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(共23張PPT)
第1節 水與水溶液 課時1
1.理解水的電離以及水的離子積常數的含義，能用水的離子積常數進行相關計算；
2.知道強、弱電解質的區別，理解弱電解質的電離特點。
聯想 · 質疑
聯想 · 質疑
電解質溶液能導電。那么，純水能導電嗎？為了研究這個問題，有人曾經用經過很多次純化處理所制得的純水進行導電性實驗。你認為實驗結果會是怎樣的？
水的類型 電導率(μS/cm)
絕對純水 0.055
去離子水 0.8 ~ 4
28次蒸餾水(石英) 0.063
自來水 200 ~ 1200
海水 約30000
純水具有微弱的導電性
H2O H＋ + OH－
純水中存在著電離平衡
一、水的電離
H2O H＋ + OH－
1. 電離方程式
在水溶液中，H+ 和 OH- 都不是單獨存在的。但是為了書寫方便，我們通常仍寫成H＋和 OH－。
電離平衡常數：K=
＋
＋
＋
－
c平(H＋)·c平(OH－)
c(H2O)
一定溫度下為定值
K·c(H2O) ＝ c平(H＋)·c平(OH－)
KW
2. 水的離子積常數
Kw ＝ c平(H＋)·c平(OH－)
(1)表達式:
[思考] 25℃時，測得純水的 pH ＝ 7，求該溫度下，水的離子積常數。
pH ＝ －lg c(H＋)
25℃時，KW ＝ c平(H＋)·c平(OH－)
＝ 1×10﹣14 mol2·L﹣2
由pH＝7可知：
c平(H＋) ＝ c平(OH－) ＝ 1×10﹣7 mol·L﹣1
溫度變化，KW會如何變化？
(2)影響因素——溫度
T /℃ 水的pH c(H＋)/mol·L-1 KW / mol2·L-2
10 7.26 5.40×10-8 2.9×10-15
25 7.00 1.00×10-7 1.0×10-14
40 6.77 1.71×10-7 2.9×10-14
50 6.63 2.34×10-7 5.5×10-14
90 6.21 6.16×10-7 3.8×10-13
100 6.12 7.42×10-7 5.5×10-13
不同溫度下水的離子積常數
溫度越高KW越大
水的電離——吸熱反應
升溫促進水的電離，
降溫抑制水的電離。
(3)KW的適用范圍:
不僅適用于純水,也適用于酸、堿、鹽的稀溶液。
注意：在Kw＝c平(H＋)·c平(OH－)中，c平(H＋)、c平(OH－)均指整個溶液中的總物質的量濃度。
①中性溶液：
②稀酸溶液(25℃)：若酸電離出的c平(H＋)酸>10－5 mol·L－1，則忽略水的電離。
③稀堿溶液(25℃)：若堿電離出的c平(H＋)酸>10－5 mol·L－1，則忽略水的電離。
注意：任何水溶液中,由水電離出的OH－和H+的濃度都是相等的。
Kw＝c平(H＋)水·c平(OH－)水，c平(H+)=c平(OH-)
Kw＝c平(H＋)酸·c平(OH－)水
Kw＝c平(H＋)水·c平(OH－)堿
3. 外界條件對水電離平衡的影響
冷水
鎂
帶
熱水
[思考]為什么鎂與冷水和熱水反應的劇烈程度不同
由于溫度升高使水的電離平衡正向移動,H+濃度增大,所以熱水中化學反應速率增大。
水的電
離平衡
增大H+或OH-的濃度
消耗H+或OH-
平衡逆向移動
平衡正向移動
(1)影響水電離平衡的因素
條件 平衡移動的方向 水的電離程度 c平(H+) c平(OH-) KW
升溫
加酸
加堿
加Na
右移
增大
增大
增大
增大
左移
減小
增大
減小
不變
左移
減小
減小
增大
不變
右移
增大
減小
增大
不變
[思考]常溫時,水電離出的c水(H+)為1×10-13 mol·L-1時,溶液的酸堿性如何
水的電離平衡受到抑制,有兩種情況:①該溶液可能顯酸性,c溶液(H+)=0.1 mol·L-1;②該溶液可能顯堿性,c溶液(OH-)=0.1 mol·L-1。
純水的導電能力非常弱，但是向其中加入電解質形成溶液后導電能力會增強。
聯想 · 質疑
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水的電離非常弱，為什么生活中水會引發觸電事故？
電解質溶液的導電能力一樣嗎？
二、電解質在水溶液中的存在形態
等體積、等濃度的鹽酸、氨水、 CH3COOH 溶液、NaCl 溶液的導電實驗
醋酸
鹽酸
氨水
NaCl
強弱強弱
思考與交流
Ⅰ.四組燈泡都亮說明了什么？
