2018-2019学年高中化学第3章物质在水溶液中的行为第1节水溶液第1课时水的电离及电解质在水溶液中的存在形态学案鲁科版选修4 .doc

第1课时水的电离及电解质在水溶液中的存在形态学习目标：1.理解水的电离过程以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。(重点)2.知道强弱电解质的区别，理解弱电解质的电离特点。(重点)3.能够书写常见弱电解质的电离方程式。自 主 预 习探 新 知1水的电离(1)水的电离方程式纯水中存在少量的H和OH，是由于水发生微弱的电离产生的：H2OHOH。(2)水的电离平衡常数水的电离是一个可逆过程，一定条件下达到电离平衡，其平衡常数可以表示为K。2水的离子积常数(1)表达式：KWHOH。(2)影响因素温度25 时：KW1.01014mol2L2。水的电离是吸热的可逆过程，故温度升高，KW增大。水的离子积常数只受温度的影响，与H、OH的变化无关。微点拨：KW适用于所有的电解质溶液，不仅仅适用于纯水。3电解质在水溶液中的存在形态(1)强、弱电解质的概念强电解质：在稀的水溶液中完全电离的电解质。弱电解质：在稀的水溶液中部分电离的电解质。(2)电解质与物质类别及在水溶液中的存在形态(3)电离方程式书写电离方程式时，强电解质用“=”，弱电解质用“”。如NaCl的电离方程式为NaCl=NaCl。醋酸和一水合氨的电离方程式分别为CH3COOHCH3COOH，NH3H2ONHOH。微点拨：书写电离方程式时要遵循质量守恒和电荷守恒。4溶剂化作用(1)溶剂化作用是指溶质分子或离子与溶剂相互吸引的作用。(2)电解质溶于水后的存在形态：由于溶剂化作用，电解质溶于水后以“水合离子”或“水合分子”的形态存在。基础自测1判断对错(对的在括号内打“”，错的在括号内打“”。)(1)25 时，0.1 molL1的NaOH溶液中KW11013mol2L2。()(2)某温度下，纯水中的H2107molL1，则OH。()(3)25 时，0.01 mol/L的盐酸中，OH1.01012molL1。()(4)强电解质都是可溶性化合物，弱电解质都是难溶性化合物。()(5)强电解质的水溶液中无溶质分子，弱电解质的水溶液中有溶质分子。()(6)强电解质溶液的导电能力强，弱电解质溶液的导电能力弱。()提示(1)25 时，KW1.01014mol2L2。(2)纯水中HOH2107molL1。(3)(4)电解质的强、弱与溶解性无关。(5)(6)溶液的导电性与离子浓度大小有关，与电解质的强弱无关。教师备选强弱电解质的本质区别是()A导电能力B化学键的类型C溶解度D电离程度D根据在水溶液中的电离程度，把电解质分为强电解质和弱电解质。2下列措施能使KW增大的是()A温度不变向水中加入NaOH溶液B温度不变向水中加入稀H2SO4C温度不变向水中加入NaCl固体D加热使溶液温度升高DKW只受温度影响，温度升高KW增大。3下列电离方程式正确的是_。ACH3COONaCH3COONaBBa(OH)2=Ba22OHCFe2(SO4)3=Fe3SODHClOHClOEH2CO32HCOF2H2OH3OOH答案DF合 作 探 究攻 重 难影响水电离平衡的因素思考交流影响因素电离平衡移动H2OHOH影响结果方向原因KwH变化OH变化H与OH的关系温度升温_水的电离过程吸热_降温_外加酸碱加酸_增大H_加碱_增大OH_外加活泼金属_金属消耗水电离出的H_提示右移增大增大增大HOH左移减小减小减小HOH左移不变增大减小HOH左移不变减小增大HOH右移不变减小增大HOH对点训练题组1水的电离及其影响因素125 时，水的电离达到平衡：H2OHOH，下列叙述正确的是()A向水中加入稀氨水，平衡逆向移动，OH浓度减小B向水中加入少量氢氧化钠固体，OH浓度增大，KW不变C向水中加入少量冰醋酸，平衡逆向移动，H浓度减小D将水加热，KW增大，H浓度不变B向水中加入稀氨水，溶液的碱性增强，OH浓度增大，水的电离受到抑制，平衡逆向移动；向水中加入少量冰醋酸，溶液的酸性增强，H浓度增大，水的电离受到抑制，平衡逆向移动；将水加热，KW增大，H浓度增大。