高中化学选修四水的电离
选修四第三章第二节第1课时 水的电离 溶液的酸碱性
pH= 7
pH< 7
pH> 7
问题:表述溶液的酸碱性时有哪些方法? 哪种更准确?
2、pH
表示稀溶液中溶液酸碱性的一种方法
当C(H+)很小时,用来表示溶液的酸碱性的强弱时, 很不方便。化学上常采用pH来表示溶液酸碱性强弱。
定义: pH = - lg [C(H+)]
当溶液的C(H+)或C(OH-)>1mol/L时,用pH表示 不方便且为负数,故直接用C(H+)或C(OH-)表示 溶液的酸碱性强弱。
酸性或碱性溶液中,常温下Kw仍为1×10-14。
25℃时,蒸馏水中c(H+) 和 c(OH-) 各是多少?向 其中加入少量的盐酸或者NaOH溶液,c(H+) 和 c(OH-) 如何变化?对水的电离平衡有何影响?
10-7
>10-7 <10-7
10-7
<10-7 >10-7
c(H+) = c(OH-)
c(H+)水 = c(OH-)水=
4. 常温下1×10-5 mol/L的NaOH溶液中,由水电离的c(OH-)水=?
解:
c(OH-)水= c(H+)水 = 结论:酸或碱溶液均对水的电离有抑作用。
若酸或碱的浓度相同,抑制的效果相同。
若水电离的H+或OH-小于10-7,溶液可能为酸或碱溶液。
4、常温时,某溶液中由水电离出的
例1、25℃纯水电离出的c(H+) ? 1×10-7mol/L 100℃时,纯水电离出的c(H+)的变化呢? >1×10-7mol/L 例2、由上述数据可知,100℃时,水呈酸性,这种 说法对吗?为什么? 不对。100 ℃时,水电离出的C(H+) = C(OH-),仍为中性。 【问题】: 0.01mol/L的盐酸中有OH-吗? 0.01mol/L的NaOH溶液中有H+吗? 如果有,则它们的浓度分别为多少呢?
人教版化学选修四,3.2.1水的电离 溶液的酸碱性和PH
变式训练 2 下列溶液一定显酸性的是( B ) A.含 H+的溶液 B.c(H+)>c(OH-)的溶液 C.使酚酞显无色的溶液 D.pH<7 的溶液
知识点三
pH 与 Kw 的计算
【典例 3】 在 25 ℃时,某溶液中,由水电离出的 c(H
+
)=1×10-12mol/L,则该溶液的 pH 可能是( AD A.12 C.6 B.7 D.2
温加热到 90 ℃,溶液的 pH 不变的是( A.氯化钠 C.硫酸 B.氢氧化钾 D.葡萄糖
1.下列说法正确的是(
-
D
)
A.HCl 溶液中无 OH 有氯化氢分子 B.NaOH 溶液中无 H+ C.NaCl 溶液中既无 OH-也无 H+ D.室温下,任何物质的水溶液中都有 H+和 OH-,且 KW=c(H )· c(OH )=1×10
解析:B 选项只有在 25℃时,c(H+)=1×10-7mol· -1; L c1H+ c1 K + C 选项由于醋酸为弱酸, 所以 c(H )= cK, = = c2H+ c2 K 0.2 = 2,不是 2 倍。D 选项对于酸或碱溶液浓度大于 1 0.1 mol· -1 就不用 c(H+)和 c(OH-)的相对大小来表示酸碱性强 L 弱。
电离
与 c(H2O)都是常数,其乘积也必然
+ c(OH-) 。 是常数,通常用 KW 表示,则有 KW= c(H )·
KW 称为水的 离子积常数 ,简称 水的离子积 ,它反映 了水中 c(H+)、c(OH-)浓度的定量关系。
(3)水的离子积常数随温度的变化而变化,温度升高水 的离子积 变大 , 与化学平衡常数类似, 水的离子积常数也 1×10-14 。 100 ℃时, 只与温度 有关。 在室温下, = K 在
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。
高中化学人教版选修4 3.2水的电离和溶液的酸碱性--2ph计算 课件
C(H+) =
=
=1 ×10-4mol/L =1 ×10-10mol/L
pH=-lgC(H+) =10
关键:抓住氢氧根离子进行计算!
