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1、水水 的的 电电 离离弗里德里希弗里德里希恩格斯恩格斯 一个民族要想站一个民族要想站在科学的最高峰，在科学的最高峰，就一刻也不能没有就一刻也不能没有理论思维。理论思维。【学习目标】【学习目标】1.1.通过结构分析、原理分析和实验探究，发展对水通过结构分析、原理分析和实验探究，发展对水 的电离核心概念的理解。的电离核心概念的理解。2.2.通过实验比较不同温度下水的电导率变化，体会通过实验比较不同温度下水的电导率变化，体会 水的电离平衡其本质是化学平衡，并水的电离平衡其本质是化学平衡，并用化学平衡用化学平衡 原理分析其影响因素。原理分析其影响因素。3.3.通过练习，初步学会用通过练习，初步学会用K
2、wKw进行简单计算。进行简单计算。本节知识是化学平衡原理的应用与发本节知识是化学平衡原理的应用与发展，是在化学平衡原理和弱电解质电离的展，是在化学平衡原理和弱电解质电离的基础上认识水的电离，要重基础上认识水的电离，要重推理推理、重思维、重思维、重创新，践行证据推理与模型认知。重创新，践行证据推理与模型认知。4【前置作业】【前置作业】1.1.写出水的电子式，写出水的电子式，拼插水分子结构模型。拼插水分子结构模型。2.2.从结构角度分析水的熔沸点比同主族其它元素的最从结构角度分析水的熔沸点比同主族其它元素的最 简单氢化物高的原因。简单氢化物高的原因。3.3.谈谈你是怎样理解谈谈你是怎样理解HClH
3、Cl易溶于水并易电离，而易溶于水并易电离，而CHCH4 4气体气体 不溶于水不电离的。不溶于水不电离的。【每课一题】【每课一题】1.1.计算水的物质的量浓度。计算水的物质的量浓度。2.2.写出中和热的热化学方程式。写出中和热的热化学方程式。3.3.写出醋酸的电离方程式和电离常数表达式，你认为写出醋酸的电离方程式和电离常数表达式，你认为 醋酸能够电离的原因是什么？醋酸能够电离的原因是什么？【主题一主题一】水】水能否能否电离电离？【问题问题1 1】怎样探究水能否电离？怎样探究水能否电离？【实验探究实验探究】1.1.证明水是否电离证明水是否电离 2.2.证明水的电离是否化学平衡证明水的电离是否化学平
4、衡 将你搜集到的相关信息整合分析推理：将你搜集到的相关信息整合分析推理：水能否电离？程度如何？热效应水能否电离？程度如何？热效应？资料卡片资料卡片 电导率能灵敏的表示物质导电的性能。电导率能灵敏的表示物质导电的性能。电导率的电导率的大小与溶液中的离子浓度大小有关，溶液中离子浓大小与溶液中的离子浓度大小有关，溶液中离子浓度越大，电导率越大，度越大，电导率越大，导电性能越导电性能越强，反之则越小。强，反之则越小。【思维探究思维探究】实验步骤及注意事项实验步骤及注意事项：1.1.连接电导率仪，打开开关，向小烧杯中加入连接电导率仪，打开开关，向小烧杯中加入40ml40ml左右的蒸馏水，左右的蒸馏水，测
5、蒸馏水的测蒸馏水的电导率电导率，注意示数稳定再读数。，注意示数稳定再读数。2.2.将小烧杯中的将小烧杯中的蒸馏水加热蒸馏水加热，观察电导率观察电导率的的变化变化。3.3.测量自来水的电导率，注意调节量程和读数。实验完毕，关闭开关装好仪器。测量自来水的电导率，注意调节量程和读数。实验完毕，关闭开关装好仪器。蒸馏水电导率蒸馏水电导率（uS/cmuS/cm）加热后电导率变化加热后电导率变化(增大或减小增大或减小)自来水电导率自来水电导率（u uS/cmS/cm）数值数值 【证据推理证据推理】通过特制容器经过28次蒸馏水的电导率为次蒸馏水的电导率为6.310-8 SmSm-1-1。1.1.水是一种极弱
6、的电解质，常温下能微弱的水是一种极弱的电解质，常温下能微弱的电离。电离。2.2.水的电离是化学平衡，正反应是吸热反应。水的电离是化学平衡，正反应是吸热反应。概括归理概括归理【视野扩展】【视野扩展】大学大学无机化学无机化学内容节选内容节选 水能电离，但是程度弱，电离水能电离，但是程度弱，电离过程可逆、吸热过程可逆、吸热微观探析微观探析水分子间氢键可能水分子间氢键可能导致导致O-H键断裂键断裂原理分析原理分析中和反应的逆过程中和反应的逆过程困难，吸热困难，吸热推理推理 H2OH+OH-微观微观微观微观宏观宏观宏观宏观符号符号符号符号本质本质现象现象现象现象表示表示宏观辨识与微观探析宏观辨识与微观探
7、析实验探究实验探究 纯水纯水电电导率很小导率很小 升高温度，电导率增大升高温度，电导率增大证证据据推推理理思维探究思维探究？结论结论电导实验电导实验实实验验验验证证三三重重表表征征化学平衡化学平衡证证据据推推理理模模型型认认知知整合信息、大胆实践、勇于创新整合信息、大胆实践、勇于创新 -勇敢再迈一大步勇敢再迈一大步【主题主题二二】剖析水的电离平衡剖析水的电离平衡化化学学平平衡衡水的电水的电离常数离常数？影响水的影响水的电离平衡电离平衡因素因素？变化观念与平衡思想变化观念与平衡思想证据推理与模型认知证据推理与模型认知证据推理证据推理模型认知模型认知【问题【问题2 2-1 1】书写书写水的电离方程
