第三章

物質在水溶液中的行為

基于“水溶液中的離子反應與平衡”單元整體教學

第一課時

水與水溶液主題：水溶液中的離子反應與平衡溶劑水單一溶質溶液多種溶質溶液水與水溶液弱電解質的電離鹽類的水解沉淀溶解平衡離子反應1.通過水的導電性實驗探究，認識水的電離，了解水的電離平衡、水的離子積。2.通過電解質溶液導電能力實驗探究，認識電解質在溶液中的存在形態，知道強弱電解質的區別，并將微觀過程與宏觀證據進行關聯。3.通過對酸、堿、鹽溶液中溶質離子對水電離平衡影響的分析，逐漸構建起分析水溶液問題的認知模型，初步形成解決水溶液的思路方法。4.通過利用離子積常數計算水溶液中c平(H+)和c平(OH-)，認識溶液的酸堿性，能夠用pH定量描述溶液的酸堿性學習目標引入

電解質溶液（如鹽酸，醋酸溶液等）能夠導電。那么，純水能導電嗎？如何驗證你的猜測。活動探究：純水的導電性實驗

①利用電導率手持傳感器，測定純水的導電性，觀測電導率數值

②對比純水的電導率和鹽酸溶液的電導率數值

③對比室溫下的水和溫水的電導率數值

對比實驗現象，思考以下問題1、純水如果導電，導電的離子從何而來？2、對比和同體積鹽酸的電導率，水的電離情況如何？3、隨著溫度的改變，水的電導率如何變化？你能用你學過的相關知識解釋這一現象嗎1、水的電離在一定條件下達到了電離平衡，由電離平衡原理可知：環節一：認識水的電離H2OH+＋OH-

2、水的離子積常數電離前后水的物質的量幾乎不變，c平(H2O)可視為常數。

＝c平(H+)·c平(OH-)

KwK電離＝c平(H+)·c平(OH-)

c平(H2O）

①KW只是溫度的函數，溫度越高，KW越大；

②25℃（常溫）時，KW=1.0×10-14(mol·L-1)2；

③KW=c平(H+)·c平(OH-)適用于純水及任何稀的電解質溶液。

溫度/℃0℃25℃55℃80℃100℃Kw/

mol2·L-21.14×10-151.0×10-147.3×10-142.5×10-135.5×10-13表3-1-1不同溫度下水的離子積常數

環節一：認識水的電離任務1：了解水的離子積適用范圍

分析下表中的數據有何規律？宏觀現象微觀本質符號表征實驗探究：純水導電性實驗水存在電離平衡，但程度弱，電離過程吸熱水分子間的作用導致O-H的斷裂H2OH+＋OH-

梳理小結環節二：認識電解質在水溶液中的存在形態任務2：測定電解質溶液的導電能力

利用電導率手持傳感器，測定濃度均為0.4mol/L的鹽酸、醋酸、NaOH溶液、氨水、NaCl溶液溶液的導電性，并記錄電導率數值鹽酸醋酸NaOH溶液氨水NaCl溶液電導率數值

【思考】

①通過宏觀現象，來推測以上溶液導電離子從何而來

②相同濃度鹽酸、NaOH溶液、NaCl溶液導電能力強于醋酸、氨

水，導致這個現象的原因是什么

③用化學語言來描述以上溶液在水中的行為弱電解質：在水溶液里部分電離的電解質電解質強電解質：在水溶液里能完全電離的電解質HCl=H++Cl-CH3COOH

CH3COO-+H+環節二：電解質在水溶液中的存在形態3、電解質在水溶液中的存在形態定量認識HCl、CH3COOH的電離情況

下列物質中，屬于電解質的是

(填序號，下同)，屬于強電解質的是

，屬于弱電解質的是

。①H2SO4

②鹽酸

③硫酸鈉

④銅

⑤H2CO3

⑥氫氧化鈉

⑦CH3COOH

⑧氨水

目標檢測①③⑤⑥⑦①③⑥⑤⑦強電解質：強酸、強堿、絕大多數鹽弱電解質：弱酸、弱堿、水宏觀現象微觀本質符號表征實驗探究：電解質溶液的導電能力

電解質在水溶液中的電離過程梳理小結CH3COOH

CH3COO-+H+

HCl=H++Cl-存在形態：微粒種類、微粒數目對常溫下的純水進行下列操作，（加入其它溶質后，恢復至原室溫）完成下表：改變條件水的電離平衡移動方向c平(OH-)c平(H+)c平(H+)與c平(OH-)大小關系酸堿性KW變化加熱加鹽酸加NaOH溶液加NaCl(s)不移動大＝中性大小＞酸性不變不變不變大＜堿性不變中性＝大大小不變環節三：外界條件對水電離平衡的影響任務3：分析外界條件對水電離平衡的影響梳理總結，思維建模水溶液分析思路溶質溶劑電離過程微粒種類、數量相互作用作用結果認識對象微觀宏觀水溶液分析模型HCl=H++Cl-H2OH+＋OH-

H+、

Cl-H2O、H+(少)、OH-(少)

酸堿性、導電能力環節四：水溶液的酸堿性與溶液的pH的關系化合物c/mol?L-1[H+]/mol?L-1[OH-]/mol?L-1水電離[H+]水電離[OH-]HCl1.0×10-21.0×10-2HNO31.0×10-31.0×10-3NaOH1.0×10-21.0×10-2KOH1.0×10-31.0×10-31.0×10-121.0×10-121.0×10-111.0×10-111.0×10-121.0×10-121.0×10-111.0×10-111.0×10-121.0×10-121.0×10-111.0×10-11任務4：在25℃完成下列稀溶液中的空白數據【思考】1.說明表格中C（H+）和C（OH-）

的來源2.水電離出的C（H+）和C（OH-）關系3.由水電離出的［H＋］為10-12mol?L-1的溶液呈酸性還是堿性？

酸性溶液：［H＋］>［OH－］堿性溶液：［H＋］<［OH－］中性溶液：［H＋］=［OH－］

“pH”是由丹麥化學家彼得·索侖森1909年提出的。索侖森當時在一家啤酒廠工作，經常要化驗啤酒中所含H+濃度。每次化驗結果都要記錄許多個零，頗為繁瑣，經過長期潛心研究，他發現：用H+濃度的負對數來表示酸堿性非常方便，并把它稱為溶液的pH(p代表德語Potenz，意思是濃度，H代表H+)彼得·索侖森丹麥化學家2.溶液的酸堿性與pH例如：25℃c(H+)=1×10-7mol/L的中性溶液，pH＝-lg10-7＝7pH＝-lgc(H+)pH是c(H+)的負對數c(H+)=1×10-9mol/L的堿性溶液，pH＝-lg10-9＝9c(H+)=1×10-5mol/L的酸性溶液，pH＝-lg10-5＝5中性溶液的pH＝7

堿性溶液的pH>7酸性溶液的pH<7pH越大，溶液的堿性越強；pH越小，溶液的酸性越強【思考】pH=7的溶液一定呈中性嗎?判斷溶液酸堿性標準是溶液中c(H+)和c(OH-)的相對大小,用pH定量分析時要注意溫度

100℃時,KW

=1.0×10-12,pH=7的溶液酸堿性如何?c(H+)=10-7pH=7c(OH—)=10-53.pH的測定

（1）利用pH試紙測定

pH試紙分類廣泛pH試紙:精密pH試紙精度:讀整數精度:讀至小數點后1位pH