（名师整合）【学案导学设计】2014-2015学年高中化学（同步讲练+学案）（全册打包57套）鲁科版选修4
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（名师整合）【学案导学设计】2014-2015学年高中化学（同步讲练+学案）（全册打包57套）鲁科版选修4,名师,整合,学案导学,设计,学年,高中化学,同步,打包,57,鲁科,选修
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- 1 - 第 1 节 水溶液 第 1 课时 水的电离、溶液的酸碱性 学习目标定位 熟悉水的电离，会正确书写水的电离方程式，会分析外界因素对水的电离平衡的影响，能正确书写水的离子积常数表达式，知道溶液酸碱性与 关系。 1化学反应平衡：对于 2(g) I2(g) H0在一定条件下反应达到平衡，平衡常数的表达式为 K I 2/。分析下列条件 的改变对此反应平衡的移动及平衡常数的影响： (1)升高温度，平衡 向右 移动，平衡常数 (2)通入氢气，平衡 向左 移动，平衡常数 (3)增大压强，平衡 不 移动，平衡常数 2化合物按照其在 水溶液 或 熔融 状态下能否 导电 ，可分为电解质和非电解质。判断下列结论的正误： (1)电解质和非电解质都是化合物 () (2)电解质溶于水后电离产生自由移动的离子而导电 () (3)酸、碱、盐、氧化物都是电解质 () (4)电解质不一定能导电，能导电的物质不一定是电解质 () 探究点一 水的电离 1水是一种极弱的电解质，能够微弱的电离产生 H 和 ，其过程是可逆过程。请你据此写出水的电离方程式 ，当水电离产生 H 和 的速率与 H 和 结合成水分子的速率 相等 时，水的电离达到了 平衡 状态。 (1)水的电离平衡常数表达式是 K 电离 H 。 (2)请你根据水的电离平衡常数表达式，推导并写出水的离子积常数的表达式 H 。 (3)常温下，水的离子积常数 0 14 2，则纯水中 H 是 0 7_ 1；若某酸溶液中 H 0 4 1，则溶液中 为 0 10_ 1。 2分析下列条件的改变对水的电离平衡 的影响，并填写下表： - 2 - 改变条件 电离平衡 溶液中H 溶液中 液的酸碱性 高温度 右移 增大 增大 减小 中性 增大 加入酸 左移 增大 减小 减小 酸性 不变 加入碱 左移 减小 增大 增大 碱性 不变 加入钠 右移 减小 增大 增大 碱性 不变 归纳总结 1水的离子积常数 H (1)度升高， (2)常温时， 0 14 2，不仅适用于纯水，还适用于 酸、碱的稀溶液 。 (3)不同溶液中， H 、 可能不同，但任何溶液中由水电离出的 H 与 总是 相等 的。 2外界条件对水的电离平衡的影响 (1)因水的电离是吸热过程，故温度升高，会 促进 水的电离， H 、 都 增大 ，水仍呈 中性 。 (2)外加酸 (或碱 )，水中 H 或 增大 ，会 抑制 水的电离，水的电离程度 减小 ， 活学活用 1下列关于水的离子积常数的叙述中，正确的是 ( ) A因为水的离子积常数的表达式是 H ，所以 H 和 的变化而变化 B水的离子积 电离 是同一个物理量 C水的离子积常数仅仅是温度的函数，随着温度的变化而变化 D水的离子积常数 电离 是两个没有任何关系的物理量 答案 C 解析 水的离子积常数 K 电离 一定温度下 K 电离 和 是不变的常数，所以 的离子积常数的表达式是 H ，但是只要温度一定， 液中 H 的浓度变大， 的浓度就变小，反之亦然。 探究点二 电解质在水溶液中的存在形态 分别试验等体积等浓度的盐酸、醋酸溶液与等量镁条的反应，并测定两种酸溶液的 写下表： 1 1 1 验操作 与镁反应 现象 产生无色气泡且较快 产生无色气泡且较慢 结论 率大 ，表明盐酸中 H 较 大 溶液 数值 不相同 (填 “ 相同 ” 或 “ 不相同 ”) - 3 - 的 论 相同物质的量浓度的盐酸和醋酸中 H 不相同 (填 “ 相同 ” 或 “ 不相同 ”) 实验总结论 不同的电解质在溶液中电离程度不同， 归纳总结 强电解质与弱电解质 (1)分类依据 根据电解质在水溶液中 是否全部电离 ，可把电解质分为强电解质和弱电解质。 (2)强电解质：在稀的水溶液中 完全电离 的电解质。强电解质在水溶液中全部以离子的形态存在。