新人教版選修4化學水的電離和溶液的酸堿性課件PPT學習教案

1、會計學1新人教版選修新人教版選修4化學水的電離和溶液的酸化學水的電離和溶液的酸堿性課件堿性課件 目的目的： 1. 1.使學生了解水的電離和水的離子積；使學生了解水的電離和水的離子積； 2. 2.使學使學生了解溶液的酸堿性與生了解溶液的酸堿性與pHpH的關；的關； 3. 3.通過水的離子積和溶液酸堿性等內容的教學通過水的離子積和溶液酸堿性等內容的教學, , 對學生進行矛盾的對立統(tǒng)一對學生進行矛盾的對立統(tǒng)一 、事物間的相互關系事物間的相互關系和和相互制約等辨證唯物主義觀點的教育。相互制約等辨證唯物主義觀點的教育。 重點重點: 水的離子積水的離子積, ,溶液酸堿性溶液酸堿性 難點難點:水的離子積；水

2、的離子積；第1頁/共17頁2.2.水是不是電解質？水是不是電解質？ 思考與交流思考與交流 1 1、研究電解質溶液時往往涉及溶液的酸堿性，、研究電解質溶液時往往涉及溶液的酸堿性，而酸堿性與水的電離有密切的關系。那么水是如何電而酸堿性與水的電離有密切的關系。那么水是如何電離的呢離的呢? ? 探究實驗探究實驗精確的純水導電性實驗精確的純水導電性實驗第2頁/共17頁精確的純水導電實驗精確的純水導電實驗GG現(xiàn)象：現(xiàn)象：指針擺動指針擺動不亮不亮結論：結論：水是水是 電解質電解質 極弱極弱 能發(fā)生能發(fā)生 電離電離 微弱微弱靈敏電流計靈敏電流計燈泡燈泡探究實驗探究實驗第3頁/共17頁 H2O + H2O H3

3、O+ + OH簡寫為：簡寫為：H H2 2O HO H+ + OH+ OH一一. .水的電離：水的電離： 水是水是極弱極弱的電解質，那么的電解質，那么多少個水多少個水分子才有分子才有1個電離？個電離？1L2525的水里的水里只有只有1010-7molHmolH2 2O O分子發(fā)生電離分子發(fā)生電離55.655.610107 7個個( (水電離出的水電離出的H、OH濃度相等濃度相等) )實驗測定：實驗測定：25 C(H25 C(H+)+)=C(OH=C(OH- -)=1)=11010-7-7mol/L mol/L 100 C(H 100 C(H+ +) = C(OH) = C(OH- -) = 1

4、) = 11010-6-6mol/Lmol/L第4頁/共17頁K . =c ( H+) .c( OH-) c(H2O)Kw =c( H+) .c(OH-) 其中常數(shù)其中常數(shù)K與常數(shù)與常數(shù)c(H2O)的積記為的積記為Kw,稱為水的稱為水的離子積常數(shù)離子積常數(shù),簡稱為簡稱為離子積離子積 已知已知 K 電離電離c (H+)c(OH-） c(H2O） H H2 2O HO H+ + OH+ OHKw室溫下室溫下55.6mol H2O中有中有110-7mol H2O電離，電離，因此因此c(H2O)可視可視為常數(shù)。為常數(shù)。 c(H2O)注：注：c(H2O)=1 L1000 g18 gmol-1第5頁/共1

5、7頁Kw =CKw =C（H H+ +）C C（OHOH- -）2.2.水的離子積水的離子積( (常數(shù)常數(shù)) )：(1)(1)定義：在定義：在一定溫度下一定溫度下，水（稀溶液）中，水（稀溶液）中H H+ +與與OHOH- -濃度的乘積，用濃度的乘積，用KwKw表示。表示。溫度溫度002020252550509090100100KwKw1.141.141010-15-156.816.811010-15-151 11010-14-145.475.471010-14-143.83.81010-13-131 11010-12-12（定值）（省去單位）（定值）（省去單位）第6頁/共17頁2)影響影響KW

6、的因素的因素KW只與溫度有關只與溫度有關:溫度升高溫度升高, KW值增大值增大如：如： 25 KW=10-14 100 KW=10-122.水的離子積常數(shù)水的離子積常數(shù)注意：注意：對于中性水對于中性水，盡管溫度升高，盡管溫度升高KwKw增大增大, ,電電離程度增大，但仍是離程度增大，但仍是。溫度升高時溫度升高時KwKw增大，所以說增大，所以說KwKw時要強調溫度時要強調溫度。 第7頁/共17頁 純水在純水在10和和50的的H+濃度，前者與濃度，前者與后者的關系是（后者的關系是（ ） A. .前者大前者大B. .后者大后者大C. .相等相等D. .不能確定不能確定B第8頁/共17頁升高溫度：升高

