高中化学第三章水溶液中的离子平衡3.2水的电离和溶液的酸碱性第1课时水的电离课件新人教版选修4

合集下载

人教版高中化学选择性必修一第三章水溶液中的离子反应与平衡第一节第一课时强弱电解质及电离平衡

随堂练习
5．【双选】c(H＋)相等的盐酸(甲)和醋酸(乙)，分别与锌反应，若最后锌已全部溶解且放出气体一样多，则下列说法正确的是( ) A．反应开始时的速率：甲>乙 B．反应结束时的c(H＋)：甲<乙 C．反应开始时的酸的物质的量浓度：甲＝乙 D．反应所需时间：甲>乙
参考答案
题号 1 2 3 4 5 答案 A D C B BD
酸
与镁条反应
0.1mol/L盐酸 1.05
迅速产生大量气泡
0.1mol/L醋酸产生气泡相对缓2慢.96
pH pH数据的含义
约为1
约为3
0.1mol/L盐酸中 0.1mol/L醋酸中 c(H+)=0.1mol/L c(H+)=0.001mol/L
大约每100个CH3COOH只有1个CH3COOH发生电离
3. NaHCO3
Na++HCO3- 、 HCO3-
H++CO32-
符号表征
【活动3】尝试写出以下物质在水溶液中的电离方程式
1.NH3·H2O 2.HClO
NH4+ + OHH+ + ClO-
3.H2S 4.Fe(OH)3 5.NaHSO3 6.NaHSO4
H+ + HS- HSFe3+ + 3OHNa+ + HSO3Na+ + H++ SO42-
H3O＋＋OH－
随堂练习
3．下列说法正确的是( ) A．HR溶液的导电性较弱，HR属于弱酸 B．某化合物溶于水导电，则该化合物为电解质 C．根据电解质在其水溶液中能否完全电离，将电解质分为强电解质和弱电解质 D．食盐是电解质，食盐的水溶液也是电解质

高二化学知识点总结(水溶液中的离子平衡)

高二化学知识点总结(水溶液中的离子平衡)高二化学知识点总结第三章水溶液中的离子平衡一、弱电解质的电离1、定义：电解质：在水溶液中或熔化状态下能导电的化合物,叫电解质。

非电解质：在水溶液中或熔化状态下都不能导电的化合物。

强电解质：在水溶液里全部电离成离子的电解质。

弱电解质：在水溶液里只有一部分分子电离成离子的电解质。

2、电解质与非电解质本质区别：电解质——离子化合物或共价化合物非电解质——共价化合物注意：①电解质、非电解质都是化合物②SO2、NH3、CO2等属于非电解质③强电解质不等于易溶于水的化合物(如BaSO4不溶于水，但溶于水的BaSO4全部电离，故BaSO4为强电解质)——电解质的强弱与导电性、溶解性无关。

3、电离平衡：在一定的条件下，当电解质分子电离成离子的速率和离子结合成时，电离过程就达到了平衡状态，这叫电离平衡。

4、影响电离平衡的因素：A、温度：电离一般吸热，升温有利于电离。

B、浓度：浓度越大，电离程度越小;溶液稀释时，电离平衡向着电离的方向移动。

C、同离子效应：在弱电解质溶液里加入与弱电解质具有相同离子的电解质，会减弱电离。

D、其他外加试剂：加入能与弱电解质的电离产生的某种离子反应的物质时，有利于电离。

5、电离方程式的书写：用可逆符号弱酸的电离要分布写(第一步为主)6、电离常数：在一定条件下，弱电解质在达到电离平衡时，溶液中电离所生成的各种离子浓度的乘积，跟溶液中未电离的分子浓度的比是一个常数。

