高考化学一轮复习 第10讲 水的电离和溶液的酸碱性课件.ppt

第10讲水的电离和溶液的酸碱性 一水的电离1 电离方程式水是一种极弱的电解质 h2o h2o h3o oh 简写为 h2oh oh 2 纯水在室温下的常用数据 1 c h c oh 1 0 10 7mol l 1 2 kw c h c oh 1 0 10 14 3 ph 7 考点一水的电离和水的离子积常数 知识清单 二影响水的电离平衡的因素1 水的电离过程是 吸热过程 升高温度能促进电离 所以降温时kw减小 升温时kw增大 但不论温度升高或降低 纯水中c h 和c oh 始终相等 2 向纯水中加入酸或碱 可以增大水中的h 或oh 浓度 均可使水的电离平衡向 逆反应方向移动 即分子化的方向 向水中加入可溶性的盐 若组成盐的离子能与水电离产生的h 或oh 发生反应 生成难电离的物质 则能够破坏水的电离平衡 使水的电离平衡向 电离方向移动 可使水溶液呈碱性或酸性 若所加的盐既不能与水中的h 或oh 发生反应 又不能电离产生h 或oh 则不能破坏水的电离平衡 不使水的电离平衡发生移动 若向水中加入活泼金属 由于活泼金属与水电离出的h 反应 促进水的电离 溶液中c oh 增大 c h 减小 正确理解和运用水的离子积常数 kw 1 kw与温度有关 因为水的电离过程是吸热过程 所以温度升高 有利于水的电离 kw增大 如100 时 kw 5 5 10 13 2 kw不仅适用于纯水 还适用于稀的电解质水溶液 不管哪种溶液均有c h c oh 如酸性溶液中 c h 酸 c h c oh kw 碱性溶液中 c oh 碱 c oh c h kw 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h 和oh 只是相对含量不同而已 并且在稀酸或稀碱溶液中 当温度为25 时 kw c h c oh 1 10 14 仍为同一个常数 4 在研究水溶液体系中离子的成分时 不要忽略h 和oh 共同存在 另外 通过对水的离子积的研究 知道水溶液的酸碱性是由c h 和c oh 的相对大小造成的 一溶液的酸碱性和ph1 溶液的酸碱性溶液的酸碱性取决于溶液中c h 和c oh 的相对大小 1 c h c oh 溶液呈酸性 2 c h c oh 溶液呈中性 3 c h c oh 溶液呈碱性 2 溶液的phph 考点二溶液的酸碱性和ph酸碱中和滴定 二ph的测定方法1 ph试纸的使用方法 把ph试纸放在洁净干燥的 表面皿 或玻璃片 上 用玻璃棒蘸取待测液滴在ph试纸上 待变色后与 标准比色卡对比 读出ph 整数 2 常用酸碱指示剂及其变色范围 三酸碱中和滴定1 实验用品 1 仪器 酸式滴定管 如图a 碱式滴定管 如图b 滴定管夹 铁架台 锥形瓶 2 试剂 标准液 待测液 指示剂 蒸馏水 3 滴定管的使用a 酸性 氧化性的试剂一般用 酸式滴定管盛装 因为酸性和氧化性物质易腐蚀橡胶 b 碱性的试剂一般用 碱式滴定管盛装 因为碱性物质易腐蚀玻璃 致使玻璃活塞无法打开 2 实验操作 以标准盐酸滴定待测naoh溶液为例 1 滴定前的准备a 滴定管 查漏 洗涤 润洗 装液 调液面 记录 b 锥形瓶 注碱液 记读数 加指示剂 酚酞或甲基橙均可 2 滴定 3 终点判断等到滴入最后一滴标准液 指示剂变色 且半分钟内不恢复原来的颜色 视为滴定终点 记录标准液的体积 3 数据处理按上述操作重复两至三次 求出用去标准盐酸体积的平均值 根据c naoh 计算 4 中和滴定的误差分析以标准盐酸滴定naoh溶液为例 v hcl c hcl v naoh c naoh c naoh 方法溶液ph的计算方法1 单一溶液 1 强酸溶液 如hna溶液 设溶液中溶质的物质的量浓度为cmol l 1 则c h ncmol l 1 ph lgc h lgnc 2 强碱溶液 如b oh n溶液 设溶液中溶质的物质的量浓度为cmol l 1 