【课件】水的电离（人教版2019选择性必修1+）

请你解释！为什么不能用湿手去接触电源开关、插座或其他电气设备？纯水能导电水中存在着自由移动的离子纯水可以发生电离猜测请设计实验验证meiyangyang8602meiyangyang8602

纯水的导电性通过纯水中导电实验现象发现：灯泡不发光纯水不导电或导电能力弱meiyangyang8602meiyangyang8602

纯水的导电性水的电导率测定纯水能发生微弱的电离精确的电导性实验第二节水的电离和溶液的PH

第三章水溶液中的离子反应与平衡赵健第1课时

水的电离和溶液的PHmeiyangyang8602meiyangyang8602meiyangyang8602思考与讨论：在水溶液中，酸、碱和盐全部或部分以离子形式存在，那么，其中的溶剂——水是全部以分子形式存在，还是部分以离子形式存在呢？

课本P61页水是一种极弱的电解质，能发生微弱的电离01水的电离赵健meiyangyang8602meiyangyang8602meiyangyang8602meiyangyang8602

水的电离精确的导电性实验表明，纯水大部分以H2O的形式存在，但其中也存在着极少量的H3O+和OH—。这表明水是一种极弱的电解质，能发生微弱的电离：

H+、OH-、H2O简写为存在微粒meiyangyang8602meiyangyang8602

水的电离定量计算水的电离程度已知（1）1L水的物质的量n(H2O)＝55.6mol，

（2）25°C1L水只有10-7molH2O发生电离，计算水的电离平衡常数K？H2OH++OH−平衡常数：K电离＝C(H+)×C(OH-）C(H2O）请同学们自己计算注：c(H2O)=1L1000g18g·mol-1meiyangyang8602meiyangyang8602

水的电离H2OH＋

＋OH－K电离

=c(H+)·c(OH-)c(H2O)c(H+)·c(OH-)c(H2O)·K电离

=室温下55.6molH2O中有1×10-7molH2O电离，因此c(H2O)可视为常数。Kw=c(H+).c(OH-)水的离子积常数，简称水的离子积注：c(H2O)=1L1000g18g·mol-1常数Kw常温时，KW＝c(H+)·c(OH-)＝1×10-14赵健02水的离子积常数meiyangyang8602meiyangyang8602meiyangyang8602

水的离子积常数水的离子积也是一个平衡常数，它受那些因素影响呢？（1）定义：在一定温度下，水中c(H+)和c(OH-)的乘积是一个常数，这个常数叫做水的离子积常数。（2）符号：

Kw（3）表达式：Kw=c(H+)·c(OH-)常温时，KW＝c(H+)·c(OH-)＝1×10-14KW

为常数，无单位常温时，c(H+)＝c(OH-)＝1×10-7mol/L请你类推！根据电离平衡常数的影响因素类推水的离子积常数的影响因素电离平衡常数的影响因素外因---温度升高温度电离平衡正向移动Kw随着温度的升高而增大T/℃01020254050100Kw/10-140.1140.2920.6811.002.925.4755.0Kw=c(H+).c(OH-)H2OH＋

＋OH－Kw=55×10-14

≈1.0×10-12meiyangyang8602请你类推！根据电离平衡常数的影响因素类推水的离子积常数的影响因素电离平衡常数的影响因素与浓度无关Kw=c(H+).c(OH-)H2OH＋

＋OH－与浓度无关水的离子积不仅适用于纯水，也适用于稀的电解质水溶液在任何水溶液中，均存在水的电离平衡，也就是任何水溶液中都是H+、OH-共存的。任何水溶液中都存在Kw=c(H+).c(OH-)03水的电离平衡的影响因素赵健meiyangyang8602meiyangyang8602meiyangyang8602meiyangyang8602影响水的电离平衡的因素△H>0请你类推！根据弱电解质电离平衡的影响因素类推水的电离平衡的因素猜测请设计实验验证实验改变c(OH-)改变c(H+)改变温度实验方案加入NaOH固体，冷却后测溶液的pH通入HCl气体，测溶液的pH升高温度、降低温度，分别测水的pH实验现象实验结论meiyangyang8602meiyangyang8602影响水的电离平衡的因素pH试纸使用方法pH的测定广泛pH试纸精密pH试纸pH计（酸度计）课本P63页将pH试纸放在玻璃片上，用干燥、洁净的玻璃棒蘸待测液点在pH试纸上，然后与标准比色卡进行对照，读出所测溶液的pH。meiyangyang8602meiyangyang8602影响水的电离平衡的因素△H>0水的电离是吸热过程，升高温度，促进水电离。故升高温度，KW增大。升高温度，水的电离平衡正向移动，KW增大。【实验方案】将水分别升高温度、降低温度，测量水的pH。【预测】t/℃102590pH7.37.06.2Kw/10-140.2961.0137.1meiyangyang8602改变条件平衡移动方向c(H+)c(OH-)H+与OH-浓度大小Kw升高温度增大增大增大（促进电离）↑=meiyangyang8602影响水的电离平衡的因素△H>0升高温度高于常温时，c(H+)＝c(OH-)<1×10-7mol/L结论：升高温度，水的电离平衡正向移动，Kw增大。meiyangyang8602meiyangyang8602影响水的电离平衡的因素△H>0【实验方案】向水中分别加入酸或碱，测量pH【预测】向水中加入碱，c(OH-)增大，水的电离平衡逆向移动。向水中逐渐加入少量NaOH固体，分别配制成0.001mol/L和0.1mol/L