教师备选在温度不变时，向纯水中加入少量盐酸，下列说法正确的是()AH减小BOH增大C溶液中H与OH的乘积增大DH/OH比值增大 D向纯水中加入少量盐酸，H增大，OH减小，HOH乘积不变。20.1 molL1的氢氧化钠溶液和0.1 molL1的盐酸中，水的电离程度()A前者大B前者小C一样大D无法比较CNaOH溶液中的OH和盐酸中的H相同，它们对水电离的抑制程度相同。题组2水的离子积常数3关于水的离子积常数，下列说法不正确的是()A蒸馏水中，HOH11014mol2L2B纯水中，25 时，HOH11014mol2L2C25 时，任何以水为溶剂的稀溶液中HOH11014mol2L2DKW值随温度升高而增大AKW只与温度有关，升高温度，KW增大，25 时，纯水和任何物质的水溶液中KWHOH11014mol2L2。4将H0.01 molL1的强酸溶液加水稀释，若溶液体积扩大10倍，则溶液中()AH和OH都减小BH增大CH和OH都增大DOH增大D稀释强酸溶液时，H减小，由于水的离子积常数不变，故OH增大。题组3水电离出的H和OH的计算525 时，把1 mL 0.1 molL1的稀硫酸加水稀释制成2 L 溶液，在此溶液中，由水电离产生的H的浓度接近于() A1104 molL1B1108 molL1C11011 molL1D11010 molL1D溶液中H必然减小，而由于KW为一常数，OH必然增大，而OH只能来自水的电离，故只需求出OH，便知道由水电离出的H。H1104 molL1，则OH水OH总 molL111010 molL1，则H水OH水11010 molL1。6相同温度的下列溶液：0.1 molL1的硫酸0.01 molL1的NaOH溶液，其中由水电离产生的H之比为() A11B110C120D201C0.1 molL1H2SO4溶液中H0.2 molL1,0.01 molL1 NaOH溶液中OH0.01 molL1；H2SO4溶液中的OH由H2O电离，NaOH溶液中的H由H2O电离，二者溶液中KW为一常数，则有0.2 molL1OHH2O0.01 molL1HH2O，推知。(1)稀酸溶液中，OH来源于水的电离，因此水电离的H水OH。(2)稀碱溶液中，H来源于水的电离，因此水电离的OH水H。电解质的电离小明等同学为了探究酸、碱、盐溶液的导电性，设计了如下实验：.在5只250 mL烧杯中分别加入浓度为0.1 molL1的盐酸、CH3COOH溶液、NaOH溶液、NaCl溶液、氨水各150 mL。.在5种溶液中分别放入相同规格的石墨电极，按下图连接好。.接通电源，仔细观察现象。思考交流1现象五个灯泡都亮起来，由此可得出什么结论？提示结论：酸、碱、盐都是电解质，它们溶于水时会发生电离。2现象盐酸、氯化钠溶液、氢氧化钠溶液对应的灯泡较亮，醋酸、氨水对应的灯泡较暗，由此可得出什么结论？提示结论：醋酸、一水合氨的电离程度较小，都是弱电解质。HCl、NaCl、NaOH的电离程度较大。3五种溶液的溶质在水中的存在形式是怎样的？提示盐酸、NaCl、NaOH溶液中盐酸、NaCl、NaOH全部电离，以离子形式存在于溶液中；氨水、CH3COOH溶液中的NH3H2O、CH3COOH主要以分子的形式存在于溶液中，只有极少量电离为离子。4强电解质溶液的导电能力一定强，弱电解质溶液的导电能力一定弱吗？溶液的导电能力取决于什么？提示不一定。溶液的导电能力取决于溶液中自由移动离子的浓度和所带电荷数，溶液中自由移动离子的浓度越大，所带电荷越多，则导电能力越强。而电解质的强弱是指电解质在水溶液中的电离情况，二者无必然关系，即强电解质溶液的导电能力不一定强，弱电解质溶液的导电能力不一定弱。对点训练题组1强电解质和弱电解质1下列说法正确的是() 【导学号：41722133】ACa(OH)2微溶于水，所以是弱电解质B在水中能电离出离子的化合物一定是离子化合物CCO2分子中含有极性键，且溶于水能导电，所以CO2是电解质DNH3H2O在水中只能部分电离，所以是弱电解质D区别强、弱电解质的依据是看其溶于水后能否完全电离，和其溶解度大小无必然联系。