1、 第三章第三章 物质在水溶液物质在水溶液中的行为中的行为 第一节：水溶液第一节：水溶液 第一讲：水的电离第一讲：水的电离电解质在水溶液中的存在形态电解质在水溶液中的存在形态联想联想质疑质疑：酸、碱、盐的水溶液能导电，酸、碱、盐的水溶液能导电，纯水能导电吗？纯水能导电吗？有人测量了经过有人测量了经过28次蒸馏的水的电次蒸馏的水的电导值，结果导值，结果 不为零。不为零。一、一、水的电离水的电离定性：定性：精确的实验证明，纯水能微弱地电离，精确的实验证明，纯水能微弱地电离，生成自由移动的生成自由移动的H H+和和OHOH-，所以水是一种，所以水是一种极弱的极弱的电解质。电解质。水的电离是水分子和水分
2、子相互作用发生。水的电离是水分子和水分子相互作用发生。电离方程式是：电离方程式是：定量：定量：2525时，时，1L1L纯水（约纯水（约55.6mol55.6mol的的H H2 2O O）中）中只有只有1 11010-7-7molmol的的H H2 2O O发生电离，因发生电离，因此此2525时的时的纯纯水中水中HH+和和OHOH-各等于各等于1 11010-7-7molLmolL-1-1。其电离其电离度约为度约为1.81.810107 72H2O H3O+OH-H0 简写为：简写为：H2O H+OH-水的电离是一个可逆的过程，在一定温度下可水的电离是一个可逆的过程，在一定温度下可以达到电离平衡
3、。其过程遵循化学平衡移动原以达到电离平衡。其过程遵循化学平衡移动原理。电离平衡常数为：理。电离平衡常数为：K=H+OH-H2O变形为：变形为：K H2O=H+OH-实验证明实验证明25时，时，KW=H+OH-=110-14mol2L-2KW叫水的离子积常数，简称叫水的离子积常数，简称水的离子积水的离子积在一定温度下，在一定温度下，K H2O是常数，则是常数，则H+OH-也为也为常数：常数：KW=H+OH-t/K W/mol2L-2251.010-14557.310-14802.510-131005.510-13分析下表中的数据有何规律，并解释之分析下表中的数据有何规律，并解释之 结论：结论：1
4、.KW只与温度有关，只与温度有关，温度越高，温度越高，Kw越大越大2.水的电离是一个吸热过程水的电离是一个吸热过程3.在水中在水中 H+，OH-，H2O共存共存分析上表数据可得出怎样的结论？分析上表数据可得出怎样的结论？条件条件移动方向移动方向KW变化变化H+OH-加热加热加酸加酸加碱加碱加加Na向右向右增大增大增大增大增大增大向左向左向左向左不变不变不变不变增大增大减小减小减小减小增大增大向右向右不变不变减小减小增大增大对常温下的纯水进行下列操作，完成下表：对常温下的纯水进行下列操作，完成下表：(H2O H+OH-)思考：根据平衡移动原理分析影响水的电离思考：根据平衡移动原理分析影响水的电离
5、平衡的因素有哪些？平衡的因素有哪些？抑制水的电离抑制水的电离 抑制水的电离抑制水的电离（1 1）KwKw只随温度变化，温度升高则只随温度变化，温度升高则KwKw增大。增大。若没有指明温度，通常是指在若没有指明温度，通常是指在2525时，即认为时，即认为Kw=1Kw=11010-14-14(mol/L)(mol/L)2 2。（2）水的离子积是水电离平衡时的性质，它）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、盐的不仅适用于纯水，也适用于任何酸、碱、盐的稀溶液。即稀水溶液中的稀溶液。即稀水溶液中的H+与与OH-的乘积是的乘积是一个常数。一个常数。（3 3）任何稀的水溶液中
6、，水电离产生的）任何稀的水溶液中，水电离产生的HH+和和 OHOH-一定相等一定相等 练习：练习：1.下列说法正确的是（下列说法正确的是（）A、HCl溶液中无溶液中无OH-B、NaOH溶液中无溶液中无H+C、NaCl溶液中既无溶液中既无OH-也无也无H+D、常温下，任何物质的水溶液中都有、常温下，任何物质的水溶液中都有H+和和OH-，且，且Kw=H+OH-=10-14D2.Kw仅仅是温度的函数。下列关于仅仅是温度的函数。下列关于Kw与温度与温度关系的叙述中，正确的是（关系的叙述中，正确的是（）A、温度越高，、温度越高，Kw越大越大B、温度越低，、温度越低，Kw越大越大C、随着温度的升高，、随着
