【课件】水的电离 2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1.pptx

A.B.C.D.B课 前 检 查【情境导入】第第1 1课时课时 水的电离水的电离第三章第三章 水溶液中水溶液中 的离子反应与平衡的离子反应与平衡教学目标1.认识水的电离平衡，记住水的离子积常数。2.能运用弱电解质的电离模型分析水的电离平衡。3.会根据溶液中c(H)与c(OH)的相对大小判断溶液 的酸碱性。4.会计算电解质溶液中水电离产生的c(H)、c(OH)。第二节第二节 水的电离和溶液的水的电离和溶液的pHpH1 1、水的电离方程式、水的电离方程式简写为简写为：H2O H OHH2O H2O H3O OH氢离子为氢离子为“裸露裸露”的质子的质子，半径小，易于水分子结合形成，半径小，易于水分子结合形成水水合氢离子合氢离子H H3 3OO+，为了方便，也常写成，为了方便，也常写成H H+。一、水的电离2、水的电离平衡建立和特点动动等等逆逆变变动态平衡动态平衡水电离出的水电离出的H和和OH浓度一浓度一定且定且相等相等条件改变，平衡被破坏，发条件改变，平衡被破坏，发生移动，建立新的化学平衡生移动，建立新的化学平衡可逆过程可逆过程 v电离v结合v电离=v结合t t 电离平衡状态H2O H OH定定正速率等于逆速率不为正速率等于逆速率不为0 0K电离电离c(H+)c(OH-)c(H2O)3 3、水的离子积常数（水的离子积）、水的离子积常数（水的离子积）Kw H2O H OH25,1L（1000g）纯水中含有）纯水中含有55.6mol水分子，水分子，c(H2O)=55.6mol/l 55.6mol/l，是个定值，是个定值 当水的电离达到平衡时，电离产物当水的电离达到平衡时，电离产物H H+和和OHOH-浓度之积是一浓度之积是一个常数，记作个常数，记作Kw，叫做水的离子积常数，简称水的离子积。叫做水的离子积常数，简称水的离子积。c(H+)c(OH-)=K电离电离 c(H2O)，也是一个定值。，也是一个定值。温度温度/0202550100Kw/10-140.134 0.6811.015.4754.5表3-1 不同温度下的水的离子积常数结论：由表可以看出，随着温度的升高，水的离子积增大。（因为水的电离是吸热的）【思考】影响水的离子积常数的因素？温度在常温下，一般可以认为Kw=110-14Kw=c(H+)c(OH-)=110-14 Kw 只受只受温度温度的影响，与溶液的酸碱性无关；的影响，与溶液的酸碱性无关；Kw 不仅适用于纯水，也适用于稀的电解质不仅适用于纯水，也适用于稀的电解质(酸碱盐酸碱盐)水溶液水溶液而且在稀电解而且在稀电解 质溶液中质溶液中c(H+)、c(OH-)是指溶液中的总离子浓度。是指溶液中的总离子浓度。任何溶液中，任何溶液中，由水电离产生的由水电离产生的c(H+)由水电离产生的由水电离产生的c(OH-)。酸溶液中的酸溶液中的OHOH-和碱溶液中的和碱溶液中的H H+都是水电离出的。都是水电离出的。酸溶液中酸溶液中KwKwc(Hc(H)酸酸c(OHc(OH)水水(忽略水电离出的忽略水电离出的H H的浓度的浓度)，即，即 c(Hc(H)水水c(OHc(OH)水水Kw/c(HKw/c(H)酸。酸。碱溶液中碱溶液中KwKwc(Hc(H)水水c(OHc(OH)碱碱(忽略水电离出的忽略水电离出的OHOH的浓度的浓度)，即，即 c(Hc(H)水水Kw/c(OHKw/c(OH)碱。碱。