2022-2023学年鲁科版选择性必修1 第3章 第1节　第1课时　水及强、弱电解质 课件（36张）

1、第3章物质在水溶液中的行为课程标准要求学科核心素养1.能用化学用语正确表示水溶液中的离子反应与平衡,能通过实验证明水溶液中存在的离子平衡,能举例说明离子反应与化学平衡在生产、生活中的应用。2.能从电离、离子反应、化学平衡的角度分析溶液的性质,如酸碱性、导电性等。3.能进行溶液pH的简单计算,能正确测定溶液的pH,能调控溶液的酸碱性,能选择实例说明溶液pH的调控在工农业生产和科学研究中的重要作用。4.能综合运用离子反应、化学平衡原理,分析和解决生产、生活中有关电解质溶液的实际问题。1.宏观辨识与微观探析:能从微粒之间相互作用的视角,运用动态平衡的观点认识物质在水溶液中的行为,并能对宏观现象进行预

2、测和解释。2.变化观念与平衡思想:能运用平衡思想动态地分析物质在水溶液中的变化,解释自然界、生产生活中的现象。能依据平衡移动原理分析复杂的离子反应,推论预测产物,解决现实问题。3.证据推理与模型认知:增加“平衡及平衡移动”这一认识角度,形成完整的认识物质在水溶液中的行为思路,完善关于电解质溶液的认识模型。能基于宏观现象推测物质在水溶液中的微观行为,建立宏观与微观、证据与结论之间的关系。第1节水与水溶液第1课时水及强、弱电解质学习目标1.通过水电离的学习,知道水电离平衡的影响因素,了解水的离子积常数。2.通过强、弱电解质内容的学习,从电离、离子反应、化学平衡的角度认识电解质水溶液的组成、性质和反

3、应。任务分项突破课堂小结提升学科素养测评任务分项突破学习任务1水的电离及其影响因素自主梳理1.水的电离(1)水是一种极弱的电解质。(2)水的电离方程式为 。(3)水的电离平衡:水的电离是一个可逆过程,当电离速率(v电离)与离子结合为水分子的速率(v分子化)相等时就达到了一种平衡状态,把这种平衡叫电离平衡。2.水的离子积离子积KW(2)水的离子积常数表达式: 。(3)KW影响因素:KW只与 有关,25 时KW= mol2L-2。微点拨:KW适用于纯水及稀溶液,浓溶液不适用。因为浓溶液中c平(H2O)变化较大,KW=Kc平(H2O),不为常数。KW=c平(H+)c平(OH-)温度1.010-143

4、.外界条件对水的电离平衡的影响改变条件平衡移动方向c(H+)c(OH-)水的电离程度KW升高温度 . . . . .加入酸 . . . . .加入碱 . . . . .右移增大增大增大增大左移增大减小减小不变左移减小增大减小不变互动探究某老师运用数字手持设备测定KW与温度的关系。实验原理:随温度升高,水的电导率发生变化,电导率升高,说明离子浓度增大,据此推测水的电离平衡移动方向。测得水的电导率随温度变化如图。据此探究水的电离平衡的影响因素。探究水的电离平衡的影响因素问题1:如图电导率随温度升高而增大,说明升高温度,水的电离平衡向哪个方向移动。为什么?提示:正向移动。因为水电离断裂HO键,吸收能

5、量,根据平衡移动原理,升温平衡向吸热方向移动,因此水的电离平衡正向移动,由于正向移动造成H+和OH-浓度增大,从而导致水的电导率增大。问题2:向水中加少量稀硫酸,水的电离平衡向哪个方向移动?为什么?再次平衡后c(H+)相比原来增大还是减小?提示:逆向移动。由于温度不变,所以KW不变,稀硫酸中H+的浓度远大于纯H2O的,所以Q=c(H+)c(OH-)增大,QKW,水的电离平衡逆向移动。再次平衡后,由于再次满足Q=c(H+)c(OH-)=KW,c(OH-)减小,所以c(H+)比原来大。问题3:向水中加少量NaOH固体(因为少量所以忽略温度变化),水的电离平衡向哪个方向移动?为什么?再次平衡后c(O

6、H-)相比原来增大还是减小?提示:逆向移动。由于温度不变,所以KW不变,NaOH电离出OH-使c(OH-)增大,所以 Q=c(H+)c(OH-)增大,QKW,水的电离平衡逆向移动。再次平衡后,由于再次满足Q=c(H+)c(OH-)=KW,c(H+)减小,所以c(OH-)比原来大。归纳拓展升温促进水的电离,降温抑制水的电离。水中加入酸、碱会抑制水的电离。题组例练1.(2021湖南益阳期中)精确的导电实验表明,H2O也是一种电解质,下列关于水的电离的说法正确的是( )A.纯水的电离度大约为110-5%B.水的电离是放热的,升高温度,不利于水的电离C.向纯水中加入稀盐酸能消耗水产生的OH-从而促进水