叫做电离平衡常数，(一般用Ka表示酸，Kb表示碱。

)表示方法：ABA++B- Ki=[ A+][B-]/[AB]7、影响因素：a、电离常数的大小主要由物质的本性决定。

b、电离常数受温度变化影响，不受浓度变化影响，在室温下一般变化不大。

C、同一温度下，不同弱酸，电离常数越大，其电离程度越大，酸性越强。

如：H2SO3>H3PO4>HF>>H2CO3>H2S>HClO二、水的电离和溶液的酸碱性1、水电离平衡：水的离子积：KW= c[H+]·c[OH-]25℃时,[H+]=[OH-] =10-7 mol/L ; KW= [H+]·[OH-] = 1_10-14注意：KW只与温度有关，温度一定，则KW值一定KW不仅适用于纯水，适用于任何溶液(酸、碱、盐)2、水电离特点：(1)可逆(2)吸热(3)极弱3、影响水电离平衡的外界因素：①酸、碱：抑制水的电离 KW〈1_10-14②温度：促进水的电离(水的电离是吸热的)③易水解的盐：促进水的电离 KW 〉1_10-144、溶液的酸碱性和pH：(1)pH=-lgc[H+](2)pH的测定方法：酸碱指示剂——甲基橙、石蕊、酚酞。

人教版高中化学选择性必修第1册第3章水溶液中的离子反应与平衡第1课时水的电离溶液的酸碱性与pH

(3)25 ℃，酸碱性与 c(H＋)、c(OH－)的关系 ①酸性：c(H＋) 7 _>__1×10－7 mol·L－1，c(OH－) 8 _<__1×10－7 mol·L－1。 ②碱性：c(H＋) 9 __<_1×10－7 mol·L－1，c(OH－) 10 _>__1×10－7 mol·L－1。 ③中性：c(H＋)＝c(OH－)＝1×10－7 mol·L－1。 (4)溶液酸碱性的表示方法 ①当 c(H＋)或 c(OH－)大于 1 mol·L－1 时，通常用 11 ___c(_H__＋_)_或__c_(O__H_－__)__直接表示。
(3)酸碱溶液稀释时 pH 的变化可用数轴表示。 ①强酸、弱酸溶液的稀释：
②强碱、弱碱溶液的稀释：
③变化趋势：对于 pH 相同的强酸和弱酸(或强碱和弱碱)溶液稀释相同的倍数，强酸(或强碱)溶液的 pH 变化幅度大(如下图所示)。这是因为强酸(或强碱)已完全电离，随着加水稀释，溶液中 H＋(或 OH－)物质的量(水电离的除外)不会增多，而弱酸(或弱碱)随着加水稀释，电离程度增大，H＋(或 OH－)物质的量会不断增多。
H＋＋OH－。
(2)水的离子积常数(Kw) ①含义：因为水的浓度可看作常数，所以水中的 1 ___c_(_H__＋_)_·c_(_O_H__－_)_____________ 可看作常数，称为水的离子积常数，简称 2 __水__的__离__子__积_____，用 3 __K_w___表示。 ②表达式与数值：表达式 Kw＝ 4 __c_(_H_＋__)·_c_(_O_H__－_)_____，常温时， Kw＝ 5 _____1_.0_×__1_0_－__14_________。 ③影响因素：Kw 只受温度影响，由于水的电离是 6 _吸__热___过程，温度升高，Kw 7 _增__大___。微点拨对于酸、碱、盐的稀溶液中，c(H2O)也可认为是定值。Kw＝c(H＋)·c(OH－)，但 c(H＋)、c(OH－)为溶液中的浓度，不一定都是水电离出来的。

高中化学选修四3.2-水的电离和溶液的酸碱性ppt课件

第三章水溶液中的离子平衡
第二节水的电离和溶液的酸碱性
阳泉十一中学
第一课时
2021/8/6
1
探究实验精确的纯水导电实验
灵敏电流计
灯泡
G
现象： G 指针摆动
不亮
2021/8/6
H2O＋ H2O
H3O＋＋OH－
H2O
H＋＋OH－
结论：水是极弱电解质
能发生微弱电离
2
一、水的电离 H2O
c(H+)水=c(OH-)水＜1×10-7 mol/L
4、盐（第三节详细介绍）
2021/8/6
7
巩固练习
（1）常温下，浓度为1×10-5 mol/L的盐酸溶液中，由水电离产生的c(H+)是多少？
解：酸溶液中Kw = c(H+)酸 ·c(OH-)水
c(H+)水 = c(OH-)水=
=
Kw c(H+)酸
2021/8/6
12
二、c(H+) 和 c(OH-) 与溶液酸碱性、pH的关系
１、溶液酸碱性的表示法
（1）c(H+) 和 c(OH-)
（2）c(H+) 和 c(OH-)都较小的稀溶液（＜1mol/L）用pH表示。
pH = - lgc(H+)
例： c(H+) = 1×10-7
pH = - lg10-7 = 7
10
高考链接
（08上海卷）常温下，某溶液中由水电离出来的
c(H＋)＝1.0×10-13 mol/L ，该溶液可能是( A )
①二氧化硫
②氯化铵水溶液
③硝酸钠水溶液 ④氢氧化钠水溶液
A．①④
B．①②

