第二节水的电离和溶液的酸碱性

1、1水的电离水的电离(1)水是一种水是一种，能发生微弱的，能发生微弱的电离，其电离方程式为电离，其电离方程式为H2OH2O H3OOH，简，简写为写为 其电离平衡常数其电离平衡常数 极弱的电解质极弱的电解质H2O HOH(2)水的离子积水的离子积电离平衡常数的特例电离平衡常数的特例符号：符号： 表达式：表达式：KW (25)影响因素：影响因素：KW仅仅是温度的函数，温度不变，仅仅是温度的函数，温度不变，KW，温度升高，温度升高，KW适用范围：水和酸、碱、盐的稀溶液适用范围：水和酸、碱、盐的稀溶液KWc(H)c(OH)11014不变不变增大增大(3)影响水的电离平衡的因素影响水的电离平衡的因素有下

2、列物质及操作有下列物质及操作AH2SO4BNaOHCNaClDCH3COOHENH3H2OF加热加热GNa2CO3HAlCl3能促进水的电离平衡的有能促进水的电离平衡的有；抑制水的电离；抑制水的电离平衡的有平衡的有；对水的电离平衡无影；对水的电离平衡无影响的是响的是.F、G、HA、B、D、EC规律规律A加入酸或碱：水的电离平衡向加入酸或碱：水的电离平衡向左左移动，电离程度移动，电离程度，KWB温度：升高温度，水的电离平衡向温度：升高温度，水的电离平衡向右右移动，电离移动，电离程度程度，c(H)和和c(OH)，KWC加入盐：不水解的盐对水的电离平衡加入盐：不水解的盐对水的电离平衡；可水解的盐使水

3、的电离平衡向可水解的盐使水的电离平衡向右右移动，电离程度移动，电离程度，KW减小减小不变不变增大增大增大增大增大增大无影响无影响增大增大不变不变2溶液的酸碱性和溶液的酸碱性和pH(1)溶液的酸碱性溶液的酸碱性溶液酸碱性的判断标准是溶液酸碱性的判断标准是的相对大的相对大小小25时，溶液酸碱性的判断标准是时，溶液酸碱性的判断标准是的的相对大小相对大小规律规律c(H)与与c(OH)pH与与7A中性溶液：中性溶液：c(H) c(OH)25时，时，c(H)1107 mol/L, pH 7.B酸性溶液：酸性溶液：c(H) c(OH)25时，时，c(H)1107 mol/L, pH 7.C碱性溶液：碱性溶液

4、：c(H) c(OH)25时，时，c(H)(2)溶液的溶液的pH定义：水溶液中定义：水溶液中H的物质的量浓度的负对数的物质的量浓度的负对数表达式：表达式：意义：粗略表示溶液酸碱性的强弱意义：粗略表示溶液酸碱性的强弱范围：范围：pH的范围一般在的范围一般在之间之间规律：规律：pH越小，溶液的酸性越小，溶液的酸性；pH越大，越大，溶液的碱性溶液的碱性pHlgc(H)014越强越强越强越强测定方法：把一小片测定方法：把一小片pH试纸放在试纸放在 ，变色后，与标准比色卡对比即可读出溶液的变色后，与标准比色卡对比即可读出溶液的pH.注意：注意：A.使用使用pH试纸测溶液的试纸测溶液的pH时，试纸不能时，

5、试纸不能 ，记录数据时只有，记录数据时只有 ，不能出现，不能出现 B若精确测溶液的若精确测溶液的pH，则应使用，则应使用玻璃片或表面玻璃片或表面皿上，用洁净的玻璃棒蘸取待测溶液去点试纸中部皿上，用洁净的玻璃棒蘸取待测溶液去点试纸中部湿润湿润整数整数小数小数pH计计1纯水在纯水在25时的氢离子浓度与时的氢离子浓度与90 时的氢离子浓时的氢离子浓度的关系是度的关系是()A大于大于B等于等于C小于小于 D不能肯定不能肯定解析：解析：水的电离过程是吸热的，所以水的电离过程是吸热的，所以90时纯水电离时纯水电离出的出的c(H)和和c(OH)比比25时纯水电离出的时纯水电离出的c(H)和和c(OH)大大答

