鲁科版 (2019)选择性必修1第3章 物质在水溶液中的行为第1节 水与水溶液导学案
展开课时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
① ② ③ 吸热
2.水的离子积
④ ⑤ 增大 ⑥
想一想 仅适用于纯水吗?在酸、碱、盐溶液中水电离产生的 还相等吗?
答案: 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 。
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① 能完全电离 的电解质。
(2)弱电解质:在溶于水时② 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③ “=” ,例如 的电离方程式为④ 。
(2)弱电解质常用符号⑤ “” ,例如醋酸和一水合氨的电离方程式分别为⑥ 、⑦ 。
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⑧ 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, 与 不一定相等,但由水电离产生的 与 一定相等,判断溶液中水的电离程度时,看 或 哪一个完全来源于水的电离:酸溶液中 ;碱溶液中 。
(2)常温下,若水电离产生的 ,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) 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, 增大,如 时, 。
(2) 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 。
如酸溶液中, ;碱溶液中, 。
(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 和 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 | 影响结果 | |||||
移动方向 | 原因 | 变化 | 变化 | 与 的关系 | |||
温度 | 升温 | 右移 | 水的电离过程吸热 | 增大 | 增大 | 增大 | |
降温 | 左移 | 减小 | 减小 | 减小 | |||
外加酸或碱 | 加酸 | 左移 | 增大 | 不变 | 增大 | 减小 | |
加碱 | 左移 | 增大 | 不变 | 减小 | 增大 | ||
外加活泼金属 | 右移 | 金属消耗水电离出的 | 不变 | 减小 | 增大 |
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. 时,纯水的
B.温度升高,纯水中的 增大, 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:
解析: 时,纯水的 , 时,纯水的电离程度减小, 稍大于7,A错误;温度升高,水的电离平衡向右移动, 与 均增大,B错误;水是一种极弱的电解质,电离程度很小, 时,纯水电离出的 浓度只有 ,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:① 的硫酸 ② 的 溶液,其中由水电离产生的 之比为( )
A.1:1B.1:10
C.1:20D.20:1
答案:
解析:酸、碱溶液中水的电离受到抑制,溶液中 或 浓度较小的是水电离产生的。 溶液中 溶液中的 由水电离产生, 溶液中的 由水电离产生,二者的 为同一常数,则有 ,推知 。
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:① ② ③ ④氨水 ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ ⑩
(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)②③⑥⑦⑧⑨ (2)②③⑥⑧⑨ (3)⑦
解析:在水溶液中,电解质必须自身能发生电离, 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 ;弱酸、弱碱、水及少部分盐是弱电解质,如 ;氨水 属于混合物, 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 电离: 。
(2)水溶液中的 电离: 。
(3) 的电离: 。
(4) 的电离: 。
答案:(1)
(2)
(3)
(4) 、
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: 等;强碱: 等 | 弱酸: 等;弱碱: 等;水;某些盐: 等 |
2.电离方程式的书写
类型 | 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“=” | ||
弱电解质 | 一元弱酸或弱碱 | 完全电离,电离方程式用“ ” | |
多元弱酸 | 分步电离,以第一步为主,电离方程式用“ ” | (主) (次) | |
多元弱碱 | 用一步电离表示,电离方程式用“ ” |
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.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:
解析: 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 ,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 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 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.
B.
C.
D.
答案:
解析: 为二元弱酸, 在电离方程式中不能写成 的形式, 的电离方程式为 ,D项错误。
2.(★)关于强、弱电解质及非电解质的组合完全正确的是( )
选项 | A. | B. | C. | D. |
强电解质 | ||||
弱电解质 | ||||
非电解质 |
A. B. C. D.
答案:
解析:A项, 是单质,既不是电解质也不是非电解质,错误;B项, 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, 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. 不变B. 增大
C. 减小D.水电离出的 增大
答案:
解析:由 ,可知向蒸馏水中滴入少量盐酸后, 增大,电离平衡左移, 减小,即 电离出的 减小,但溶液中 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:
解析: 溶于水的部分完全电离, 是强电解质,A项不正确; 溶液为混合物,不属于电解质,B项不正确; 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.水能微弱电离生成 ,所以严格地说纯水呈微酸性
B.纯水中 , 是常数,不随任何条件改变
C. 时纯水中 稀酸和稀碱溶液中
D. 是吸热过程,所以升高温度,平衡向电离方向移动, 也随之增大
答案:
解析:水电离出等量的 和 ,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; 时,无论是纯水还是稀的酸、碱溶液中都有 ,C错误。
4.下列关于电解质的叙述中,正确的是( )
①碳酸钙在水中溶解度很小,所以碳酸钙是弱电解质
②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
③氯气和氨气的水溶液导电性都很好,所以它们是强电解质
④水难电离,纯水几乎不导电,所以水是弱电解质
A.①②B.②③
C.①③D.②④
答案:
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 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①错误、②正确;氨气溶于水生成的 发生微弱电离, 属于弱电解质,故③错误;水属于弱电解质,故④正确。
素养视角
1.向纯水中加入少量 固体,在温度不变时,溶液中( )
A. 增大
B. 减小
C.水中 与 的乘积增大
D. 增大
答案:
解析:水中存在电离平衡: ,加入 固体, 增大, 减小, 不变, 增大。
高中化学鲁科版 (2019)选择性必修1第1节 水与水溶液第2课时学案设计: 这是一份高中化学鲁科版 (2019)选择性必修1第1节 水与水溶液第2课时学案设计,共14页。学案主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
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