【注意理解】某温度下，纯水中的c(H+)=2.0107mol/L,则此时溶液的c(OH)为_mol/L；若温度不变,滴入稀盐酸使c(H)=5.0106mol/L，则c(OH)=_mol/L。2.010-78.010-9Kw 不仅适用于纯水，也适用于稀的电解质水溶液。不仅适用于纯水，也适用于稀的电解质水溶液。课 堂堂 练 习改变条件改变条件溶液酸溶液酸碱性碱性原因原因平衡移动方平衡移动方向向C(H+)C(OH-)C(H+)C(OH-)浓度大浓度大小关系小关系Kw升温加入盐酸加入NaOHH2O H OH H0 中性碱性碱性酸性酸性向左移动向左移动向右移动向右移动向左移动向左移动增大增大减小减小增大增大增大增大增大增大减小减小C(H+)C(OH-)增大增大不变不变不变不变加活泼金属碱性碱性向右移动向右移动减小减小增大增大C(H+)C(OH-)不变不变导学76页C(H+)增大增大C(OH-)增大增大消耗消耗H+C(H+)减小减小C(H+)增大增大电离吸热电离吸热B课 堂堂 练 习课本P62二、溶液的酸碱性与溶液中c(H)、c(OH)的关系的关系（1）酸性溶液中是否存在OH？碱性溶液中是否存在H？（2）比较下列情况中，c(H)和c(OH)的值或变化趋势（增大或减小）。根据常温时水的电离平衡，运用平衡移动原理分析下列问题。【总结总结】溶液的酸碱性取决于c(H)和和 c(OH)相对大小酸性溶液中存在OH，碱性溶液中存在H。因为在酸性或者碱性溶液中都存在水的电离平衡。体系体系纯水水向向纯水中加入少量水中加入少量盐酸酸向向纯水中加入少量水中加入少量氢氧化氧化钠溶液溶液c(H)c(OH)c(H)和和 c(OH)的大小比较的大小比较酸碱性酸碱性1.0107mol/L1.0107mol/Lc(H)=c(OH)增大增大增大增大减小减小减小减小c(H)c(OH)c(H)c(OH)中性中性酸性酸性碱性碱性下列下列说法正确的说法正确的是是()A.任何水溶液中都存在水的电离平衡。任何水溶液中都存在水的电离平衡。B.任何水溶液中任何水溶液中(不论酸、碱或中性不论酸、碱或中性)都存在都存在Kw=10-14。C.某温度下，某液体某温度下，某液体c(H+)=10-7mol/L，则该溶液一定是纯水。，则该溶液一定是纯水。D.25时，若溶液中时，若溶液中c(H)1.0106 molL1，则溶液中，则溶液中 c(OH)1.0108molL1AD课 堂堂 练 习下列说法正确的是下列说法正确的是（）（）A.A.一定温度，某溶液中一定温度，某溶液中c c(H(H+)=)=1.0106.5mol/L，此溶液一定显此溶液一定显 酸性。酸性。B.B.强酸溶于水后能抑制水的电离，弱酸溶于水后能促进水的电离强酸溶于水后能抑制水的电离，弱酸溶于水后能促进水的电离C.C.任何条件下，只要任何条件下，只要c c(H(H+)c c(OH(OH)，溶液就一定显酸性，溶液就一定显酸性D.D.常温常温下，下，c(OH)1.0107mol/L溶液就一定显碱性溶液就一定显碱性 CD课 堂堂 练 习例题例题1 1：常温下，常温下，0.1 mol/L0.1 mol/L的稀盐酸中的稀盐酸中，由水电离出的由水电离出的c(H+)水水与与 c(OH-)水水各多少？各多少？