6、案：答案：C2常温下，在常温下，在pH12的某碱溶液中，由水电离出的的某碱溶液中，由水电离出的c(OH)为为()A1.0107 mol/L B1.0106 mol/LC1.0103 mol/L D1.01012 mol/L解析：解析：由水电离的由水电离的c(H)10pH1.01012 mol/L，由水电离出的由水电离出的c(OH)等于由水电离出的等于由水电离出的c(H)，所以，所以，c(OH)也等于也等于1.01012 mol/L.答案：答案：D3室温时，将室温时，将x mL pHa的稀的稀NaOH溶液与溶液与y mL pHb的稀盐酸充分反应下列关于反应后溶液的稀盐酸充分反应下列关于反应后溶液

7、pH的判断，的判断，正确的是正确的是()A若若xy，且，且ab14，则，则pH7B若若10 xy，且，且ab13，则，则pH7C若若axby，且，且ab13，则，则pH7D若若x10y，且，且ab14，则，则pH7答案：答案：D(3)注意：酸溶液稀释时，注意：酸溶液稀释时，pH增大，但无论稀释多大增大，但无论稀释多大倍数，倍数，pH无限接近于无限接近于7，但不会大于，但不会大于7.碱溶液稀释时，碱溶液稀释时，pH减小，但无论稀释多大倍数，减小，但无论稀释多大倍数，pH无限接近于无限接近于7，但不会小，但不会小于于7.2 .溶液pH的计算(3)强酸与强碱混合强酸与强碱混合方法：先据过量计算判断出

8、反应的情况，若方法：先据过量计算判断出反应的情况，若H过量过量按按 (1)情况计算，若情况计算，若OH过量按过量按(2)情况计算情况计算(4)等体积强酸等体积强酸(pHa)与强碱与强碱(pHb)混合混合若若ab14，溶液呈中性，溶液呈中性，25时时pH7.若若ab14，溶液呈碱性，溶液呈碱性，25时时pH7.若若ab14，溶液呈酸性，溶液呈酸性，25时时pH7.例题例题1在在T时，某时，某NaOH稀溶液中稀溶液中c(H)10a mol/L，c(OH)10b mol/L，已知，已知ab12.向该溶液中向该溶液中逐滴加入逐滴加入 pHc的盐酸的盐酸(T)，测得混合溶液的部分，测得混合溶液的部分pH

9、如如下表所示：下表所示：序号序号NaOH溶液的体溶液的体积积/mL盐酸的体积盐酸的体积/mL溶液的溶液的pH20.000.00820.0020.006假设溶液混合前后的体积变化忽略不计，则假设溶液混合前后的体积变化忽略不计，则c为为()A3 B4C5 D6答案：答案：B1常温下常温下pH1的两种一元酸溶液的两种一元酸溶液A和和B，分别加水，分别加水稀释至稀释至1000倍，其倍，其pH与所加水的体积变化如图所示，则与所加水的体积变化如图所示，则下列结论中正确的是下列结论中正确的是()AA酸比酸比B酸的电离程度小酸的电离程度小BB酸比酸比A酸容易电离酸容易电离CB是弱酸，是弱酸，A是强酸是强酸Dp

10、H1时，时，B酸的物质的量浓度比酸的物质的量浓度比A酸大酸大解析：解析：如果是一元强酸，如果是一元强酸，pH1时，时，c(H)1101 mol/L，加水稀释，加水稀释103倍后，此时，倍后，此时，c(H)1104 mol/L，pH4.如果是一元弱酸，则如果是一元弱酸，则1pH4.从图上可以看出从图上可以看出A酸酸为强酸而为强酸而B酸是弱酸酸是弱酸pH1时，时，B酸的物质的量浓度比酸的物质的量浓度比A酸大所以酸大所以C和和D是正确的是正确的答案：答案：CD2(2009广州调研广州调研)向向V mL BaCl2溶液中加入一定体溶液中加入一定体积的积的0.05 mol/L的硫酸溶液，两者恰好完全反应

