水的电离和溶液的酸碱性

1、考纲解读：考纲解读：了解水的电离及离子积常数。了解水的电离及离子积常数。 水水的电离和溶液的的电离和溶液的pHH2O+H2O H3O+OH-H2O H+ O H-简写为：简写为：Kw = c(H+) c(OH- -)Kw 叫做水的离子积常数，简称水的离子积。叫做水的离子积常数，简称水的离子积。特点：可逆、极弱、吸热特点：可逆、极弱、吸热1、水的电离、水的电离讨论：讨论：25 时，水的电离达平衡：时，水的电离达平衡：H2O H + OH ；H 0 ，下列叙述正确的是（，下列叙述正确的是（ ）A向水中加入稀氨水，平衡逆向移动，向水中加入稀氨水，平衡逆向移动，c(OH)降低降低B向水中加入少量固体硫

2、酸氢钠，向水中加入少量固体硫酸氢钠，c(H)增大，增大，Kw不变不变C向水中加入少量固体向水中加入少量固体CH3COONa ，平衡逆向移动，平衡逆向移动，c(H)降低降低D将水加热，将水加热，Kw增大，增大，pH不变不变 B（2）水中加酸或碱，水的电离受到抑制，）水中加酸或碱，水的电离受到抑制， KW不变。不变。（3）水中加易水解盐，促进水的电离，）水中加易水解盐，促进水的电离，KW不变。不变。但是任何溶液中：但是任何溶液中：c(H+)水水= c(OH- -)水水注意：注意： （1）KW只受温度影响，不受浓度影响。只受温度影响，不受浓度影响。温度升高促进水的电离，故温度升高促进水的电离，故KW

3、增大，增大， 25时，时，KW 为为110-14，100时，时，KW 约为约为110-12。不仅适用于纯水，也适用于任何酸性和碱性稀溶液。不仅适用于纯水，也适用于任何酸性和碱性稀溶液。思考：思考：某温度时，测得纯水中的某温度时，测得纯水中的c(H+)为为2.410- -7mol/L，则，则c(OH- -)为多少？为多少？练习练习1 1： 25 0.01mol/L的的HCl中，中，C (H+) =？ C(OH-) =？ 水电离出的水电离出的C (H+) =？ C(OH-) =？练习练习2 2：25 110- 10 mol/L的的HCl中，中，C (H+) =？ C(OH-) =？ 水电离出的水电

4、离出的C (H+) =？ C(OH-) =？讨论讨论2 ：（07北京）在由水电离产生的北京）在由水电离产生的H浓度为浓度为11013molL1的溶液中，一定能大量共存的离子组是（的溶液中，一定能大量共存的离子组是（ ） K、Cl、NO3、S2 K、Fe2、I、SO42 Na、Cl、NO3、SO42 Na、Ca2、Cl、HCO3 K、Ba2、Cl、NO3 AB CDB讨论讨论3：（11四川）四川）25时，在等体积的时，在等体积的 pH=0的的H2SO4溶液、溶液、0.05mol/L的的Ba(OH)2溶液，溶液，pH=10的的Na2S溶液，溶液，pH=5的的NH4NO3溶液中，发生电离的水的物质的

5、量之比是（溶液中，发生电离的水的物质的量之比是（ ） A.1:10:1010:109 B.1:5:5109:5108 C.1:20:1010:109 D.1:10:104:1092、溶液的酸碱性和、溶液的酸碱性和pHpH- -lgc(H+)pOH- -lgc(OH- -)25时，时， - -lgc(H+)c(OH- -)- -lgKW14即即 pH+pOH=14考纲解读：考纲解读：了解溶液了解溶液pH定义；认识溶液酸碱性、溶液定义；认识溶液酸碱性、溶液c(H+)、 c(OH-)、pH三者间关系，并能进行简单计算。三者间关系，并能进行简单计算。通常情况（通常情况（25）：）：c(H+) = c(

6、OH- -) 即即 pH=7 溶液呈中性溶液呈中性c(H+) c(OH- -) 即即 pH7 溶液呈酸性，溶液呈酸性，c(H+)越大，酸性越强越大，酸性越强c(H+) 7 溶液呈碱性，溶液呈碱性，c(OH- -)越大，碱性越强越大，碱性越强溶液酸碱性是指溶液中溶液酸碱性是指溶液中c(H+)和和c(OH- -)的的相对大小相对大小。溶液酸碱性、溶液酸碱性、c(H+)和和pH的关系如下图所示：的关系如下图所示： C(H+):100 10-1 10-2 10-3 10-4 10-5 10-6 10-7 10-8 10-9 10-10 10-11 10-12 10-13 10-14 pH: 0 1 2

