高中化学 第3章 第2节 第1课时 水的电离 溶液的酸碱性与pH课件 新人教版选修4.ppt

成才之路 化学 路漫漫其修远兮吾将上下而求索 人教版 选修4 水溶液中的离子平衡 第三章 第二节水的电离和溶液的酸碱性 第三章 第1课时水的电离溶液的酸碱性与ph 第三章 追求健康长寿是人类共同的愿望 人们首先要拥有健康 才有可能获得财富 地位和幸福 健康从哪里来呢 水是生命之源 如果没有水 就不可能有生命 风靡日本 欧美等国的活性离子水是一种高品质的饮用水 离子水比普通水分子团直径小 渗透作用快 有利于消除体内过多的自由基 能够延缓机体衰老 且对多种疾病有预防和辅助治疗的作用 它的诞生 在全世界掀起了一场饮水领域的革命 善待生命 从水开始 你知道水中有哪些粒子吗 人的健康与体液的酸碱性有着很大的关系 人体处于正常状态时血液的ph是7 35 7 45 血液的ph哪怕发生极微小的变化 就会造成身体不适 当ph 7 45时会发生碱中毒而ph 7 35时则发生酸中毒 严重时会有生命危险 那么溶液为何会呈现不同的酸碱性 如何测定溶液的酸碱性 血液等体液又是如何维持ph恒定的呢 你知道溶液的酸碱性的强弱与c h c oh 之间的关系是怎样的吗 新知导学 c h c oh 增大 10 7 1 0 10 14 3 适用范围kw不仅适用于纯水 也适用于稀的 溶液 3 判断溶液酸碱性的依据 和 的相对大小 4 溶液的酸碱性与ph的关系ph ph越小 溶液的酸性 碱性越 ph的适用范围是 5 溶液ph的测定方法溶液ph的测定方法有 法 法 ph计法 电解质 c h c oh lgc h 强 弱 0 14 指示剂 ph试纸 自主探究 1 酸性溶液中一定不存在oh 碱性溶液中一定不存在h 吗 提示 不是 由于水的电离 故水溶液中一定有h 和oh 溶液的酸碱性取决于c h 和c oh 的相对大小 2 离子积表达式kw c h c oh 中的c h 和c oh 一定是水电离出的c h 和c oh 吗 提示 表达式中c h 和c oh 均表示整个溶液中的c h 和c oh 不一定只是水电离出的c h 和c oh 3 ph 7的溶液一定呈中性吗 提示 不一定 25 时 ph 7的溶液呈中性 温度高于25 时 由于水的电离程度增大 kw 1 0 10 14 此时ph 7呈碱性 判断溶液酸碱性的唯一标准是溶液中c h 和c oh 的相对大小 不应看ph的大小 因此只有满足c h c oh 的溶液才一定呈中性 4 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 水的电离和水的离子积 教材点拨 3 影响水的电离平衡的因素 提示 1 无论是纯水 还是酸性 碱性或中性溶液中 水电离的c h c oh 2 水的离子积kw是温度的函数 温度升高kw增大 反之减小 典例透析 答案 b 点评 水的电离平衡逆向移动 则c h 或c oh 不一定减小 如向水中加碱 c oh 增大 平衡左移 但据勒夏持列原理知 c oh 要比原来大 变式训练 解析 由题意可知 温度升高 kw增大 即c h c oh 增大 说明水的电离平衡向电离的方向移动 水的电离程度较大 因此水的电离过程是一个吸热的过程 平衡常数是温度的函数 与温度有关 答案 c 溶液的酸碱性与ph 教材点拨 溶液呈酸性 碱性还是中性 应看c h 和c oh 的相对大小 判断溶液酸碱性的依据主要有三点 1 在25 时的溶液中 c h 1 10 7mol l 1溶液呈酸性c h 1 10 7mol l 1溶液呈中性c h 10 7mol l 1时 溶液呈酸性 且c h 越大 酸性越强 c oh 越大 碱性越强 2 在25 时的溶液中 ph7溶液呈碱性 3 在任意温度下的溶液中 c h c oh 溶液呈酸性且c h 越大 酸性越强c h c oh 溶液呈中性c h c oh 溶液呈碱性且c oh 越大 碱性越强 提示 用ph判断溶液酸碱性时 要注意条件 即温度 不能简单地认为ph等于7的溶液一定为中性 如100 时 ph 6为中性 ph6显碱性 所以使用ph时需注明温度 若未注明温度 一般认为是常温 就以ph 7为中性 ph lgc h 由定义式可知 ph的大小由溶液中的c h 大小来决定 ph的取值范围为0 14 适用于c h 和c oh 都较小的溶液 1mol l 1 用ph试纸测出的ph一般为整数值 ph计更精确 酸性越强 溶液中c h 越大 ph越小 同理 碱性越强 溶液中c oh 越大 ph越大 2 溶液的酸碱性与酸碱强弱的关系 1 区别 溶液的酸碱性指的是溶液中c h c oh 的相对大小 而酸和碱的酸碱性是指其潜在的电离出h 或oh 的能力 酸 碱的强弱是以电解质的电离程度来区分的 强酸 强碱在溶液中完全电离 弱酸 弱碱在溶液中部分电离 2 联系 强酸溶液的酸性不一定比弱酸溶液的酸性强 酸性强的溶液不一定是强酸溶液 