《水溶液》名師課件

蚌埠一中化學(xué)組陳芳第三章物質(zhì)在水溶液中的行為第一節(jié)水溶液觀看視頻《水的王國》思考：看了《水的王國》，你能從影片中找到水的哪些性質(zhì)？1.水能流動2.具有一定體積3.大液滴能分裂成許多更小的液滴4.水能支持生命活動5.水不支持燃燒6.在一定條件下能凝固（結(jié)冰）7.在一定條件下能汽化

水是自然界里含量最豐富的溶劑之一，它能或多或少地溶解地球上存在的各種物質(zhì)。我們周圍進行的各種過程中，水溶液起著十分重要的行為的作用。在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究中，許多重要的化學(xué)反應(yīng)需要在水溶液中進行，而水溶液中的化學(xué)反應(yīng)涉及到許多問題，例如：物質(zhì)溶于水中會發(fā)生怎樣的變化？物質(zhì)在水中是如何存在的？物質(zhì)在水中會與水發(fā)生怎樣的相互作用？物質(zhì)在水中的反應(yīng)有哪些規(guī)律？要弄清這些問題，需要首先了解作為溶劑的水自身的一些性質(zhì)，然后討論加入溶劑后水與溶質(zhì)之間發(fā)生相互作用的可能性，進而研究水溶液中溶質(zhì)之間發(fā)生反應(yīng)的情況。事實上，溶質(zhì)在水中既可能電離——溶質(zhì)是電解質(zhì)，也可能不電離——溶質(zhì)是非電解質(zhì)。這節(jié)課我們就來一起學(xué)習(xí)第三章《物質(zhì)在水溶液中的行為》

第一節(jié)《水溶液》一、水的電離

通過必修課程的學(xué)習(xí)，我們知道：在水中加入可溶性的電解質(zhì)所形成的溶液可以導(dǎo)電。那么，純水能導(dǎo)電嗎？為了解決這個問題，有人曾經(jīng)用經(jīng)過很多次純化處理的純水來進行導(dǎo)電實驗，最終發(fā)現(xiàn)它仍然導(dǎo)電，這是為什么呢？

這是因為純水中存在自由移動的離子，是由水分子電離產(chǎn)生的。請你試著寫出水的電離的方程式~電離方程式：這個電離是一個可逆過程，在一定條件下可以達到電離平衡。平衡常數(shù)可以表示為：

由上式可得：[H+][OH-]=K[H2O]。在一定溫度下，K與[H2O]都是常數(shù)，其乘積也必然是常數(shù)，因此[H+][OH-]也是常數(shù),把這個常數(shù)寫成KW。

KW=[H+][OH-]△H＞0KW=[H+][OH-]水的離子積常數(shù)簡稱：水的離子積KW反映了水中[H+]和[OH-]的關(guān)系，在一定溫度下，KW是一個常數(shù)；在不同溫度下，KW的數(shù)值有所不同。由于水的電離是吸熱過程，所以溫度越高，有利于水的電離，水的離子積也隨之增大。實驗得25℃時純水中的[H+]和[OH-]都是1.0×10-7mol·L-1，由此計算得到KW為1.0×10-14mol2·L-2，室溫下KW一般也取這個數(shù)值。討論：影響水的電離平衡的因素及影響結(jié)果獨立完成下表，并與同學(xué)交流你的成果影響因素水的電離平衡移動H2O==H＋＋OH－影響結(jié)果方向原因KW[H＋]變化[OH－]變化[H＋]與[OH－]的關(guān)系溫度升溫降溫外加酸堿加酸加堿外加活潑金屬影響因素水的電離平衡移動H2O==H＋＋OH－影響結(jié)果方向原因KW[H＋]變化[OH－]變化[H＋]與[OH－]的關(guān)系溫度升溫右移水的電離過程吸熱增大增大增大[H＋]＝[OH－]降溫左移減小減小減小[H＋]＝[OH－]外加酸堿加酸左移增大[H＋]不變增大減小[H＋]>[OH－]加堿左移增大[OH－]不變減小增大[H＋]<[OH－]外加活潑金屬右移金屬消耗水電離出的H＋不變減小增大[H＋]<[OH－]影響水的電離平衡的因素及影響結(jié)果問題與練習(xí)1.在25℃時，稀酸、堿或鹽的溶液中，KW是否還等于1.0×10－14mol2·L－2呢？