11、，且反应的硫酸溶液，两者恰好完全反应，且反应后溶液的后溶液的pH为为3.0，则原，则原BaCl2溶液的物质的量浓度为溶液的物质的量浓度为()A5.05104 mol/L B5.05103 mol/LC1.01104 mol/L D1.01103 mol/L解析：解析：BaCl2溶液与溶液与H2SO4溶液混合除生成沉淀外，溶液混合除生成沉淀外，另一方面是另一方面是H2SO4溶液中的溶液中的c(H)被冲稀，原被冲稀，原H2SO4溶液中溶液中c(H)0.05 mol/L20.1 mol/L, pH1，被稀释，被稀释100倍倍后后pH3，则，则BaCl2与与H2SO4溶液的体积比为溶液的体积比为99

12、1，则二者物质的量浓度之比为则二者物质的量浓度之比为1 99c(BaCl2)0.05 mol/L 5.05104 mol/L答案：答案：A1概念概念用已知物质的量浓度的酸用已知物质的量浓度的酸(或碱或碱)来测定未知物质的量来测定未知物质的量浓度的碱浓度的碱(或酸或酸)的方法的方法2原理原理(1)实质：酸电离出的实质：酸电离出的H和碱电离出的和碱电离出的OH恰好中和恰好中和生成生成H2O，即：，即：HOH=H2O.(2)计算：用计算：用c、V、a分别代表物质的量浓度、溶液的分别代表物质的量浓度、溶液的体积、酸体积、酸(或碱或碱)的元数，因的元数，因n(H)n(OH)，则有，则有c(酸酸)V(酸酸

13、)a(酸酸)c(碱碱)V(碱碱)a(碱碱)如：一元强酸和一元强碱的滴定，则有如：一元强酸和一元强碱的滴定，则有c(酸酸)V(酸酸)c(碱碱)V(碱碱)3实验的关键实验的关键(1)准确测定溶液的体积；准确测定溶液的体积；(2)准确判断滴定终点准确判断滴定终点4实验用品实验用品(1)仪器：酸式和碱式滴定管、铁架台、滴定管夹、锥仪器：酸式和碱式滴定管、铁架台、滴定管夹、锥形瓶、烧杯形瓶、烧杯滴定管：滴定管：有酸式滴定管有酸式滴定管(下部有玻璃活塞下部有玻璃活塞)和碱式滴和碱式滴定管定管(下部是中间有个玻璃球的橡胶管下部是中间有个玻璃球的橡胶管)，前者盛酸性或氧，前者盛酸性或氧化性溶液，后者盛碱性或非

14、氧化性溶液化性溶液，后者盛碱性或非氧化性溶液标有温度和容积标有温度和容积有有“0”刻度刻度使用前要洗净并检查是否漏液使用前要洗净并检查是否漏液(2)试剂：标准液、待测液、酸碱指示剂试剂：标准液、待测液、酸碱指示剂选择原则：变色明显，变色范围尽可能与中和反应选择原则：变色明显，变色范围尽可能与中和反应生成盐溶液呈现的酸碱性一致强酸强碱之间的滴定选用生成盐溶液呈现的酸碱性一致强酸强碱之间的滴定选用甲基橙或酚酞均中，一般不用石蕊甲基橙或酚酞均中，一般不用石蕊5步骤步骤(以标准盐酸滴定待测氢氧化钠溶液为例以标准盐酸滴定待测氢氧化钠溶液为例)(1)滴定前的准备滴定前的准备滴定管中：滴定管中：a.洗涤；洗

