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311水的电离和溶液的pH 学案【教师寄语】润物细无声，她默默地奉献着自己的一生；卷起千堆雪，她充满着生命的激情。流入田间，融入江河，我们共同奏响新时代的交响乐！【学习目标】1、了解水的电离和水的离子积常数；掌握影响水电离平衡的因素。2、了解pH的概念和pH的测定方法，掌握溶液pH的简单计算3、掌握溶液pH与C（H+）、C（OH）的简单计算【复习巩固】纯水能导电吗?水是电解质吗？水是强电解质还是弱电解质？【课堂探究】一：水的电离：1、 水是一中 的电解质，它能微弱的电离成H3O+和OH，电离方程式为： 可以简写为： 。2、 水的离子积常数：（1） 水的电离平衡常数表达式： （2） 水的离子积常数：在25时的纯水中，C（H+）= C（OH）= ，此时水的离子积KW= 。在100时的纯水中，C（H+）= C（OH）= ，此时水的离子积KW= 。【注意】：任何物质的水溶液中，在常温时，KW= ，KW与溶液的 无关，只与 有关。【例题1】：某温度下，纯水中的c（H+）=2.010-7mol/L，则此时溶液中c（OH-）为 ；若温度不变，滴入稀硫酸使c（H+）=5.010-6mol/L，则c（OH-）为 。二：影响水电离平衡的因素：（1）温度：水的电离 （吸热或放热）（2）酸、碱度：酸或碱电离产生的H+或OH- (抑制或促进)水的电离。（3）盐：强酸弱碱盐 （抑制或促进）水的电离。强碱弱酸盐 （抑制或促进）水的电离。强酸强碱盐 （抑制或促进）水的电离。弱酸弱碱盐 （抑制或促进）水的电离。（4）活泼金属： （抑制或促进）水的电离。【思维拓展】：有同学设想通过向水中加酸来彻底、完全的消除水中的OH-，你认为他的想法能否成功？请分析说明。 【例题2】：填表实例H2O OH-+H+条件改变平衡移动方向电离程度变化溶液中离子总浓度变化H2O电离出C（H+）变化Kw变化升高温度加HCl加NaOH加CH3COONa加NH4Cl加入NaCl固体三、电解质观察P74图3-1-2实验，讨论: 以上水溶液导电能力不同的原因是什么？电解质溶于水发生了哪些变化？它们最终以何种形态存在？1、电解质的定义: (1)电解质： 。例如：HCl、NaOH、K2SO4。(2)非电解质： 。例如：蔗糖、酒精。(3)强电解质： 。如：NaCl、HCl.(4)弱电解质： 。如：醋酸、一水合氨.2、电解质概念辨析（1）电解质、非电解质应是 (化合物、单质或混合物)；（2）电解质导电须有外界条件： 或 状态；（3）电解质应是一定条件下本身电离而导电的化合物；CO2、SO2、SO3、NH3属于 。 （4）电解质的强弱由物质的内部结构决定，与其溶解性无关，某些难溶于水的化合物（如BaSO4、AgCl），由于它们溶解度太小，但溶解的部分是完全电离的，所以是 。（）电解质不一定导电。不导电的物质不一定是 ；非电解质不导电，导电的物质不一定是 。3、溶液的导电能力分析（1）溶液的导电能力决定于溶液中离子的总浓度和所带的 ，而与溶液中离子总数不一定成正比，与电解质的强弱也不一定成正比。（2）导电性强的溶液不一定是 溶液；强电解质溶液的导电能力不一定强于弱电解质。（3） 一般在水溶液中和熔化状态下都能导电，而 只能在水溶液中导电，熔化时（即液体）不导电，据此（熔化状态下是否导电）可以区别离子化合物和共价化合物。4、电离方程式（1）分别写出HCl,H2SO4,Ba(OH)2,CuSO4的电离方程式。 ， ， （2）分别写出CH3COOH,NH3H2O,H2S,Fe(OH)3的电离方程式。 ， ， 5、比较强、弱电解质强电解质弱电解质电离程度是否存在电离平衡微粒实例【例题3】下列说法正确是 （ ）A、能导电的物质叫电解质 B、电解质在通电时能发生电离C、氯化钾晶体不导电，是非电解质 D、硫酸镁晶体溶于水导电，是电解质【例题4】下列说法正确的是 （ ）A、液态HCl、固态NaCl均不导电，所以HC l、NaCl均是非电解质B、NH3、CO2的水溶液均导电，所以NH3、CO2均是电解质C、铜、石墨均导电，所以它们是电解质D、蔗糖、酒精在水溶液和熔化时均不导电，所以它们是非电解质【例题5】强电解质和弱电解质的本质区别在于 （ ）A、强电解质易溶于水，弱电解质难溶于水 B、相同浓度时，溶液的导电能力强弱不同C、在水溶液里电解质是否完全电离为离子 D、是离子化合物还是共价化合物四、溶液的酸碱性与pH：1、根据水的离子积常数填写下表化合物c/molL-1H+/molL-1OH-/molL-1HCl1.010-21.010-2HNO31.010-31.010-3NaOH1.010-21.010-2KOH1.010-31.010-3【总结规律】在25时， 中性溶液：C（H+） C（OH） 酸性溶液：C（H+） C（OH） 碱性溶液：C（H+） C（OH） 3、 溶液的pH （1）定义 ： pH= ，广泛pH的范围为014。