22人教版高中化学新教材选择性必修1--水的电离和溶液的pH-课时1 水的电离溶液的酸碱性与pH

体液
尿液
胃液
血浆
胰液
pH
4.7 ∼ 8.4
0.9 ∼ 1.5
7.35 ∼ 7.45
7.5 ∼ 8.0
① 人体的尿液一定呈碱性吗？
[答案] 不是。尿液的 pH 为 4.7 ∼ 8.4 ，可能显酸性、中性或碱性。
② 人体的胃液能使紫色石蕊溶液变红吗？
[答案] 能。胃液的 pH 为 0.9 ∼ 1.5 ，小于7，显酸性，因此人体的胃液能使
(H+ )−(OH− )
， pH
V1 +V2
=
= −lg混 (H+ ) ；
(OH− )−(H+ )
， (H + )
V1 +V2
=

W
， pH
(OH− )
= −lg(H + ) 。
混
常温下，酸、碱溶液等体积混合，且酸溶液与碱溶液的 pH 之和为14：
若为强酸与强碱，则 pH = 7 ；
碱
. (H + )＜(OH − ) ，溶液呈③_______________性。
2.溶液的 pH 与 (H + ) 及酸碱性的关系
计算公式
+
−lg(H
)
pH＝ ④________________________________
意义
越强
pH 越大，溶液的碱性⑤________________；
的 pH 吗？
提示
可以通过测量 pH 来鉴别二者。普通水应为中性或因为溶解了二氧化
碳而呈弱酸性。广泛 pH 试纸能测量整数值，所以应用 pH 计测量其 pH 。
问题2：常温下，取该品牌水 100 mL ，加水稀释到100倍，则 pH = 5.3 吗？

高中化学人教版选修4 课件：第三章第二节第1课时水的电离和溶液的酸碱性(34张PPT)

栏目链接
综合
拓展一、影响水的电离平衡的因素 H 2O
高温
H＋＋OH－ ΔH＞0
条件变化升高温度
加酸加碱加活泼金
移动方向向右移动
向左移动向左移动
c(H＋) 增大
增大减小
c(OH－) 增大
减小增大
Kw 增大
不变不变
栏目链接
属如Na
向右移动
减小
增大
不变
♨ 特别提示： (1)不同的溶液中，c(H＋)与c(OH－)不一
接
Kw ＝ ______________ 。在室温下，纯水中的 c(H ＋ ) ＝ c(H＋)· c (OH－ ) Kw＝__________。 c(OH－)＝______ mol/L ， 10－7 1.0×10－14
(3)影响因素：温度的影响，温度升高，Kw____。水的离子积Kw，只受____ 增大 (4)适用范围： Kw不仅适用于纯水，也适用于 __________________________________________________ 稀的电解质水溶液。 ______________________
栏目链接
(2)溶液的酸碱性与pH的关系。室温下：酸性溶液＜， c(H＋)__ ＞ c(OH－)，pH__7
栏目链接
强； pH越小，溶液ຫໍສະໝຸດ 酸性越__ 中性溶液＝ c(OH－)，pH__7 ＝， c(H＋)__ ＞，＜ c(OH－)，pH__7 c(H＋)__
碱性溶液
强。 pH越大，溶液的碱性越____
定相等，但由水电离产生的c(H＋)与c(OH－)一定相等，判断
溶液中水的电离程度时，酸溶液看c(OH－)，碱溶液看c(H＋)。 (2)促进水的电离平衡的因素有升温、加活泼金属、加入含弱酸 (或碱 )离子的盐 (后边学习)；抑制水的电离平衡因素有降温、加入酸(或强酸的酸式盐)、加入碱。 (3)水的离子积常数Kw仅仅是温度的函数，温度升高，Kw 增大，温度不变，Kw不变，此时若c(H＋)增大，则c(OH－)必减小，反之亦然。

