2022版新教材化学鲁科版选择性必修第一册学案：3-1 课时1 水的电离 电解质在水溶液中的存在形态 WORD版含解析.docx

1、第3章 物质在水溶液中的行为第1节 水与水溶液课时1 水的电离 电解质在水溶液中的存在形态课标解读课标要求素养要求1.认识水的电离，了解水的离子积常数。2.明确强、弱电解质的区别，认识弱电解质在水溶液中存在电离平衡。3.从电离、化学平衡的角度认识电解质水溶液的组成、性质和反应。 1.宏观辨识与微观探析；能从溶液的导电性角度分析电解质在水中的存在形式。能从宏观和微观相结合的视角分析与解释生活中的现象。2.变化观念与平衡思想；能从平衡移动的角度认识水、弱电解质的电离及其影响因素。自主学习必备知识知识点一 水的电离1.水的电离 H2OH+OH- 1.010-7molL-1 吸热 2.水的离子积 c平

2、(H+)c平(OH-) 增大 1.010-14mol2L-2想一想KW 仅适用于纯水吗？在酸、碱、盐溶液中水电离产生的c水(H+)、c水(OH-) 还相等吗？答案：KW 不仅适用于纯水，还适用于酸、碱及盐的稀溶液，且由水电离产生的c水(H+)=c水(OH-) 。知识点二 电解质在水溶液中的存在形态1.强、弱电解质的概念（1）强电解质：在稀的水溶液中 能完全电离 的电解质。（2）弱电解质：在溶于水时 部分电离 的电解质。2.电解质在水溶液中的存在形态及物质类别3.电离方程式书写电离方程式时：（1）强电解质常用符号 “=” ，例如NaCl 的电离方程式为 NaCl=Na+Cl- 。（2）弱电解质常

3、用符号 “” ，例如醋酸和一水合氨的电离方程式分别为 CH3COOHCH3COO-+H+ 、 NH3H2ONH4+OH- 。4.溶剂化作用（1）溶剂化作用是指溶质离子或分子与溶剂分子 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。判一判1.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( )2.强电解质溶液的导电能力强，弱电解质溶液的导电能力弱( )3.强电解质都是可溶性化合物，弱电解质都是难溶性化合物( )互动探究关键能力探究点一 水的电离平衡及影响因素知识深化1.水的电离平衡规律（1）不同的溶液中，c(H

4、+) 与c(OH-) 不一定相等，但由水电离产生的c(H+) 与c(OH-) 一定相等，判断溶液中水的电离程度时，看H+ 或OH- 哪一个完全来源于水的电离：酸溶液中c(OH-)=c水(H+) ；碱溶液中c(H+)=c水(OH-) 。（2）常温下，若水电离产生的c(H+)=10-amolL-1(a7) ，说明水的电离受到了抑制，溶液可能显酸性，也可能显碱性。2.水的离子积常数（1）KW 与温度有关，因为水的电离是吸热过程，所以温度升高，有利于水的电离，KW 增大，如100 时，KW=110-12mol2L-2 。（2）KW 不仅适用于纯水，还适用于酸、碱、盐等的稀溶液，不管哪种溶液均有c水(H

5、+)=c水(OH-) 。如酸溶液中，c酸(H+)+c水(H+)c水(OH-)=KW ；碱溶液中，c石(OH-)+c水(OH-)c水(H+)=KW 。（3）水的离子积常数揭示了在任何水溶液中均存在水的电离平衡，都有H+ 和OH- 共存，只是相对含量不同而已，并且在稀酸或稀碱溶液中，水的离子积仍为同一常数。3.影响水的电离平衡的因素影响水的电离平衡的因素主要有温度、溶液的酸碱性等。外界条件对水的电离平衡的影响如下表所示。影响因素水的电离平衡(H2OH+OH-)影响结果移动方向 原因KWc(H+) 变化c(H-) 变化c(H+) 与c(H-) 的关系温度升温右移水的电离过程吸热 增大增大增大c(H+

6、)=c(H-)降温 左移减小减小减小c(H+)=c(H-)外加酸或碱加酸左移增大c(H+)不变增大减小c(H+)c(H-)加碱左移增大c(H-)不变减小增大c(H+)c(H-)外加活泼金属右移金属消耗水电离出的H+不变减小增大c(H+)c(H-)题组过关1.水是最宝贵的自然资源之一。下列表述正确的是( )A.4 时，纯水的pH=7B.温度升高，纯水中的c平(H+) 增大，c平(OH-) 减小C.水的电离程度很小，纯水的主要存在形态是水分子D.在纯水中加入少量硫酸铵，可促进水的电离，使水的离子积增大答案：C解析：25 时，纯水的pH=7 ，4 时，纯水的电离程度减小，pH 稍大于7，A错误；温度

