第二节 水的电离与溶液的酸碱性教学案
【课标要求】
掌握水的离子积常数及其应用。
师 生 活 动 汇报交流，成果展示
创设情景，导入新课材料：公安部消防局公布09年前3季度全国火灾情况统计电气火灾所占比重呈加大趋势 ，从引发火灾的原因看，电线短路、超负荷、电器设备故障等电气原因引发火灾4万起，占总数的30.1%，比去年提高1.3个百分点。思考：电器着火能否用水来扑灭？为什么？ 自主讨究，合作学习【思考与讨论】：水能导电吗？若能导电你估计导电性强弱怎样？为什么？请设计实验证明？一.水的电离你能写出水的电离方程式吗？ ，Ｈ＋在水中实际以Ｈ3Ｏ+存在，则电离方程式也可写成 。【思考并交流】：醋酸、氨水的电离过程是吸热还是放热？水的电离呢？【思考并讨论】：水的电离平衡受哪些因素的影响？怎样影响？水的小试身手：（ 教材P46）比较下列情况下，c(H+) 与c(OH-)的值或变化趋势：纯水加入少量盐酸加入少量NaOH加热c(H+)c(OH-)c(H+) 与c(OH-)大小比较【思考与交流】：水的电离存在电离平衡，你能写出水的电离平衡常数表达式吗？该常数受什么因素影响？【思考并讨论】：纯水的物质的量浓度是多少？c(H+)×c(OH-)在一定 下是个常数，叫做 ，符号 ，该数据可由实验测得也可以通过理论计算求得。已知25℃时，1L纯水电离出的n(H+)=n(OH-)=1×10-7mol,则c(H+)×c(OH-)= ，该乘积与水的电离平衡常数有什么关系？观察下表并讨论 （教材P46） 不同温度下水的离子积常数t(℃)0102025405090100Kw/10-140.1340.2920.6811.012.925.4738.055.0(1)从以上数据中发现什么递变规律？(2)以上数据说明温度与水的电离程度之间存在什么关系？为什么？【讨论与交流】：上述KW公式是由纯水电离推导而来，是否也适用于酸、碱或任何水溶液？如果符合，则其中的c(H+)、c(OH-) 应如何修正？计算：25℃时0.1mol.L-1的盐酸中 c(OH-)= ，由水电离出的 c(H+)= ；0.1mol.L-1的氢氧化钠中 c(H+)= ，由水电离出的 c(H+)= 。四.溶液的酸碱 １.水是 电解质。2.弱电解质的的电离是 热过程， 有利于弱电解质的电离。3、在纯水中加入酸或碱会 水的电离，升高温度会 水的电离。4、KW= ,该常数只与 有关，不随溶液浓度的变化而变化，该常数室温下该数值为 。
归纳总结，成果汇总：
水是一种极弱的电解质，弱电解质的电离过程因断裂化学键是吸热过程。KW= c(H+)×c(OH-)叫做水的离子积，该常数只受温度的影响，与其他因素无关常温下数值为1×10-14mol.L-1。3、纯水中加入酸碱会抑制水的电离，升温会促进水的电离。
【课堂反馈，巩固落实】1．下列说法中正确的是( ) A．水是极弱的电解质，它能微弱电离生成相同物质的量的H+和OH－B．稀溶液中c(H+) c(OH－)=KW，任何条件下KW都保持不变C．无论在什么条件下，中性溶液的c(H+)一定等于1×10－7mol/L D．H2OH++OH－是一吸热反应，所以温度升高，KW也随之增大2．能影响水的电离平衡，并使溶液中的c(H＋)＞c(OH－)的操作是（ ）A．向水中投入一小块金属钠 . B．将水加热煮沸.C．向水中通入二氧化碳气体. D．向水中加食盐晶体3．室温下，在pH＝12的某碱溶液中，由水电离的c(OH －)为 （ ） A．1．0×10－7 mol·Ｌ－1 B．1．0×10－6 mol·Ｌ－1 C．1．0×10－2 mol·Ｌ－1 D．1．0×10－12 mol·Ｌ－14．常温下某溶液中水电离出的C(H+) = 1×10-13 mol/L，则下列说法中正确的是（ ）A．该溶液一定呈酸性 B．该溶液一定呈碱性C．该溶液中一定有C(OH-) = 0.1mol/L D．该溶液的pH值为1或135．常温下，纯水中存在电离平衡，请填空：改变条件平衡移动方向KwC总（H+)C总（OH-)水电离出的C(H+)升温通氯化氢10-2mol/L加氢氧化钠固体10-4mol/L加氯化钠固体
本节课的收获和体会：(共21张PPT)
选修4 第三章 第二节
去年1月2日夜间，乌鲁木齐德汇国际广场突发大火，火灾过火面积达6.5万平方米，致使包括3名消防员在内的5人死亡，造成直接经济损失数亿元,据悉原因是电器造成。
演习过程中，“宁舟”轮船舱破损进水，
电器设备短路，引发船舶火灾。中新社
公安部消防局公布09年前3季度全国火灾情况统计电气火灾所占比重呈加大趋势 ，从引发火灾的原因看，电线短路、超负荷、电器设备故障等电气原因引发火灾4万起，占总数的30.1%，比前年提高1.3个百分点。
请思考：假如你是消防员，你如何处理电气火灾？能否直接用水灭火？
思考与讨论：
水能导电吗？
