物质在水溶液中的行为

1、第第3 3章章 物物质质在水溶液中的行在水溶液中的行为为说词解义说词解义文本解读文本解读物质物质水水行为行为单质单质化合物化合物反应反应溶解溶解电离电离H2O第第1节节 水溶液水溶液一、水的电离一、水的电离H2O + H2O H3O+ + OH-任务阅读任务阅读1水能电离的实验依据是什么水能电离的实验依据是什么?水电离的原因是什么水电离的原因是什么?导电性实验导电性实验水分子间的碰撞水分子间的碰撞 有效碰撞有效碰撞 共价键断裂共价键断裂吸收热量吸收热量H0证明存在证明存在H+和和OH-通过计算证明水的电离是极微弱而可逆的？通过计算证明水的电离是极微弱而可逆的？已知已知25时纯水中时纯水中H+和

2、和OH-浓度均为浓度均为1.010-7mol L-1。H2O H+ + OH-简写：简写：电离电离分子化分子化 在水中投入金属钠，对水的电离平衡有无影响？在水中投入金属钠，对水的电离平衡有无影响？ 纯水的组成微粒有哪些？纯水的组成微粒有哪些？H2O 、H+、OH-作为弱电解质，水的电离平衡受哪些外界因素影响？作为弱电解质，水的电离平衡受哪些外界因素影响？温度温度:TH2O H+ + OH-H0 在水中通入氯气，对水的电离平衡有无影响？在水中通入氯气，对水的电离平衡有无影响？ 平衡向电离方向移动！平衡向电离方向移动！平衡向分子化方向移动！平衡向分子化方向移动！离子浓度离子浓度:C(H+)、C(O

3、H-）微粒观是基本微粒观是基本化学观化学观,体现基体现基本化学素养。本化学素养。Na+H+Cl2+H2O快速回眸快速回眸实验依据实验依据电离电离原因原因电离状况电离状况电离方程式电离方程式影响因素影响因素换一种眼光换一种眼光H2O H+ + OH-用定量的眼光用定量的眼光,再看一眼再看一眼,再分析一下再分析一下H0纯水中纯水中H+与与OH-大小有何关系？大小有何关系？在一定条件下在一定条件下,水的电离达到平衡水的电离达到平衡,其平衡常数如何表达其平衡常数如何表达?H+= OH-1 水的水的电离电离定性分析定性分析程度程度/不完全，过程不完全，过程/可逆可逆温度因素，浓度因素温度因素，浓度因素H

4、2O H+ + OH-H02OHOHHKK = f (T) 何谓水的离子积？何谓水的离子积？KW 与与K意义是否相同意义是否相同 ？ KW的适宜条件的适宜条件是什么？是什么？2OHHOHKOHHKW通常认为稀的水溶液中H2O与纯水的物质的量浓度相同。K是常数， H2O是常数， K H2O必是常数令：K H2O= KW水的离子积常数，简称水的离子积KW = f (T)25时，纯水中时，纯水中H+与与OH-都是都是1.010-7molL-1。所以。所以KW25=1.010-14(molL-1)2 KW的影响因素的影响因素T /KW / mol2L-25525801005.510-132.510-1

5、37.310-141.010-14表表3-1-1 不同温度下水的离子积常数不同温度下水的离子积常数根据表中所给信息,你能得出什么结论?1、温度越高KW 越大，温度越低KW 越小。2、升高温度促进水的电离，降低温度抑制水的电离。KW只与温度有关而与浓度无关。理论分析实验数据2 水的水的电电离离定量分析定量分析水的离子积水的离子积KW意意 义义与与K的关系的关系适宜条件适宜条件影响因素影响因素KW=H+ OH-KW=K H2OKW = f (T)纯水及稀的水溶液纯水及稀的水溶液 1、 水是一种极弱的电解质。实验测得：水是一种极弱的电解质。实验测得：25时，纯水中时，纯水中H+与与OH-都是都是1.