7、 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14中性酸性增强碱性增强注意注意：（：（1）pH 相差相差1， c(H+)或或c(OH-)相差相差10倍。倍。 pH 相差相差n， c(H+)或或c(OH-)相差相差10n倍。倍。（2） pH的测定方法：操作：操作：先把一小片先把一小片pH试纸放在表面皿或玻璃片上试纸放在表面皿或玻璃片上（试纸不能用（试纸不能用蒸馏水润湿）蒸馏水润湿） ，用玻璃棒蘸取待测液，滴在，用玻璃棒蘸取待测液，滴在pH试纸的中部，然试纸的中部，然后和标准比色卡对照颜色，得到后和标准比色卡对照颜色，得到pH数值数值（由标准比色卡读出的（由标准比色卡读出的pH一般为正整数

8、）一般为正整数） 。pH1、2、34、56789、1011、12、13、14颜色颜色红红橙橙黄黄绿绿青青蓝蓝紫紫酸碱指示剂粗略测定大致范围酸碱指示剂粗略测定大致范围pH试纸的使用粗略测定试纸的使用粗略测定pH3、关于溶液、关于溶液pH的简单计算的简单计算（1）酸、碱溶液的稀释）酸、碱溶液的稀释弱酸、弱碱溶液稀释时会进一步电离，电离程度增大弱酸、弱碱溶液稀释时会进一步电离，电离程度增大 无限稀释的溶液应考虑水的电离，稀释后，酸溶液无限稀释的溶液应考虑水的电离，稀释后，酸溶液pH接近接近并小于并小于7，碱溶液，碱溶液pH接近并大于接近并大于7，即，即酸不变碱，碱不变酸。酸不变碱，碱不变酸。强酸溶液

9、稀释强酸溶液稀释,先求出稀释后的先求出稀释后的c(H+)，再求，再求pH强碱溶液稀释，先求出稀释后的强碱溶液稀释，先求出稀释后的c(OH-)，再求，再求pH练习练习1： 25时，时， pH = 3的盐酸稀释的盐酸稀释100倍，倍， pH变为多少？变为多少？练习练习2： 25时，时， pH = 12的的Ba(OH)2溶液稀释溶液稀释100倍，倍， pH为多少？为多少？ 练习练习3：常温下，常温下， pH = 5的硫酸稀释的硫酸稀释500倍，求溶液中倍，求溶液中c(H+)与与c(SO42-)之比。之比。强酸（强碱）溶液每稀释强酸（强碱）溶液每稀释10n倍，倍，pH增大（减小）增大（减小）n个单位个

10、单位注意：注意： pH与与c(OH- )的相互转换，注意温度条件。的相互转换，注意温度条件。讨论：讨论： (09上海上海)对于常温下对于常温下pH为为1的硝酸溶液，下列叙述正确的硝酸溶液，下列叙述正确的是的是( ) A该溶液该溶液1 mL稀释至稀释至100 mL后，后，pH等于等于3 B向该溶液中加入等体积、向该溶液中加入等体积、pH为为13的氢氧化钡溶液恰好的氢氧化钡溶液恰好 完全中和完全中和 C该溶液中硝酸电离出的该溶液中硝酸电离出的c(H)与水电离出的与水电离出的c(H)之比值之比值 为为1012 D该溶液中水电离出的该溶液中水电离出的c(H)是是pH为为3的硝酸中水电离出的的硝酸中水电

11、离出的 c(H)的的100倍倍 (2)、两溶液相混合、两溶液相混合1、酸、酸 - 酸混合酸混合例：例： 25 ，pH = 3和和pH = 5的强酸等体积混合，、的强酸等体积混合，、求混合溶液的求混合溶液的pH 。 前提：前提：稀溶液密度近似为稀溶液密度近似为1gcm-3，故稀溶液总体积，故稀溶液总体积等于分体积之和（体积差忽略不计）。等于分体积之和（体积差忽略不计）。思路：思路：H+的物质的量守恒的物质的量守恒212211)()()(VVVHcVHcHc混先求混合后溶液的先求混合后溶液的c(H+)，再求，再求pH。2、碱、碱 - 碱混合碱混合例：例：常温常温pH = 8和和pH = 10的强碱