练习
溶液的稀释
pH=3的稀盐酸加水稀释100倍 pH=2的稀硫酸加水稀释100倍
稀释后 溶液pH
5 4
pH=11的NaOH溶液加水稀释100倍
9
pH=12的Ba(OH)2溶液加水稀释100倍
pH=7 (25℃)
碱性溶液: c(H+)<c(OH—)
pH>7 (25℃)
(一般不特别说明均指常温25℃)
2、pH=-lgC(H+)
相关计算:稀释不变性、酸以氢、碱以氢氧根、酸碱
比谁狠。
3、pH的测定
pH计算9 pH= 2的盐酸和pH= 13的氢氧化钠混合,
(1)若使混合后的溶液呈中性,则V酸/V碱=? (2)混合后溶液的pH=3 V酸/V碱=? (3)混合后溶液的pH=11 V酸/V碱=?
同pH的酸稀释相同的倍数,强酸和弱酸变化幅度大的是?
练习 A
常温下溶液的pH
0
酸性增强 碱性增强
1
2
3
4
5
中性
6 7
8
9
10
11
12
13
14
C(H+) C(OH-)
100 10-1 10-2 10-3 10-4
10-14 结论:
10-13 10-12
1.强酸(或强碱)每稀释10倍,
10-11 10-10
练习
1、有相同pH的三种酸HX、HY、HZ的溶液,稀释相同倍数后,pH
的 变 化值 依 次 增 大 , 则 HX、 HY、 HZ的 酸 性 由 强 到弱 的 顺 序 是
【全程复习方略】高中化学(鲁科版)选修四配套课件:3.1.1 水的电离 电解质在水溶液中的存在状态
因水的电离正向是吸热的,故升高温度, KW增大;温度不变,
KW不变。故B、D正确。
【警示钟】
该题容易错选A。原因在于错误地认为加入氨水后水的电离平 衡逆向移动,所以溶液中[OH-]降低。而实际上水的电离平 衡逆向移动的原因是因为氨水电离出的OH-抑制了水的电离, [OH-]是增大的。
二、强电解质和弱电解质 1.强电解质和弱电解质的“一同”“五不同”
一、外界条件对水的电离平衡的影响
【特别提醒】(1)水的电离平衡遵循化学平衡的一般规律,归
纳为:
﹒﹒﹒ ﹒﹒﹒﹒ ﹒﹒﹒﹒
(2)KW的适用范围:不仅适用于纯水,也适用于稀的电解质溶液。
(3)任何水溶液中,由水电离出的OH-和H+的浓度都是相等的。
﹒﹒﹒﹒﹒
【典例1】(双选)(2012·塘沽高二检测)25 ℃时,水的电离达
(2)弱电解质:弱电解质的电离方程式用“ ①一元弱酸和弱碱直接写一步电离,如
”连接。
CH3COOH
NH3·H2O
CH3COO-+H+,
NH4++OH-。
②多元弱酸分步电离,主要进行第一步电离,第二步电离较第 一步更微弱,如 H2CO3 HCO3Fe(OH)3 H++HCO3- (主), H++CO32- (次)。 Fe3++3OH-。
③多元弱碱分步电离,但书写电离方程式时一步写出,如
3.强、弱酸酸式盐的电离 (1)强酸酸式盐在熔融状态下的电离与在水溶液中的电离不相 同。 如NaHSO4 ====Na++H++SO42- (水溶液中),
W
吸热 的可逆过程,故温度升高,K _____ 增大 。 ②水的电离是_____ W 温度 的影响,与[H+]、[OH-]的变 ③水的离子积常数只受_____ 化无关。
水的电离和溶液的酸碱性 (第3课时 酸碱中和滴定(一))高二化学(人教版选修4)
无 淀粉
无色→浅紫红色 无色→蓝色
3.(2022·江西·赣州市第三中学期中)下列实验操作正确的是( D ) A.用图1装置进行KMnO4溶液滴定未知浓度的FeSO4溶液实验
B.如图2所示,记录滴定终点读数为19.90mL C.图3为酸式滴定管,使 用后需洗涤干净,并轻轻放入烘箱烘干 D.碱式滴定管排气泡的操作方法 如图4,然后轻轻挤压玻璃球使尖嘴部分充满碱液
甲基橙 3.1~4.4 红、Байду номын сангаас、黄
石蕊 5.0~8.0 红、紫、蓝
酚酞 8.2~10.0 无色、浅红、红
指示剂的选择和滴定终点的判断
酚酞 强酸滴定强碱
甲基橙
红→无色 黄→橙
酚酞 强碱滴定强酸
无色→粉红
甲基橙 红→橙
强酸滴定弱碱 甲基橙 黄→橙
强碱滴定弱酸 酚酞
无色→粉红
【小试牛刀】(双选)用已知浓度的NaOH溶液滴定某H2SO4溶液的浓度,
2.(2021·鄂尔多斯市第一中学高二月考)下列滴定中,指示剂的选择或滴定 终点颜色变化有错误的是( B )