人教版高中化学选择性必修一第三章水溶液中的离子反应与平衡第一节第二课时电离平衡

+
-
平衡移
n(H+)
影响因素
动方向
升温
右
增大
c(H+) c(CH3COO-) 电离度
增大
增大
温度：升温向吸热方向即电离方向移动
增大
影响电离平衡的因素
新课探究
思考：CH3COOH⇌CH3COO-+H+ 完成下表中外界条件改变对各参数的影响
影响因素
平衡移动方向 n(H+) c(H+) c(CH3COO-) 电离度
分析：查阅资料知25℃时，1 mol/L的次氯酸和氢氟酸溶液中c(H+)不同，
原因？
次氯酸
氢氟酸
c(H+)
1.73×10-4
1.87×102
电离平衡常数究
表达式：
CH3COOH⇌CH3COO- +H+
(1)CH3COOH的电离常数Ka=
(2)NH3·H2O的电离常数Kb=
H2CO3⇋H +
+

HCO
0.1 mol·L-1CH3COOH溶液中 ,经测定溶液中c(CH3COO-)为1.4×10-3
mol·L-1,求此温度下醋酸的电离常数Ka
+
−
CH3COOH
H + CH3COO
−1
起始(mol·L )： 0.1 mol·L-1
0
0
−1
转化(mol·L )：
−1
平衡(mol·L )：
x
0.1 −x
酸(碱)性相对强弱时,通常只考虑第一步电离。
电离平衡常数
应用 2 ：回顾84消毒液的作用原理，(即少量的CO2通入次氯酸钠溶液中

3.2水的电离(第1课时)(教学设计)高二化学高效课堂(人教版2019选择性必修1)

第三章《水溶液中的离子反应与平衡》教学设计第二节水的电离和溶液的pH第一课时水的电离【情境导入】海水，这个充满神秘与未知的蓝色宝库，它不仅是我们日常生活和渔业的重要资源，更是科学家们研究地球环境和生命起源的关键窗口。

而这个丰富而多元的世界还在不断的给我们新的惊喜。

通过探索和开发，人类已逐步发现和掌握海水的潜在利用价值，海水淡化技术更是使得它从蓝色的财富变身为拯救干枯大陆的重要武器。

这一转化不仅满足了我们日益增长的淡水资源需求，也在一定程度上减缓了全球水资源短缺的压力。

今天，就让我们走上探索之旅，一起学习水的电离和溶液的pH。

一、水的电离探究【提出问题】纯水中有离子的存在吗？如何证明？【知识建构】水分子之间相互作用而电离出水合氢离子与氢氧根，也可简写为水电离出氢离子和氢氧根。

【实验探究】纯水大部分以H2O分子的形式存在，但其中也存在着极少量的离子。

【定义总结】水中没有独立存在的H+，所有的H+必须依附在H2O上，以H3O+的形式存在。

【电离方程式】【任务驱动】请大家结合前面所学在学案上写出水的电离平衡常数表达式。

【学生书写】K电离=c(H +)×c(OH−) c(H2O)【提示】对于纯水和稀溶液，c(H2O)为常数，看作”1”K w＝c(H＋)·c(OH－)中的H＋和OH－不一定都是由水电离出来的，而是指溶液中的c(H＋)和c(OH－)，即不仅仅适用于纯水，还适用于酸、碱、盐的稀溶液。

【实验探究】分组实验：测量常温下纯水的pH。

【教师提问】请两位同学作为代表分享一下你们组的测量结果。

【学生回答】常温下，纯水的pH约为7。

【教师讲解】1L水中只有1×107 mol水发生了电离。

可见水的电离程度极其微弱，c(H2O)可视为常数，K电离也是只与温度有关的常数，故c(H+)与c(OH)二、水的电离平衡影响因素【思考交流】水的电离平衡受哪些因素的影响？【学生回答】升高温度，水的电离平衡正向移动，水的离子积常数增大。

2018-2019学年人教版选修4 第3章水溶液中的离子平衡教学安排教案

第三章水溶液中的离子平衡一、教学内容概述本章是选修4《化学反应原理》的第三章，它包含四节内容：第一节弱电解质的电离；第二节水的电离和溶液的酸碱性；第三节盐类的水解；第四节难溶电解质的溶解平衡。