酸性相同的溶液弱酸浓度大 中和能力强 例如 c h 1mol l 1的醋酸溶液和盐酸溶液 体积均为1l时 醋酸溶液中和能力更强 4 中和能力相同的酸 其提供h 的能力相同 例如 1l0 1mol l 1的ch3cooh和1l0 1mol l 1的盐酸 均可提供0 1mol的h 3 ph的测定方法 1 利用酸碱指示剂测定 这种方法只能测出某一范围的ph 而不能得出具体的数值 下表列出了常用酸碱指示剂的变色范围 常用酸碱指示剂的变色范围 2 用ph试纸测定 ph试纸一般呈黄色 由多种指示剂的混合液浸制而成 其使用方法是 取一小块试纸放在玻璃片或点滴板上 用洁净的玻璃棒蘸取溶液点在试纸中部 在半分钟内与标准比色卡比较 提示 用ph试纸测定溶液的ph时 玻璃棒必须洁净 干燥 不能湿润 试纸也不能湿润 因为湿润后会改变溶液的浓度 使测定的ph发生偏差 另外 用试纸测定的ph一般取整数 且读数应在半分钟内完成 3 ph计 通过仪器ph计精确测定溶液的ph 典例透析 解析 没有指明温度 不能确定ph 6时溶液是否呈碱性 a错 广泛ph试纸测得的ph应为整数 b错 0 1mol l 1的盐酸ph 1 而ch3cooh是弱电解质 部分电离 其ph应大于1 d错 答案 c 2 2014 柳州综合检测 下列有关ph变化的判断中 正确的是 a 随着温度的升高 纯水的ph不变b 随着温度的升高 纯水的ph增大c 新制氯水经光照一段时间后 ph减小d 氢氧化钠溶液久置于空气中 ph增大 变式训练 答案 c 解析 由于kw 35 kw 25 说明升高温度能促进水的电离 即水的电离是一个吸热过程 且水的电离程度在35 时大于25 时的 因此35 的c h 大 另外由水的电离方程式可知 无论什么温度 水自身电离产生的c h 和c oh 总是相等的 答案 c点评 无论什么条件下 水电离出的c h c oh 2 2014 成都高二检测 下列叙述正确的是 a 任何浓度的溶液都可以用ph来表示其酸碱性的强弱b c h 等于1 0 10 7mol l 1的溶液呈中性c 无论是纯水 还是酸性 碱性或中性稀溶液 在常温下 其c h c oh 1 0 10 14d 0 2mol l 1ch3cooh溶液中的c h 是0 1mol l 1ch3cooh溶液中的c h 的2倍 解析 答案 c点评 水的离子积的解题流程水的离子积的表达形式 水的离子积的影响因素 尤其是温度对其影响 联系溶液的酸碱性 按照上述归纳 再做一做上面的练习熟悉一下解题流程吧 3 2014 经典习题选萃 25 的下列溶液中 碱性最强的是 a ph 11的溶液b c oh 0 12mol l 1c 1l中含有4gnaoh的溶液d c h 1 10 10mol l 1的溶液解析 常温下 可以根据ph或c h 比较溶液的酸碱性 同样也可以根据c oh 的大小来比较 a c d三个选项中溶液的c oh 依次为1 10 3mol l 1 0 1mol l 1 1 10 4mol l 1 所以b中溶液的c oh 最大 碱性最强 答案 b 4 2014 试题调研 下列说法正确的是 a 强碱的水溶液中不存在h b ph 0的溶液是酸性最强的溶液c 在温度不变时 水溶液中c h 和c oh 不能同时增大d 某温度下 纯水中c h 2 10 7mol l 1 其呈酸性 解析 在酸性或碱性水溶液中均存在h 和oh 所以a错 ph 0的溶液中c h 1 0mol l 1 并不是酸性最强的溶液 只是c h 1 0mol l 1的溶液用ph表示酸性强弱不再方便 故b错 温度一定时 kw c h c oh 是一个定值 故二者不能同时增大 故c对 纯水中 c h c oh 呈中性 所以d错误 答案 c 5 2014 山西晋城期末 有一学生甲测某溶液的ph时 他先用蒸馏水润湿ph试纸 然后用洁净干燥的玻璃棒蘸取试样进行检测 学生乙对学生甲的操作的评价 操作错误 测定结果一定有误差 学生丙对学生甲操作的评价 操作错误 但测定结果不一定有误差 1 你支持 填 乙 或 丙 同学的观点 原因是 2 若用此法分别测定c h 相等的盐酸和醋酸溶液的ph 误差较大的是 溶液 原因是 3 只从下列试剂中选择实验所需的物品 你 填 能 或 不能 区分0 1mol l 1的硫酸和0 01mol l 1的硫酸 若能 简述操作过程 a 紫色石蕊试液b 蒸馏水c bacl2溶液d ph试纸 答案 1 丙当溶液呈中性时 则不产生误差 否则将产生误差 2 盐酸在稀释过程中醋酸继续电离产生h 使得溶液中c h 较盐酸溶液中c h 大 误差较小 3 能用玻璃棒分别蘸取两种溶液滴在两张ph试纸上 与标准比色卡比较其ph ph较大的为0 01mol l 1的硫酸 不小心 与科学发现著名的化学家波义耳有一次倾倒浓盐酸时 不小心把酸溅到了紫罗兰的花瓣上 为了洗掉花瓣上的酸 他把花浸在盛水的杯子里 结果他发现蓝色的