选项 滴定管中的溶液 锥形瓶中的溶液 指示剂 滴定终点颜色变化
A
NaOH溶液
CH3COOH溶液 酚酞
无色→浅红色
B
HCl溶液
氨水
酚酞
浅红色→无色
C 酸性KMnO4溶液 K2SO3溶液
D
碘水
亚硫酸溶液
【小试牛刀】(2022·湖北·高二期中)某学生用量程为25mL的酸式滴定管量 取0.1mol•L-1的盐酸,开始时俯视液面,读数为1.00mL,取出部分溶液后,平视
液面,读数为13.00mL,该同学在操作中实际取出的液体体积( B )
A.大于12.00mL
人教版高中化学选修四3.2.1水的电离教学设计
第二节 水的电离和溶液的酸碱性教案第1课时教学目标知识与技能:1、使学生了解水的电离。
2、理解水的离子积常数。
3、掌握影响水的电离平衡的因素。
4、了解溶液酸碱性。
过程和方法:通过水的离子积的计算,加深对水的电离平衡的认识。
情感、态度与价值观:通过水的电离平衡过程中H +、OH -关系的分析,理解辩证的矛盾的对立和统一。
教学重点:水的离子积。
教学难点:水的离子积。
教学过程:【引言】在研究电解质溶液时往往涉及到溶液的酸碱性,而电解质溶液的酸碱性跟水的电离有着密切的关系。
为了从本质上认识溶液的酸碱性,就要了解水的电离情况。
所以这节课我们首先学习水的电离。
【板书】第二节 水的电离和溶液的酸碱性【探究实验】用灵敏电流计测定纯水的导电性【学生得出结论】水是一种极弱电解质,存在着微弱的电离。
水分子与水分子在相互碰撞作用中生成了极少量的水合氢离子和氢氧根离子,同时水合氢离子和氢氧根离子又可反应生成水。
【投影展示】通过精确的实验测到,在25℃时,1L 纯水中测得只有mol 1017-⨯的水发生电离。
一、水的电离 1、水的电离水是一种极弱电解质,存在着微弱的电离。
G其电离方程式可表示为:O H O H 22+-++OH O H 3通常简写为:O H 2-++OH H【板书】OH O H 22+-++OH O H 3通常简写为:O H 2-++OH H【师】请同学生们分析: 纯水中)(H +c 和)(OH -c 之间的关系。
【生】相等。
【师】在25℃时,1L 纯水中测得只有mol 1017-⨯的水发生电离,推测)(H +c 和)(OH -c 为多少?显什么性(提示:酸性、碱性和中性)。
【设疑】你能写出水的电离平衡常数表达式吗?在数值上,)(H +c 和)(OH -c 的乘积称作水的离子积常数,简称为水的离子积,用w K 表示,)(OH )H (w -+⋅=c c K 。
w K 是一个只取决于温度的常数。
【板书】2、水的离子积)(OH )H (w -+⋅=c c K ,w K 只取决于温度的常数。
高中化学选修四3.2-水的电离和溶液的酸碱性ppt课件
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
2024届高三化学一轮复习+水的电离平衡
H2O
H+ + OH-
对常温下纯水进行下列操作,填写下表
条件
酸碱性 平衡移 C(H+) C(OH-) C(H+) Kw
动方向
C(OH-)
大小
加热 中性 正向 增大 增大 = 增大
加HCl 酸性 逆向 增大 减小 > 不变
加 碱性 逆向 减小 增大 < 不变
NaOH
(3)加酸或加碱:抑制水的电离,但 水的离子积保持不变。
解:稀释前:c(OH-)=
=1 ×10-2 mol/L 稀释后: c(OH-) =
=1 ×10-4mol/L
c(H+)=
=
=1 ×10-10mol/L
pH=-lgc(H+) =10 关键:稀释碱溶液相当于稀释OH-
巩固练习
溶液的稀释
①pH=3的稀盐酸加水稀释100倍 ②pH=2的稀硫酸加水稀释100倍
④C (H+) 和 C (OH-) 指水溶液H+ 和OH- 的总浓度
练习1:常温下,0.01mol/L盐酸溶液中 C(H+)、 C(OH-)分别为多少?由水电 离出的C水(H+)、 C水(OH-)分别为多少?
练习2:常温下,0.01mol/L氢氧化钠溶液中 C(H+)、C(OH-)分别为多少?由水电 离出的C水(H+)、 C水(OH-)分别为多少?
课后作业:
完成P169 考点一练习题,预习考 点二中混合溶液pH的计算。
感谢聆听. 欢迎各位领导老师批评指正!