7、升高，水的电离平衡向右移动，c平(H+) 与c平(OH-) 均增大，B错误；水是一种极弱的电解质，电离程度很小，25 时，纯水电离出的H+ 浓度只有1.010-7molL-1 ，所以纯水的主要存在形态是水分子，C正确；水的离子积不受溶液酸碱性的影响，温度不变，水的离子积不变，D错误。2.相同温度的下列溶液：0.1molL-1 的硫酸 0.01molL-1 的NaOH 溶液，其中由水电离产生的c平(H+) 之比为( )A.1:1B.1:10C.1:20D.20:1答案：C解析：酸、碱溶液中水的电离受到抑制，溶液中H+ 或OH- 浓度较小的是水电离产生的。0.1molL-1NaOH 溶液中c(OH

8、-)=0.01molL-1 溶液中的OH- 由水电离产生，NaOH 溶液中的H+ 由水电离产生，二者的KW 为同一常数，则有0.2molL-1c水(OH-)=0.01molL-1c水(H+) ，推知c水(OH-)c水(H+)=0.01molL-10.2molL-1=120 。探究点二 强弱电解质的比较及电离情境探究问题1：强弱电解质的判断现有如下物质：NH3 NH4Cl Ba(OH)2 氨水 SO2 BaCO3 H2S KHSO4 NaHCO3 Cl2（1）属于电解质的有 。（2）属于强电解质的有 。（3）属于弱电解质的有 。答案：（1） （2） （3）解析：在水溶液中，电解质必须自身能发生电

9、离，SO2、NH3 是非电解质；在水溶液中能全部电离的电解质是强电解质，包括强酸、强碱、大多数盐，如NH4Cl、Ba(OH)2、BaCO3、KHSO4、NaHCO3 ；弱酸、弱碱、水及少部分盐是弱电解质，如H2S ；氨水 属于混合物，Cl2 属于单质，二者既不是电解质也不是非电解质。问题2：电离方程式的书写书写下列电解质在下列状态下的电离方程式。（1）熔融状态下的NaHSO4 电离： 。（2）水溶液中的NaHSO4 电离： 。（3）Fe(OH)3 的电离： 。（4）H2CO3 的电离： 。答案：（1）NaHSO4=Na+HSO4-（2）NaHSO4=Na+H+SO42-（3）Fe(OH)3Fe

10、3+3OH-（4）H2CO3H+HCO3- 、HCO3-H+CO32-探究归纳1.强电解质与弱电解质的比较强电解质弱电解质概念在稀的水溶液中能完全电离的电解质溶于水时部分电离的电解质化合物类型离子化合物、共价化合物共价化合物电离程度完全电离部分电离溶液中存在的微粒（水分子不计）只有电离出的阴、阳离子，不存在电解质分子既有电离出的阴、阳离子，又有电解质分子实例盐（包括难溶性盐）；强酸：HNO3、H2SO4 等；强碱：KOH、NaOH、Ba(OH)2 等弱酸：H2CO3、CH3COOH、HClO 等；弱碱：NH3H2O 等；水；某些盐：HgCl2、Pb(CH3COO)2 等2.电离方程式的书写类型

11、电离方程式的特点典型例子强电解质完全电离，电离方程式用“=”H2SO4=2H+SO42-NaOH=Na+OH-NaHSO4=Na+H+SO42-弱电解质一元弱酸或弱碱完全电离，电离方程式用“ ”CH3COOHCH3COO-+H+NH3H2ONH4+OH-多元弱酸分步电离，以第一步为主，电离方程式用“ ”H2CO3H+HCO3- （主）HCO3-H+CO32- （次）多元弱碱用一步电离表示，电离方程式用“ ”Cu(OH)2Cu2+2OH-探究应用例 下列关于强、弱电解质的叙述中正确的是( )A.强电解质都是离子化合物，弱电解质都是共价化合物B.强电解质都是可溶性化合物，弱电解质都是难溶性化合物C

12、.强电解质熔化时都完全电离，弱电解质在水溶液中部分电离D.强电解质不一定能导电，弱电解质溶液的导电能力不一定比强电解质弱答案：D解析：HCl 等共价化合物属于强电解质，故A错；电解质的强弱与溶解性无关，故B错；强电解质熔化时不一定电离，如液态HCl ，故C错。解读感悟判断电解质强弱时注意的问题（1）电解质的强弱与溶液导电能力没有必然联系。电解质溶液的导电能力与离子浓度和离子所带电荷总数有关，强电解质溶液的导电能力不一定强。（2）电解质的强弱与其溶解度无关。某些难溶盐，虽然溶解度小，但其溶于水的部分完全电离，属于强电解质，如BaSO 等。有少数盐尽管能溶于水，但只有部分电离，属于弱电解质，如Pb

