师：同学们好，这节课我们一起学习水溶液第一课时。水在自然界中含量非常丰富，能或多或少地溶解地球上存在的各种物质。除非购买蒸馏水或自行蒸馏，否则我们喝的都是水溶液，所以水也被称为“超级溶剂”。接下来，我们先学习第一部分内容——水的电离。我们知道，水中加入电解质形成的溶液能导电，那么纯水能导电吗？通过实验测得，在石英容器中经过28次蒸馏的水电导率仍不为零。
纯水为什么具有导电性呢？因为水中存在极弱的电离，有自由移动的离子。那么纯水中存在哪些微粒，该如何表示电离过程呢？
从模拟图示中，我们可以写出水的电离方程式。为了书写简便，也可把水合氢离子直接写成氢离子，因此纯水中存在水分子、氢离子和氢氧根离子。从电离方程式可以看出，水的电离是一个可逆过程，在一定条件下可以达到电离平衡。那么水的电离与哪些因素有关呢？
下面我们一起来完善表格中的内容。升高温度，由于水的电离是吸热的，平衡向右移动，促进水的电离。通入氯化氢气体，氢离子浓度增大，平衡向左移动，水的电离受到抑制。加入氢氧化钠固体，氢氧根离子浓度增大，平衡向左移动，水的电离同样受到抑制。加入氯化铵固体，引入的铵根离子与氢氧根离子反应，使氢氧根离子浓度减小，平衡向右移动，水的电离受到促进。从表格中我们可以发现，水的电离平衡与温度和氢离子、氢氧根离子的浓度有关。那么在一定温度下，水的电离达到平衡后，又该如何定量描述水的电离程度呢？在认识水的离子积常数之前，我们先做下列题目计算，请看第一题。
1升水的物质的量为55.6摩尔，进而可求出纯水的物质的量浓度为55.6摩尔每升。根据化学平衡常数，我们可以写出水的电离平衡常数表达式。
由于在一定温度下，电离平衡常数与水的浓度为常数，因此氢离子与氢氧根离子浓度之积也为常数。式中KW称为水的离子积常数，简称水的离子积。水的离子积适用于其他稀的水溶液吗？通常我们可以认为稀的水溶液中水的浓度与纯水的物质的量浓度相同。所以对于稀溶液，当温度一定时，水的离子积仍成立。那么温度与水的离子积到底有怎样的关系呢？请同学们根据表格中的数据回答下列问题。
从表格中可以看出，在一定温度下，水的离子积是一个常数。在不同温度下，水的离子积数值不同，那温度与水的离子积又有何具体关系呢？我们发现，温度升高，水的离子积增大，这是为什么呢？因为水的电离是吸热过程。第二个问题，25℃时水的离子积常数为1.0×10?1?（mol/L）2，因为水的离子积等于氢离子浓度与氢氧根离子浓度之积。对于纯水中，氢离子浓度等于氢氧根离子浓度。因此，25℃时，纯水中氢离子和氢氧根离子的浓度均为1.0×10??mol/L。
接下来我们运用水的离子积进行相应计算。请看第一个例题。氯化氢完全电离生成氢离子和氯离子，水的电离平衡。氯化氢的浓度为1.0×10?3mol/L，由氯化氢电离产生的氢离子浓度为1.0×10?3mol/L。假设水电离产生的氢离子浓度为x mol/L，那么水电离产生的氢氧根离子浓度也为x mol/L。
利用水的离子积，我们可以列出如下计算式。由于酸溶液中氢离子浓度等于酸电离产生的氢离子浓度加上水电离产生的氢离子浓度，水的电离程度很小，因此溶液中氢离子浓度近似等于酸电离产生的氢离子浓度。所以1.0×10?3mol/L的氯化氢溶液中氢离子浓度为1.0×10?3mol/L，溶液中氢氧根离子浓度为1.0×10?11mol/L，即水电离产生的氢氧根离子浓度为1.0×10?11mol/L，等于水电离产生的氢离子浓度。
第二个例题，氢氧化钡完全电离产生钡离子和氢氧根离子，水的电离平衡。氢氧化钡的浓度为0.05mol/L，由氢氧化钡电离产生的氢氧根离子浓度为0.10mol/L。假设水电离产生的氢离子浓度为x mol/L，水电离产生的氢氧根离子浓度也为x mol/L。同样利用水的离子积，我们可以列出计算式。
由于碱溶液中氢氧根离子浓度等于碱电离产生的氢氧根离子浓度加上水电离产生的氢氧根离子浓度，水的电离程度很小，溶液中氢氧根离子浓度近似等于碱电离产生的氢氧根离子浓度。所以0.05mol/L氢氧化钡溶液中氢氧根离子浓度为1.0×10?1mol/L，溶液中氢离子浓度为1.0×10?13mol/L，即水电离产生的氢离子浓度为1.0×10?13mol/L，等于水电离产生的氢氧根离子浓度。请同学们通过前面两个题目的计算思考。
室温下，若由水电离产生的氢离子浓度为1.0×10??mol/L，则该溶液是酸性还是碱性？因为水电离产生的氢离子浓度为1.0×10??mol/L小于室温下纯水电离出来的氢离子浓度1.0×10??mol/L，水的电离受到了抑制，外加酸或者碱都可以导致这种情况，因此溶液可能是酸性，也可能是碱性。那向纯水中加入酸或碱会影响水的离子积吗？我们知道水的离子积仅与温度有关，向纯水中加入酸或碱，水的离子积不变。
25℃时，水的离子积常数为1.0×10?1?（mol/L）2。
纯水中的氢离子和氢氧根离子的浓度均为1.0×10??mol/L，纯水的浓度约为55.6mol/L。因此，25℃时，纯水中平均每5.56×10?个水分子中有一个发生电离，由此可见纯水的电离程度很小，其主要形态是水分子。所以我们平常认为纯水几乎不能导电。虽然纯水的导电能力非常弱，但当我们向水中加入电解质后，导电性却改变很大。溶液的导电能力与哪些因素有关？不同电解质溶液的导电能力一样吗？下面我们开始进行第二部分的学习。