水的电离和溶液的酸碱性

水的电离和溶液的酸碱性（第一课时）
学习目标：
1．使学生掌握水的电离平衡和水的离子积的概念。

2．使学生掌握离子积与温度以及c(H＋)，c(OH－)之间的关系。

重点难点:
1. 离子积与温度以及c(H＋)，c(OH－)之间的关系。

学习过程：
1.写出水的电离方程式，并指出在水中c(H＋)，c(OH－)之间的关系。

2．写出水的离子积表达式。

3．在水中加入盐酸后，水的离子积是否发生改变？
4．在水中加入强碱后，水的离子积是否发生改变？
5．在酸碱溶液中，水电离出来的[H+]和[OH-]是否相等？
6．在酸溶液中水电离出来的[H+]和酸电离出来的[H+]是什么关系？7．影响水的电离平衡移动的主要因素有那几个？
当堂检测：
1. 100℃时，水的离子积为10-12，求[H+]为多少？
2.求1mol/L盐酸溶液中水电离出来的[H+]为多少？
3. t℃时，水的离子积常数为K W，该温度下将a mol/L一元酸HA与b mol/L一
元碱BOH等体积混合，要使混合液呈中性，必要的条件是() A．混合液的pH＝7
B．混合液中，c(H＋)＝K W
C．a＝b
D．混合液中，c(B＋)＝c(A－)＋c(OH－)。

第二节水的电离和溶液的酸碱性（第一课时）【学习目标】1.理解水的电离平衡及其“离子积”常数2.知道溶液显酸碱性的原因3.理解溶液的酸碱性和pH的关系【复习回顾】1.一定条件下，CH3COOH溶液中存在的平衡。

改变下列条件下，电离平衡是否移动？如何移动？2.CH3COOH的电离平衡常数【自主学习】一、水的电离和水的离子积阅读P45水的电离相关内容，完成下列问题：1．水的电离：水是电解质，发生电离，电离过程上述电离方程式可简写为水的电离平衡常数的表达式为【思考】实验测得，在室温下1L H2O（即55.6 mol）中只有1×10-7 mol H2O电离，则室温下c(H+)和c(OH-)分别为多少?2．水的离子积水的离子积表达式：K W= 。

阅读P45表3-2，可以看出K W只与有关，越高，K W越。

25℃时，K W= 。

【练习】1.室温下，纯水电离出的c (H+)= ，c (OH-)=2.室温下，某溶液中c (H+)=2×10-8 mol/L，则溶液中c (OH-)=3.某温度下，纯水中c (H+)=2×10-7 mol/L，则此时c (OH-)=温度不变，向该水中滴入稀盐酸使c (H+)=5.0 mol/L，则溶液中c (OH-)=注意：K W不仅适用于纯水，也适用于酸、碱、盐的稀溶液。

K W的意义【课内探究】3.影响水的电离平衡的因素：O结论：（1）因为水的电离是热过程，升高温度，水的电离，K W（2）加入活泼金属，水的电离，K W（3）其它条件不变，加酸或碱，水的电离，K W+) c (OH-)（4）不管水的电离平衡如何移动，由水．．电离．．而生成的c (H【思考与交流】（1）某溶液由水电离产生的c(H＋)= 1×10-11mol/l，则该溶液呈酸性还是碱性？（2）在酸性溶液中是否有OH-存在，在碱性溶液中是否有H+存在，试说明原因。

（3）酸、碱性溶液中的c(H+)、c(OH-)如何计算？其中由水电离出的c(H+)、c(OH-)又该如何计算？【练习】室温下的下列溶液：（1）在0.01mol/LHCl溶液中，c(H+)= ，c(OH-)= 由水电离出的c (H+)= ，由水电离出的c (OH-)=（2）在0.01mol/LNaOH溶液中，c(OH-)= ，c(H+)= 由水电离出的c(H+)= ，由水电离出的c(OH-)=通过以上练习你觉得应该如何求酸碱稀溶液中水电离的c(H+)、c(OH-)？（3）决定溶液酸碱性的因素是什么？【自主学习】二、溶液的酸碱性和pH1.溶液的酸碱性：常温（25℃）中性溶液：c (H+) c(OH-) c (H+) 1×10- 7mol/L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/L2.溶液的pH：pH= ，广泛pH的范围为0～14。