8、式和水的电离常数表达式水的电离方程式和水的电离常数表达式【问题【问题2 2-2 2】温度和浓度如何影响水的电离平衡和温度和浓度如何影响水的电离平衡和Kw？【问题【问题2-3】水中外加酸或碱，水中外加酸或碱，KW的表达式中，的表达式中，c(H+)和和 c(OH-)还还 仅仅是水电离出来的吗？仅仅是水电离出来的吗？【问题【问题2-4】常温下，纯水中常温下，纯水中c(H+)=1.0107mol/L，则，则 KW是多少是多少？某温度某温度KW=1.01012，纯水中，纯水中c(H+)？其结果其结果1.0107 显酸性吗？显酸性吗？概括归理概括归理水的离子积常数（水的离子积常数（Kw)就是化学平衡常数就
9、是化学平衡常数 概括归理概括归理促进水的电离：升温；减少促进水的电离：升温；减少c(H+)或或c(OH-)抑制水的电离：降温；增加抑制水的电离：降温；增加c(H+)或或c(OH-)Kw只受温度影响，温度升高，只受温度影响，温度升高，Kw增大增大概括归理概括归理（1）KW不仅适合于纯水，也适合于稀的电解质水溶液。不仅适合于纯水，也适合于稀的电解质水溶液。（2）Kwc(H)c(OH)，c(H)和和c(OH)分别是水溶液中总分别是水溶液中总的的H和和OH浓度。浓度。（3）水溶液中所有的）水溶液中所有的H+和和OH均参与了水的电离平衡。均参与了水的电离平衡。概括归理概括归理溶液酸碱性取决于溶液酸碱性取
10、决于c(H+)和和c(OH-)的相对大小的相对大小酸性酸性 c(H+)c(OH-)中性中性 c(H+)=c(OH-)碱性碱性 c(H+)c(OH-)【主题主题三三】有关有关Kw的应用的应用 常温下，将三份水分别作如下处理配得常温下，将三份水分别作如下处理配得1L溶液：溶液：通入通入0.1molHCl(g)加入加入0.1molNaOH(s)加入加入0.1molNaCl(s)【问题【问题3-1】水的电离平衡分别向哪个方向移动？】水的电离平衡分别向哪个方向移动？【问题【问题3-2】达到新平衡时溶液】达到新平衡时溶液中中c(H+)多大？溶液多大？溶液 中中c(OH-)多大？溶液多大？溶液中中c(H+)
11、、c(OH-)多大？多大？【问题【问题3-3】在溶液】在溶液中是否有中是否有OH-，溶液溶液中是否有中是否有H+？解释并计算。解释并计算。概括归理概括归理依据离子的主要来源来计算：依据离子的主要来源来计算：酸酸-H+碱碱-OH-概括归理概括归理任何水溶液中都有任何水溶液中都有H+和和OH-，用，用Kw定量定量计算计算常温下，常温下，c(H+)与与c(OHc(OH-)关系如图关系如图1.1.找出溶液显中性、酸性、碱性的点，选点依据是什么？找出溶液显中性、酸性、碱性的点，选点依据是什么？2.2.c(H c(H+)和和 c(OH c(OH-)有怎样的关系？有怎样的关系？c(H)/mol L-1c(O
12、H-)/mol L-1【开拓思维【开拓思维 表述创新】表述创新】010-710-610-710-6100100，K Kw w1.0101.0101212AB20182018年高考考试大纲年高考考试大纲1 1对化学学习能力的要求对化学学习能力的要求（2）分析问题和解决化学问题的能力 能够将分析问题的过程和成果，用正确的化学术语及文字、图表、模型、图形等表达，并做出解释的能力。图表、模型、图形等表达，并做出解释的能力。概括归理概括归理 水水溶溶液液中中H+和和OH-对对立立统统一一、达到平衡、量变引起质变。达到平衡、量变引起质变。学会学习学会学习回首我们的学习过程你的收获？你的收获？18化学平衡化
13、学平衡Kwc(H+)c(OH-)1.01014影响水电离的因素影响水电离的因素c(H+)和和c(OH-)计算计算水的电离水的电离H2O HOH微弱微弱 25时化化学学平平衡衡知知识识应应用用模模型型认认知知逻逻辑辑思思维维平平衡衡思思想想认认识识方方法法 水能电离，但是程度弱，电离水能电离，但是程度弱，电离过程可逆、吸热过程可逆、吸热微观探析微观探析水分子间氢键可能水分子间氢键可能导致导致O-H键断裂键断裂原理分析原理分析中和反应的逆过程中和反应的逆过程困难，吸热困难，吸热推理推理 H2OH+OH-宏观辨识与微观探析宏观辨识与微观探析实验探究实验探究 纯水纯水电电导率很小导率很小 升高温度，电导率增大升高温度，电导率增大证证据据推推理理思维探究思维探究 结论结论电导实验电导实验实实验验验验证证化学平衡化学平衡证证据据推推理理与与模模型型认认知知科科学学精精神神与与创创新新意意识识变化观念与平衡思想变化观念与平衡思想科科学学态态度度与与社社会会责责任任作业作业1、课下交流你对水的电离的认识、课下交流你对水的电离的认识2、学案巩固练习题、学案巩固练习题谢谢指导谢谢指导