12、等体积混合，求混合的强碱等体积混合，求混合溶液的溶液的pH 。先求出混合后先求出混合后 溶液的溶液的c(OH-)，再求，再求pH 。 212211)()()(VVVOHcVOHcOHc混思路：思路：OH-的物质的量守恒的物质的量守恒3、强酸、强碱溶液混合、强酸、强碱溶液混合(以下均为常温以下均为常温)例：例：pH = 3和和pH = 11的强酸强碱等体积混合，求混合的强酸强碱等体积混合，求混合 溶液的溶液的pH 。例：例：pH = 3和和pH = 13的强酸强碱等体积混合，求混合的强酸强碱等体积混合，求混合 溶液的溶液的pH 。例：例：pH = 1和和pH = 11的强酸强碱等体积混合，求混合

13、的强酸强碱等体积混合，求混合 溶液的溶液的pH 。思路：首先判断混合后的酸碱性！思路：首先判断混合后的酸碱性！碱酸碱碱酸酸混VVVOHcVHcHc)()()(先求出反应后剩余的先求出反应后剩余的c(H+)，再求，再求pH 。思路：首先判断混合后的酸碱性！思路：首先判断混合后的酸碱性！ 若若 n(H+) = n(OH- -) 溶液为中性，溶液为中性， pH = 7 若若 n(H+) n(OH- -) 溶液为酸性，溶液为酸性， pH 7 pH = 1和和pH = 11的强酸强碱等体积混合，求混合的强酸强碱等体积混合，求混合 溶液的溶液的pH 。注意：注意：若若 n(H+) 或或 n (OH-)相差

14、相差102以上时，可忽略以上时，可忽略量少的离子。量少的离子。先求出反应后溶液中剩碱的先求出反应后溶液中剩碱的C(OH-)，再求，再求pH 。碱酸酸酸碱碱混VVVHcVOHcOHc)()()( 若若 n(H+) 7 pH = 3和和pH = 13的强酸强碱等体积混合，求混合的强酸强碱等体积混合，求混合 溶液的溶液的pH 。（4） 弱酸、强碱溶液相混合弱酸、强碱溶液相混合（5） 强酸、弱碱溶液相混合强酸、弱碱溶液相混合浓度相同的醋酸浓度相同的醋酸 和氢氧化钠溶液和氢氧化钠溶液等体积混合，溶液酸碱性？等体积混合，溶液酸碱性？混合后溶液为中性，体积大小？混合后溶液为中性，体积大小？醋酸、氢氧化钠溶液

15、醋酸、氢氧化钠溶液 pH酸酸+pH碱碱=14等体积混合，溶液酸碱性？等体积混合，溶液酸碱性？混合后溶液为中性，体积大小？混合后溶液为中性，体积大小？浓度相同的浓度相同的 盐酸和氨水盐酸和氨水等体积混合，溶液酸碱性？等体积混合，溶液酸碱性？混合后溶液为中性，体积大小？混合后溶液为中性，体积大小？盐酸、氨水盐酸、氨水 pH酸酸+pH碱碱=14等体积混合，溶液酸碱性？等体积混合，溶液酸碱性？混合后溶液为中性，体积大小？混合后溶液为中性，体积大小？ pH酸酸+pH碱碱=14 等体积混合等体积混合强酸强碱，强酸强碱，pH7强酸弱碱，强酸弱碱，pH7弱酸强碱，弱酸强碱，pH7结论：结论：注意：注意：“恰好

16、完全中和恰好完全中和”和和 “pH=7”的区别的区别讨论讨论1： （13福建）室温下，对于福建）室温下，对于0.10 molL-1的氨水，下列的氨水，下列判断正确的是（）判断正确的是（）A与与AlCl3溶液反应发生的离子方程式为溶液反应发生的离子方程式为 Al3+3OH=Al(OH)3 B加水稀释后，溶液中加水稀释后，溶液中c(NH4+)c(OH)变大变大C用用HNO3溶液完全中和后，溶液不显中性溶液完全中和后，溶液不显中性 D其溶液的其溶液的pH=13考纲解读：考纲解读：了解强酸强碱中和滴定的原理。了解强酸强碱中和滴定的原理。1、酸碱中和滴定的原理、酸碱中和滴定的原理 用已知物质的量浓度的酸

