2017-2018学年鲁科版选修4课件： 第三章 第一节 水溶液（第1课时） 课件（27张） -化学备课大师.ppt

第第1节节 水溶液水溶液第第1课时课时一、水的电离一、水的电离1、电离方程式、电离方程式:H2O H+OH【思考思考】请依据化学平衡常数表达式写出请依据化学平衡常数表达式写出 水的电离平衡常数水的电离平衡常数K K的表达式的表达式水的电离平衡常数：水的电离平衡常数：KH+OH-H2O变形：K电离电离H+OH-H2O在一定温度下，在一定温度下，K电离电离H2O是常数，是常数，则则H+OH-也为常数：也为常数：KW=H+OH-2 2、水的离子积、水的离子积 K KW W=H=H+OHOH-2525时，时，K Kw w=1=11010-14-14molmol2 2L L-2-2【探讨探讨】在水的电离平衡中，哪些因素能影响在水的电离平衡中，哪些因素能影响Kw？【实验探究实验探究】利用数字实验系统，通过利用数字实验系统，通过pHpH传感器，测定不同传感器，测定不同 温度下水的温度下水的pHpH 向左移向左移不变不变向左移向左移不变不变【结论结论】（1）加热促进水的电离）加热促进水的电离-温度温度（2）加入酸或碱都抑制水的电离）加入酸或碱都抑制水的电离-浓度浓度减少减少减少减少Kw变化变化加加NaOH加热加热水的电离平衡水的电离平衡 移动方向移动方向水的电离水的电离程度程度加盐酸加盐酸向右移向右移增大增大增大增大【讨论讨论】除了温度之外，哪些因素除了温度之外，哪些因素还能够影响水的电离平衡？还能够影响水的电离平衡？3.Kw的影响因素的影响因素1电解质和非电解质(1)分类依据：二、电解质在水溶液中的存在形态二、电解质在水溶液中的存在形态 导电性导电性强弱比较强弱比较实验。实验。演演示示实实验验浓度均为浓度均为1molL-(2)电解质的强弱与物质类别的关系：强酸强酸强碱强碱弱酸弱酸弱碱弱碱水水强电解质强电解质强酸强酸：强碱强碱：大多数盐大多数盐：弱电解质：弱电解质：弱电解质：弱电解质：弱酸弱酸弱酸弱酸：弱碱弱碱弱碱弱碱：强电解质和弱电解质强电解质和弱电解质两者本质区别两者本质区别H2SO4、HNO3、HCl等等BaSO4、AgCl、CaCO3NaCl、K2SO4等等NaOH、KOH、Ba(OH)2等等电离程度不同电离程度不同完全完全部分部分HH2 2COCO3 3、CHCH3 3COOHCOOH、HClOHClO等等等等NHNH3 3HH2 2OO等等等等：强弱电解质比较强弱电解质比较强电解质强电解质弱电解质弱电解质定义定义物质类型物质类型电离程度电离程度电离过程电离过程存在微粒存在微粒水溶液全部电离水溶液全部电离水溶液部分电离水溶液部分电离完全电离完全电离只有部分电离只有部分电离阴、阳离子阴、阳离子阴阳离子、未电离的分子阴阳离子、未电离的分子强酸、强碱、大部分盐强酸、强碱、大部分盐活泼金属氧化物活泼金属氧化物弱酸、弱碱、水弱酸、弱碱、水可逆过程可逆过程不可逆不可逆CH3COOHH+CH3COO-NaOHNa+OH-NaClHClNaOH醋酸醋酸 氨水氨水 水水 化合物化合物非电解质非电解质电解质电解质电离电离不电离不电离一定条件一定条件是否电离是否电离强电解质强电解质全部全部电离电离部分部分电离电离在水溶液中在水溶液中弱电解质弱电解质实例有下列物质：有下列物质：硫酸硫酸食盐水食盐水氯气氯气碳酸钙碳酸钙酒精酒精Al(OH)3醋酸醋酸铜铜Na2O氨氨气气CO2NaHCO3CH3COONH4H2O2其中属于电解质的是其中属于电解质的是_，属于非电，属于非电解质的是解质的是_，属于强电解质的是，属于强电解质的是_，属于弱电解质的是，属于弱电解质的是_。2电解质的电离3电离方程式的书写电离方程式的书写(1)强电解质的电离方程式中，用强电解质的电离方程式中，用“_”连接，连接，弱电解质弱电解质(包括弱酸的酸式酸根包括弱酸的酸式酸根)的电离方程式中，用的电离方程式中，用“_”连接。连接。如如Na2SO4：_，HClO：_。(2)多元弱酸的电离分步书写，多元弱碱的电离一多元弱酸的电离分步书写，多元弱碱的电离一步写完。如：步写完。如：H2CO3：_，_；Fe(OH)3：_。=(3)酸式酸式盐盐的的电电离：多元离：多元强强酸酸式酸酸式盐盐与多元弱酸酸式与多元弱酸酸式盐盐的阴离子的阴离子电电离情况不同。离情况不同。