苏教版 (2019)选择性必修1第一单元 弱电解质的电离平衡第3课时教案

这是一份苏教版 (2019)选择性必修1第一单元 弱电解质的电离平衡第3课时教案，共3页。教案主要包含了核心素养发展目标，教学重难点，教学方法，教学过程等内容，欢迎下载使用。
第3课时
一、核心素养发展目标
1.认识水的电离，了解水的离子积常数。
2.能运用弱电解质的电离模型分析水的电离、分析外界条件对水的电离平衡的影响。
3.会计算酸、碱溶液中水电离出的c(H＋)或c(OH－)，能分析应用水的电离平衡曲线。
二、教学重难点
重点：1.分析外界条件对水的电离平衡的影响；
2.计算酸、碱溶液中水电离出的c(H＋)或c(OH－)。
难点：分析外界条件对水的电离平衡的影响。
三、教学方法
实验探究法、总结归纳法、分组讨论法等
四、教学过程
【导入】展示纯水微观视频
【问】发现什么现象？
【生】纯水大部分以H2O分子的形式存在，但其中也存在着极少量的离子。
【讲解】水中H+和OH-浓度
c(H+)＝c(OH-)＝1×10-7ml/L
请计算：
（1）1L水的物质的量
【生】n(H2O)＝55.6ml
【讲解】总的水分子与已电离的水分子之间的比例
55.6mlH2O中，只有1×10-7ml发生电离
结论：纯水能发生微弱的电离。
一、水的电离
水是一种极弱的电解质，能发生微弱的电离。
水的电离方程式为H2O＋H2O⇌H3O＋＋OH－，简写为H2O⇌H＋＋OH－。
在一定温度下，纯水和稀溶液中c(H2O)可视为一定值
Kw＝K·c(H2O)＝c(H+)·c(OH-)
当水的电离达到平衡时，电离产物H+和OH-浓度之积是一个常数，记作KW：
Kw＝c(H+)·c(OH-)＝1×10-14
KW叫做水的离子积常数，简称水的离子积。
注意：KW是常数，无单位
KW不仅适用于纯水，也适用于稀的电解质水溶液
c(H+)表示溶液中总的H+浓度,c(OH-)表示溶液中总的OH-浓度
【问】水的离子积常数Kw＝c(H＋)·c(OH－)中H＋和OH－一定是水电离出来的吗？
【生】不一定。c(H＋)和c(OH－)均指溶液中H＋或OH－的总浓度，如盐酸中的H＋包括HCl和H2O电离产生的H＋，即c(H＋)＝c酸(H＋)＋c水(H＋)，而OH－全部来自于水的电离。
【问】影响水电离平衡的因素有哪些？
【生】温度，越热越电离。
【问】某温度时，水溶液中Kw＝4×10－14，那么该温度比室温(25℃)高还是低？该温度下纯水中c(H＋)是多少？
【生】因此时水的离子积大于常温时水的离子积，故温度高于25℃，此时c(H＋)＝2×10－7ml·L－1。
【展示】加入氢氧化钠固体后溶液PH变化
【讲解】加入NaOH，瞬间溶液中c(OH-)增大，水的电离平衡逆向移动，c(H+)减小，pH增大。
结论：向水中加入碱，c(OH-)增大，水的电离平衡逆向移动。
【生】回答升高温度、加入HCl、氢氧化钠固体、加入活泼金属如钠、加入NaHSO4后溶液各项数据变化。
【讲解】Kw的应用
1．水的电离平衡曲线的理解与识别
(1)曲线上的任意点(如a，b，c)的Kw都相同，即c(H＋)·c(OH－)相同，温度相同。
(2)曲线外的任意点(如d)与曲线上任意点的Kw不同，温度不同。
(3)实现曲线上点之间的转化需保持温度不变，改变酸碱性；实现曲线上点与曲线外点之间的转化一定改变温度。
2．溶液中水电离出的c(H＋)或c(OH－)的计算方法
Kw表达式中c(H＋)、c(OH－)均表示整个溶液中总物质的量浓度，但是一般情况下有：
(1)酸溶液中Kw＝c酸(H＋)·c水(OH－)(忽略水电离出的H＋的浓度)。
(2)碱溶液中Kw＝c水(H＋)·c碱(OH－)(忽略水电离出的OH－的浓度)。
(3)外界条件改变，水的电离平衡发生移动；但由水电离出的c(H＋)与水电离出的c(OH－)一定相等。
(4)室温下，由水电离出的c(H＋)＝1×10－13ml·L－1的溶液可能呈酸性，也可能呈碱性。
【问】在室温下，0.01ml·L－1的盐酸中，c(OH－)是多少？水电离出的c(H＋)又是多少？
【生】由于c酸(H＋)＝0.01ml·L－1，溶液中c(OH－)＝eq \f(Kw,c酸H＋)＝eq \f(1.0×10－14,0.01)ml·L－1＝1.0×
10－12ml·L－1。由于溶液中的OH－只来源于水的电离，所以水电离出的c(H＋)＝1.0×10－12ml·L－1。
【问】在室温下，酸或碱的稀溶液中，由水电离出的c(H＋)和c(OH－)还相等吗？c(H＋)·c(OH－)＝1.0×10－14还成立吗？
【生】在酸或碱的稀溶液中由水电离出的c(H＋)和c(OH－)一定相等，但溶液中所有的c(H＋)和所有的c(OH－)一定不相等。c(H＋)·c(OH－)＝1.0×10－14仍然成立。
3.如图表示水中c(H＋)和c(OH－)的关系，下列判断错误的是( )
A．两条曲线间任意点均有c(H＋)·c(OH－)＝Kw
B．M区域内(不包括边界)任意点均有c(H＋)