稀释后所得 溶液的pH
5
4
③pH=11的NaOH溶液加水稀释100倍 9
④pH=12的Ba(OH)2溶液加水稀释100倍 10
《水的电离和溶液的 pH》 说课稿
《水的电离和溶液的 pH》说课稿尊敬的各位评委老师:大家好!今天我说课的题目是《水的电离和溶液的 pH》。
接下来我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教学方法、教学过程以及教学反思这几个方面来展开我的说课。
一、教材分析1、教材的地位和作用“水的电离和溶液的pH”是高中化学选修 4《化学反应原理》第三章第二节的内容。
本节内容是在学生已经学习了化学平衡和弱电解质的电离平衡等知识的基础上,进一步探讨水溶液中的离子平衡问题。
水的电离平衡是化学平衡理论的重要应用,溶液的 pH 则是在水的电离基础上对溶液酸碱性的定量描述,这部分内容不仅对深化学生对化学平衡理论的理解具有重要意义,也为后续学习盐类的水解平衡等知识奠定了基础。
2、教材内容的组织教材首先通过实验引出水的电离平衡,并介绍了水的离子积常数。
然后,在理解水的电离平衡的基础上,引入溶液 pH 的概念,阐述了pH 的计算方法和测定方法。
最后,通过实例分析了溶液 pH 在生产、生活和科学研究中的应用。
二、学情分析1、知识基础学生已经掌握了化学平衡的基本概念和特征,了解了弱电解质的电离平衡,具备了一定的分析问题和解决问题的能力。
2、学习能力高二学生的思维活跃,具有较强的好奇心和求知欲,但抽象思维能力和逻辑推理能力还有待提高,对于一些较为抽象的概念和原理的理解可能存在一定的困难。
3、学习态度大部分学生学习态度端正,积极主动,但也有部分学生学习动力不足,需要教师在教学过程中激发学生的学习兴趣,调动学生的学习积极性。
三、教学目标1、知识与技能目标(1)理解水的电离平衡,能写出水的电离方程式。
(2)掌握水的离子积常数的含义,能进行相关计算。
(3)理解溶液 pH 的概念,掌握 pH 的计算方法和测定方法。
2、过程与方法目标(1)通过对水的电离平衡的分析,培养学生运用化学平衡的观点分析问题和解决问题的能力。
(2)通过 pH 的计算和测定实验,培养学生的实验操作能力和数据处理能力。
高二化学选修四第3章知识点物质在水溶液中的行为
高二化学选修四第3章知识点物质在水溶液中的行为高二化学选修四第3章知识点物质在水溶液中的行为化学是一门以实验为载体的科学以研究物质的结构、变化。
小编准备了高二化学选修四第3章知识点,具体请看以下内容。
一、水溶液1、水的电离H2OH++OH-水的离子积常数KW=[H+][OH-],25℃时,KW=1.010-14mol2L-2。
温度升高,有利于水的电离,KW增大。
2、溶液的酸碱度室温下,中性溶液:[H+]=[OH-]=1.010-7molL-1,pH=7酸性溶液:[H+][OH-],[H+]1.010-7molL-1,pH7碱性溶液:[H+][OH-],[OH-]1.010-7molL-1,pH73、电解质在水溶液中的存在形态(1)强电解质强电解质是在稀的水溶液中完全电离的电解质,强电解质在溶液中以离子形式存在,主要包括强酸、强碱和绝大多数盐,书写电离方程式时用=表示。
(2)弱电解质在水溶液中部分电离的电解质,在水溶液中主要以分子形态存在,少部分以离子形态存在,存在电离平衡,主要包括弱②强碱弱酸盐水解显碱性。
CH3COONa+H2OCH3COOH+NaOH③强酸强碱盐不水解。
④弱酸弱碱盐双水解。
Al2S3+6H2O=2Al(OH)3+3H2S(3)水解平衡的移动加热、加水可以促进盐的水解,加入酸或碱能抑止盐的水解,另外,弱酸根阴离子与弱碱阳离子相混合时相互促进水解。
三、沉淀溶解平衡1、沉淀溶解平衡与溶度积(1)概念当固体溶于水时,固体溶于水的速率和离子结合为固体的速率相等时,固体的溶解与沉淀的生成达到平衡状态,称为沉淀溶解平衡。
其平衡常数叫做溶度积常数,简称溶度积,用Ksp表示。
PbI2(s)Pb2+(aq)+2I-(aq)Ksp=[Pb2+][I-]2=7.110-9mol3L-3(2)溶度积Ksp的特点Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关,与沉淀的量无关,且溶液中离子浓度的变化能引起平衡移动,但并不改变溶度积。
高二化学_第三章_水溶液中离子平衡(人教版选修4):重难点三_弱电离质在水溶液中的电离平衡