7、的电离D.水的离子积常数不仅适用于纯水,也适用于稀的电解质水溶液D解析:纯水的电离程度受温度影响,题干未指明温度,故A错误;水的电离是吸热反应,升高温度平衡向吸热反应方向移动,所以促进水的电离,故B错误;酸或碱能抑制水的电离,则盐酸能抑制水的电离,故C错误;水的离子积只与温度有关,和所处的环境无关,即KW不只适用于纯水,也适用于其他稀的电解质溶液,故D正确。C题后悟道温度不变的情况下判断水的电离平衡向哪个方向移动,关键是看该因素的改变对c(H+)、c(OH-)的影响。如果造成两者或其一减小则平衡正向移动,如果两者或其一增大则平衡逆向移动。学习任务2电解质在水溶液中的存在形态自主梳理1.强电解质

8、和弱电解质(1)电解质分类。(2)强电解质。在 中能 电离的电解质称为强电解质。常见强电解质包括:强酸(H2SO4、HNO3、HCl、HClO4、HBr、HI等)、强碱NaOH、KOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2等、绝大多数盐。稀的水溶液完全(3)弱电解质。在 时 电离的电解质称为弱电解质。常见弱电解质包括:弱酸(H2CO3、CH3COOH、H2S、H2SO3、HClO、HF、H2SiO3等)、弱碱NH3H2O、Cu(OH)2、Al(OH)3、Fe(OH)3等、少数盐如(CH3COO)2Pb等。溶于水部分互动探究某学生运用pH探究电解质在水溶液中的存在形态。已知c(H+)=10-pHmol

9、L-1。该同学用容量瓶配制了0.1 molL-1的醋酸溶液和 0.1 molL-1的盐酸,然后用pH计测定两者的pH分别为3和1。探究电解质在水溶液中的存在形态问题1:根据上述数据计算0.1 molL-1的醋酸溶液中c(H+),0.1 molL-1的盐酸中c(H+)。提示:根据c(H+)=10-pHmolL-1,0.1 molL-1的醋酸溶液中c(H+)=10-3molL-1=0.001 molL-1;0.1 molL-1的盐酸中c(H+)=10-1molL-1=0.1 molL-1。问题2:根据上述计算分析,盐酸中有无HCl分子存在?醋酸溶液中有无CH3COOH分子存在?提示:盐酸中无HCl

10、分子存在;醋酸溶液中仍然有CH3COOH分子存在。问题3:0.1 molL-1的醋酸溶液与0.1 molL-1的盐酸相比,导电能力哪一个强?为什么?提示:盐酸导电能力强。虽然两种酸浓度相同,但是由于醋酸未完全电离,所以醋酸溶液中的自由离子浓度远低于盐酸的,因此醋酸溶液的导电能力弱于盐酸的。归纳拓展电解质的强弱与其溶解性无关。难溶的盐如AgCl、CaCO3等,溶于水的部分能完全电离,是强电解质。易溶的如CH3COOH、NH3H2O等在溶液中电离程度较小,是弱电解质。所以电解质的强弱取决于溶于水的那部分电解质是否完全电离。1.(2021江西九江期中)下列各组关于强电解质、弱电解质、非电解质的归类,

11、完全正确的是( )题组例练选项ABCD强电解质FeNaOHCaCO3盐酸弱电解质CH3COOHNH3H3PO4Fe(OH)3非电解质C12H22O11(蔗糖)BaSO4C2H5OHCH4C解析:Fe是单质,既不是电解质也不是非电解质,A错误;NH3的水溶液虽然能够导电,但由于不是其本身电离,故NH3为非电解质,BaSO4溶于水后能够完全电离,属于强电解质,B错误;CaCO3溶于水后能够完全电离,属于强电解质,H3PO4属于中强酸,在水溶液中部分电离,属于弱电解质,C2H5OH液体和水溶液中均不导电,属于非电解质,C正确;盐酸是混合物,既不是电解质也不是非电解质,D错误。B题后悟道课堂小结提升【知识整合】【易错提醒】1.误认为KW=c平(H+)c平(OH-)公式中的 c平(H+)或c平(OH-)都是来源于水的电离,其实c平(H+)、c平(OH-)分别指整个溶液(稀溶液)中H+、OH-的总物质的量浓度,不一定都是水电离出来的。3.误认为难溶于水的电解质一定是弱电解质,其实电解质的强弱主要取决于“溶于水”的那一部分电解质是否完全电离。一种电解质即使再难溶也会溶解“一丁点”,如果溶解的那“一丁点”完全电离,那么就属于强电解质。4.误认为电解质都是既能在熔融态电离又能在水中电离,其实离子化合物型电解质(强碱与大多数盐)既能在熔融态