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高二化学选修4第3章《物质在水溶液中的行为》全部学案

※基本信息※
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※资料简介※
第一节水溶液
[学习目标]
1、了解水的电离过程及水的离子积常数的含义,并能应用水的离子积常数进行相关计算。
2、认识溶液的的酸、碱性与H+ OH-浓度，以及与pH的关系。
3、知道pH 的含义并进行有关pH 的简单计算。
（第一课时）
[知识梳理]
一、水的电离
1、水的电离
思考1：水是不是电解质？它能电离吗？
（1）实验发现经过28次蒸馏的水仍具有导电性，这说明纯水中存在                         自由移动的离子，它们是    和      ，是由水分子电离产生的。水的电离方程式为：
或                     类似的，HF的电离方程式                    或
（2）水的电离是个         （填可逆或不可逆）过程，在一定条件下可以达到电离平衡，其平衡常数的表达式为                。
思考2：计算水中H+和OH- 的浓度:实验测得，在室温下1L H2O（即      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? 相当于多少个水分子中有一个电离？
2、水的离子积常数
在一定温度下，K与[H2O]都是常数，其乘积也必然是常数，因此[H+][OH-]也是       ，Kw=          ,式中Kw称为                  ，简称水的            。Kw反映了水
中         和      的关系。且室温下Kw=             mol2•L-2
说明：
（1）、水的电离是个吸热过程，故温度升高，水的Kw            。所以说Kw时要强调温度25℃时Kw=1.0× 10-14 mol-2•L-2; 100℃时Kw=1.0× 10-12 mol-2•L-2. 若未注明温度，一般认为是常温。（室温时可以近似认为常温）
(2)、对于中性水，若温度升高，尽管Kw增大，但仍是中性水，[H+]=[OH-].
（3）、水的离子积是水电离平衡时的性质，它不仅适用于纯水，也适用于任何酸、碱、盐稀溶液。即溶液中[H+][OH-] = 1.0× 10-14mol-2•L-2。）Kw =[H+][OH-]公式中，[H+]，[OH-]并不是单指由水电离出来的，而是指溶液中所有的H+ ，OH- 总浓度。
(4)、在酸溶液中，[H+]近似看成是酸电离出来的H+浓度，[OH-]则来自于水的电离。
(5)、在碱溶液中，[OH-]近似看成是碱电离出来的OH- 浓度，而[H+]则是来自于水的电离。
3、影响水的电离平衡的因素：
温度：水的电离是        的过程（填吸热或放热），
温度升高会使水的电离平衡向     移动（填左、右或不）。
浓度：加酸，水的电离平衡向     移动（填左、右或不）；
加碱，水的电离平衡向     移动（填左、右或不）。
可见，加酸、加碱都会        水的电离，但水的离子积常数不变。
（填“促进”“抑制”或“不影响”）
二，溶液的酸碱性
1．探究溶液的酸碱性的实质
在酸或碱溶液中，水的电离平衡被破坏。当加酸时，使水的电离平衡向      移动，致使溶液中[ ]    [ ]，溶液呈酸性；当加碱时，使水的电离平衡向     移动，致使溶液中[ ]    [ ]，溶液呈碱性。故溶液酸碱性的实质取决于溶液中的      与       的相对大小。即：
⑴酸性：[ ]      [ ]，       越大，酸性越强；
⑵碱性：[ ]      [ ]，       越大，酸性越强；
⑶中性：[ ]     [ ]。
[误区警示]
⑴溶液的酸碱性与酸和碱的酸碱性含义不同：溶液的酸碱性是指溶液中的[ ]与[ ]的相对大小；而酸和碱的酸碱性是指酸或碱电离出的或的能力。
⑵强酸溶液的酸性不一定比弱酸溶液的酸性强；酸性强的溶液不一定是强酸溶液。
（3）酸性和碱性一般指溶剂为水的溶液，离开了水溶液，也就不存在酸碱性
（4）任何条件下都能来判断溶液的酸碱性
[巩固练习]
1、下列说法中,正确的是(　　　)
Ａ．在任何条件下，纯水的ｐＨ＝７
Ｂ．在任何条件下，纯水都呈中性
Ｃ．在95℃时,纯水的pH<7
Ｄ　在95℃时,纯水中的Ｈ＋物质的量浓度c（Ｈ＋）＜10- 7 mol.L-1
2、25℃时Kw=10-14 mol2/L2 , 100℃时Kw=10-12 mil2/L2,,这说明           （       ）
A.100℃时水的电离常数较大
B.前者[H+]较后者大
C.水的电离过程是一个吸热过程
D.Kw和K无直接关系
3、纯水在25℃和80℃时的氢离子浓度，前者和后者的关系是             （     ）
A、前者大     B、相等      C、前者小       D
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