Ca(OH)2虽微溶于水，但溶于水的部分能完全电离，所以是强电解质，A项错误；某些共价化合物在水中也能电离出离子，如H2SO4等，B项错误；CO2溶于水能导电是由于和水发生反应生成了H2CO3，所以CO2是非电解质，C项错误。2下列电解质只能在溶于水的条件下导电的是()ANH3H2OBNaHSO4CCuODNaOHA电解质导电的条件：溶于水或熔融状态下，熔融状态下能导电的只有离子化合物，共价化合物只能在溶于水的条件下导电。NH3H2O是NH3的水合物，它只能在溶于水的条件下导电。3下列电离方程式书写错误的是()ANH3H2ONHOHBBa(OH)2=Ba22OHCH2SO4=2HSODNaHCO3=NaHCODNH3H2O属于弱电解质，其电离方程式为NH3H2ONHOH。由于H2CO3为二元弱酸，HCO在离子方程式中不能写成HCO的形式，NaHCO3的电离方程式中HCO不能再拆分，D项电离方程式应为NaHCO3=NaHCO。(1)多元弱酸分步电离，主要进行第一步电离，第二步电离较第一步更微弱，如H2CO3HHCO(主)，HCOHCO(次)。(2)多元弱碱分步电离，但书写电离方程式时一步写出，如Fe(OH)3Fe33OH。(3)酸式盐的电离强酸酸式盐在熔融状态下的电离与在水溶液中的电离不相同。如NaHSO4=NaHSO(水溶液中)，NaHSO4=NaHSO(熔融状态)。弱酸酸式盐在溶液中完全电离，但电离生成的酸式酸根发生部分电离。如NaHCO3=NaHCO(完全电离)，HCOHCO(部分电离)。题组2电解质溶液的导电能力4在四份相同浓度的稀硫酸中分别缓慢滴加下列溶液，其导电能力先减弱至最弱，然后又逐渐增强的是 ()ANaOH溶液BBa(OH)2溶液CBaCl2溶液D氨水B电解质溶液导电能力的强弱与溶液中离子浓度的大小及阴、阳离子所带的电荷数目有关。在稀硫酸中分别缓慢加入NaOH溶液、BaCl2溶液、氨水，溶液中分别有强电解质Na2SO4、HCl、(NH4)2SO4生成，溶液中仍然存在着大量离子，其导电能力无明显变化。由于H2SO4与Ba(OH)2反应生成BaSO4沉淀和水，故在滴加过程中溶液的导电能力先减弱到最弱，继续加入Ba(OH)2溶液后，溶液中存在Ba2和OH，溶液的导电能力又逐渐增强。5把0.05 mol NaOH固体分别加入100 mL下列液体中，其中导电能力变化不大的是() A水B0.5 molL1盐酸C0.5 molL1CH3COOH溶液D0.5 molL1乙醇溶液BA项，在水中加入NaOH，导电能力增强；B项，反应生成的NaCl溶液的浓度和盐酸的浓度相同，溶液的导电能力变化不大；C项，反应后溶质由弱电解质CH3COOH变成强电解质CH3COONa，溶液的导电能力增强；D项，在非电解质的溶液中加入电解质，溶液的导电能力增强。电解质溶液中的离子浓度越大，离子所带电荷数目越多，溶液的导电性越强；反之越弱。当 堂 达 标固 双 基1如果25 时，KW1.01014 mol2L2,100 时，KW5.51013 mol2L2，这说明 ()A25 时水的电离平衡常数较大B前者H较后者大C水的电离是一个吸热过程DKW与温度无直接关系C由题知，考查温度对水的离子积的影响，温度升高，水的KW增大，即H、OH都增大，说明水的电离程度增大。2常温下，某溶液中由水电离出的H1.01013 molL1，该溶液可能是 ()A二氧化硫水溶液B氯化钠水溶液C硝酸钠水溶液D硫酸钠水溶液AH水1.01013 molL11.0107 molL1，说明水的电离受到抑制，溶液既可能呈酸性，也有可能呈碱性。A项，SO2H2OH2SO3，H2SO3HSOH，HSOSOH，溶液呈酸性。3水的电离平衡曲线如图所示。下列说法正确的是()A图中对应点的温度关系为abcB纯水仅升高温度，可从a点变到c点C水的离子积常数KW数值大小关系为bcdD在b点对应温度下，0.5 molL1的H2SO4溶液与1 molL1的KOH溶液等体积混合，混合后H1107molL1C水的电离是吸热过程，温度升高，水的离子积常数增大，根据图中数据得出水的离子积常数KW数值大小关系为bcad，温度关系为bcad，C项正确，A项错误；a点和c点的OH相等，若纯水仅升高温度，OH与H都增大，B项错误；b点的KW11012mol2L2，0.5 mo