本章内容应用前一章所学化学平衡理论，探讨水溶液中离子间的相互作用，内容比较丰富，理论与实际、知识与技能兼而有之，如电离平衡、水解平衡、沉淀溶解平衡的过程分析，体现了化学理论的指导作用。

pH的应用、盐类水解反应的应用、沉淀转化的应用等，展示了相关知识在生产、生活中的应用价值。

酸碱中和滴定介绍和测定酸碱反应曲线的实验则是学习实验操作技能。

在教学功能上，这一章起着巩固和深化前一章所学知识的作用。

全章4节内容可分为两条知识链：一是与弱电解质相关的电离平衡，包括1-3节，它们在知识的认识水平上是渐进的，前一节是后一节的基础和铺垫；二是沉淀溶解平衡，安排在第4节，它的知识基础是溶解度和化学平衡理论。

从整体上看，本章内容以深入认识水溶液中离子反应的本质为核心问题线索，分别研究了各类物质（弱电解质、水、盐类、难溶电解质）在水溶液中的离子平衡，使学生发现化学平衡、电离程度和溶解度之间的关系，并了解这些原理的应用。

教材内容框架如下：二、本章教学内容在选修模块内容体系中的地位和作用学习“水溶液中的离子平衡”主题的基础是义务教育阶段化学（或科学）、高中阶段必修课程化学1、化学2模块中相关的元素化合物知识，以及本模块中主题2中化学平衡方面的理论知识。

1．物质在水溶液中的行为与化学反应中的能量转化和化学反应限度的关系化学反应原理模块前两个专题分别从化学热力学、动力学的角度介绍了有关化学反应的规律和理论，本专题以前两个专题的理论为基础，选取了最常见、最典型的水溶液体系来引导学生运用所学理论（特别是化学平衡理论）分析物质的行为。

例如，本专题在化学平衡常数的基础上建立水的离子积常数、电离平衡常5．掌握从简单到复杂、从单一研究对象到多个研究对象的复杂体系的研究方法。

3.2.3《酸碱中和滴定》教学设计(含解析)人教版高中化学选修4

（人教版选修4）第三章《水溶液中的离子平衡》教学设计第二节水的电离和溶液的酸碱性（第三课时酸碱中和滴定）pH ＝2的盐酸中性 7 0.015 mol ·L －1的硫酸酸性 2 0.004 mol ·L －1的硫酸碱性11【讨论1】（1）阅读教材P47—48页内容，思考酸碱中和滴定的原理是什么？【交流1】酸碱中和反应的实质可用离子方程式H ＋＋OH －===H 2O 来表示；【交流2】在中和反应中，H ＋、OH －之间的物质的量关系是n (H ＋)＝n (OH －)；若用参加反应的c (H＋)、c (OH －)来表示，其关系式为c (H ＋)·V 酸＝c (OH －)·V 碱，由此可计算c (H ＋)，其表达式是c (H ＋)＝c OH －·V 碱V 酸；也可计算c (OH －)，其表达式是c (OH －)＝c H ＋·V 酸V 碱。

由c (H ＋)、c (OH －)可分别求出相应酸、碱的浓度。

【讨论2】（2）请根据以上原理分析，归纳总结中和滴定的概念，思考酸碱中和滴定的关键是什么？【交流1】中和滴定是利用中和反应，用已知浓度的酸(或碱)来测定未知浓度的碱(或酸)的实验方法。

其中已知浓度的酸(或碱)溶液常称为标准液，未知浓度的碱(或酸)溶液常称为待测液。

【交流2】中和滴定的关键是准确判断滴定终点(中和反应恰好反应完全的时刻)，其方法是在待测液中加2～3滴指示剂，观察滴定过程中其颜色的变化，指示剂选择的基本原则是变色要灵敏，变色范围要小，使变色范围尽量与滴定终点溶液的酸碱性一致。

【交流3】常选用的指示剂是酚酞或甲基橙，不用石蕊溶液的原因是石蕊溶液颜色变化不明显且突变范围太宽（见教材P49页资料）。

指示剂变色范围的pH 石蕊 <5.0红色 5.0～8.0紫色 >8.0蓝色甲基橙 <3.1红色 3.1～4.4橙色>4.4黄色酚酞<8.2无色8.2～10.0浅红色 >10.0红色【讨论3】（3）中和滴定的有哪些主要仪器及使用注意事项是什么？【交流1】酸碱中和滴定所用的主要仪器是锥形瓶和滴定管。