7、温度的升高，Kw可能增大，也可能可能增大，也可能减小减小D、随着温度的升高，、随着温度的升高，Kw肯定增大，肯定增大，H+和和OH-浓度同时升高浓度同时升高A D3、水的电离过程为、水的电离过程为H2O H+OH-，在，在不同温度下其离子积为不同温度下其离子积为KW25=110-14，KW35=2.1 10-14。则下列叙述正确的是。则下列叙述正确的是()A、H+随着温度的升高而降低随着温度的升高而降低B、在、在35时，纯水中时，纯水中 H+OH-C、水的电离常数、水的电离常数K25 K35 D、水的电离是一个吸热过程、水的电离是一个吸热过程D鲁科版化学选修四水溶液PPT课件鲁科版化学选修四水
8、溶液PPT课件4：某温度下，纯水的：某温度下，纯水的H+浓度为浓度为5.010-7mol/L，则，则OH-的浓度为的浓度为 ，水的离子积是，水的离子积是 。5、室温下、室温下,1mL 0.05mol/L的的H2SO4中有水电离产中有水电离产生的生的H+，其浓度接近于（，其浓度接近于（）A 1.010-4mol/L B 1.010-8mol/LC 1.010-13mol/L D 1.010-10mol/L5.010-7mol/L2.510-13(mol/L)2C鲁科版化学选修四水溶液PPT课件鲁科版化学选修四水溶液PPT课件观察思考观察思考（实验）（实验）等体积的溶液等体积的溶液浓度浓度(mol
9、/L)电解质溶液电解质溶液灯泡亮度灯泡亮度导电能力导电能力0.5HCl0.5NaOH0.5NaCl0.5CH3COOH强强强强强强弱弱亮亮亮亮亮亮暗暗1.可溶性电解质溶液为何能导电？可溶性电解质溶液为何能导电？2.以上水溶液导电能力有何不同？溶液导电能力取决以上水溶液导电能力有何不同？溶液导电能力取决于什么？于什么？3.氯化氢、醋酸等电解质在溶于水时发生了哪些变化氯化氢、醋酸等电解质在溶于水时发生了哪些变化?它们最终的存在形式如何？它们最终的存在形式如何？0.5NH3.H2O暗暗弱弱鲁科版化学选修四水溶液PPT课件鲁科版化学选修四水溶液PPT课件相关知识回顾相关知识回顾电解质与非电解质电解质与
10、非电解质 电解质：电解质：在水溶液或熔融状态下能够导电在水溶液或熔融状态下能够导电的化合物。的化合物。非电解质：非电解质：在水溶液和熔融状态下不能导电在水溶液和熔融状态下不能导电的化合物。的化合物。下列物质哪些是电解质？哪些是非电解质？下列物质哪些是电解质？哪些是非电解质？NaCl KNO3溶液溶液 Cl2 熔融熔融KNO3 盐酸盐酸 Cu CO2 NH3鲁科版化学选修四水溶液PPT课件鲁科版化学选修四水溶液PPT课件注意事项注意事项1、电解质和非电解质都是化合物，单质既不、电解质和非电解质都是化合物，单质既不是电解质也不是非电解质。是电解质也不是非电解质。2、在水溶液里能够导电或熔融状态下能
11、够导、在水溶液里能够导电或熔融状态下能够导电，两个条件中只要具备一个的化合物即称为电，两个条件中只要具备一个的化合物即称为电解质，不需两个条件同事具备。电解质，不需两个条件同事具备。3、在水溶液或熔融状态时，化合物本身电离、在水溶液或熔融状态时，化合物本身电离出自由移动的离子而导电时，才是电解质。出自由移动的离子而导电时，才是电解质。4、电解质溶液的导电能力由自由移动的离子浓度、电解质溶液的导电能力由自由移动的离子浓度与离子所带电荷数决定。与离子所带电荷数决定。5、电解质不一定导电，导电物质不一定是电、电解质不一定导电，导电物质不一定是电解质，非电解质不导电，但不导电的物质不一解质，非电解质不
