2的醋酸溶液等体积相 混合,则混合液呈__酸___性
(2)PH为12的氨水和PH为2的盐酸等体积相混合,则混 合液呈 __碱____性
(3)PH为2的盐酸和PH为12的某碱等体积相混合,则混 合液PH_大__于__等__于__7
√ 6、pH值相同的强酸和弱酸中[H+] 物质的量的浓
【优教通】高二人教版化学选修四教案设计:3-2-1《水的电离和溶液的酸碱性》
其次节水的电离和溶液的酸碱性第1课时水的电离和溶液的酸碱性●课标要求1.知道水的离子积常数。
2.初步把握pH测定的方法,知道溶液pH的调控在工农业生产和科学争辩中的重要应用。
●课标解读1.了解水的电离及水的离子积常数。
2.了解溶液的酸碱性与pH的意义。
●教学地位本课时介绍了水是一种弱电解质,在确定条件下水的离子积是常数。
了解测定溶液pH的方法。
利用pH,c(H +),c(OH-)等推断水溶液的酸碱性是本章的基础。
●新课导入建议追求健康长寿是人类共同的愿望。
人们首先要拥有健康,才有可能获得财宝、地位和幸福。
健康从哪里来呢?水是生命之源,假如没有水,就不行能有生命。
风靡日本、欧美等国的活性离子水是一种高品质的饮用水。
离子水比一般水分子团直径小,渗透作用快,有利于消退体内过多的自由基,能够延缓机体年轻,且对多种疾病有预防和挂念治疗的作用。
它的诞生,在全世界掀起了一场饮水领域的革命,善待生命,从水开头。
你知道水中有哪些粒子吗?【提示】水中有H2O、H+、OH-三种微粒。
●教学流程设计课前预习支配:(1)看教材P45~46,填写【课前自主导学】中的“学问1,水的电离”,并完成【思考沟通1】;(2)看教材P46~47页,填写【课前自主导学】中的“学问2,溶液的酸碱性与pH”,并完成【思考沟通2】。
⇒步骤1:导入新课并对本课时教材地位分析。
⇒步骤2:建议对【思考沟通1、2】多提问几个同学,使80%以上的同学都能把握该内容,以利于下一步对该重点学问的探究。
⇓步骤5:在老师指导下同学自主完成【变式训练1】和【当堂双基达标】中的1、4、5三题,验证同学对探究点的理解把握状况。
⇐步骤4:老师通过【例1】和教材P45~46页的讲解研析,对“探究1”的内容进行总结。
⇐步骤3:师生互动完成“探究1,影响水电离平衡的因素及水的离子积”可利用【问题导思】的设问由浅入深的进行,建议老师除【例1】外,再变换一下命题角度,可接受【老师备课资源】,以拓展同学的思路。
化学人教版高中选修4 化学反应原理《第三章 第二节 水的电离和溶液的酸碱性》章节知识点归纳
第三章第二节水的电离和溶液的酸碱性一、水的电离及水的离子积1、水的电离电离方程式:H2O+H2O H3O++OH-简写:H2O H++OH-2、水的离子积常数(1)表达式:K w=c(H+)·c(OH-)常温下:K w=1.0×10-14,此时c(H+)=c(OH-)=1.0×10-7mol/L(2)影响因素:K w随温度的变化而变化,温度升高,K w增大;温度降低,K w减小。
(3)适用范围:K w不仅适用于纯水,还适用于酸、碱、盐的稀溶液,且由水电离的c水(H +)=c水(OH-)。
此时,水溶液中水的离子积常数不变。
(4)表达式的应用K w表达式中,c(H+)、c(OH-)均表示整个溶液中相应离子总物质的量浓度。
但是一般情况下有:酸溶液中K w=c(H+)酸·c(OH-)水(忽略水电离出的H+的浓度)。
碱溶液中K w=c(H+)水·c(OH-)碱(忽略水电离出的OH-的浓度)。
3、纯水电离的影响因素(1)加入酸或碱,抑制水的电离,Kw不变;(2)升高温度,电离过程是一个吸热过程,促进水的电离,水的离子积增大,在常温时,K W=1×10-14;在100℃时,K W=1×10-12。
注意:①任何水溶液中H+和OH-总是同时存在的,只是相对含量不同.②K w大小只与温度有关,与是否为酸碱性溶液无关。
25℃时,K w =1×10-14100℃时,K w =1×10-12③不论是在中性溶液还是在酸碱性溶液,水电离出的C(H+)=C(OH-)④根据Kw=C(H+)×C(OH-) 在温度一定时为定值,C(H+) 和C(OH-) 可以互求,酸性溶液中水电离出来的c(H+)可以忽略、碱性溶液中水电离出来的OH-离子可以忽略;二、溶液的酸碱性与pH1、溶液的酸、碱性跟C(H+)、C(OH-)的关系2、溶液的pH(1)概念:用C(H+)的负对数表示溶液酸碱性的强弱。
第二节 水的电离和溶液的酸碱性
人教版选修4第三章第二节水的电离和溶液的酸碱性一:教材分析本节是以了解水的电离作为理解影响溶液酸碱性本质因素的突破口。
因此,教科书以提供“精确的导电性实验”的结果这种方式来说明水的微弱电离,证明水是一种极弱的电解质,并以此作为后面讨论问题的实验依据。
