水的电离及PH计算 第1课时史

1、专题一专题一 水溶液水溶液 物质在水溶液中的行为物质在水溶液中的行为山东省莱州第一中学高考目标高考目标1.了解电解质、强电解质、弱电解质的概念。了解电解质、强电解质、弱电解质的概念。2.了解电解质在水溶液的电离以及电解质溶液的导电性。了解电解质在水溶液的电离以及电解质溶液的导电性。3.了解弱电解质的电离平衡概念。了解弱电解质的电离平衡概念。4.了解水的电离、离子积常数。了解水的电离、离子积常数。5.了解溶液了解溶液pH概念及测定溶液概念及测定溶液pH的方法，能进行的方法，能进行pH的简的简 单计算；了解强酸、强碱滴定的原理。单计算；了解强酸、强碱滴定的原理。6.了解盐类水解的原理、影响盐类水解

2、程度的主要因素、了解盐类水解的原理、影响盐类水解程度的主要因素、 盐类水解的应用。盐类水解的应用。7.了解难溶电解质的溶解平衡。了解难溶电解质的溶解平衡。第八章第八章 物质在水溶液中的行为物质在水溶液中的行为高考目标高考目标1.1.了解水的电离、离子积常数。了解水的电离、离子积常数。2.2.了解溶液了解溶液pHpH概念及测定溶液概念及测定溶液pHpH的方法，的方法， 能进行能进行pHpH的简单计算；的简单计算； 第八章第八章 物质在水溶液中的行为物质在水溶液中的行为第一节水的电离第一节水的电离水电离吸热水电离吸热1.水的电离：水的电离：水是一种水是一种极弱极弱的电解质的电解质一、水的电离一、水

3、的电离2.水的离子积常数水的离子积常数表达式：表达式：Kwc(H)c(OH) 影响因素：影响因素：Kw只与温度有关，温度不变，只与温度有关，温度不变，Kw不变；温度升不变；温度升 高，高，Kw增大，反之，增大，反之，Kw减小减小H2O + H2O H3O+ + OH- H2O H+ + OH- 注意：注意：250C时时，纯水中，纯水中c(H+)= c(OH-) =110-7mol/L 常温下常温下水的离子积水的离子积K Kw w1 110101414 (molL (molL-1-1) )2 2 适用于任何酸性、碱性、中性的稀溶液适用于任何酸性、碱性、中性的稀溶液c(H+)c(H2O)c(OH-

4、)K电离电离=水的电离平衡常数水的电离平衡常数55.6molL-1单位：单位：mol2L2 2常温下常温下Kwc(H)c(OH)11014 mol2L21000C时时 Kw = 11012 (mol/L)2H2O H+ + OH- 1 1、常温下，、常温下，0.1mol/L0.1mol/L盐酸溶液中水电离出来盐酸溶液中水电离出来的的c(OHc(OH- -) )为多少？为多少？ c(Hc(H+ +) )呢？呢？2 2、常温下，、常温下，0.05mol/LBa(OH)20.05mol/LBa(OH)2溶液中水电离出溶液中水电离出来的来的c(Hc(H+ +) ) 为多少？为多少？c(OHc(OH-

5、-) )呢？呢？思考：思考：10-13mol/L10-13mol/L注意注意1、酸中的、酸中的OH完全来自于水；碱中的完全来自于水；碱中的H+也完全来也完全来自于水，且水电离产生的自于水，且水电离产生的OH和和H+的浓度相等。的浓度相等。2、已知水电离出的、已知水电离出的H+或或OH的浓度，不能确定溶的浓度，不能确定溶液的酸碱性（可能呈酸性，也可能呈碱性）液的酸碱性（可能呈酸性，也可能呈碱性）思考思考在在25时，某稀溶液中由水电离产生的时，某稀溶液中由水电离产生的 H+ =11013mol/L。该溶液的。该溶液的pH值可能为值可能为 。 1或或133、影响水电离的因素、影响水电离的因素（1）温

6、度温度（2）加入酸或碱加入酸或碱（3）盐的影响：盐的影响： 练习练习1 1、25 时，水的电离达到平衡：时，水的电离达到平衡：H2O HOH H0，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)降降 低低 D将水加热，将水加热，KW增大，增大，pH不变不变B电离是一个吸热过程，电离是一个吸热过程，升温促进水的电离升温促进水的电离， KW

7、 增大，增大，在在100时，时， KW=11012mol2L-2抑制水的电离抑制水的电离 水解趋势为主的盐水解趋势为主的盐 促进水的电离促进水的电离 如：如： Na2CO3、 、NH4Cl、 NaHCO3 电离趋势为主的酸式盐电离趋势为主的酸式盐抑制水的电离抑制水的电离 如：如：NaHSO3、NaH2PO4） 不水解的正盐不水解的正盐无影响无影响(如如NaCl、Na2SO4等等)问题问题酸式盐有什么特点？酸式盐有什么特点？ (如如NaHCO3、NaHSO3、NaHSO4)课前检测课前检测1、在、在25时，某稀溶液中由水电离产生的时，某稀溶液中由水电离产生的 H+ =11013mol/L。该溶液

8、的。该溶液的pH值可能为值可能为 。溶质可能为：溶质可能为： 。2、在、在25时，某稀溶液中由水电离产生的时，某稀溶液中由水电离产生的 H+ =1104mol/L。该溶液的。该溶液的pH值可能为值可能为 。溶质可能为：溶质可能为： 。3、 PH=3的溶液中由水电离产生的的溶液中由水电离产生的H+ 。溶质可能为：溶质可能为： 。4、NaHCO3、NaHSO3、NaHSO4 分别加入水中，用分别加入水中，用电离和水解离子反应方程式解释对水的电离平衡的影电离和水解离子反应方程式解释对水的电离平衡的影响。响。 复习回顾复习回顾一、水的电离一、水的电离 1、水的电离、水的电离 2、水的离子积常数、水的离