常见的强电解质有 强酸 、 强碱 和大多数的 盐 。 (3)弱电解质：在水溶液中 部分电离 的电解质。弱电解质的电离过程是可逆的，存在电离平衡，溶液中存在弱电解质的分子及其电离产生的离子。常见的弱电解质有 弱酸 、 弱碱 和水。 活学活用 2下列关于强、弱电解质的叙述中正确的是 ( ) A强电解质都是离子化合物，弱电解质都是共价化合物 B强电解质都是可溶性化合物，弱电解质都是难溶性化合物 C强电解质熔化时都完全电离，弱电解质在水溶液中部分电离 D强电解质不一定能导电，弱电解质溶液的导电能力不一定比强电解质弱 答案 D 解析 判断强、弱电解 质的根本依据是看电解质在水中是否完全电离，与其溶解度、浓度大小及水溶液导电能力的强弱无关。强极性的共价化合物如 、弱电解质与溶解性无关， 于水或熔化时完全电离的电解质是强电解质， 解质导电是有条件的，溶液的导电性与溶液中离子所带的电荷浓度有关， 探究点三 溶液的酸碱性与 溶液的酸碱性是由溶液中 H 与 的相对大小决定的。请填写下表： H 与 相对大小 H 的范围 (25 ) 中性溶液 H H 0 7 1 酸性溶液 0 7 1 碱性溶液 H H 酚酞 甲基橙 (2)利用 用的正确操作为 用干燥洁净的玻璃棒蘸取试液点在试 纸上，当试纸颜色变化稳定后迅速与标准比色卡对照，读出 (3)利用 器 至小数点后 2位 )。 归纳总结 溶液酸碱性的判断 (1)在 25 的溶液中： 液呈 碱性 ， 越大 ，溶液的碱性 越强 。 (2)在任意温度下的溶液中： H 溶液呈 酸性 H 溶液呈 中性 H H ，在 H B滴加紫色石蕊试液后变红色的溶液 C溶液中 H 10 6 1 D H ，溶液呈酸性；而7 1，仅适用于常温时，若温度不确 定，就不能用来判断溶液的酸碱性；而 使紫色石蕊试液变红，则该溶液为酸性。 - 6 - 3某温度下纯水中 H 210 7 1，则此时 _；该温度下向纯水中加盐酸使 H 510 6 1，则此时 _。 答案 210 7 1 810 9 1 解析 纯水中 H ，则 210 7 1；由于该温度下 H 210 7 1，则 410 14 2，那么加 入盐酸后， 410 14510 6 1 810 9 1。 4现有如下各化合物： 酒精 氯化铵 氢氧化钡 氨水 H 2 铜 H 3 二氧化碳 请用物质序号填空： (1)属于电解质的有 _。 (2)属于非电解质的有 _。 (3)属于强电解质的有 _。 (4)属于弱电解质的有 _。 答案 (1) (2) (3) (4) 基础过关 一、水的离子积的应用 1如果 25 时， 0 14 2，某温度下 0 12 2。这说明 ( ) A某温度下的电离常数较大 B前者的 H 较后者大 C水的电离过程是一个放热过程 D 电离 无直接关系 答案 A 解析 由 电离 是有直接关系的两个量 K 电离 2水的电离过程为 ，在 25 时，水的离子积 5 ) 110 14 2；在 35 时，水的离子积 5 ) 0 14 2，则下列叙述正确的是 ( ) A H 随着温度的升高而降低 B 35 时， H 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 答案 C 解析 钠和水反应生成氢气促进水的电离，使溶液中的 H 。 5向纯水中加入少量 温度不变时，溶液中 ( ) A H /增大 B H 减小 C水中 H 与 的乘积增大 D 增大 答案 A 解析 水存在电离平衡： ，加入 H 增大， 减小， H 不变， H /增大。 三、强电解质和弱电解质的判断 6下列叙述中，能证明某物质是弱电解质的是 ( ) A熔融时不导电 B水溶液的导电 能力很差 C不是离子化合物，而是极性共价化合物 D溶液中已电离的离子和未电离的分子共存 答案 D - 8 - 解析 判断强、弱电解质的关键，是判断该电解质在水溶液中能否完全电离，是否存在电离平衡。 7下列说法正确的是 ( ) A B某化合物溶于水能导电，则该化合物为电解质 C根据电解质在其水溶液中能否完全电离，将电解质分为强电解质和弱电解质 D食盐是电解质，食盐的水溶液也是电解质 答案 C 解析 溶液的导电性决定于该溶液中自由移动离子的浓度，故 合物溶于水能导电，不能确定该化合物是电解质，该化合物也可能是非电解质，如 盐和食盐水都是混合物，故食盐和食盐水都不是电解质。 