通过水的离子积的导出,可以加深学生对弱电解质电离的理解,找到溶液发生酸碱性变化的平衡点。
帮助学生认识到水不仅是促使酸、碱、盐等电解质发生电离的环境因素,它自身也是一种弱电解质,尽管水的离子积非常微小,但恰恰是它对溶液酸碱性变化起着重要的杠杆作用。
通过教科书表3-2可以告诉学生:我们一方面需要了解水的离子积大小受温度变化的影响,可以通过“水的离子积随温度升高而增大”这一事实认定水的电离是一个吸热过程;但另一方面,由于水的离子积在室温条件下的变化不是很大,所以为了实际应用的方便,通常“可忽略温度的影响,Kw值为1×10-14。
”教科书中的【思考与交流】要求学生分析酸或碱的稀溶液中c(H+)和c(OH-)的相对大小,主要是为理解pH的大小与溶液酸碱性关系作铺垫。
关于溶液pH的教学可大致分为这样几部分:pH的概念、pH的大小与溶液酸碱性的关系、溶液pH的测定方法和pH的应用。
为了扩大学生的知识面,教科书以图示和资料的方式介绍pH与农业生产的密切关系,在教学中利用这些资源可使教学的知识更加鲜活。
二:教学目标1.知识与技能①掌握水的电离和水的离子积常数,②使学生利用平衡移动原理理解温度、溶液酸碱性、外加试剂等对水的电离的影响③溶液酸碱性与c(H+)、c(OH—)以及跟pH的关系;有关溶液pH的计算④溶液pH的测定方法和应用⑤理解酸碱中滴定原理、操作、注意事项;能正确处理实验数据并合理分析实验误差2.情感态度与价值观①通过本节的“思考与交流”“问题讨论”“实验探究”“实践活动”等栏目的设计,激发学生的学习兴趣,体验科学探究的喜悦!享受获得知识的快乐!②培样学生尊重科学,严谨求学。
人教版高中化学选修4第三章第二节 水的电离和溶液的酸碱性 课件(共24张PPT)
VNaOH(mL) 20.00 20.04 20.08 20.10 21.00 25.00 30.00 35.00
pH 7.00 9.70 10.30 10.40 11.38 12.05 12.30 12.44
14
3.装液:用倾倒法将盐酸、氢氧化钠溶液注入酸、碱 滴定管中,使液面高于刻度2-3cm
4.赶气泡: 酸式滴定管:快速放液 碱式滴定管:橡皮管向上翘起
5.调液:调节滴定管中液面高度,并记下读数。
6.取液:
(1)从碱式滴定管中放出25.00ml氢氧化钠溶液于锥形瓶中 (2)滴入2滴酚酞试液,将锥形瓶置于酸式滴定管下方,并在瓶 底衬一张白纸。
5、终点判断不当: a、过早地估计终点 (偏低)
b.用HCL滴定NaOH,以甲基橙做指示剂, 溶液由黄—橙—红作为终点
(偏高)
12
10
8
溶
液
6
的
4
pH 2
1
0
0
5
11.7
12.5
10.7
20.04mL 9.7
7
突变范围
19.96mL 4.3
3.3 2.28
10
15
20
25
30
35
40
45
加入NaOH溶液的体积V(mL)
“突变”的存在为准确判断终点提供了方便
一、酸碱中和滴定的原理
属性:化学分析中的定量分析
特点:简便、快捷、准确 应用:广泛用于科研和工农业生产
选修四 第三章《水溶液中的离子平衡》第二节
酸碱中和滴定
酸碱中和滴定
➢ 滴定过程的pH变化
人教版高中化学选修四课件第3章第2节水的电离和溶液的酸碱性(1)
C.K+Na+Cl-SO42D.Mg2+Cu2+SO42-Cl•
8.根据水的电离平衡H2OH++OH-和下列条件的改变,填空: 改变条件 加入HCl 加入NaAc 加入NaCl 升高30℃
水的电离平衡移动方向 [H+]变化 [OH-]变化 Kw
←↑↓—
→↓↑—
———— →↑↑↑
•
9.水的电离过程为H2OH++OH-,在不同温度下其离 子积为KW25℃=1×10-14,KW35℃=2.1×10-14。则下列 D 叙述正确的是: A、[H+]随着温度的升高而降低 B、在35℃时,纯水中[H+]>[OH-] C、水的电离常数K25>K35 D、水的电离是一个吸热过程
•
5、强酸、强碱溶液的混合 例8.0.1LpH=2盐酸和0.1LpH=11的 NaOH溶液相混合,求 混合后溶液的pH值。
例9.pH=2盐酸和pH=12的Ba(OH)2溶液等体积相混合,求 混合后溶液的pH值。
•
方法: 1.先反应
2.按过量的计算,若酸过量,求c(H+),再算pH值。
若碱过量,求c(OH-),求c(H+),再算pH值 结论: 1.pH 1 +pH 2 <14 的强酸强碱等体积混合后, pH 混 =pH酸+0.3 2.pH1+pH2=14的强酸强碱等体积混合后,pH混=7 3.pH1+pH2>14的强酸强碱等体积混合后, pH混=pH碱-0.3
练习1.(1)常温下,浓度 为1×10-5mol/l的盐酸溶液 中,由水电离产生的C(H+) 是多少?
