第二节 水的电离和溶液的pH 第1课时（1）（导学案）（含答案）高二化学同步备课系列（人教版2019选择性必修1）【2025-2026】高二化学同步备课学案（人教版2019选择性必修1）

第二节 水的电离和溶液的pH 第1课时（1） 水的电离 一、知识目标 通过水的导电性实验和测定实验，理解水是极弱的电解质，能发生微弱电离，掌握水的电离方程式。 理解水的离子积常数的概念、表达式及影响因素，明确其不仅适用于纯水，也适用于稀的电解质水溶液。 运用平衡移动原理分析外界条件（温度、酸、碱等）对水的电离平衡的影响，掌握溶液中和的变化规律。 学会运用水的离子积常数进行相关计算，掌握溶液中水电离出的或的计算方法。 二、核心素养目标 宏观辨识与微观探析：从宏观的实验现象（水的导电性、变化等）认识水的电离，从微观角度理解水的电离平衡及离子积常数的本质。 证据推理与模型认知：通过对不同温度下水的离子积常数数据的分析，建立温度对水的电离平衡影响的模型；运用平衡移动原理分析溶液中和的变化，培养证据推理能力。 科学探究与创新意识：通过设计实验探究影响水电离平衡的因素，体验科学探究的过程，培养创新思维和实践能力。 科学态度与社会责任：了解格罗斯特机制的发展历程，认识科学理论的发展是一个不断完善的过程，培养严谨的科学态度和勇于探索的精神。 一、学习重点 水的电离。 水的离子积常数的概念及影响因素。 外界条件对水的电离平衡的影响。 二、学习难点 水的离子积常数的应用。 溶液中水电离出的或的计算。 一、水的电离平衡 1．水的电离 （1）水是一种极弱的电解质。 （2）水的电离方程式为H2O＋H2O H3O＋＋OH－，简写为H2O H＋＋OH－。 （3）水的电离是吸热过程。 2．水的离子积 二、外界条件对水的电离平衡的影响 分析下列条件的改变对水的电离平衡H2O H＋＋OH－　ΔH>0的影响，并填写下表： 改变条件 平衡移动方向 c(H＋) c(OH－) 水的电离程度 Kw 升高温度 右移 增大 增大 增大 增大 加入HCl(g) 左移 增大 减小 减小 不变 加入NaOH(s) 左移 减小 增大 减小 不变 加入活泼 金属(如Na) 右移 减小 增大 增大 不变 加入NaHSO4(s) 左移 增大 减小 减小 不变 三、Kw的应用 1．水的电离平衡曲线的理解与识别 （1）曲线上的任意点(如a，b，c)的Kw都相同，即c(H＋)·c(OH－)相同，温度相同。 （2）曲线外的任意点(如d)与曲线上任意点的Kw不同，温度不同。 （3）实现曲线上点之间的转化需保持温度不变，改变酸碱性；实现曲线上点与曲线外点之间的转化一定改变温度。 2．溶液中水电离出的c(H＋)或c(OH－)的计算方法 Kw表达式中c(H＋)、c(OH－)均表示整个溶液中总物质的量浓度，但是一般情况下有： （1）酸溶液中Kw＝c酸(H＋)·c水(OH－)(忽略水电离出的H＋的浓度)。 （2）碱溶液中Kw＝c水(H＋)·c碱(OH－)(忽略水电离出的OH－的浓度)。 （3）外界条件改变，水的电离平衡发生移动；但由水电离出的c(H＋)与水电离出的c(OH－)一定相等。 （4）室温下，由水电离出的c(H＋)＝1×10－13 mol·L－1的溶液可能呈酸性，也可能呈碱性。 （一）问题探究 探究水的电离情况 问题：我们可以通过什么实验来探究水是否能电离呢？ 答案：可以采用精确的电导性实验。将电导率仪和灯泡连接在盛有纯水的装置中，若电导率仪指针偏转，灯泡未亮，说明纯水中存在能够导电的粒子（即存在离子），但离子的浓度非常低，从而证明纯水能发生微弱的电离。 探究纯水中的测定方法 问题：那我们如何知道纯水中的浓度呢？ 答案：可以利用精密试纸测定常温下纯水的。具体操作方法为：将试纸放在玻璃片上，用干燥、洁净的玻璃棒蘸待测液点在试纸上，然后与标准比色卡进行对照，读出所测溶液的。经过测定，常温下纯水的，这意味着。 探究水的离子积常数的影响因素 问题：观察下面不同温度下水的离子积常数的数据，你能得到什么规律呢？ 温度/ 0 10 20 25 40 50 90 100 答案：从数据可以看出，随着温度的升高，水的离子积增大 ... ...