6、010-7molL-1。在室温下。在室温下,平均每平均每n个分个分子只有子只有1个分子发生电离，则个分子发生电离，则n值是（值是（ ） A、10-14 B、55.6107 C、107 D、55.6体验一下体验一下B再一次回眸再一次回眸H2O H+ + OH-2、根据水的电离平衡、根据水的电离平衡和下列和下列条件条件的改变，填空：的改变，填空：关键点关键点1 1：水的电离平衡的移动水的电离平衡的移动关键点关键点2 2：水的离子积水的离子积KWH0升高温度升高温度加入加入NaCl加入加入NaAc加入加入HClKwOH-变化变化H+变化变化水的电离平衡移动方向水的电离平衡移动方向改变条件改变条件加入

7、加入NaOH加入加入NH4Cl3、25 时，时，0.01molL-1盐酸溶液中。盐酸溶液中。 H+、OH-分别为多少？分别为多少？ 25时，时， 0.01molL-1 NaOH溶液中。溶液中。 H+、OH-分别为多少？分别为多少？4、 25、浓度均为、浓度均为0.1molL-1的下列溶液中的下列溶液中H+由大到小的排列由大到小的排列顺序：氨水顺序：氨水 NaOH 盐酸盐酸 醋酸醋酸1、判断正误：、判断正误：任何水溶液中都存在水的电离平衡。任何水溶液中都存在水的电离平衡。 任何水溶液中（不论酸、碱或中性）任何水溶液中（不论酸、碱或中性） ，都存在，都存在Kw=10-14 。 某温度下，某液体某温

8、度下，某液体H+= 10-7molL-1，则该溶液一定是纯水。，则该溶液一定是纯水。 利用利用Kw的定量计算的定量计算求求溶液中溶液中的的H+或或OH- H+ 10-2molL-1、OH- 10-12 molL-1 H+ 10-12molL-1 、OH- 10-2molL-1 2、已知、已知KW100=10-12，在，在100 时，纯水中时，纯水中H+ 为多少？为多少？ 任何稀水溶液中，任何稀水溶液中， H+、OH-的乘积都等于水的离子积的乘积都等于水的离子积Kw 迁迁 移移 应应 用用1、0.01molL-1盐酸溶液中。由水电离出的盐酸溶液中。由水电离出的H+H2O、OH-H2O分别是多少？

9、分别是多少？ H+H2O 10-12 molL-1 、OH-H2O 10-12 molL-1 2、 0.01molL-1 NaOH溶液中。由水电离出的溶液中。由水电离出的H+H2O、OH-H2O分别是多分别是多少？少？ H+H2O 10-12 molL-1 、OH-H2O 10-12 molL-1 3、25时，时，某溶液中由水电离产生的某溶液中由水电离产生的H+H2O= 10-11 molL-1 ，则该溶液，则该溶液呈酸性还是碱性？并求算该溶液中呈酸性还是碱性？并求算该溶液中 H+的可能值的可能值 ？ 可能为酸性，也可能为碱性！可能为酸性，也可能为碱性！ 酸液：酸液：H+ 10-3 molL-

10、1 、 OH- 10-11 molL-1 碱液：碱液：H+ 10-11 molL-1 、 OH- 10-3 molL-1 利用利用Kw的定量计算的定量计算求求H+H2O或或OH- H2O任何水溶液中由水任何水溶液中由水电电离出离出来来的的HH+ + H2OH2O=OH=OH- - H2OH2O相同浓度的相同浓度的H+和和OH-同等程度抑制水的电离同等程度抑制水的电离二、电解质在水溶液中的存在形态二、电解质在水溶液中的存在形态 实验分析实验分析/问题探究问题探究1浓度相同的不同电解质的水溶液的浓度相同的不同电解质的水溶液的导电能力不同导电能力不同，其，其原因是什么？原因是什么？2浓度相同的不同电