则c h mol l 1 ph lgc h 14 lgnc 方法技巧 例1某温度下 co2饱和溶液的浓度是0 03mol l 1 其中的co2转变为h2co3 而h2co3仅有0 1 发生如下电离 h2co3h hc 则溶液的ph约为 a 3b 4c 5d 6 解题导引理清题意求出c h ph 解析c h 0 03mol l 1 0 1 1 10 5mol l 1 故其ph为5 答案c 2 两强酸混合由c混 h 先求出混合后的c混 h 再根据公式ph lgc h 求ph 若两强酸溶液等体积混合 可采用速算方法 即混合后溶液的ph等于混合前溶液ph小的加0 3 如ph 3和ph 5的盐酸等体积混合后 ph 3 3 3 两强碱混合由c混 oh 先求出混合后的c混 oh 再通过kw求 出c h 最后求ph 若两强碱溶液等体积混合 可采用速算方法 即混合后溶液的ph等于混合前溶液ph大的减0 3 如ph 9和ph 11的烧碱溶液等体积混合后 ph 10 7 4 强酸与强碱混合强酸与强碱混合发生中和反应h oh h2o 反应后溶液的ph有以下三种情况 1 若恰好中和 ph 7 2 若剩余酸 先求中和后的c h 再求ph 3 若剩余碱 先求中和后的c oh 再通过kw求出c h 最后求ph 5 溶液稀释 1 对于强酸溶液 每稀释至原体积的10倍 ph增大1个单位 对于弱酸溶 液 每稀释至原体积的10倍 ph增大不足1个单位 25 时 无论稀释多少倍 酸溶液的ph都不能等于或大于7 只能趋近于7 2 对于强碱溶液 每稀释至原体积的10倍 ph减小1个单位 对于弱碱溶液 每稀释至原体积的10倍 ph减小不足1个单位 25 时 无论稀释多少倍 碱溶液的ph都不能等于或小于7 只能趋近于7 3 对于ph相同的强酸和弱酸 或强碱和弱碱 溶液稀释相同的倍数 强酸 或强碱 溶液的ph变化幅度大 这是因为强酸 或强碱 已完全电离 随着加水稀释 溶液中h 或oh 的数目 除水电离的以外 不会增多 而弱酸 或弱碱 随着加水稀释 h 或oh 的数目还会增多 4 对于物质的量浓度相同的强酸和弱酸 或强碱和弱碱 稀释相同的倍数 ph的变化幅度不同 强酸 或强碱 稀释后ph变化幅度大 例2 2017天津和平期末 10 一定温度下 下列溶液的离子浓度关系式正确的是 a ph 5的h2s溶液中 c h c hs 1 10 5mol lb 稀释氨水至原体积的10倍后 其c oh 为原来的c ph之和为14的h2c2o4与naoh溶液混合 c na c h c oh c hc2 d 将等物质的量的na2co3和nahco3混合溶于水中 1 解题导引b项属于弱碱溶液的稀释 弱电解质的溶液稀释过程中 电离平衡正向移动 每稀释至10n倍时 ph变化值小于n 解析h2s为二元弱酸 分步电离 第一步电离程度远大于第二步 故溶液中c h c hs a错误 氨水稀释过程中 nh3 h2o的电离平衡正向移动 稀释至10倍后其c oh 大于原来的 b错误 根据电荷守恒 c na c h c oh c hc2 2c c2 c错误 na2co3水解程度大于nahco3 故将等物质的量的na2co3和nahco3混合溶于水中 1 d正确 答案d 6 已知酸和碱的ph之和 判断等体积混合后溶液的ph 25 1 若强酸与强碱溶液的ph之和等于14 则混合后溶液显中性 ph 7 2 若强酸与强碱溶液的ph之和大于14 则混合后溶液显碱性 ph 7 3 若强酸与强碱溶液的ph之和小于14 则混合后溶液显酸性 ph 7 4 若酸 碱溶液的ph之和为14 酸 碱中有一强 一弱 则酸 碱溶液混合后 谁弱显谁性 例325 时 ph为x的盐酸和ph为y的naoh溶液 取vxl盐酸同naoh溶液中和 需vylnaoh溶液 1 当x y 14时 则vx vy 填数值 2 当x y 13时 则vx vy 填数值 3 当x y 14时 则vx vy 填表达式 且vx