1.电离平衡概念一定条件(温度、浓度)下,分子电离成离子的速率和离子结合成分子的速率相等,溶液中各分子和离子的浓度都保持不变的状态叫电离平衡状态(属于化学平衡)。
任何弱电解质在水溶液中都存在电离平衡,达到平衡时,弱电解质具有该条件下的最大电离程度。
2.电离平衡的特征①逆:弱电解质的电离过程是可逆的,存在电离平衡;②等:弱电解质电离成离子的速率和离子结合成分子的速率相等;③动:弱电解质电离成离子和离子结合成分子的速率相等,不等于零,是动态平衡;④定:弱电解质在溶液中达到电离平衡时,溶液里离子的浓度、分子的浓度都不再改变;⑤变:外界条件改变时,平衡被破坏,电离平衡发生移动;3.影响电离平衡的因素(符合勒沙特列原理)(1)内因-电解质本身的性质,是决定性因素;(2)外因①温度-由于弱电解质电离过程均要吸热,因此温度升高,电离度增大;②浓度-同一弱电解质,浓度越大,电离度越小;在一定温度下,浓度越大,电离程度越小.因为溶液浓度越大,离子相互碰撞结合成分子的机会越大,弱电解质的电离程度就越小.因此,稀释溶液会促进弱电解质的电离;例如:在醋酸的电离平衡 CH3COOH⇌CH3COO-+H+A 加水稀释,平衡向右移动,电离程度变大,但c(CH3COOH)、c(H+)、c(CH3COO-)变小;B 加入少量冰醋酸,平衡向右移动,c(CH3COOH)、c(H+)、c(CH3COO-)增大但电离程度小;③外加物质若加入的物质电离出一种与原电解质所含离子相同的离子,则会抑制原电解质的电离,使电离平衡向生成分子的方向移动;若加入的物质能与弱电解质电离出的离子反应,则会促进原电解质的电离,使电离平衡向着电离的方向移动.以电离平衡CH3COOH⇌CH3COO-+H+为例,各种因素对平衡的影响可归纳为下表:(1)强电解质用“=”,弱电解质用“⇌”(2)多元弱酸分步电离,多元弱碱一步到位.H 2CO3H++HCO3-,HCO3-H++CO32-,以第一步电离为主.NH 3•H2O NH4++OH- Fe(OH)3Fe3++3OH-(3)弱酸的酸式盐完全电离成阳离子和酸根阴离子,但酸根是部分电离;NaHCO 3=Na++HCO3-,HCO3-H++CO32-(4)强酸的酸式盐如NaHSO4完全电离,但在熔融状态和水溶液里的电离是不相同的;熔融状态时:NaHSO4=Na++HSO4-;溶于水时:NaHSO4=Na++H++SO42-;5.电离平衡常数(相当于化学平衡常数)在一定温度下,当弱电解质的电离达到平衡状态时,溶液中电离产生的各种离子浓度的乘积与溶液中未电离的弱电解质分子浓度的比值是一个常数,这个常数叫做电离平衡常数,简称电离常数,通常用K a表示弱酸的电离常数;AB A++B-(1)K的意义:K值越大,则电离程度越大,电解质(即酸碱性)越强;K值越小,电离程度越小,离子结合成分子就越容易,电解质(即酸碱性)越弱.表达式中各组分的浓度均为平衡浓度;(2)K的影响因素:K的大小与溶液的浓度无关,只随温度的变化而变化.温度不变,K值不变;温度不同,K值也不同;(3)多元弱酸的K:多元弱酸的电离是分步电离的,每步电离平衡常数,通常用K1、K2、K3 分别表示,但第一步电离是主要的.如:磷酸的三个K值,K1>K2>K3 ,磷酸的电离只写第一步.说明:①一元弱酸、一元弱碱的电离常数表达式:CH 3COOH CH3COO-+H+一定温度下CH3COOH的电离常数为:NH 3•H2O NH4++OH-一定温度下NH3•H2O的电离常数为:②多元弱酸的电离特点及电离常数表达式:1°分步电离:是几元酸就分几步电离.每步电离只能产生一个H+,每一步电离都有其相应的电离常数.2°电离程度逐渐减小,且K1>K2>K3,故多元弱酸溶液中平衡时的H+主要来源于第一步.所以,在比较多元弱酸的酸性强弱时,只需比较其K1即可.例如25℃时,H3PO4的电离;H 3PO4H2PO4-+H+H 2PO4-HPO42-+H+HPO 42-PO43-+H+多元弱酸溶液中的c(H+)是各步电离产生的c(H+)的总和,在每步的电离常数表达式中的c(H+)是指溶液中H+的总浓度而不是该步电离产生的c(H+).6.电离度电离度(α)(相当转化率,与温度、浓度均有关)A 内因:电解质的本性.B 外因:温度和溶液的浓度等.(1)浓度的影响:醋酸稀释时电离度变化的数据:浓度(mol/L) 0.2 0.1 0.001电离度(%) 0.948 1.32 12.4可见,电离度随浓度的降低而增大.(因浓度越稀,离子互相碰撞而结合成分子的机会越少,电离度就越大.)