如如NaHSO4水溶液中：水溶液中：_；NaHCO3水溶液中：水溶液中：_、_。单质和混合物既不是电解质也不是非电解质，如单质和混合物既不是电解质也不是非电解质，如Cu、NaCl溶液。溶液。电解质不一定能导电，如固态电解质不一定能导电，如固态NaCl、液态、液态HCl等；能导电等；能导电的物质不一定是电解质，如铁、铝等金属单质。的物质不一定是电解质，如铁、铝等金属单质。本身电离而导电的化合物才是电解质，如本身电离而导电的化合物才是电解质，如CO2、SO2、NH3的水溶液能导电，但它们属于非电解质。的水溶液能导电，但它们属于非电解质。电解质的强弱与电解质溶液导电能力的强弱、溶解性大小电解质的强弱与电解质溶液导电能力的强弱、溶解性大小没有直接关系。如碳酸钙，其溶解性小，溶液导电性差，但其没有直接关系。如碳酸钙，其溶解性小，溶液导电性差，但其属于强电解质。属于强电解质。溶于水或加热熔融破坏的化学键不一样，溶于水破坏离子溶于水或加热熔融破坏的化学键不一样，溶于水破坏离子键和共价键，而加热熔融只破坏离子键。键和共价键，而加热熔融只破坏离子键。【易错警示易错警示】为了保证人体生理活动的正常进行，需要维为了保证人体生理活动的正常进行，需要维持体内的电解质平衡，存在于细胞液和体液中的持体内的电解质平衡，存在于细胞液和体液中的Na+、K+、Cl-等对这种平衡发挥着重要作用。剧烈等对这种平衡发挥着重要作用。剧烈运动或天气炎热会引起大量出汗，出现电解质浓运动或天气炎热会引起大量出汗，出现电解质浓度失衡、紊乱，使神经和肌肉的应激受到影响，度失衡、紊乱，使神经和肌肉的应激受到影响，就会产生恶心、呕吐和肌肉痉挛等症状，因此，就会产生恶心、呕吐和肌肉痉挛等症状，因此，在高温环境中工作或从事剧烈运动的人们，要及在高温环境中工作或从事剧烈运动的人们，要及时补充水分和盐分，以维持体内的水、电解质平时补充水分和盐分，以维持体内的水、电解质平衡衡同步练习同步练习答案答案A可燃冰的主要成分是甲烷的水合物可燃冰的主要成分是甲烷的水合物,B项错误项错误;氢氧两种元素除组氢氧两种元素除组成成H2O以外以外,还能组成还能组成H2O2,C项错误项错误;0时冰的密度比液态水的小时冰的密度比液态水的小,D项错项错误。误。1.1.(水是生命之源,2014年我国科学家首次拍摄到水分子团簇的空间取向图像,模型见右图。下列关于水的说法正确的是()A.水是弱电解质B.可燃冰是可以燃烧的水C.氢氧两种元素只能组成水D.0时冰的密度比液态水的密度大时冰的密度比液态水的密度大A2.下列说法正确的是下列说法正确的是()A.强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液的导电能力强强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液的导电能力强B.电解质溶液的导电过程实质上是电解过程电解质溶液的导电过程实质上是电解过程,发生化学变化发生化学变化C.强电解质都是离子化合物强电解质都是离子化合物,弱电解质都是共价化合物弱电解质都是共价化合物D.Cl2、SO2的水溶液能导电的水溶液能导电,是电解质是电解质答案答案B溶液的导电能力与溶液中离子浓度大小有关溶液的导电能力与溶液中离子浓度大小有关,与电解质强弱无关与电解质强弱无关,故故A错错误误;电解质强弱与化合物类型无关电解质强弱与化合物类型无关,共价化合物也可能是强电解质共价化合物也可能是强电解质,如如HCl等等,故故C错错误误;Cl2既不是电解质也不是非电解质既不是电解质也不是非电解质,SO2是非电解质是非电解质,故故D错误。错误。B3.下列实验与对应的图像相符的是下列实验与对应的图像相符的是()A.向一定量的向一定量的CH3COOH溶液中通入溶液中通入NH3至过量至过量B.