(
课件网) 化学(人教版) 选择性必修1 第三章第二节 第一课时 水的电离和溶液的pH 引入 思考: 在水溶液中,酸、碱和盐全部或部分以离子形式存在,那么,其中的溶剂水是全部以分子形式存在(如图3-5),还是部分以离子形式存在呢 怎样验证你的猜想? H2O 现象:灯泡不亮, 但灵敏电流表指针偏转。 表明水是一种弱电解质,能发生微弱的电离。 结论: 【学习任务一】认识水的电离平衡 + + + - H2O + H2O H3O+ + OH 水是一种极弱的电解质,能发生微弱的电离。其电离方程式: 简写为:H2O H+ +OH- 【学习任务一】认识水的电离平衡 1. 水的电离 - δh>0 当水达到电离平衡时,H+ 与OH-浓度之积是一个常数,该常数称为水的离子积。 【学习任务二】认识水的离子积 H2O H+ +OH- 25℃时,Kw =1×10-14 Kw = c(H+). c(OH—) 符号:Kw 表达式: 室温(25℃时): C(H+)水=C(OH-)水=10-7mol/L 我们知道纯净的水为中性,即pH=7,那么什么是pH? -lg c(H+) 即:pH = - lgc(H+) c(H+)= 10- pH pH=7 2. 水的离子积(常数) 【学习任务二】水的离子积 Kw=c(H+)·c(OH-) 分析表格中的数据,有何规律,得出什么结论?并解释之。 t/℃ 0 10 20 25 40 50 90 100 Kw/10-14 0.115 0.296 0.687 1.01 2.87 5.31 37.1 54.5 【学习任务三】水的离子积影响因素 Kw只与温度有关,温度越高,Kw越大。 (1)影响Kw的因素 100℃时:Kw=1×10-12 25℃时:Kw =1×10-14 【问题1】请分别计算出25℃与100℃时水的pH 【问题2】能否说pH=7是中性溶液,pH<7为酸性溶液,为什么? 【问题3】判断溶液为酸性还是碱性的依据是什么? 100℃时:Kw=1×10-12 25℃时:Kw =1×10-14 已知水在25℃与100℃时Kw的如下: 【深度学习】 任何条件下水电离出的: c(H+)水 = c(OH-)水 温度 25℃ 100℃ c(H+) pH 1×10-7 7 1×10-6 6 不能,因为温度不同,Kw不同,同种溶液在不同温度下pH不同。 根据c(H+)与c(OH-) 的相对大小 溶液 酸性溶液 碱性溶液 相对大小 c(H+) >c(OH-) c(H+) < c(OH-) 课堂巩固 微判断(正确的画“√”,错误的画“×”) 1.任何温度下,如果c(H+)不等于c(OH-),则溶液一定呈现酸碱性。( ) 2.某溶液的pH=7,该溶液一定显中性。 ( ) 3.升高温度,水的电离程度增大,酸性增强。( ) √ × × 条件变化 平衡移动方向 c(H+) c(OH-) 水的电离程度 Kw 升高温度 加入少量盐酸 加入少量NaOH溶液 加入金属钠 加入NaCl固体 【学习任务四】影响水的电离平衡的因素 H2O H+ +OH- δh>0 条件变化 平衡移动方向 c(H+) c(OH-) 水的电离程度 Kw 升高温度 正移 ↑ ↑ ↑ 增大 加入少量盐酸 逆移 ↑ ↓ ↓ 不变 加入少量NaOH溶液 逆移 ↓ ↑ ↓ 不变 加入金属钠 正移 ↓ ↑ ↑ 不变 加入NaCl固体 不移动 不变 不变 不变 不变 【学习任务二】影响水的电离平衡的因素 H2O H+ +OH- δh>0 升温促进水的电离 加酸/碱抑制水的电离 加与H+/OH-反应的物质,促进水的电离 课堂巩固 B 编号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ c(NaOH) 1×10-3 5×10-3 1×10-2 2×10-2 5×10-2 1×10-1 c(OH-) pH c(H+) 1×10-3 5×10-3 1×10-2 2×10-2 5×10-2 1×10-1 2×10-12 5×10-13 2×10-13 1×10-11 1×10-12 1×10-13 注:表中浓度单位均为mol/L c(H+)·c(OH-) 1×10-14 常温时,稀NaOH溶液中c(H+)·c(OH-)也为1×10-14 11.0 11.7 12.0 12.3 12.7 13.0 实验事实:25℃配制6种不同浓度NaOH溶液,用pH计测定溶液的pH,数据记录与处理如下表 1.请计算表中各组实验c(H+)·c(OH-)的值。 2.根据以上数据,可以得出什么结论? 结论:水的离子积不仅适用于纯水,也适用于稀的电解质溶液。 变式:25°C时,0.01mol/L盐酸溶液中: ( ... ...