四組溶液均能導電（存在自由移動的離子）。
Ⅱ.亮度不一樣又說明了什么？
體積和濃度相同的條件下，鹽酸、NaCl溶液中可以自由移動的離子比氨水和醋酸的多，導電能力更強。
Ⅲ.以上電解質在溶于水的過程中發生了什么變化？它們最終以什么形態存在？
HCl
H＋
Cl－
H＋
CH3COOH
CH3COOH
CH3COO－
HCl H＋ + Cl－
CH3COOH CH3COO－ + H＋
完全電離
存在電離平衡
HCl和CH3COOH電離情況的比較
在鹽酸、NaCl溶液中，全部變為自由移動的離子；而在CH3COOH、氨水中沒有全部電離為離子，仍有大量溶質分子存在。
NaCl
Na＋
Cl－
NH4
NH3·H2O
NH3·H2O
OH－
NaCl Na＋ + Cl－
完全電離
存在電離平衡
NaCl和NH3·H2O電離情況的比較
NH3·H2O OH－ + NH4
＋
＋
1. 強、弱電解質
(1)強電解質：在稀的水溶液里能完全電離的電解質。
包括：強酸、強堿、大部分鹽
存在形態：離子
(2)弱電解質：在稀的水溶液里部分電離的電解質。
包括：弱酸、弱堿、水、極少數鹽
存在形態：分子和離子
在寫電離方程式時用“===”
在寫電離方程式時用“ ”
①多元弱酸：分步電離，電離程度逐步減弱，必須分步書寫。
②多元弱堿：分步進行，但一般按一步電離的形式書寫。
Ⅰ.強電解質溶液的導電能力一定比弱電解質溶液的導電能力強嗎？
不一定，與電解質溶液的濃度有關，很稀的強電解質溶液也可能比濃度較大的弱電解質溶液的導電能力弱。
Ⅱ.電解質溶液的導電過程屬于物理變化還是化學變化？
電解質溶液的導電過程屬于化學變化。
思考與交流
2. 溶劑化作用
電解質溶液中，不論是離子還是分子，都不是單獨存在的，而是與水分子相互吸引、相互結合，以“水合離子”或“水合分子”的形態存在的。這種溶質離子或分子與溶劑分子相互吸引的作用叫作溶劑化作用。
離子
水合物
【練一練】
1.某溫度下，純水中c平(H＋)＝2×10－7 mol·L－1，則此時純水中的c平(OH－)為________mol·L－1；若溫度不變，滴入稀硫酸使c平(H＋)＝0.5 mol·L－1，則溶液中c平(OH－)為________ mol·L－1，由水電離產生的c平(H＋)為__________mol·L－1，此時溫度________(填“高于”“低于”或“等于”)25 ℃。
2×10－7
8×10－14　
8×10－14
高于
2.能影響水的電離平衡,并使溶液中的c平(H+)>c平(OH-)的操作是(　　)
A.向水中投入一小塊金屬鈉
B.將水加熱煮沸
C.向水中通入CO2氣體
D.向水中加食鹽晶體
C
3.室溫下某溶液中由水電離產生的c(H＋)=1×10－5 mol·L－1，該溶液不可能是(　　)
A. NaHSO4 B. NaCl C. HCl D. Ba(OH)2
B
4.下列物質中，屬于電解質的是_____________ (填序號，下同)，
屬于強電解質的是___________，屬于弱電解質的是________。
①HClO4　②鹽酸　③氯氣　④CH3COONH4　⑤乙醇　⑥硫酸　
⑦H2SO3　⑧熔融Ba(OH)2　⑨HCl　⑩氨氣　 CO2
⑦
①④⑥⑦⑧⑨
①④⑥⑧⑨
5.關于強、弱電解質的有關敘述錯誤的是(　　)
A.強電解質在稀的水溶液中完全電離成陰、陽離子
B.在溶液中,導電能力強的電解質是強電解質
C.對同一弱電解質來說,當溶液的溫度和濃度不同時,其導電能力也不相同
D.純凈的強電解質在液態時,有的導電,有的不導電
有些強電解質是共價化合物,在液態時沒有自由移動的離子,所以不導電
B
6.下列電離方程式正確的是(　　)
弱酸的酸式鹽第一步是鹽的完全電離,第二步是弱酸酸式酸根離子的部分電離。
C
7.(雙選)25 ℃時,水的電離可達到平衡:H2O H++OH-　ΔH>0。
下列敘述正確的是(　　)
A.向水中加入稀氨水,平衡逆向移動,c平(OH-)降低
B.將水加熱,KW增大,c平(H+)增大
C.向水中加入少量CH3COONa固體,平衡逆向移動,c平(H+)降低
D.向水中加入少量固體硫酸氫鈉,c平(H+)增大,KW不變
BD
水與水溶液
水的電離
電解質
水的離子積：
定義、表達式、影響因素
影響因素：
溫度、溶質濃度
強電解質
弱電解質
電離方程式的書寫

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