高中化学《水的电离和溶液酸碱性》的教案设计•相关推荐高中化学《水的电离和溶液酸碱性》的教案设计【考试说明要求】1. 了解水的电离和水的离子积常数；2. 了解溶液PH的定义，能进行PH的简单计算。

【基础知识梳理】一、水的电离1、水是一种电解质，其电离方程式为，水的离子积Kw＝Kw只随温度变化而不随浓度变化，水的电离是热过程，25℃时，Kw=2、影响水的电离平衡的因素⑴温度⑵酸、碱⑶易水解的盐【思考】分析下列条件的改变对水的电离平衡的影响：项目条件平衡移动方向 C(H+)变化 C(OH－)变化 C(H+)与C(OH－)大小比较 Kw 溶液酸碱性升温加入少量H2SO4加入少量NaOH加入少量Na2CO3加入少量FeCl3【例1】纯水在25℃和80℃时的H+浓度，前后两个量的大小关系为( )A. 大于B. 等于C. 小于D. 不能确定二、溶液的酸碱性和pH1、溶液的酸碱性取决于溶液中_________和__________的相对大小。

酸性溶液：C(H+)_____C(OH－)，中性溶液：C(H+)__ _C(OH－)，碱性溶液：C(H+)_ _C(OH－)2．（1）pH＝_______________，pH大小反映了溶液中__________浓度大小，即反映溶液的_______性强弱。

（2）25℃时，酸性溶液：pH_____，中性溶液：pH_____，碱性溶液：pH_____。

（3）同种溶质的稀溶液：c(酸)越大，酸性越_____，pH越_____；c(碱)越大，碱性越_____，pH越_____。

（4）相同pH的酸(或碱)，若酸(或碱)越弱，其物质的量浓度越____。

【思考】判断下列说法是否正确？(对的打√，错误打×)⑴pH=0的溶液中C(H+)＝0 ( )⑵pH相同盐酸和硫酸分别中和一定量氢氧化钠溶液，消耗两种酸体积比为2∶1 （）⑶pH相同的氨水和NaOH溶液中和等量的盐酸时，消耗两种碱体积比为1∶1 ( )⑷pH=5的盐酸10mL加水稀释至1000mL后pH=7 ( )⑸100℃时纯水的pH=6，则100℃时纯水显酸性 ( )⑹pH=4.3的硫酸和pH=9.7的氢氧化钠溶液中水的电离程度近似相等 ( )3.pH的计算①已知酸碱浓度求pH ②稀释计算③混合计算【例2】⑴求pH=4的盐酸与水等体积混合后溶液的pH⑵求pH=12的.Ba(OH)2溶液与水以体积比2∶3混合后溶液的pH⑶常温下，重水离子积常数为 1.6×10－15，则0.001mol/LNaOD重水溶液1mL加重水稀释至10L后溶液的pD⑷求pH=4、pH=6的两种强酸溶液混合后溶液的pH=5时的体积比⑸求pH=8的强碱溶液100mL和pH=9的强碱溶液300mL混合后溶液的pH⑹求0.1mol/LHCl 800mL和0.1mol/LNaOH200mL混合后溶液的pH⑺等体积的pH=4的盐酸与醋酸加水稀释到pH=5，加水体积：前者_______后者。

水的电离和溶液pH值水的电离和溶液的pH值是电解质溶液的重点和难点，同时也是高考化学试题的热点。

分析多年的高考化学试题，我们不难发现：水的电离和溶液pH值这一知识点试题每年考并且常考常新。

因此，有必要认真加以训练。

相关知识点１、电解质溶液的酸碱性跟水的电离密切相关。

实验证明，水是一极弱电解质，能微弱电离：H2O+H2OH3O++OH-可简写为：H2OH++OH-。

此电离平衡易受外界条件（温度、电解质等）影响，但遵循平衡移动原理。

实验还证明，在溶液中，在一定温度下，［H+］与［OH-］的乘积是一常数，即［H+］·［OH-］＝Kw。

Kw简称为水的离子积。

它是一温度函数，随温度升高而增大。

25℃时，Kw=1×10-14，100℃，Kw=1×10-12。

２、电解质溶液的酸碱性取决于［H+］与［OH-］的相对大小。

在常温下，中性溶液［H+］＝［OH-］＝1×10-7mol/L，酸性溶液［H+］>[OH-］；［H+］>1×10-7mol/L；碱性溶液［H+］<［OH-］，［H+］<1×10-7mol/L。

