3.电离常数(选学内容) (小结):
1.强电解质、弱电解质的区别 2.弱电解质的电离 ①电离平衡状态 ②特点
③影响电离平衡的因素 ④电离平衡方程式的书写 3.电离常数
(布置作业):1.课本P46 1、2、3
2.《名师一号》 第一节
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弱电解质的电离平衡
第二节 水的电离和溶液的pH
第一课时
一、教学目的:1、使学生了解水的电离和水的离子积
2、生了解溶液的酸碱性与pH的关系
3、通过水的离子积和溶液酸碱性等内容的教学,对学生进行矛盾的对立统一、事物间的相互关系和相互制约等辨证唯物主义观点的教育
二、教学重点:水的离子积,溶液酸碱性和溶液pH值的关系 三、教学难点:水的离子积 四、教学过程: (引入):水是不是电解质?研究电解质溶液时往往涉及溶液的酸碱性,
而酸碱性与水的电离有密切的关系。那么水是如何电离的呢?精确的实验证明,水是一种极弱的电解质,它能微弱地电离,生成H3O+ 和OH—:
(板书):一、水的电离
1、水的电离: H2O + H2O H3O+ + OH— 简写为:H2O H+ + OH—
?7实验测定:25℃ [H+]=[OH-]=1?10mol/L 100℃ [H+] = [OH-]
?6= 1?10mol/L
水的电离与其它弱电解质的电离有何异同? 不同点:水是“自身”作用下发生的极微弱的电离。 相同点:均是部分电离,存在电离平衡
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(提问):请学生计算水的浓度,1L纯水的物质的量是55·6mol,经实
验测得250C时,发生电离的水只有1×10-7mol,二者相比,水的电离部分太小,可以忽略不计。因此电离前后水的物质的量几乎不变,可以视为常数,常数乘以常数必然为一个新的常数,用Kw表示,即为水的离子积常数,简称水的离子积。
(板书)2、水的离子积 ----- Kw = c(H+)·c(OH—)
由于250C时,c(H+)= c(OH—)= 1×10-7mol/L 所以250C时,Kw = c(H+)·c(OH—)=1×10-14(定值)(省
去单位) (提问):当温度升高时,Kw如何变化?影响Kw的因素是什么?(电离过程是吸热过程)
1000C时,Kw = c(H+)·c(OH—)=1×10-12 影响因素:温度越高,Kw越大,水的电离度越大。
对于中性水,尽管Kw,电离度增大,但仍是中性水,
[H+]=[OH-].
注:温度升高时Kw增大,所以说Kw时要强调温度。 练习: 影响因素 条件改变 升高温向右 度 温度 降低温向左 度 加入酸 酸碱性 加入碱 向左 减小 增大 不变 (过渡):在常温时,由于水的电离平衡的存在,不仅是纯水,就是在
酸性或碱性的稀溶液里,H+ 浓度和OH—浓度的乘积总是一个常
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平衡移动 溶液中的c(H) 增大 +溶液中的c(OH) 增大 -Kw 变大 减小 增大 减小 减小 变小 不变 向左 数——1×10-14,请考虑一下,当纯水中加入盐酸或氢氧化钠时,c(H+)和c(OH—)如何变化?
(板书):二、溶液的酸碱性和pH(常温下): 1、 溶液的酸碱性与c(H+)和c(OH—)的关系: 投影显示空表,教师引导填写,然后推出结论。 电解质 溶液 对水电离平衡的影响 溶 液 中 溶 液 中 c(H+)与 c(H+)· 溶c(H+) c(OH—) c(OH—)比较 c(OH—) 液(mol/L) (mol/L) 酸碱性 纯水 =10-7 =10-7 相 等 10-14 中性 盐酸 加HCl,c(H+)增大,平衡左移 氢氧加NaOHc化钠 (OH—)增大,平衡左移 >10-7 <10-7 c(H+)>c(OH—10-14 酸性 ) <10-7 >10-7 c(H+) 酸性溶液c(H+)> c(OH—),c(H+)> 1×10-7mol/L 碱性溶液c(H+)< c(OH—),c(H+)< 1×10-7mol/L 注:①水中加酸或碱均 抑 制水的电离,但由水电离出的c(H+)与c 9 (OH—)总是相等。 ②任何电解质溶液中,H+与OH—总是共存,但不能大量共存。溶液的酸、碱性主要在于c(H+)与c(OH—)的相对大小。c(H+)与c(OH—)此增彼长,且Kw = c(H+)·c(OH—)不变。 (讲述):酸性溶液中c(H+)越大,酸性越强,碱性溶液中c(OH—)越 大,碱性越强。我们经常用到一些c(H+)很小的溶液,如c(H+)=1×10-7 mol/L的溶液,用这样的量来表示溶液的酸碱性的强弱很不方便。为此,化学上常采用pH来表示溶液酸碱性的强弱。 2、溶液的pH: (1)定义:pH =-lg{c(H+)} (2)适应范围:稀溶液,0~14之间。 有关溶液的pH值的几个注意问题: ① pH值是溶液酸碱性的量度。常温下,pH=7溶液呈中性;pH值减小, 溶液的酸性增强;pH值增大,溶液的碱性增强。 ② pH值范围在0-14之间。pH=0的溶液并非没有H+,而是C(H+)=1mol/L;pH=14的溶液并非没有OH-,而是C(OH-)=1mol/L。pH改变一个单位,C(H+)就改变10倍,即pH每增大一个单位,C(H+)就减小到原来的1/10;pH每减小一个单位,C(H+)就增大到原来的10倍。 ③ 当C(H+)>1mol/L时,pH值为负数,当C(OH-)>1mol/L时,pH>14。对于C(H+)或C(OH-)大于1mol/L的溶液,用pH值表示不方便,所以pH值仅适用于C(H+)或C(OH-)小于等于1mol/L的稀溶液。 ④ 也可用pOH来表示溶液的酸碱性,pOH=-lgC(OH--),因为C(H+)·C(OH-)=10-14,若两边均取负对数,得pH+pOH=14。 ⑤ 可用 pH试纸来测定溶液的pH值。方法:用洁净的干玻璃棒直接蘸取少许待测液,滴在pH试纸上(注意不能将pH试纸先用水沾湿或用湿的玻璃棒,因为这样做,实际上已将溶液稀释,导致 所测定的pH不准确)将pH试纸显示的颜色随即(半分钟内)与标准比色卡对照,确定溶液的pH值(因为时间长了,试纸所显示的颜色会改变,致使测得的pH不准。) (小结): 10