15、涤；b.查漏；查漏；c.润洗；润洗；d.装液；装液；e.排排气；气；f.调液面；调液面；g.记录读数记录读数锥形瓶中：锥形瓶中：a.注碱液；注碱液；b.记读数；记读数；c.加指示剂加指示剂(2)滴定滴定左手控制滴定管活塞开关，右手摇动锥形瓶，眼睛注左手控制滴定管活塞开关，右手摇动锥形瓶，眼睛注视锥形瓶内溶液颜色的变化，滴定至终点时，记录标准液视锥形瓶内溶液颜色的变化，滴定至终点时，记录标准液的体积的体积记忆口诀：左手塞，右手瓶，眼向下，别上瞧，颜色记忆口诀：左手塞，右手瓶，眼向下，别上瞧，颜色变，等等看，半分钟，记数据变，等等看，半分钟，记数据以标准酸溶液滴定未知浓度的碱以标准酸溶液滴定未知浓

16、度的碱(酚酞作指示剂酚酞作指示剂)为例，为例，常见的因操作不正确而引起的误差有：常见的因操作不正确而引起的误差有：步骤步骤操作操作V(标准标准)c(待测待测)洗涤洗涤酸式滴定管未用标准溶液润洗酸式滴定管未用标准溶液润洗变大变大偏高偏高碱式滴定管未用待测溶液润洗碱式滴定管未用待测溶液润洗变小变小偏低偏低锥形瓶用待测溶液润洗锥形瓶用待测溶液润洗变大变大偏高偏高锥形瓶洗净后还留有蒸馏水锥形瓶洗净后还留有蒸馏水不变不变无影响无影响取液取液放出碱液的滴定管开始有气泡，放出液放出碱液的滴定管开始有气泡，放出液体后气泡消失体后气泡消失变小变小偏低偏低滴定滴定酸式滴定管滴定前有气泡，滴定终点时酸式滴定管滴定前

17、有气泡，滴定终点时气泡消失气泡消失变大变大偏高偏高振荡锥形瓶时部分液体溅出振荡锥形瓶时部分液体溅出变小变小偏低偏低部分酸液滴出锥形瓶外部分酸液滴出锥形瓶外变大变大偏高偏高读数读数滴定前读数正确，滴定后俯视读数滴定前读数正确，滴定后俯视读数(或或前仰后俯前仰后俯)变小变小偏低偏低滴定前读数正确，滴定后仰视读数滴定前读数正确，滴定后仰视读数(或或前俯后仰前俯后仰)变大变大偏高偏高例题例题2中学化学实验中，淡黄色的中学化学实验中，淡黄色的pH试纸常用于试纸常用于测定溶液的酸碱性在测定溶液的酸碱性在25时，若溶液的时，若溶液的pH7，试纸不，试纸不变色；若变色；若pH7，试纸变蓝色而，试纸变蓝色而要精

18、确测定溶液的要精确测定溶液的pH，需用，需用pH计计pH计主要通过测定溶计主要通过测定溶液中液中H的浓度来测定溶液的的浓度来测定溶液的pH.已知已知100时，水的离子时，水的离子积常数积常数KW11012.(1)已知水中存在如下平衡：已知水中存在如下平衡：H2OH2OH3OOHH0，现欲使平衡向右移动，现欲使平衡向右移动 ，且所得溶液呈酸性，且所得溶液呈酸性，选择的方法是选择的方法是_(填字母填字母)A向水中加入向水中加入NaHSO4B向水中加入向水中加入Cu(NO3)2C加热水至加热水至100D在水中加入在水中加入(NH4)2SO4(2)现欲测定现欲测定100沸水的沸水的pH及酸碱性，若用及酸碱性，若用pH试纸试纸测定，则试纸显测定，则试纸显_色，溶液呈色，溶液呈_性性(填填“ 酸酸 ” “” “ 碱碱 ” 或或 “ 中中 ” ) ； 若 用； 若 用 p H 计 测 定 ， 则计 测 定 ， 则pH_7(填填“”“”或或“”)，溶液呈，溶液呈_性性(填填“酸酸”“”“碱碱”或或“中中”)点拨：点拨：解答该题时要把握住判断溶液酸碱性的根本依解答该题时要把握住判断溶液酸碱性的根本依据是据是c(H)与与c(OH)的相对大小，而据的相对大小，而据pH与与7的大小来判的大小来判定时要注意条件为定时要注意条件为25.解析：解析：(