由于水的電離，在水溶液中始終存在著

H＋和OH－，稀的水溶液中[H＋]和[OH－]的乘積也等于水的離子積，其變化只受溫度影響，因此25℃時稀酸、堿或鹽的溶液中KW＝1.0×10－14mol2·L－2。二、電解質(zhì)在水溶液中的存在形態(tài)思考：電解質(zhì)溶液的的導(dǎo)電能力一樣嗎？看下面的實驗，證實你的猜想相同條件下，不同電解質(zhì)溶液導(dǎo)電能力的比較討論：以上水溶液導(dǎo)電能力不同的原因是什么？氯化氫，醋酸等電解質(zhì)在溶于水的過程中發(fā)生了哪些變化？它們最終以何種形態(tài)存在？溶液中可以自由移動的離子數(shù)量不同發(fā)生了電離氨氣以一水合氨分子，銨根離子和氫氧根離子形態(tài)存在醋酸以醋酸分子，氫離子和醋酸根離子形態(tài)存在氯化氫以氫離子和氯離子形態(tài)存在氯化鈉以鈉離子和氯離子形態(tài)存在氫氧化鈉以鈉離子和氫氧根離子形態(tài)存在電解質(zhì)的分類1.電解質(zhì)：電解質(zhì)是水溶液中或在熔融狀態(tài)下就能夠?qū)щ娀衔铩?/p>

2.強電解質(zhì)：在稀的水溶液中完全電離的電解質(zhì)常見的強電解質(zhì)：強酸、強堿和絕大部分的鹽，金屬氧化物3.弱電解質(zhì)：在稀的水溶液中部分電離的電解質(zhì)常見的弱電解質(zhì)：弱酸、弱堿和水回憶高一學(xué)習(xí)的區(qū)分強弱電解質(zhì)的方法1．離子化合物與電解質(zhì)的強弱關(guān)系凡是離子化合物都是強電解質(zhì)。

(1)絕大多數(shù)鹽：如NaCl、Na2S、BaSO4、AgCl等。

(2)強堿：如NaOH、KOH、Ba(OH)2等。

(3)部分金屬氧化物、過氧化物：如Na2O、MgO、CaO、BaO、Al2O3、Na2O2等。

2．電解質(zhì)的強弱與物質(zhì)類別的關(guān)系

(1)弱電解質(zhì)包括①HF、HClO、H2S、HNO2、HCN、

H2CO3、CH3COOH、H2SiO3等弱酸；②H2SO3和H3PO4兩種中強酸；③NH3.H2O、Cu(OH)2、Fe(OH)3、

Fe(OH)2等弱堿；④Al(OH)3、Zn(OH)2等兩性氫氧化物；⑤水；⑥Pb(CH3COO)2等少數(shù)鹽。(2)強電解質(zhì)包括①HCl、HBr、HI、H2SO4、HNO3、HClO4等強酸；②NaOH、KOH、Ba(OH)2等強堿；③大多數(shù)鹽；④以離子鍵結(jié)合的金屬氧化物。(1)酸、堿、鹽均為電解質(zhì)，且中學(xué)絕大多數(shù)鹽屬于強電解質(zhì)，與溶解性大小無關(guān)。(2)電解質(zhì)本身都能電離出離子。(3)離子化合物型的電解質(zhì)(強堿和多數(shù)鹽)溶于水或熔融時，都能電離，能導(dǎo)電；而極性共價化合物型電解質(zhì)(如酸)，只有溶于水才能電離而導(dǎo)電，熔融狀態(tài)(即液態(tài))不能電離，也不能導(dǎo)電。注意：2．弱電解質(zhì)與強電解質(zhì)的本質(zhì)區(qū)別在于(

)A．離子數(shù)目的多少B．物質(zhì)的量濃度相同時，溶液的導(dǎo)電能力強弱C．在水溶液中是否完全電離D．電離方程式的寫法不同問題與練習(xí)C判斷強弱電解質(zhì)的根本依據(jù)是看在水溶液中是否完全電離；強電解質(zhì)在水溶液中完全電離，水溶液中無溶質(zhì)分子，而弱電解質(zhì)部分電離，水溶液中有溶質(zhì)分子。從化合物所含化學(xué)鍵類型角度分析，離子化合物全部為強電解質(zhì)，共價化合物中既有強電解質(zhì)，又有弱電解質(zhì)，還有非電解質(zhì)。電解質(zhì)的強弱與其溶解性無關(guān)。溶液的導(dǎo)電能力主要決定于溶液中自由移動離子的濃度和離子所帶的電荷數(shù)。電離方程式問題與練習(xí)B

硫酸為二元強酸，NaHSO4在水溶液中應(yīng)完全電離為Na＋、H＋和SO42－；KHCO3為弱酸的酸式鹽，溶于水完全電離為K＋和HCO3－，HCO3－只能微弱的電離為H＋和CO32－，在溶液中主要以HCO3－形式存在，Na2O溶于水與水反應(yīng)生成NaOH，而不能電離生成Na＋和O2－；BaSO4

為離子化合物屬于強電解質(zhì)，應(yīng)用“===”表示。故答案為B。思考：比較HCl與醋酸的電離情況