【注意】：当溶液中H+或OH-大于1mol/L时，不用pH表示溶液的酸碱性。（2）pH的测定方法是： 。（3）pH计算的基本类型：单一溶液pH的计算（）浓度为0.05mol/L的硫酸溶液的pH为 （）常温时，浓度为0.005mol/L的氢氧化钡溶液的pH为： 混合溶液的pH（）pH=5和pH=3的两种盐酸，以等体积混合后，溶液的pH是 （ ）A. 2 B.3.3 C.4 D.8（）常温时，将pH=10的NaOH溶液与pH=12的NaOH溶液以1:2体积比混合，混合后的pH最接近于（ ）A.10.5 B.11.8 C.10.8 D.11【规律】:两强酸混合,先求混合后的c(H+)混,再直接求pH值：c(H+)混=c(H)1V1c(H)2V2/(V1V2) 【速算规律】： pH相差2个单位以上的强酸等体积混合，混合后的pH混 = pH小 + 0.3两强碱混合：先求混合后c(OH )混，再间接求pH值：c(OH )混=c(OH)1V1c(OH)2V2/(V1V2) 【速算规律】： pH相差2个单位以上的强碱等体积混合，混合后的pH混 = pH大 - 0.3（）常温时，0.1mol/L的NaOH和0.06mol/L 的H2SO4溶液等体积混合，求混合溶液的pH。（）常温时，pH=9的Ba(OH)2溶液与pH=12的KOH溶液，按4：1的体积混合，则溶液中H+为(mol/L) （ ）A、1/5(410-9+110-12) B、1/5(810-9+110-12) C、510-10 D、510-12【规律】: 强酸与强碱溶液混合：根据n(H+)与n(OH)的相对大小先判断酸、碱的过量情况。a. 若酸过量n(H+)n（OH），c(H)混=n(H+)n(OH)/V总b. 若碱过量n(OH)n(H)，c(OH)混=n(OH)n(H)/V总c、若酸碱恰好完全反应n(H+)=n(OH），混合后溶液呈中性。（）将pH=3的盐酸溶液，稀释100倍，则稀释后溶液的pH为？（若稀释成原来的105倍呢？）（）将pH=12的NaOH溶液，稀释100倍，则稀释后溶液的pH为？（若稀释成原来的106倍呢？）【规律】: 强酸：pH=a，稀释10n倍则pH=a+n(a+n)7；(弱酸：则pH(a+n)强碱：pH=b，稀释10n倍则pH=b-n(bn7)；(弱碱：则pH(bn)酸或碱无限稀释时(即当c(H )或c(OH) 106molL1时)，应考虑水电离出来的H或OH的影响。切记：“无限稀释7为限”pH计算综合问题（）常温时，若1体积硫酸恰好与10体积pH=11的氢氧化钠溶液完全反应，则二者物质的量浓度之比应为（ ）A10:1B5:1C1:1D1:10（）将 pH = 1的盐酸平均分成2份，1份加适量水，另一份加入与该盐酸物质的量浓度相同的适量NaOH溶液后，pH 都升高了1，则加入的水与NaOH溶液的体积比为（ ） A9 B10 C11 D12pH之和为14的问题（）常温时，pH=2的酸与pH=12的碱等体积混合，则混合后溶液的pH为（ ）A、大于7 B、等于7 C、小于7 D、无法确定（）常温时，向pH =2的硫酸中加入等体积的下列溶液后，滴入甲基橙试液，出现红色，该溶液可能是 （ ）A.pH =12 的Ba(OH)2 B.pH =12的氨水 C.0.005mol/L NaOH D.0.05mol/LBaCl2【规律】: pH(酸)+pH(碱)=14的问题混合前条件混合对象中和结果规律小结pH(酸)+pH(碱)=14V(酸)=V(碱)强酸、弱碱碱过量 pH 7 强酸、强碱恰好中和 pH 7弱酸、强碱酸过量 pH 7pH的测定（）pH试纸（）pH计（酸度计）（）酸碱指示剂【例题6】有一学生在实验室测某溶液PH。实验时，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。