【重难点指数】★★★★【重难点考向一】强酸和弱酸的鉴别【例1】室温下,对于pH和体积均相同的醋酸和盐酸两种溶液,分别采取下列措施,有关叙述正确的是( ) A.加适量的醋酸钠晶体后,两溶液的pH均增大B.温度都升高20℃后,两溶液的pH均不变C.加水稀释两倍后,两溶液的pH均减小D.加足量的锌充分反应后,两溶液中产生的氢气一样多【答案】A【重难点点睛】考查弱电解质电离,盐酸是强酸,醋酸是弱酸,所以醋酸溶液中存在电离平衡,升高温度能促进弱电解质电离,pH相同的醋酸和盐酸,醋酸的浓度大于盐酸,不同的酸和相同金属反应,生成氢气的速率与溶液中离子浓度成正比;易错选项是B,注意对于相同浓度的盐酸和醋酸溶液,升高温度,盐酸的pH不变,但醋酸的pH改变,为易错点。
鲁科版高中化学选修四课件:第3章 第1节第1课时 水的电离 电解质在水溶液中的存在形态
第3章 物质在水溶液中的行为
水的电离及其影响因素
1.0.1 mol·L-1 的氢氧化钠溶液和 0.1 mol·L-1 的盐酸中,水的
电离程度( )
A.前者大
B.前者小
C.一样大
D.无法比较
解析:选 C。NaOH 溶液中的[OH-]和盐酸中的[H+]相同,它们
对水电离的抑制程度相同。
栏目 导引
第3章 物质在水溶液中的行为
2.在纯水中存在平衡:H2O H++OH-,若使水的电离平衡 正向移动,并使 OH-的浓度增大,则应加入的物质是( )
A.CH3COOH C.KHSO4
B.KOH D.Na
解析:选 D。在纯水中加酸或加碱都会抑制水的电离,因此 A、
B 项错误;在纯水中加入 KHSO4,相当于加入酸,C 项错误; 在纯水中加入 Na,Na 与 H2O 电离出的 H+反应,使水的电离 平衡正向移动,并使 OH-的浓度增大。
栏目 导引
第3章 物质在水溶液中的行为
(1)例题图中由 X 点变化到 Z 点,应采取什么措施? (2)在 T1 时,向水中滴入少量 NaOH 溶液,则溶液中[OH-]、由 水电离的[OH-]水以及 KW 如何变化? 答案:(1)升高温度。 (2)溶液中[OH-]增大,[OH-]水减小,KW 不变。
栏目 导引
第3章 物质在水溶液中的行为
3.(2018·曲靖高二质检)25 ℃时,水的电离达到平衡:H2O H++OH- ΔH>0,下列叙述正确的是( ) A.向水中加入稀氨水,平衡逆向移动,[OH-]降低 B.向水中加入少量固体硫酸氢钠,[H+]增大,KW 不变 C.向水中加入少量盐酸,平衡逆向移动,[OH-]增大 D.将水加热,KW 增大,[OH-]增大,呈碱性
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。
高中化学人教版选修四3.2-第一课时-水的电离
第二节水的电离和溶液的酸碱性第一课时 水的电离1.水是极弱的电解质,其电离方程式为H 2OH ++OH -。
2.常温下,水的离子积常数K W =c (H +)·c (OH -)×10-14。
3.K W 只受温度的影响,不受溶液酸、碱性的影响,温度不变,K W 不变。
4.升高温度能促进水的电离,水的离子积常数增大。
水的电离水是一种极弱的电解质,电离方程式为H 2O +H 2O H 3O ++OH -,简写为H 2OH ++OH -,水的电离常数K 电离=c (H +)·c (OH -)c (H 2O )。
2.影响水电离平衡的因素改变条件 水的电离 平衡 溶液中 c (H +) 溶液中 c (OH -) 升高温度 右移 增大 增大 加入酸 左移 增大 减小 加入碱 左移 减小 增大 加入活泼 金属(如Na)右移减小 增大1.[双选题]下列微粒中能影响水的电离平衡,且使水的电离平衡向左移动的是( ) A .HSO -4 B .C 2H 5OH C .Na D .[ O H]-解析:A 项HSO -4电离出H +使溶液显酸性抑制水的电离;B 项C 2H 5OH 是非电解质,对H 2O 的电离无影响;C 项金属钠使H 2O 电离平衡向右移动;D 项为OH -,抑制水的电离。
答案:AD水的离子积常数[自学教材·填要点]1.推导由精确的实验可知,25℃时,1 L纯水( mol)只有1×10-7 mol H2O电离,则c(H2O)几乎不变,可视为常数,又因为K电离为常数,所以c(H+)·c(OH-)=K电离·c(H2O)为一常数,记为K W。
2.表达式K W=c(H+)·c(OH-);25℃时,K W=×10-14。
3.影响因素水的离子积K W,只受温度的影响,温度升高,K W增大。