3.2.1《溶液的酸碱性与pH》教学设计(含解析)人教版高中化学选修4

（人教版选修4）第三章《水溶液中的离子平衡》教学设计第二节水的电离和溶液的酸碱性（第一课时溶液的酸碱性与pH）【引入】精确的实验证明水是一种极弱的电解质，它能微弱地电离，生成H3O+和OH—。

研究电解质溶液时往往涉及溶液的酸碱性与pH，那么溶液的酸碱性或pH与水的电离又有什么关系呢？我们学习完本节的内容就知道了。

【板书】活动一、水的电离【阅读思考】阅读教材P45页内容，对比醋酸的电离，分析水的电离有何特点？【交流1】（1）醋酸的电离方程式是CH3COOH H＋＋CH3COO－，其电离常数表达式是K a＝c H＋·c CH3COO－。

c CH3COOH【交流2】（2）水是一种极弱的电解质，极难电离。

【交流3】水的电离方程式是H 2O ＋H 2O H 3O ＋＋OH －或简写为H 2OH ＋＋OH －。

【投影】【交流4】水的电离常数表达式是K 电离＝c H ＋·c OH －c H 2O。

【问题探究1】（1）已知在室温下55.6mol 的水中只有1×10-7molH 2O 电离，则电离前后水的物质的量浓度几乎不变，根据水的电离常数表达式，阅读教材P45 页相关内容，分析c (H ＋)·c (OH－)有何特点？回答什么是水的离子积常数？【交流】根据水的电离常数表达式，可推导写出c (H ＋)·c (OH －)＝K 电离·c(H 2O)＝常数，该常数叫做水的离子积常数，简称水的离子积。

实验证明在常温下，水的离子积常数K w ＝1.0×10－14。

【问题探究2】（2）联系酸、碱对水的电离平衡移动的影响，根据水的离子常数的定义，思考室温条件下纯水中，c (H ＋)和c (OH －)有何特点？酸、碱的稀溶液中c (H ＋)和c (OH －)又有何特点？【交流】室温纯水中c (H ＋)＝1.0×10－7mol ·L －1；若某酸溶液中c (H ＋)＝1.0×10－4mol ·L －1，则该溶液中c (OH －)＝1.0×10－10_mol ·L －1。

高中化学-10.26水的电离

判断正误：
1、如果c(H+)不等于c(OH-)则溶液一定呈现酸碱性。正确 2、在水中加酸会抑制水的电离，电离程度减小。正确 3、如果c(H+)/c(OH-)的值越大则酸性越强。正确 4、任何水溶液中都有c(H+)和c(OH-)。正确 5、c(H+)等于10-6mol/L的溶液一定呈现酸性。错误 6、对水升高温度电离程度增大，酸性增强。错误
2、pH=13 的Ba(OH)2 溶液与pH=10的NaOH溶液体积比按1∶1混合后的pH值______。 3、pH=13 的NaOH溶液与pH=12的NaOH溶液体积比按1∶1混合后的pH值______。
两种pH值不同的强碱等体积混合时
△pH≥2 时， pH混=pH大- 0.3 △pH=1 时， pH混= pH大- 0.26
C. a=5时，A是强酸，B是弱酸
7 a
A
D. 若A、B都是弱酸，则5＞a＞2
B
2
1
1000 V/mL
三、有关pH 的计算——3.溶液的混合
1、强酸与强酸混合
❖pH=2的盐酸和pH=4的盐酸溶液等体积混合后，所
得溶液的pH＝
。
❖pH=2的盐酸和pH=5的硫酸溶液等体积混合后，所
得溶液的pH＝
。
❖pH=3的盐酸和pH=4的硫酸溶液体积比按1∶1混合
溶液中的c(H+) 和c(OH－)
c(H+) ＞c(OH－) c(H+) ＝c(OH－) c(H+) ＜c(OH－)
溶液的酸碱性
酸性
中性碱性
电解质溶液呈酸碱性是由c(H+)与 c(OH－)的相对大小决定的。
任何温度，无论酸性、中性、碱性溶液，都存在水电离出的H＋、OH－，并且由水电离出的这两种离子的浓度一定相等。