四、溶液酸碱性的判断 8下列说法正确的是 ( ) A强酸的水溶液中不存在 B 0的溶液是酸性最强的溶液 C在温度不变时，水溶液中 H 和 不能同时增大 D某温度下，纯水中 H 210 7 1，其呈酸性 答案 C 解析 在酸性或碱性水溶液中均存在 H 和 ，所以 0的溶液中 H 1.0 1，并不是酸性最强的溶液 ，只是 H 1.0 1的溶液用 B 错；在温度一定时， H 二者不能同时增大，故 水中，H ，呈中性，所以 9在 25 时，某稀溶液中由水电离产生的 H 浓度为 0 13 1，下列有关该溶液的叙述正确的是 ( ) A该溶液可能呈酸性 B该溶液一定呈碱性 C该溶液的 D该溶液的 3 答案 A 解析 由水电离产生的 H 0 13 1， 则由水电离产生的 0 13 1。所以该溶液可能显酸性，也可能显碱性，显酸性时 1，显碱性时 13，故 10 25 的下列溶液中，碱性最强的是 ( ) A 11的溶液 - 9 - B 1 C 1 g D H 110 10 1的溶液 答案 B 解析 常温下，可以根据 H 比较溶液的酸碱性，同样也可以根据 的大小来比较。在此为了计算方便，可以求出 A、 C、 ，依次为 110 3 1、 0.1 1、 110 4 1，然后再与 会发现 最大，碱性最强。 能力提升 11有一学生在实验室测某溶液的 验时，他先用蒸馏水润湿 后用洁净干燥的玻璃棒蘸取试样进行检测。 (1)该学生的操作是 _(填 “ 正确的 ” 或 “ 不正确的 ”) ，其理由是_。 (2)如不正确，请分析是否一定有误差。 答： _ _。 (3)若用此法分别测定 H 相等的盐酸和醋酸溶液的 差较大的是 _，原因是_。 答案 (1)不正确的 若溶液不显中性，则 H 或 被稀释，测出的不是溶液中 H 或 对应的 2)不一定有误差，当溶液为中性时则不产生误差 (3)盐酸 因为在稀释过程中醋酸继续电离产生 H ，使得溶液中 H 较盐酸溶液中的 H 大，误差较小 解析 用蒸馏水对 纸润湿后，再蘸取溶液测定溶液的 当于是测量了原溶液稀释后的 溶液是酸性溶液， 于弱酸溶液 (如醋酸溶液 )来说，其 是碱性溶液，其 小；若是中性溶液，溶液的 变。 12 (1)某温度 (t ) 时，水的 110 12 2，则该温度 (填 “” 、 “ 升温促进水电离， (2)碱性 110 7 解析 (1)升高温度， 110 12 2110 14 2，因此温度大于25 。 - 10 - (2)该温度下该溶液中 110 12110 7 1 110 5 1，因为 H ，所以溶液呈碱性； 等于溶液中的 H ，即为 110 7 1。 13在水的电离平衡中， H 和 的关系如图所示： (1)10 14 2， _。造成水的离子积变化的原因是 _。 (2)100 时，若向溶液中滴加盐酸，能否使体系处于 什么？ (3)100 时，若盐酸中 H 510 4 1，则由水电离产生的 H 是多少 ？ 答案 (1)110 12 2 水的电离要吸热，温度升高，水的电离程度增大，即离子积增大 (2)否，在盐酸中 H ，所以不可能处于 (3)210 9 1 14已知室温时， 0.1 1的某一元酸 水中有 发生电离，回答下列各问题： (1)该溶液的 _。 (2) _。 (3)升高温度时， _(填 “ 增大 ” 、 “ 减小 ” 或 “ 不变 ”) ， _(填 “ 增大 ” 、 “ 减小 ” 或 “ 不变 ”) 。 (4)由 H 约为水电离出的 H 的 _倍。 答案 (1)4 (2)110 7 1 (3)增大 减小 (4)106 解析 (1)H ( 1 110 4 1， 10 4) 4； (2)电离平衡常数 K 110 4110 1 110 7 1； (3)因 A ，电离过程是吸热的，所以升高温度， H 、 A 均增大，则 (4)H 110 4 1， H 水 110 14110 4 1 110 10 1，所以H H 水 (110 4 1)(110 10 1) 106。 拓展探究 - 11 - 15中学化学实验中，淡黄色的 25 时，若溶液的 7，试纸不变色；若 纸变蓝色。而要精确测定溶液的 用 。 浓度来测定溶液的 (1)已知水中存在如下平衡： O H0 现欲使平衡向右移动，且所得溶液呈酸性，选择的方法是 _(
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