7、溫度： 平衡正向移動平衡正向移動 C C（H H+ +）和）和C C（OHOH- -）都增大）都增大 Kw Kw增大增大（正反應吸熱）（正反應吸熱）問題與討論問題與討論 1 1、升高溫度、升高溫度，對水的電離平衡有何影響？對水的電離平衡有何影響？水的離子積是否水的離子積是否發(fā)生改變？發(fā)生改變？H H2 2O HO H+ + + OH + OH- - 第9頁/共17頁 加入酸：加入酸：增大增大減少減少平衡逆向移動平衡逆向移動但但KwKw保持不變保持不變H H2 2O HO H+ + + OH + OH- - C(HC(H+ +) )C(OHC(OH- -) )問題與討論問題與討論2 2. .在水

8、中加入強在水中加入強酸酸(HCl)(HCl)后，后，對水的電離平衡有何影響？對水的電離平衡有何影響？水的離子積是否發(fā)生改變？水的離子積是否發(fā)生改變？第10頁/共17頁 加入堿：加入堿：C(HC(H+ +) )減小減小增大增大平衡逆向移動平衡逆向移動但但KwKw保持不變保持不變H H2 2O HO H+ + + OH + OH- - C(HC(H+ +) )C(OHC(OH- -) ). .在水中加入強在水中加入強堿堿(NaOH)(NaOH)后，后，對水的電離平衡有何影響？對水的電離平衡有何影響？水水的離子積是否發(fā)生改變？的離子積是否發(fā)生改變？問題與討論問題與討論第11頁/共17頁二、影響水的電

9、離平衡的因素二、影響水的電離平衡的因素1.1.酸酸2.2.堿堿3.3.溫度溫度抑制抑制水的電離，水的電離，KwKw保持不變保持不變升高溫度促進水的電離，升高溫度促進水的電離，KwKw增大增大4 4、鹽、鹽（下一節(jié)再講（下一節(jié)再講）第12頁/共17頁對常溫下的純水進行下列操作：對常溫下的純水進行下列操作：加加NaOH加加HCl加熱加熱Kwc(H+)c(OH-)濃濃度大小關系度大小關系c(OH-)c(H+)水的電離平水的電離平衡移動方向衡移動方向酸堿性酸堿性 條件條件中性中性 正反應正反應 增大增大 增大增大 c(H c(H+ +)=c(OH)=c(OH- -) ) 增增大大 酸性酸性 逆反應逆反

10、應 增大增大 減小減小 c(H c(H+ +)c(OH)c(OH- -) ) 不不變變堿性堿性 逆反應逆反應 減小減小 增大增大 c(H c(H+ +)c(OH)C(OH)C(OH- -) ;C(H) ;C(H+ +) )越大酸性越強越大酸性越強堿性溶液：堿性溶液：C(HC(H+ +)C(OH)C(OH)C(OH- -) C(H) C(H+ +)1)11010-7-7mol/Lmol/LC(HC(H+ +)C(OH)C(OH- -) C(H) C(H+ +)1)11010-7-7mol/Lmol/L歸納總結：歸納總結：純水中：純水中： K Kw w= c(H= c(H+ +) ) H2OH2O

11、c(OHc(OH- -) ) H2OH2O酸溶液中酸溶液中: : K Kw w = c(H+) = c(H+) 總總c(OH-)c(OH-) 總總 c(Hc(H+ +) ) 酸酸c(OHc(OH- -) ) H2OH2O堿溶液中堿溶液中: : K Kw w = c(H = c(H+ +) ) 總總c(OHc(OH- -) ) 總總 c(Hc(H+ +) ) H2OH2Oc(OHc(OH- -) ) 堿堿第14頁/共17頁問題與討論問題與討論1 1、在水中加入強、在水中加入強酸酸(HCl)(HCl)后，水的離子積是否發(fā)生改變？后，水的離子積是否發(fā)生改變？2 2、在水中加入強、在水中加入強堿堿(NaOH)(NaOH)后，水的離子積是否發(fā)生改變？后，水的離子積是否發(fā)生改變？升溫升溫呢？呢？3 3、在酸堿溶液中，水電離出來的、在酸堿溶液中，水電離出來的C(HC(H+ +) )和和C(OHC(OH- -) )是否相等？是否相等？4 4、100100時，水的離子積為時，水的離子積為1010-12-12，求，求C(HC(H+ +) )為多少？為多少？此時溶液為酸性、堿性還是中性此時溶液為酸性、堿性還是中性？第15頁/共17頁1.水的電離過程為水的電離過程為H2O H+ + OH-，在不同溫，在