(2)常温下,浓度为 1×10-5mol/l的NaOH溶液 中,由水电离产生的C(OH-) 是多少? (2)解:C水(OH-)=C水(H+)
高中化学 《水的电离和溶液的酸碱性课件 新人教版选修4
C(H+) = 1×10—7mol/L C(OH-) = 1×10—7mol/L
讨论:KW100℃=10-12 在100 ℃ 时,纯水中C(H+)为多少?
C(H+) =10-6mol/L C(H+) >1×10—7mol/L是否说明100 ℃ 时纯水溶液呈酸性?
不是,此时的纯水仍然呈中性! 100℃ 时, C(H+) = 1×10—7mol/L溶液呈酸性还是碱性? 呈酸性! 碱性!
2、影响KW的因素
KW只是温度的函数(与浓度无关) 温度升高, KW值增大
如:KW25℃=10-14 KW100℃=10-12
讨论
条件改变对水的电离平衡及Kw的影响
1. 升高温度,Kw增大。已知KW100℃=10-12,则在100 ℃时纯水 中的[H+]等于多少?
C(H+) = 10-6
2. 温度不变,加入溶质对水的电离平衡及KW的影响。 加入酸(如:HCl)或碱(如:NaOH)对水的电离有什么 影响?(促进还是抑制?)Kw呢? 酸碱由于电离产生H+或OH-,能抑制水的电离,使水的电
有关pH的计算
3、强酸、强碱溶液两两等体积混合后溶液的计算
混合物质 A、B均为酸 A、B均为碱 A是酸、B是碱 两种溶液pH关系 混合后溶液 pH pHA+0.3 pHB-0.3 7 pHA+0.3
pHA<pHB pHA<pHB pHA+pHB=14 pHA+pHB<14(酸剩 余) pHA+pHB>14(碱剩 pHB-0.3 注意:酸碱溶液的 pH 余 ) 之差必须≥2,否则误差较大。
有关pH的计算
1、单一溶液的计算 ①强酸溶液中,如 HnA ,设浓度为 c mol/L , C(H+) =nc mol/L , pH= -lg C(H+) = -lg nc ; ②强碱溶液中,如B(OH)n ,设浓度为c mol/L , C(H+) =10-14/nc ,pH= -lg C(H+) = 14+ lg nc;
选修4第三章 第2节 水的电离与溶液的酸碱性 (第1、2课时)
改变右边条件
分组讨论, 分组讨论,填表 H+ : 课后思考: 课后思考+ OH- 如果向水溶液中加入 常温下对纯水进行下列操作: 常温下对纯水进行下列操作: 这类盐, NH4Cl Na2CO3 这类盐, 水的电离将如何变化? 水的电离将如何变化? 加NaCl固体 固体 H2O
升温 加HCl 加NaOH固体 固体
平衡移动 Kw
正向 逆向 增大 不变
逆向 不变
不移动 不变
4、影响水的电离平衡的因素: 影响水的电离平衡的因素: 升高温度,促进水的电离, 增大 (1)升高温度,促进水的电离,Kw增大 (2)加入酸或碱 抑制水的电离, 不变 加入酸或碱, (2)加入酸或碱,抑制水的电离,Kw不变
注意: 注意: 在任何水溶液中,均存在水的电离平衡, 1、在任何水溶液中,均存在水的电离平衡,
H2O
H+ + OH-
Kw=c(H+)·c(OH-)均成立。(25℃时Kw =10-14 ) 均成立。(25℃时 均成立。(25℃ 2、水电离出的H+、OH-永远相等 、水电离出的 3、无论是酸溶液还是碱溶液中都同时存在H+和OH ! 无论是酸溶液还是碱溶液中都同时存在
100℃ ℃
-15
6.81×10-15 1×10-14 5.47×10-14 5.5×10-13 × × × ×
讨论: 讨论:1、水的离子积Kw的大小受什么因素 水的离子积K 的影响?改变温度对水的离子积有何影响? 的影响?改变温度对水的离子积有何影响? 2、水的离子积Kw适用范围是什么? 水的离子积K 适用范围是什么?