4.适用范围K W不仅适用于纯水,还可适用于稀的电解质水溶液。
《水的电离和溶液的酸碱性》 说课稿
《水的电离和溶液的酸碱性》说课稿尊敬的各位评委老师:大家好!今天我说课的题目是《水的电离和溶液的酸碱性》。
下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教法与学法、教学过程以及教学反思这几个方面来展开我的说课。
一、教材分析(一)教材的地位和作用“水的电离和溶液的酸碱性”是人教版高中化学选修 4《化学反应原理》第三章第二节的内容。
本节课是在学生已经学习了化学平衡和弱电解质的电离平衡等知识的基础上,进一步深入探讨水溶液中的离子平衡问题。
水的电离是弱电解质电离平衡的延伸和拓展,溶液的酸碱性则是水的电离平衡在实际中的应用。
通过本节课的学习,学生能够更加全面地理解水溶液中的离子行为,为后续学习盐类的水解等知识奠定基础。
(二)教学内容本节课主要包括水的电离、水的离子积常数、溶液的酸碱性与 pH 等内容。
其中,水的电离平衡是理解溶液酸碱性的关键,水的离子积常数则是定量描述水的电离程度的重要物理量,溶液的酸碱性与 pH 的关系则是将抽象的离子浓度转化为直观的数值,便于实际应用。
二、学情分析(一)知识基础学生在必修 1 中已经初步了解了溶液的酸碱性和 pH 的概念,在选修4 第一章和第二章中学习了化学平衡和弱电解质的电离平衡等知识,具备了一定的平衡思维和分析问题的能力。
(二)学习能力高二学生已经具备了较强的自主学习能力和一定的实验探究能力,但对于抽象的理论知识理解起来可能还存在一定的困难,需要通过具体的实例和实验来帮助他们理解。
(三)学习兴趣学生对于与生活实际密切相关的化学知识往往具有较高的学习兴趣,溶液的酸碱性在日常生活和工农业生产中有着广泛的应用,因此可以通过联系实际来激发学生的学习积极性。
三、教学目标(一)知识与技能目标1、理解水的电离平衡及其影响因素。
2、掌握水的离子积常数的表达式及意义。
3、了解溶液的酸碱性与 pH 的关系,能够进行 pH 的简单计算。
(二)过程与方法目标1、通过实验探究和数据分析,培养学生的观察能力、实验操作能力和数据分析能力。
高中化学鲁科选修4教学案:第3章 第1节 第1课时 水的电离及电解质在水溶液中的存在形态 Word含解析
第1节⎪⎪水溶液第1课时水的电离及电解质在水溶液中的存在形态[课标要求]1.理解水的电离过程以及水的离子积常数的含义,并能应用水的离子积常数进行相关计算。
2.知道强、弱电解质的区别,理解弱电解质电离平衡的含义。
3.能够书写常见弱电解质的电离方程式。
1.水的电离方程式为H2O H++OH-。
2.25 ℃时K W=[H+][OH-]=1.0×10-14 mol2·L-2。
3.水的电离是吸热的可逆过程,升高温度,K W增大,水的离子积只受温度的影响。
4.任何水溶液中均存在水的电离平衡。
5.强电解质溶于水时完全电离,以离子形式存在,弱电解质溶于水时部分电离,在水溶液中主要以分子形式存在。
水的电离1.水的电离(1)电离特点:微弱,可逆过程。
(2)电离方程式:H2O H++OH-。
2.水的离子积常数(1)水的电离平衡常数表达式为K=[H+][OH-] [H2O]。
(2)水的离子积常数表达式为K W=[H+][OH-]。
(3)K W的影响因素:①25 ℃时,K W=1.0×10-14_mol2·L-2。
②水的电离是吸热的可逆过程,升高温度,K W增大。
③水的离子积常数只受温度的影响,与[H+]、[OH-]的变化无关。
1.只有在纯水中,才能使用K W=[H+][OH-]吗?提示:K W不仅适用于纯水,还适用于酸、碱及盐的稀溶液,且由水电离的[H+]水=[OH-]水。
2.影响水的电离平衡的因素有哪些?提示:温度、酸、碱及活泼金属。
1.纯水和其他物质稀的水溶液(如酸、碱、盐水溶液)中都存在K W=[H+][OH-],常温下K W=1.0×10-14(mol·L-1)2。
2.K W表达式中,[H+]和[OH-]是指整个溶液中的[H+]和[OH-],并不仅仅指由水电离的。
但是一般情况下有下列情况:酸溶液中K W=[H+]酸[OH-]水(忽略水电离出的H+的浓度);碱溶液中K W=[H+]水[OH-]碱(忽略水电离出的OH-的浓度)。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
2 水的电离和溶液的酸碱性
思考:
灵敏电流 计
灯泡
如何用实验证明水是一种极弱的电解质?