13、(CH3COO)2 等。（3）强电解质不一定是离子化合物，某些具有强极性键的化合物也是强电解质。（4）强电解质在熔融状态下不一定电离。若电解质为离子化合物，在熔融状态能电离；若电解质为共价化合物在液态不电离； 迁移应用1.下列电离方程式书写错误的是( )A.NH3H2ONH4+OH-B.Ba(OH)2=Ba2+2OH-C.H2SO4=2H+SO42-D.NaHCO3=Na+H+CO32-答案：D解析：H2CO3 为二元弱酸，HCO3- 在电离方程式中不能写成H+CO32- 的形式，NaHCO3 的电离方程式为NaHCO3=Na+HCO3- ，D项错误。2.（）关于强、弱电解质及非电解质的组合完

14、全正确的是( )选项A. B.C.D.强电解质NaClH2SO4CaCO3HNO3弱电解质HFBaSO4HClOCH3COOH非电解质Cl2CS2C2H5OHH2CO3A.A B.B C.C D.D答案：C解析：A项，Cl2 是单质，既不是电解质也不是非电解质，错误；B项，BaSO4 虽然难溶于水，但溶解的部分完全电离，是强电解质，错误；D项，H2CO3 是弱电解质，错误。评价检测素养提升课堂检测1.向蒸馏水中滴入少量盐酸后，下列说法中错误的是( )A.KW 不变B.c(H+) 增大C.c(OH-) 减小D.水电离出的c(H+) 增大答案：D解析：由H2OH+OH- ，可知向蒸馏水中滴入少量盐

15、酸后，c(H+) 增大，电离平衡左移，c(OH-) 减小，即H2O 电离出的c(H+) 减小，但溶液中c(OH-)c(H+) 不变。2.下列叙述正确的是( )A.硫酸钡难溶于水，故硫酸钡为弱电解质B.硝酸钾溶液能导电，故硝酸钾溶液为电解质C.二氧化碳溶于水能部分电离，故二氧化碳为弱电解质D.石墨虽能导电，但既不是电解质，也不是非电解质答案：D解析：BaSO4 溶于水的部分完全电离，BaSO4 是强电解质，A项不正确；KNO3 溶液为混合物，不属于电解质，B项不正确；CO2 是非电解质，C项不正确；石墨为单质，既不是电解质，也不是非电解质，D项正确。3.下列说法中正确的是( )A.水能微弱电离生

16、成H+ ，所以严格地说纯水呈微酸性B.纯水中c(H+)c(OH-)=KW ，KW 是常数，不随任何条件改变C.25 时纯水中c(H+)c(OH-)=10-14mol2L-2 稀酸和稀碱溶液中KW=c(H+)c(OH-)10-14mol2L-2D.H2OH+OH- 是吸热过程，所以升高温度，平衡向电离方向移动，KW 也随之增大答案：D解析：水电离出等量的H+ 和OH- ，水呈中性，A错误；水的离子积在一定温度下是一个常数，随着温度的升高而增大，B错误；25 时，无论是纯水还是稀的酸、碱溶液中都有c(H+)c(OH-)=10-14mol2L-2 ，C错误。4.下列关于电解质的叙述中，正确的是( )

17、碳酸钙在水中溶解度很小，所以碳酸钙是弱电解质碳酸钙在水中的溶解度很小，但被溶解的碳酸钙全部电离，所以碳酸钙是强电解质氯气和氨气的水溶液导电性都很好，所以它们是强电解质水难电离，纯水几乎不导电，所以水是弱电解质A.B.C.D.答案：D解析：电解质的电离与其溶解性无关，某些难溶（或微溶）的盐，如BaSO4、CaCO3 等，虽然其溶解度很小，但溶于水的部分完全电离，属于强电解质，故错误、正确；氨气溶于水生成的NH3H2O 发生微弱电离，NH3H2O 属于弱电解质，故错误；水属于弱电解质，故正确。素养视角1.向纯水中加入少量NaHSO4 固体，在温度不变时，溶液中( )A.c(H+)c(OH-) 增大B.c(H+) 减小C.水中c(H+) 与c(OH-) 的乘积增大D.c(OH-) 增大答案：A解析：水中存在电离平衡：H2OH+OH- ，加入NaHSO4 固体，c(H+) 增大，c(OH-) 减小，c(H+)c(OH-) 不变，c(H+)c(OH-) 增大。