11、解质的水溶液的浓度相同的不同电解质的水溶液的自由离子浓度不同自由离子浓度不同，其原因是什么？其原因是什么？5 5什么是溶剂化作用？什么是溶剂化作用？3浓度相同的不同电解质在水溶液中浓度相同的不同电解质在水溶液中电离程度不同电离程度不同，造成，造成有哪两种存在形态？有哪两种存在形态？4什么是强电解质和弱电解质？举例并写出离子方程式？什么是强电解质和弱电解质？举例并写出离子方程式？书写时有何区别？书写时有何区别？强电解质和弱电解质强电解质和弱电解质强酸：强酸：1 1、强电解质、强电解质（1）概念：）概念：（2）电离：）电离：（3）存在形态：）存在形态：（4）物质属类：）物质属类：强碱：强碱：绝大多

12、数盐：绝大多数盐：在稀的水溶液中，在稀的水溶液中，完全完全电离的电解质称为电离的电解质称为强强电解质。电解质。完全，不可逆，完全，不可逆，“=”水合离子水合离子HCl、H2SO4、HNO3等等NaOH、KOH、Ba(OH)2、 Ca(OH)2等等NaCl、K2CO3 、BaSO4、 CaCO3等等弱酸：弱酸：2 2、弱电解质、弱电解质（1）概念：在稀的水溶液中，）概念：在稀的水溶液中，部分部分电离的电解质称为电离的电解质称为弱弱电解质。电解质。（2）电离：不完全，可逆，）电离：不完全，可逆，“=”（3）存在形态：）存在形态：分子分子、水合离子、水合离子（4）物质属类：）物质属类：H2SO3、

13、H3PO4 、HF等等少数盐：少数盐：水：水：CH3COOH、H2CO3、 HClO 、HCN、(CH3COO)2Pb等等H2O检验一下自己检验一下自己1、电解质在水中电离的原因？ 水分子使之所含化学键断裂水分子使之所含化学键断裂2、请写出下列物质在水中的电离方程式HNO3HClO(CH3COO)2PbBaSO4（aq) NH3H2OBa（OH）23、“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” 。这种说法正确吗？举例加以说明。HNO3HClOBa（OH）2NH3H2O=H+NO3-HCl-+H+= Ba2+2OH- NH4+OH-= Ba2+SO42-2CH3COO-+Pb

14、2+溶解性与导电性溶解性与导电性溶解与电离溶解与电离区别两组概念区别两组概念4、向醋酸溶液中逐滴加入氨水，其导电性有何变化？电解质溶液的导电性电解质溶液的导电性离子的浓度：离子的浓度：C离子所带电荷离子所带电荷CH3COOHNH3H2O =CH3COONH4 H2OHClCH3COONa =CH3COOH NaCl强弱电解质的转化强弱电解质的转化弱弱电解质电解质转转化成化成强强电解质电解质强强电解质电解质转转化成化成弱弱电解质电解质仅此而仅此而已吗？已吗？第3、4题的启示1、下列能说明CH3COOH是弱酸的事实是（ ）A、醋酸溶液中含CH3COOH和H+B、醋酸溶液中含CH3COOH和CH3C

15、OO-C、0.1molL-1醋酸溶液中CH3COO-浓度小于0.1molL-1D、0.1molL-1醋酸溶液中H+H2O小于1. 010-7molL-12、下列不能说明NaOH是强碱的事实是（ ）A、NaOH溶液中不含NaOH分子B、NaOH溶液中含OH-C、 0.1molL-1 NaOH溶液中H+H2O等于1. 010-13molL-1D、含1molNaOH的溶液与足量CuCl2反应，生成0.5molCu(OH)2 。强、弱电解质的判据强、弱电解质的判据电离状况电离状况存在形态存在形态B、C25 时时B、D 强电解质强电解质弱电解质弱电解质 相相 同同 点点都是电解质，都是化合物，在水溶液中都能都是电解质，都是化合物，在水溶液中都能电离，都能导电。电离，都能导电。 不不 同同 点点电离程度电离程度完全电离完全电离部分电离部分电离电离过程电离过程不可逆，用不可逆，用“=”表表示示可逆，