３、电解质稀溶液的酸碱性可用pH值大小来统一量度，其定义式：pH＝－1g［H+］，同样可定义：pH＝－1g[OH-]，在常温下，pH＋pOH＝１４。

４、电解质溶液pH值的测定：（１）酸碱指示剂是测定溶液的pH值范围。

常用指示剂有：甲基橙、石蕊、酚酞，并熟记它们的变色范围。

（２）pH试纸是粗确测定溶液的pH 值，应掌握其操作步骤。

（３）测定溶液pH值最精确的方法是用pH计。

解题指导１、解答水电离的相关试题时应注意：（１）运用平衡移动原理来分析水的电离平衡移动—定性判断；（２）运用溶液中［H+］·［OH-］＝Kw和水电离出的[H+]＝[OH-]掌握相关运算—定量计算。

(3)正确处理矛盾的主要方面与次要方面的关系，比如，在处理溶液的稀释、电离与水解等关系时，一定要抓住主要矛盾。

一、水的电离水是极弱的电解质，发生微弱的电离，水分子电离示意图：1、水的电离H2O + H2O H3O＋ + OH-简写：H2O H＋+ OH-实验测定：25℃c（H＋）= c（OH－）=1×10－7mol/L2、水的离子积：25℃K W = c（H＋）·c（OH－）= 1.0×10－14。

说明：(1) Kw只与温度有关，温度越高Kw越大。

因水的电离是吸热过程，升高温度Kw 将增大，100℃时，c(H+)=c(OH-)=1×10-6mol/L，Kw=c(H+)·c(OH-)=1×10-12。

(2) Kw不仅适用于纯水，也适用于酸、碱、盐的稀溶液。

3、影响水的电离平衡的因素(1) 温度：温度升高，水的电离程度增大，水的电离平衡向电离方向移动，离子浓度增大。

(2) 酸、碱：在纯水中加入酸或碱，抑制H2O的电离，均使水的电离平衡向分子化过程移动，此时若温度不变，Kw不变，水的电离程度变小；c(H+)发生改变，pH也随之改变；若向水中加入酸，则c(H+)增大，c(OH—)变小，pH变小(3) 其他因素：如向水中加入活泼的金属，由于与水电离出的H+直接作用，因而促进了水的电离平衡向电离的方向移动。

二、溶液的酸碱性与pH1、溶液的酸碱性以0.1mol/L HCl为例，由于酸电离出H+能使H2O H++OH-平衡向左移动，即抑制了水的电离，溶液中H+由两部分组成，一部分为酸提供，另一部分为H2O提供，水电离提供的c(H+)远小于酸提供的c(H+)，故可忽略，溶液中H+全部看作酸提供，故c(H+)溶液=0.1mol/L，但溶液中OH-全部为H2O电离产生，c(OH—)溶液= c(OH—)，水电离产生 c(H+)和c(OH—)始终相等，因此有c(OH—)溶液 = c(OH—) = c(H+)==1×10-13。

2、pH⑴定义：pH=－lgc(H＋)溶液的酸性越强，其pH越小；溶液的碱性越强，其pH越大。

水的电离和溶液的酸碱性教学目标：1、知识与能力了解水的电离和水的离子积，了解溶液的酸碱性与pH的关系。

2、方法和过程1、指导学生阅读课本，培养学生自学能力2、通过问题讨论，培养学生分析和归纳知识的能力3、情感态度和价值观1、通过水的电离平衡过程中H+、OH- 的关系分析，体会矛盾的对立统一 2、由水的电离体会自然界统一的和谐美以及“此消彼长”的动态美。

教学重点：水的离子积常数的概念教学难点：水溶液中c(H+)和c(OH—)的计算教学背景分析水的电离及水的离子积的教学，是学生理解溶液的酸碱性、溶液的pH、盐类的水解以及电离食盐水等知识的基础，搞好这部分内容的教学，是本节课的关键之一。