c(H+) 100 10-1 10-2 10-3 10-4 10-5 10-6 10-7 10-8 10-9 10-10 10-11 10-12 10-13 1014
水的电离和溶液的酸碱性(说课稿)—获奖说课稿
水的电离和溶液的酸碱性(说课稿)我说课的内容是普通高中课程标准实验教科书(人教版)化学•选修4第三章第二节水的电离和溶液的酸碱性(第一课时)。
下面我从几个方面谈谈我对处理这节课的一些看法:一、说教材(一)、教材地位和作用本节内容包括水的电离、水的离子积。
只有认识水的电离平衡及其移动,才能从本质上认识溶液的酸碱性和pH。
本节的学习也为盐类的水解及电解等知识的教学奠定基础。
教材从实验事实入手,说明水是一种极弱的电解质,存在着电离平衡。
由此引出水的电离平衡常数,进而引出水的离子积,并使学生了解水的离子积是个很重要的常数。
在25℃时K w=c(H+)*c(OH-)。
学生了解在室温时,不仅是纯水,就是在酸性或碱性稀溶液中,其c(OH-) 与c(H+) 的乘积总是一个常数—1×10-14。
使学生了解在酸性溶液中,不是没有OH- ,而是其中的c(H+)>c(OH-);在碱性溶液中,不是没有H+,而是其中的c(H+)<c(OH-);在中性溶液中,并不是没有H+和OH-,而是c(H+)=c(OH -)。
.使学生了解溶液中H+浓度与OH -浓度的关系,了解溶液酸碱性的本质。
(二)、教学目标根据新课标的评价建议及教学目标的要求,结合本教材的内容及学生特点,我确定如下的教学目标:知识与技能1、理解水的电离、水的电离平衡和水的离子积。
2、使学生了解溶液的酸碱性和PH的关系。
过程与方法1、通过水的离子积的运算,提高有关的计算能力,加深对水的电离平衡的认识。
2、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和解决问题的能力。
情感态度与价值观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。
(三)、教学重点、难点根据新课标、教材内容设置及对今后教学的影响,本节课的教学重点是水的离子积,c(H+)、PH与溶液酸碱性的关系。
新人教版化学选修4第三章水的电离和溶液的酸碱性第一节《弱电解质的电离》课件
2)、结合图3-3填写下表
0 不变 0 不变 最大 不变
最大
最大
0
达到电离平衡时
5、影响电离平衡的因素
①温度
电离过程是吸热过程,升高温度, 平衡向电离方向移动
②浓度
当电离达到平衡时,加水稀释向电离 的方向移动,电离程度增大,增加弱 电解质浓度,向电离的方向移动,但 电离程度减小,
③同离子效应 加入同弱电解质电离所产生的离子相同 离子,电离平衡向逆方向移动
对于多元酸:
多元弱酸是分步电离的,K1》K2(一般要 相差105)。 多元弱酸的酸性由第一步电离决定。第二 步和第三步的电离分别受到第一步和第二步、 第三步的抑制。
4、电离常数的应用
比较它们的相对强弱
草酸>磷酸>柠檬酸>碳酸
【知识拓展】
弱电解质电离程度相对大小的另一种 参数-------
1、电离度α
人教版选修4 · 化学反应原理
第三章 水溶液中的离子平衡
第一节 弱电解质的电离
第二课时 思考
弱电解质的电离
冰醋酸加水稀释,醋酸在稀释的 过程中微粒的变化包含哪些过程? CH3COOH
电离 结合
CH3COO - + H+
1、弱电解质的电离
CH3COOH
离子化 分子化
CH3COO - + H+ C(Ac-) C(HAc)
时间 弱电解质电离平衡状态建立示意图V(电离)=来自V(结合) 电离平衡状态
3.定义:
电离平衡状态是指 在一定条件下(如温度、浓度等) 的弱电解质的溶液中, 前提
弱电解质分子电离成离子的速率和离 子重新结合成分子的速率相等, 实质
溶液中各分子、离子的浓度保 持不变的状态。 标志