若能导电，你估计导电性强弱怎样？
你能设计实验证明吗？
结论1.水是 电解质。
极弱的
一.水的电离
你能写出水的电离方程式吗？Ｈ+在水中实际以Ｈ3Ｏ+存在，则电离方程式也可写成 。
思考并交流：醋酸、氨水的电离过程吸热还是放热？水的电离呢？
H2O+H2O H3O+ +OH-
或H2O H+ +OH-
结论2：水的电离是 过程， 有利于水的电离。
水电离产生的H+和OH-的物质的量始终相等。
吸热
升温
二、影响水的电离平衡的因素
思考并讨论：
请利用化学平衡的影响因素，分析水的电离平衡受哪些因素的影响？怎样影响？
纯水 加入少
量盐酸 加入少量NaOH 加热
c(H+)
c(OH-)
c(H+) 与c(OH-)
大小比较
小试身手： （教材P46）
=
＞
＜
=
增大
减小
增大
增大
增大
减小
结论3：
在纯水中加入酸或碱会 水的电离，升高温度会 水的电离。
抑制
促进
三、水的离子积
思考与交流：水的电离是可逆过程，你能写出水的电离平衡常数表达式吗？该常数受什么因素影响？
思考并讨论：纯水的物质的量浓度是多少？
平衡常数：K 电离＝_____________
c(H+)×c(OH-）
c(H2O）
c(H2O） ·K 电离= c(H+)×c(OH-）
55.6 mol/L
c(H+)×c(OH-)在一定温度下是个常数，叫做 ，符号 ，该数据可由实验测得，也可以通过理论计算求得。
已知25℃时，1L纯水电离出的n(H+)=n(OH-)=1×10-7mol,则KW
= .
1×10-14mol2.L-2
水的离子积常数
KW
教材P46：
观察下表并讨论
不同温度下水的离子积常数
(1)从以上数据中发现什么递变规律？
(2)以上数据说明温度与水的电离程度之间存在什么关系？为什么？
温度
0℃
20℃
25℃
50℃
100℃
Kw
1.34×10-15
6.81×10-15
1.01×10-14
5.47×10-14
5.50×10-13
结论4： KW= ,该常数只与温度有关，不随溶液浓度的变化而变化，室温下数值为 。
c(H+)×c(OH-)
1×10-14
讨论与交流：
上述KW公式是由纯水电离推导而来，是否也适用于酸、碱或任何水溶液？如果符合，则其中的c(H+)、c(OH-) 应如何修正？
应用：25℃时0.1mol.L-1的盐酸中
c(OH-)= ，由水电离出的 c(H+)= 。
0.1mol.L-1的氢氧化钠中
c(H+)= ，由水电离出的
c( H+)= 。
1×10-13mol.L-1
1×10-13mol.L-1
1×10-13mol.L-1
1×10-13mol.L-1
归纳总结，成果汇总：
1、水是一种极弱的电解质，弱电解质的电离过程因断裂化学键是吸热过程。
2、KW= c(H+)×c(OH-)叫做水的离子积，该常数只受温度的影响，与其他因素无关，常温下数值为1×10-14，100℃时为1×10-12。
3、纯水中加入酸碱会抑制水的电离，升温会促进水的电离。
1) 任何水溶液中都存在水的电离平衡。
√
×
×
2 ）任何水溶液中（不论酸、碱或中性） 都
存在Kw=10-14 。
3）水中c(H+)增大，水的电离平衡一定
向正向移动。
1、判断正误：
知识点应用
2、 水的电离过程为H2O H+ + OH-，在不同温度下其离子积为KW（25℃）=1×10-14，
KW（35℃ ）=2.1 ×10-14。则下列叙述正确的是 （ ）
A、c(H+)随着温度的升高而降低
B、在35℃时，纯水中 c(H+) ＞c(OH-)
C、水的电离程度：25 ℃ 时＞35 ℃ 时
D、水的电离是一个吸热过程
D
3、室温下，某溶液中由水电离生成的C(OH-)为1.0×10-12mol/L，则溶液中的C(H+)可能为
A 1.0×10-7mol/L B 1.0×10-6mol/L
C 1.0×10-2mol/L D 1.0×10-12mol/L
C D
【延伸】室温下，某溶液中由水电离 生成的C(OH-)为1.0×10-11mol/L的溶液中，一定能大量共存的离子组是
A Na+ NH4+ Cl- SO42-
B S2- CH3COO- Na+ NO3-
C K+ Na+ HCO3- NO3-
D K+ Na+ NO3- SO42-
D
4、常温下，纯水中存在电离平衡，请填空：
改变条件 平衡移动方向 Kw C总
（H+) C总
（OH-) 水电离出的C(H+)
升温
通氯化氢 10-2
mol/L
加氢氧化钠固体 10-4
mol/L
加氯化钠固体 10-7
mol/L
正向
增大
增大
增大
增大
逆向
不动
不变
逆向
不变
不变
10-10
mol/L
10-12
mol/L
10-7
mol/L
10-12
mol/L
10-10
mol/L
10-7
mol/L