水的电离平衡移动及溶液的离子积的教学，可使学生理解酸碱性的本质，这是本节教学的另一个关键，也是渗透辩证唯物主义观点的好素材。

教学过程：引入：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—：一、水的电离1、水的电离水的电离方程式：__________________________阅读书本，了解水的离子积常数K w的来源及含义。

2、水的离子积K w = c（H+）·c（OH—）由于250C时，c（H+）= c（OH—）= 1×10-7mol/L所以250C时，K w = c（H+）·c（OH—）=1×10-14（定值）（省去单位）思考：当温度升高时，K w如何变化？影响K w的因素是什么？（电离过程是____热过程）1000C时，K w = c（H+）·c（OH—）=1×10-12小结：：温度越高，水的电离程度__________,Kw________。

对于中性水，尽管温度越高，Kw、电离程度增大，但仍是中性水，[H+]=[OH-].练习：改变下列条件，对水的电离有何影响，填写下表说明：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数——1×10-14。

《选修四第三章第二节 水的电离及溶液的酸碱性》导学案（第1课时）高二 班 第 组 姓名 组内评价 教师评价【课标要求】1、了解水是一种弱电解质以及水的离子积常数所表示的意义。

2、掌握水的离子积的应用。

3、了解溶液酸碱性和PH 值的关系。

【难点重点】1、水的电离和溶液的酸碱性；2、影响水的电离平衡的因素以及pH 的计算 【新课导学】[思考]如何用实验证明水是一种极弱的电解质? 1.现象:G ：指针摆动 ○×：不亮 2.结论:3.原因: 或 实验测定(25℃时)：c(H +)= c(OH -）=10-7mol/L 一、水的电离1、水是一种极弱电解质，能微弱电离:，因为c(H 2O ）=常数，所以K 电离=c(H +)×c(OH -）.2、水的离子积常数1)表达式：Kw= Kw 叫做水的离子积常数，简称 。

2)影响Kw 的因素：如：Kw （25℃）=10-14Kw （100℃）=10-12Kw 只与温度有关（与浓度无关）:温度升高，Kw 注：常数无单位 【练习】1．水的电离过程为H 2OH + + OH -，在不同温度下其离子积分别为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 、水的电离常数Kw （25℃）＞Kw （35℃）D 、水的电离是一个吸热过程 2．判断正误：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)某温度下，某液体c(H +)=10-7mol/L ，则该溶液一定是纯水。

【讨论】对常温下的纯水进行下列操作，完成下表：【小结】加入酸或碱都 水的电离 3、影响水电离平衡的因素（1）加入酸或碱，抑制水的电离，Kw 不变；（2）升高温度，电离过程是一个吸热过程，促进水的电离，水的离子积增大， 【知识延伸】c(H +)=1×10－7mol/L ，溶液一定呈中性吗？说明：溶液或纯水呈中性，是因为溶液中c(H +)= c(OH -）4、利用Kw 的定量计算①任何水溶液中H +和OH －总是同时存在的,只是相对含量不同.②根据Kw= c(H +)×c(OH -）在特定温度下为定值, c(H +)和c(OH -）可以互求； ③任何水溶液中由水电离出来的c(H +)H 2O与c(OH -）H 2O 相等;④纯水中溶液c(H +)、c(OH -）浓度的计算方法：c(H +)= c(OH -）=【例题】⑴﹑0.1mol/L 的盐酸中由水电离出的c(H +)和c(OH -）是多少?⑵﹑0.1mol/L 的NaOH 溶液中水电离出的c(H +)和c(OH -）是多少?【练习】1. 0.1mol/L 的NaOH 溶液中，c(OH -）＝？c(H +)＝？由水电离出的c(OH -）水＝？c(H +)水＝？2. 0.1mol/L 的H 2SO 4溶液中，c(H +)＝？c(OH -）＝？由水电离出的c(OH -）水＝？c(H +)水＝？3. 0.1mol/L 的NaCl 溶液中，c(OH -）＝？c(H +)＝？4、25℃时，向纯水中加入少量氯化氢气体，仍能保持不变的是 （ ）A. c(H +)B. c(OH -）C. KwD. c(H +)/c(OH -）5、水中加入氢氧化钠固体，c(OH -）__ _ __ ；则水的电离平衡向__ _ ___移动，水的电离被___ ，Kw__________，c(H +) ___ _____。