12、导电，但不导电的物质不一定是非电解质。定是非电解质。鲁科版化学选修四水溶液PPT课件鲁科版化学选修四水溶液PPT课件二、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1.强电解质：在稀的水溶液里能完全电离的电解质。强电解质：在稀的水溶液里能完全电离的电解质。包括强酸包括强酸(如如HCl、H2SO4、HNO3等等)、强碱、强碱【如如KOH、NaOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2等等】和绝大多数和绝大多数盐盐(NaCl、Na2SO4、BaSO4等。等。)存在形态：水合离子。存在形态：水合离子。2.弱电解质：在稀的水溶液里部分电离的电解质。弱电解质：在稀的水溶液里部分电离的电解质。包括弱
13、酸包括弱酸(如如CH3COOH、H2CO3、H3PO4、HF、HCN等等)、弱碱、弱碱(如如NH3H2O等等)和水。和水。存在形态：水合分子（主要）和水合离子。存在形态：水合分子（主要）和水合离子。强电解质的电离过程是不可逆的，电离方程式用强电解质的电离过程是不可逆的，电离方程式用“”，如：如：HClHCl弱电解质的电离过程是可逆的，电离方程式用弱电解质的电离过程是可逆的，电离方程式用“”，如：如：HAc HAc鲁科版化学选修四水溶液PPT课件鲁科版化学选修四水溶液PPT课件 电解质溶于水后形成的离子或分子并不是单独电解质溶于水后形成的离子或分子并不是单独存在的，而是与水分子相互吸引，相互结合
14、，存在的，而是与水分子相互吸引，相互结合，以以“水合离子水合离子”或或“水合分子水合分子”的形态存在。的形态存在。这种溶质分子或离子与溶剂相互吸引的作用叫这种溶质分子或离子与溶剂相互吸引的作用叫做做溶剂化作用溶剂化作用。3、溶剂化作用：、溶剂化作用：H2O+H2O H3O+OH-鲁科版化学选修四水溶液PPT课件鲁科版化学选修四水溶液PPT课件 判断正误：判断正误：1、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。2、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 mol2/L23、某温度下，纯水中、某温度下，纯水中H+浓度
15、为浓度为110-6mol/L，则，则 OH-浓度为浓度为110-8mol/L 4、某温度下，某液体、某温度下，某液体H+=10-7mol/L，则该溶液，则该溶液一定是纯水。一定是纯水。鲁科版化学选修四水溶液PPT课件鲁科版化学选修四水溶液PPT课件1.1.计算计算25250 0C C时，下列溶液中的时，下列溶液中的HH+和和OHOH-（1 1）0.1mol/L0.1mol/L的盐酸溶液的盐酸溶液（2 2）0.1mol/L0.1mol/L的的Ba(OH)Ba(OH)2 2 溶液溶液 HH+=0.1mol/L =0.1mol/L OHOH-=Kw/H=Kw/H+=1.0=1.01010-13-13
16、 mol/LOHOH-=0.1mol/L 2=0.2mol/L 2=0.2mol/L HH+=Kw/OH=Kw/OH-=5=51010-14-14 mol/L鲁科版化学选修四水溶液PPT课件鲁科版化学选修四水溶液PPT课件2弱电解质与强电解质的本质区别在于弱电解质与强电解质的本质区别在于()A离子数目的多少离子数目的多少B物质的量浓度相同时，溶液的导电能物质的量浓度相同时，溶液的导电能力强弱力强弱C在水溶液中是否完全电离在水溶液中是否完全电离D电离方程式的写法不同电离方程式的写法不同C鲁科版化学选修四水溶液PPT课件鲁科版化学选修四水溶液PPT课件小小 结结 一、水的电离一、水的电离H2O H+OH-KW=H+OH-强电解质：完全电离强电解质：完全电离 以水合离子存在以水合离子存在 弱电解质：弱电解质：不完全电离不完全电离 以水合离子和水合分子存在以水合离子和水合分子存在 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Kw只随温度变化只随温度变化;它不仅适用于纯水，也适用于任何它不仅适用于纯水，也适用于任何酸、碱、盐的稀溶液。即酸、碱、盐的稀溶液。即稀稀水溶液中的水溶液中的H+与与OH-的的乘积是一个常数。乘积是一个常数。鲁科版化学选修四水溶液PPT课件鲁科版化学选修四水溶液PPT课件