向等物质的量的向等物质的量的HCl和和AlCl3溶液中滴入溶液中滴入NaOH溶液至过量溶液至过量C.C表示表示A、B两物质的溶解度随温度变化的情况两物质的溶解度随温度变化的情况,将将t1时时A、B饱和溶液升温至饱和溶液升温至t2时时,溶质的溶质的质量分数质量分数B=AD.D表示常温下表示常温下,稀释稀释HA、HB两种酸的稀溶液时两种酸的稀溶液时,溶液溶液pH随加水量的变化随加水量的变化,则同浓度的则同浓度的NaA溶液溶液的的pH大于大于NaB溶液溶液C答案答案CA项项,醋酸是弱酸醋酸是弱酸,通入氨气生成醋酸铵通入氨气生成醋酸铵,溶液导电能力增大溶液导电能力增大,故故A错误错误;B项项,向等物质的量的向等物质的量的HCl和和AlCl3溶液中滴入溶液中滴入NaOH溶液至过量溶液至过量,先发先发生酸碱中和反应生酸碱中和反应,之后铝盐与碱反应生成氢氧化铝之后铝盐与碱反应生成氢氧化铝,接着氢氧化铝与氢氧化接着氢氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠钠反应生成偏铝酸钠,消耗氢氧化钠的物质的量之比是消耗氢氧化钠的物质的量之比是1 3 1,与图像不符与图像不符,故故B错误错误;C项项,t1时时A、B饱和溶液中溶质质量分数相等饱和溶液中溶质质量分数相等,升温升温溶解度都增大溶解度都增大,故升温至故升温至t2时时,溶质的质量分数不变溶质的质量分数不变,故故C正确正确;D项项,HB的的酸性比酸性比HA弱弱,则同浓度的则同浓度的NaA溶液的溶液的pH小于小于NaB溶液溶液,故故D错误。错误。4.有关下列图像的分析正确的是有关下列图像的分析正确的是()A.图图表示在表示在N2(g)+3H2(g)2NH3(g)达到平衡后达到平衡后,减小减小NH3浓度时速率的变化浓度时速率的变化B.图图中中a、b曲线一定表示反应曲线一定表示反应H2(g)+I2(g)2HI(g)在有催化剂和无催化剂存在下建立平衡在有催化剂和无催化剂存在下建立平衡的过程的过程C.图图说明酸性说明酸性:HB比比HA弱弱D.图图中的中的y表示将冰醋酸加水稀释时溶液导电能力的变化情况表示将冰醋酸加水稀释时溶液导电能力的变化情况C答案答案C达平衡后达平衡后,减小减小NH3浓度的瞬间浓度的瞬间,v逆逆减小减小,v正正不变不变,A不正确不正确;对于反应前后气体体积不变对于反应前后气体体积不变的反应的反应,增大压强增大压强,平衡不移动平衡不移动,图图中曲线可表示不同压强时建立平衡的过程中曲线可表示不同压强时建立平衡的过程,B不正确不正确;pH相同相同的两种酸的两种酸,同等倍数稀释后同等倍数稀释后,pH改变大的酸性更强改变大的酸性更强,C正确正确;冰醋酸加水稀释过程中溶液导电能力冰醋酸加水稀释过程中溶液导电能力先增大后减小先增大后减小,D不正确。不正确。思路分析思路分析冰醋酸不导电冰醋酸不导电,加水后加水后CH3COOH发生电离发生电离,产生自由移动的离子产生自由移动的离子,导电能力增强导电能力增强;再加再加水稀释水稀释,溶液体积变大溶液体积变大,自由移动离子的浓度减小自由移动离子的浓度减小,导电能力减弱。导电能力减弱。5.在两份相同的在两份相同的Ba(OH)2溶液中溶液中,分别滴入物质的量浓度相等的分别滴入物质的量浓度相等的H2SO4、NaHSO4溶液溶液,其导电能力随滴入溶液体积变化的曲线如图所示。其导电能力随滴入溶液体积变化的曲线如图所示。下列分析不正确的是下列分析不正确的是()A.代表滴加代表滴加H2SO4溶液的变化曲线溶液的变化曲线B.b点点,溶液中大量存在的离子是溶液中大量存在的离子是Na+、OH-C.c点点,两溶液中含有相同量的两溶液中含有相同量的OH-D.a、d两点对应的溶液均显中性两点对应的溶液均显中性C答案答案C中的中的a点处点处Ba(OH)2和和H2SO4恰好完全反应恰好完全反应,Ba2+和和S完全转化为完全转化为BaSO4沉淀沉淀,溶液溶液的导电能力达到最低的导电能力达到最低;在溶液中继续滴加在溶液中继续滴加H2SO4溶液到溶液到c点点,此时此时H2SO4过量过量,溶液呈酸性。溶液呈酸性。中中b点处点处Ba(OH)2和和NaHSO4按物质的量之比按物质的量之比1 1反应反应,此时除了生成此时除了生成BaSO4沉淀外沉淀外,还生成还生成NaOH;bd是继续加入的是继续加入的NaHSO4与与NaOH反应的过程反应的过程,因此因此中中c点溶液呈碱性。故点溶液呈碱性。故C项错误。项错误。思路分析思路分析对于曲线对于曲线对应的反应过程要分析清楚。从开始到对应的反应过程要分析清楚。从开始到b点所发生的反应是点所发生的反应是Ba(OH)2+NaHSO4BaSO4+NaOH+H2O;从从b点到点到d点所发生的反应是点所发生的反应是NaOH+NaHSO4Na2SO4+H2O。理清了反应过程。理清了反应过程,此题就不难作答。此题就不难作答。