三、溶液中水电离出的c(H)或c(OH)的计算方法HCl=H+Cl-c(H+)=c(H+)酸+c(H+)水 c(H+)酸=0.1 mol/Lc(OH-)水=常温下，Kw=c(H)c(OH)=c(H)酸酸 c(OH)水水=1.010-14由水电离出的c(H+)水=c(OH-)水 1.010-13 mol/Lc(H+)酸 c(H+)水酸溶液中的c(OH-)全部是水电离产生的，【解析】Kw/c(H+)酸 1.010-13mol/L 水电离产生的c(H+)水=c(OH-)水，例题例题2 2：常温下，浓度为常温下，浓度为0.1 molL1的的NaOH溶液中，溶液中，由水电离出的由水电离出的 c(H+)水水与与c(OH-)水水各多少？各多少？NaOH=Na+OH-c(OH-)=c(OH-)碱+c(OH-)水 c(OH-)碱=0.1 mol/Lc(H+)水=Kw/c(OH-)碱 1.010-13mol/L 常温下，Kw=c(H)c(OH)=c(H)水水 c(OH)碱碱=1.010-14由水电离出的c(H+)水=c(OH-)水 1.010-13 mol/Lc(OH-)碱 c(OH-)水碱溶液中的c(H+)全部是水电离产生的【解析】归纳总结：归纳总结：纯水中：纯水中：K Kw w=c(H=c(H+)水水c(OHc(OH-)水水酸溶液中酸溶液中:K Kw w=c(H=c(H+)总总c(OHc(OH-)总总 c(Hc(H+)酸酸c(OHc(OH-)水水碱溶液中碱溶液中:K Kw w=c(H=c(H+)总总c(OHc(OH-)总总 c(Hc(H+)水水c(OHc(OH-)碱碱【思考思考思考思考】常温时当水电离出来的常温时当水电离出来的常温时当水电离出来的常温时当水电离出来的c(Hc(H+)=)=110110-13-13mol/Lmol/L时，时，时，时，那该溶液呈酸性还是呈碱性？那该溶液呈酸性还是呈碱性？那该溶液呈酸性还是呈碱性？那该溶液呈酸性还是呈碱性？答：可能是酸性（答：可能是酸性（pH=pH=1）也可能是碱性）也可能是碱性pH=1pH=13常常温下，由水电离产生的温下，由水电离产生的c(OH-)=10-11mol/L的溶液中，一定大量的溶液中，一定大量共存的离子组（共存的离子组（）ANa+、NH4+、Cl-、SO42-BS2-、CH3COO-、Na+、Cs+CK+、Na+、I-、NO3-DK+、Na+、NO3-、SO42-D课 堂堂 练 习(1)(1)曲曲线线上上的的任任意意点点(如如a a，b b，c)c)的的K Kww都都 ，即即c c(H(H)c c(OH(OH)，温度，温度 。(2)(2)曲曲线线外外的的任任意意点点(如如d)d)与与曲曲线线上上任任意意点点的的K Kww ，温度，温度 。相同相同相同相同相同相同不不同同不同不同酸碱性酸碱性温度温度四、水的电离平衡曲线的理解与识别(4)(4)角分线上点之间角分线上点之间c c(H(H)c c(OH(OH)，溶液呈，溶液呈 性性；实现角分线；实现角分线上点之间变化一定改变上点之间变化一定改变 。b b到到e e需要改变的条件是需要改变的条件是 。温度温度=(3)(3)实实现现曲曲线线上上点点之之间间的的转转化化需需保保持持温温度度不不变变，改改变变 ；实实现现曲曲线线上上点点与曲线外点之间的转化一定改变与曲线外点之间的转化一定改变 。e中中升高温度升高温度水的电离溶液的酸碱性水的电离方程式水的离子积Kw 水的电离影响因素c(H)和和 c(OH)相对大小常温下与常温下与1.0107mol/L有关酸性：酸性：c(H)c(OH)中性：中性：c(H)=c(OH)碱性：碱性：c(H)1.0107mol/L中性：中性：c(H)=1.0107mol/L碱性：碱性：c(H)1.0107mol/LKw=c(H)c(OH)加酸碱抑制水的电离升温促进水的电离课 堂 小 结