17、（或碱）来测定未知物质的量浓度用已知物质的量浓度的酸（或碱）来测定未知物质的量浓度的碱（或酸）的方法叫做的碱（或酸）的方法叫做酸碱中和滴定酸碱中和滴定。 中和反应的实质：中和反应的实质： H+OH- -H2O故恰好完全反应：故恰好完全反应：c(H+) V酸酸= c(OH- -) V碱碱若为一元强酸、一元强碱，则得出：若为一元强酸、一元强碱，则得出：碱酸酸碱得出VVcc:注意注意：A、酸碱恰好完全反应时，、酸碱恰好完全反应时，溶液不一定为中性。中和滴定溶液不一定为中性。中和滴定终点（即指示剂变色点），溶液一般不为中性。终点（即指示剂变色点），溶液一般不为中性。B、通常酸滴定碱用甲基橙作指示剂（黄

18、、通常酸滴定碱用甲基橙作指示剂（黄橙）；橙）； 碱滴定酸用酚酞作指示剂（无碱滴定酸用酚酞作指示剂（无浅红）。浅红）。C、若酸碱有一方是弱的，则应根据中和所得盐的、若酸碱有一方是弱的，则应根据中和所得盐的pH值来确定选值来确定选用哪种指示剂。一般来说，强酸与弱碱用甲基橙，强碱与弱酸用哪种指示剂。一般来说，强酸与弱碱用甲基橙，强碱与弱酸用酚酞，用酚酞，石蕊不能作中和滴定的指示剂。石蕊不能作中和滴定的指示剂。四、酸碱中和滴定四、酸碱中和滴定2、酸碱中和滴定、酸碱中和滴定（1）仪器：）仪器：（2）试剂：标准液、待测液、指示剂）试剂：标准液、待测液、指示剂（3）滴定前准备：）滴定前准备： 检漏检漏 洗涤

19、：洗涤：水洗、润洗水洗、润洗（锥形瓶只用蒸馏水洗涤，（锥形瓶只用蒸馏水洗涤，不能用待测液润洗）。不能用待测液润洗）。 注液、充液注液、充液 调液、读数调液、读数（精确到小数点后第二位（精确到小数点后第二位 数即：数即：0.01 mL） 取液、加指示剂取液、加指示剂（4）滴定）滴定 左手操作滴定管，右手摇动锥形瓶，左手操作滴定管，右手摇动锥形瓶，眼睛观察锥形瓶中眼睛观察锥形瓶中溶液溶液颜色变化，颜色变化，到最后一滴刚好使溶液变色且到最后一滴刚好使溶液变色且半分钟半分钟不再变化不再变化为止，为止，记下刻度读数。再重复上述操作记下刻度读数。再重复上述操作23次。次。（5）计算）计算碱式碱式-带有玻璃

20、球的橡胶管带有玻璃球的橡胶管 酸式酸式-玻璃活塞玻璃活塞酸式滴定管、碱式滴定管、锥形瓶、烧杯、滴定管夹、酸式滴定管、碱式滴定管、锥形瓶、烧杯、滴定管夹、铁架台铁架台 滴定管常用规格：滴定管常用规格：25 mL、50 mL）讨论：讨论：两人用同一瓶标准盐酸滴定同一瓶两人用同一瓶标准盐酸滴定同一瓶NaOH溶液。甲将锥溶液。甲将锥形瓶用形瓶用NaOH待测液润洗后，使用水洗过的碱式滴定管取碱液待测液润洗后，使用水洗过的碱式滴定管取碱液于锥形瓶中；乙则用甲用过的碱式滴定管取碱液于刚用水洗于锥形瓶中；乙则用甲用过的碱式滴定管取碱液于刚用水洗过且存在蒸馏水珠的锥形瓶中，其他操作及读数全部正确，过且存在蒸馏水珠的锥形瓶中，其他操作及读数全部正确，你的判断是（你的判断是（ ）甲操作有错甲操作有错 乙操作有错乙操作有错 甲测定数据一定比乙小甲测定数据一定比乙小 乙实际测得值较准确乙实际测得值较准确 A. B. C. D.配制标准液产生的误差配制标准液产生的误差A、配制、配制0.1 mol/L NaOH溶液溶液500 mL做为标准液。需要做为标准液。需要NaOH 质量质量2 g NaOH已部分潮解已部分潮解B、NaOH中含有杂质，杂质不与待测液反应中含有杂质，杂质不与待测液反应C、NaOH中所含杂