NaOH溶液，测定两溶液的pH（常温）meiyangyang8602meiyangyang8602影响水的电离平衡的因素实验事实

H2O

H++OH-

NaOH

Na++OH-

粒子的种类、来源

粒子的相互作用？NaOH溶液pH（常温）0.001mol/L11.00.1

mol/L13.0加入NaOH，瞬间溶液中c(OH-)增大水的电离平衡逆向移动c(H+)减小，pH增大结论：向水中加入碱，c(OH-)增大，水的电离平衡逆向移动。meiyangyang8602影响水的电离平衡的因素△H>0对常温下的纯水进行下列操作，完成下表：

酸碱性水的电离平衡移动方向C(H+)C(OH-)C(H+)

与C(OH-)大小关系Kw变化加热

加HCl

加NaOH

中性→↑↑=↑酸性←↑↓＞不变碱性←↓↑＜不变加入酸或碱都抑制水的电离meiyangyang8602meiyangyang8602影响水的电离平衡的因素定量分析△H>00.10.0010.10.001c(NaOH)

水电离出的c(H+)水1.0×10－131.0×10－11溶液中c(OH-)＝c(OH-)水pH13.011.0c(H+)·c(OH-)

1.0×10－141.0×10－14溶液中c(H+)1.0×10－131.0×10－11注：表中浓度单位均为mol/L≈c(OH-)NaOH＝c(H+)水c(H+)、c(OH-)分别指溶液中总的H+浓度、总的OH-浓度常温时，两溶液中c(H+)·c(OH-)相等请你思考！水的离子积常数Kw＝c(H＋)·c(OH－)中H＋和OH－一定是水电离出来的吗？注意①任何水溶液中，都存在H＋和OH－；②水的离子积常数不仅适用于纯水，也适用于酸、碱、盐等电解质的稀溶液；③KW＝c(H＋)·c(OH－)中的c(H＋)和c(OH－)指的是溶液中的总浓度，不仅限于水电离的；④水溶液中c(H＋)和c(OH－)不一定相等，但是由水电离出的c(H＋)水和c(OH－)水一定相等。分清c(H＋)和c(H＋)水①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；②任何水溶液中由水电离出来的c(H+)H2O与c(OH-)H2O相等

;

③纯水中溶液C(H＋)、C(OH－)浓度的计算方法：C（H＋）=C（OH－）=04离子积常数的应用赵健meiyangyang8602meiyangyang860225℃时，在10mL蒸馏水中c(H+)和c(OH-)各是多少？向其中加入10mL0.2mol/L盐酸，c(H+)和c(OH-)如何变化？对水的电离平衡有何影响？c(H+)c(OH-)c(H+)和c(OH-)大小比较酸碱性平衡移动蒸馏水加酸后10-710-710-110-13c(H+)=c(OH-)中性c(H+)＞

c(OH-)酸性Kw=加酸后1×10-14=c(H+)水酸溶液中Kw=c(H+)酸

·

c(OH-)水↓↑由水电离的c(H+)或c(OH－)的计算(25℃)△H>0c(OH-)水=c(H+)水=Kwc(H+)酸

=1×10-13mol/Lmeiyangyang8602由水电离的c(H+)或c(OH－)的计算(25℃)H2OH＋

＋OH－25℃时，向10mL蒸馏水中加入10mL0.2mol/L氢氧化钠，c(H+)和c(OH-)如何变化？对水的电离平衡有何影响？c(H+)c(OH-)c(H+)和c(OH-)大小比较酸碱性平衡移动蒸馏水加碱后10-710-710-110-13c(H+)=c(OH-)中性c(H+)＜

c(OH-)碱性Kw=加碱后1×10-14不变=c(OH-)水碱溶液中Kw=c(H+)水

·

c(OH-)碱↑↓c(OH-)水=c(H+)水=Kwc(OH-)碱

=1×10-13mol/Lmeiyangyang8602练习由水电离的c(H+)或c(OH－)的计算(25℃)

例1：

在25℃0.01mol/LHCl溶液中：c(H+)=

，c(OH-)=

；c(H+)水=

，c(OH-)水=

。0.01mol/L10-12mol/L10-12mol/L10-12mol/L

在25℃0.01mol/LNaOH溶液中：c(H+)=

，c(OH-)=

；c(H+)水=

，c(OH-)水=

。10-12mol/L0.01mol/L10-12mol/L10-12mol/L例2：某温度下,纯水中c(H+)=2.0×10-7mol·L-1,则此时c(OH-)=_____________;该温度下,向水中滴入盐酸使c(H+)=5.0mol·L-1,则溶液中c(OH-)=_____________。

2.0×10-7mol·L-18.0×10-15mol·L-1meiyangyang8602

A练习meiyangyang8602(1)某温度时,水溶液中KW=4×10-14,那么该温度比25℃高还是低?该温度下纯水中c(H+)是多少?[答案]提示:此时水的离子积大于25℃时水的离子积,故温度高于25℃,此时c(H+)=2×10-7mol·L-1。2，[问题思考](2)水的离子积常数KW=c(H+)·c(OH-)中H+和OH-一定是水电离出来的吗?[答案