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】

O

H 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。

温度

00C 200C 250C 500C 1000C w K

1.14×10-15 6.81×10-15

1×10-14

5.47×10-14

1×10-12

（1）、温度越高，w K 越大；

K 电离

=

c ( H +) . c ( OH -)

c (H 2O)

K 电离 = w K c ( H +)

.

c ( OH -

) =

c (H 2O) .

【投影】水的电离是吸热过程（解释温度越高，w K 越大原因。）

【讲述】出示w K 数据时，必须指明温度，一般室温(25℃)下的不标明温度。 【投影】（板书）

（2）、w K 是水的电离平衡的性质之一，不仅适用于纯水，也适用于任何酸、碱、盐的稀溶液。在室温时，Kw=c(H+) . c(OH-) =1×10-14（Kw 25℃ =10-14 ）；在1000C 时，w K 1000C =1×10-12

问题与讨论

1.在水中加入强酸 (HCl)后，对水的电离平衡有何影响？水的离子积是否发生改变？

2.在水中加入强碱(NaOH)后，对水的电离平衡有何影响？水的离子积是否发生改变？升温呢？ 【讲述】 【投影】（板书） 想一想：

酸碱性 水的电离平 c (H +) c (OH -

)

c (H +)与c (OH -) K W

衡移动方向 大小关系

加 热 中性 正反应 增大 增大 c (H +)=c (OH -) 变大 加HCl 酸性 逆反应 增大 减小 c (H +)﹥c (OH -) 不变 加NaOH

碱性

逆反应

减小 增大 c (H +)﹤c (OH -)

不变

【讲述】（板书补充） 从表中可以看出，升高温度会促进水的电离，加入酸或碱则会抑制水的电离。 【投影展示】

1、水的电离过程为O

H 2-++OH H ，在不同温度下其离子积为Kw 25℃

=10-14 Kw 35℃ =2.1×10-14。则下列叙述正确的是：

A 、c(H+)随着温度的升高而降低

B 、在35℃时，纯水中 c(H+) ＞c(OH-)

C 、水的电离常数K25 ℃ ＞K35 ℃

D 、水的电离是一个吸热过程

2、在1mol/L 的盐酸溶液中加水稀释所 有的离子浓度均减小，对吗?为什么 做一做:

常温下，一种未知溶液，)H (+c =2×10-5mol/L ,计算)(OH -c 。

【生】解：据题意可知：

∵常温下，w K =)-OH ()H (c c ⋅+=1×10-14

∴)(OH -

c =)H (+c w K =)H (+

c w

K =514

10

2101--⨯⨯ mol/L =5×10-10mol/L

答: 常温下， 该未知溶液的)(OH -c 等于5×10-10mol/L 。

抢答题：

1、水是电解质吗？

2、水是强电解质吗？

3、加热促进水的电离吗？

4、在水中加酸或碱，水的离子积改变吗？

5、在水中加酸，会抑制水的电离吗？

6、 c ( H+) = 10-6mol/L 的溶液一定显酸性？

【总结】下面我们一起来回顾一下这节课所学习的内容：水是一种极弱的电解质，存在着电离平衡，加入酸、碱会抑制水的电离，而升高温度会促进水的电离；一定温度下，水溶液中存在W K = )-OH ()H (c c ⋅+,通过此关系可以求溶液中的c (H +)或c (OH -)。

【作业布置】教材第52页2、3题。

板书设计

第二节 水的电离和溶液的pH

一、水的电离

1．水的电离

简写为：O

H 2-++OH H

2、水的离子积常数

)(OH )H (w -+⋅=c c K ，w K 取决于温度。

3、影响水的电离平衡的因素