（1）该学生的操作是 （填“正确的”或“错误的”）理由是 。（2）如不正确请说明理由，同时分析是否一定有误差？答 （3）若按此法分别测定c（H+）相等的盐酸和醋酸溶液的PH，误差较大的是 ，原因是 。【跟踪训练】一、选择题（每题有1-2个正确答案）1、下列物质溶于水时，会使水的电离平衡逆向移动的是（ ）A. NaCl B.NaOH C.蔗糖 D.乙醇2、常温下，在0.1 molL1 CH3COOH溶液中，水的离子积是（ ） A11014 B11013.C1.321014 D1.321015.3、下列物质加入水中，使水的电离程度增大，且所得溶液显酸性的是（ ）ACH3COOH BAl2(SO4)3 CNaOH DNa2CO3 4、25 时，水的电离达到平衡：H2OHOH；DH0，下列叙述正确的是（ ）A向水中加入稀氨水，平衡逆向移动，c(OH)降低B向水中加入少量固体硫酸氢钠，c(H)增大，KW不变C向水中加入少量固体CH3COONa，平衡逆向移动，c(H)降低D将水加热，KW增大，pH不变5、将纯水加热至较高温度，下列叙述正确的是（ ）A水的离子积变大、pH变小、呈酸性 B水的离子积不变、pH不变，呈中性C水的离子积变小、pH变大，呈碱性 D水的离子积变大、pH变小，呈中性6、纯水在250C和800C时的氢离子浓度，前后两个量的大小关系为 （ ）A.大于 B.等于 C.小于 D.不能确定7、常温时，等体积等物质的量浓度的下列物质的溶液中，水的电离度由大到小顺序排列的是（ ）Na2CO3NaHSO4CH3COOHNaHCO3ABCD8、下列关于电解质的说法正确的是( )A.NaHCO3溶于水，其电离方程式为：NaHCO3=Na+HCO3-B.SO2的水溶液能导电，所以SO2为电解质C.浓度均为1 molL-1的NaCl和MgSO4溶液，导电能力相同D.NaCl晶体不导电是由于NaCl晶体中不存在离子9、常温下等体积混合010 molL1盐酸和006 molL1Ba(OH)2溶液，溶液pH等于（ ）A20 B123 C17 D12010、pH相同的醋酸溶液和盐酸分别用蒸馏水稀释至原体积的m倍和n倍，稀释后两溶液pH仍相同，则m、n的关系是 （ ）A m=n B mn C mn D 无法判断11、室温时，下列混合溶液的pH一定小于7的是（ ）ApH = 3的盐酸和pH = 11的氨水等体积混合BpH = 3的盐酸和pH = 11的氢氧化钡溶液等体积混合CpH = 3的醋酸和pH = 11的氢氧化钡溶液等体积混合DpH = 3的硫酸和pH = 11的氨水等体积混合12、某强酸溶液的PH=a，强碱溶液的PH=b，已知a+b=12，酸碱溶液混合后PH=7，则酸溶液的体积V（酸）和碱溶液体积V（碱）的正确关系是： （ ）A、V（酸）=102V（碱）B、V（碱）=102V（酸）C、V（酸）=2V（碱）D、V（碱）=2V（酸）13、在某温度时，测得纯水中的c(H+)24107 molL1，则c(OH)为（ ）A.2.4107molL1 B.0.1107molL1 C. KW/（2.4107）molL1 D.c(OH)无法确定14、95时，水中的H+的物质的量浓度为106 molL1，若把0.01 mol的NaOH固体溶解于95水中配成1 L溶液，则溶液的pH为 （ ） A4 B10 C2 D1215、常温下，pH=2的酸与pH=12的碱等体积混合，则混合后溶液的pH为 （ ）A、大于7 B、等于7 C、小于7 D、无法确定16、某溶液中由水电离产生的c(H+)水110-11 mol/L,则该溶液的 pH 值可能为 ( )A. 3 B. 7 C. 8 D. 1117、pH=11的X、Y两种碱溶液各10mL，分别稀释至1000mL。其pH与溶液体积（V）的关系如图所示，下列说法不正确的是（ ）pHV11aXYA、X、Y两种碱的物质的量浓度一定相等B、稀释后，X溶液碱性比Y溶液碱性强C、若9aV（Y）18、用惰性电极电解饱和的食盐水100ml，经过一段时间后，阴极收集到112mlH2（标准状况），此时电解液的pH为（电解液的体积保持不变） （ ）A、13 B、12 C、8 D、119、下列关于电解质溶液的叙述正确的是（ ）A常温下，pH = 7的NH4Cl与氨水的混合溶液中离子浓度大小顺序为c（Cl-） c（NH4