1.实验
2.现象 3.结论 4.原因
G :指针摆动
× :不亮
水是一种极弱的电解质
H2O+ H2O H2O
H3O + +OH- H+ +OH-
实验证明,在25℃时,1L水中只有 1×10-7mol的水分子发生电离,则有:
提问:根据前面所学知识,水的离子积会受什
么外界条件影响?
讨论:
分析下表中的数据有何规律,并解释之
温 度
0℃
1.14×
Kw
10-15
20℃
6.81× 10-15
25℃
1×10-
14
50℃
5.47× 10-14
100℃
1×10-
12
结论:
温度越高,Kw越大,水的电离是一个吸热过程
2)影响KW的因素
KW只与温度有关(与浓度无关):温度升高,KW 增大
C(H+)×C(OH-)
C(H2O)
水的浓度为常数,所以 C(H+)×C(OH-)= K 电离. C(H2O)=常数 2、水的离子积常数
1)表达式: Kw= c(H+) . c(OH-)
KW 叫做水的离子积常数,简称水的离子积。
注:
在任何水溶液中,均存在水的电离平衡,也就 是任何水溶液中都是H+、OH-共存的。 任何水溶液中都存在Kw=c(H+) . c(OH-)
=
↑↓
>
↓↑
<
Kw变化
↑ 不变 不变
小结:
加入酸或碱都抑制水的电离
2、判断正误:
1)任何水溶液中都存在水的电离平衡。√
2)任何水溶液中(不论酸、碱或中性)
都存在Kw=10-14 。×
3)某温度下,某液体c(H+)= 10-7mol/L,
则该溶液一定是纯水。×
3、影响水电离平衡的因素
(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, KW=1×10-14;在100℃时,KW=1×10-12。
稀酸溶液: Kw= c(H+)酸·c(OH-)水=1×10-14
稀碱溶液: Kw= c(H+)水·c(OH-)碱=1×10-14
④C (H+) 和 C (OH-) 指水溶液H+ 和OH- 的总浓度
练习:0.01mol/L盐酸溶液中C(H+)、 C(OH-)分别为多少?由水电离出的
C水(H+)、 C水(OH-)分别为多少?
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
讨论:
对常温下的纯水进行下列操作,完成下表:
酸碱性
水的电离平 衡移动方向
加 热
中性
→
加 HCl
酸性 ←
加NaOH 碱性 ←C(H+)↑C(OH-)
C(H+) 与C(OH-) 大小关系
↑
知识延伸: 1、C(H+)=1×10-7mol/L,溶液一定呈中性吗? 说明:溶液或纯水呈中性,是因为溶液中 C(H+)=C(OH-) 2、纯水中溶液C(H +)、C(OH-)浓度的计算方法:
C(H +)=C(OH-)= Kw
4、归纳
①任何水溶液中,均存在水的电离平衡。
②无论纯水、酸性(或碱性)溶液,由水 电离产生的C水 (H+) = C 水(OH-) ③任何稀的水溶液中都存在Kw(是温度 函数)Kw= c(H+)·c(OH-)
c(H+)=1×10-7 mol/L c(OH-) =1×10-7 mol/L 思考:水的电离度为多少?
一、水的电离 1、水是一种极弱电解质,能微弱电离:
+
+
+
-
H2O+H2O
H3O+ + OH-
25℃,纯水 ( H2O
H++OH-)
C(H+)=C(OH-)=1×10-7mol/L
平衡常数:K 电离=
如: 25℃ KW=10-14
100℃ KW=10-12
注:常数无单位
Kw适用于一定温度下任何稀的电解质溶液
1、水的电离过程为H2O
H+ + OH-,在不同
温度下其离子积为KW25℃=1×10-14, KW35℃ =2.1
×10-14。则下列叙述正确的是( D )
A、[H+] 随着温度的升高而降低