9、子积常数 3、影响水电离的因素、影响水电离的因素温度、外加的酸或碱、温度、外加的酸或碱、盐盐三个特点三个特点温度函数温度函数 1、（全国（全国）将纯水加热至较高温度，下列叙述正确的是（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、水的离子积变大、pH变小、呈酸性变小、呈酸性 B. 水的离子积不变、水的离子积不变、pH不变、呈中性不变、呈中性 C. 水的离子积变小、水的离子积变小、pH变大、呈碱性变大、呈碱性 D. 水的离子积变大、水的离子积变大、pH变小、呈中性变小、呈中性D2、 常温时，在常温时，在PH=8的的CH3COONa和和NaOH两种溶液中，设两种溶液中，设由水电

10、离产生的由水电离产生的OH分别为分别为A molL1与与B molL1 ，则，则A和和B的关系为（的关系为（ ） A. A B B. A=102B C. B=102A D. A=BC课堂检测课堂检测12、右图表示溶液中、右图表示溶液中c(H)和和c(OH)的关系，下列判的关系，下列判断错误的是断错误的是 A.两条曲线间任意点均有两条曲线间任意点均有 c(H)c(OH)KwB.M区域内任意点均有区域内任意点均有 c(H)c(OH)C.图中图中T1T2D.XZ线上任意点均有线上任意点均有pH72013全国高考理综全国高考理综D. 复习回顾复习回顾一、水的电离一、水的电离 1、水的电离、水的电离 2

11、、水的离子积常数、水的离子积常数 3、影响水电离的因素、影响水电离的因素二、溶液的酸碱性与二、溶液的酸碱性与pH值值 1、溶液的酸碱性、溶液的酸碱性 2、pH值值 3、有关溶液、有关溶液pH的计算的计算温度、外加的酸或碱、温度、外加的酸或碱、盐盐三个特点三个特点温度函数温度函数c(H)c(OH)(1)酸性溶液，酸性溶液，c(H)c(OH)，常温下，常温下，pH7。(2)中性溶液，中性溶液，c(H)=c(OH)，常温下，常温下，pH=7。(3)碱性溶液，碱性溶液，c(H)7。(4)测量方法测量方法？稀溶液稀溶液pH试纸法：取一小块试纸放在试纸法：取一小块试纸放在_或或_上，上，用用_的玻璃棒蘸取

12、待测溶液点在试纸的中央，变色后与的玻璃棒蘸取待测溶液点在试纸的中央，变色后与_比色卡对照，即可确定溶液的比色卡对照，即可确定溶液的pH。注意：注意：pH试纸使用前不能用蒸馏水润湿，否则待测液因被试纸使用前不能用蒸馏水润湿，否则待测液因被稀释稀释可能可能产生误差；用产生误差；用pH试纸读出的试纸读出的pH只能是只能是整数整数。pH计测量法。计测量法。表面皿表面皿玻璃片玻璃片干燥洁净干燥洁净标准标准测量测量pH的方法的方法 酸碱指示剂的颜色变化是在一定的酸碱指示剂的颜色变化是在一定的pHpH值范围内发生的。我们值范围内发生的。我们把指示剂发生颜色变化的把指示剂发生颜色变化的pHpH值范围叫做值范围

13、叫做指示剂的变色范围指示剂的变色范围。pHpH1 2 1 2 3.13.1 4.44.4 5 5 6 7 6 7 8 8 9 9 1010 11 12 13 14 11 12 13 14甲基橙甲基橙红色红色橙色橙色黄色黄色石蕊石蕊红色红色紫色紫色蓝色蓝色酚酞酚酞无色无色浅红色浅红色红色红色酸碱指示剂（定性测量范围）酸碱指示剂（定性测量范围）3.14.458810思考思考1某溶液的某溶液的pH7，该溶液是否一定为中性？，该溶液是否一定为中性？2 2、pHpH值相同的强酸与弱酸中，值相同的强酸与弱酸中，H H+ +的浓度及酸的浓度是否相同的浓度及酸的浓度是否相同? ?c(H) =c(OH)的溶液一

14、定是中性溶液的溶液一定是中性溶液课堂练习课堂练习判断正误判断正误1. 如果如果H+不等于不等于OH，则溶液一定呈酸或碱性。，则溶液一定呈酸或碱性。2. 在水中加酸会抑制水的电离，使水的电离程度减小。在水中加酸会抑制水的电离，使水的电离程度减小。3. 常温时常温时,如果如果H+/OH的值越大，则溶液酸性越强。的值越大，则溶液酸性越强。4. 任何水溶液中都有任何水溶液中都有H+和和OH存在。存在。5. H+等于等于106mol/L的溶液一定呈现酸性。的溶液一定呈现酸性。6. 水电离程度越大的酸溶液，该溶液酸性越强。水电离程度越大的酸溶液，该溶液酸性越强。7. 对水升高温度时，水的电离程度增大，酸性

15、增强。对水升高温度时，水的电离程度增大，酸性增强。3、 有关溶液有关溶液pH的计算的计算（一）单一溶液（一）单一溶液pH的计算的计算（二）混合溶液（二）混合溶液pH的计算的计算（三）加水稀释后溶液（三）加水稀释后溶液pH的求算的求算强酸强酸强碱强碱纯水纯水由酸的浓度求由酸的浓度求H+的浓度，进而求溶液的的浓度，进而求溶液的pH由碱的浓度先求由碱的浓度先求OH的浓度，再求的浓度，再求H+的浓的浓 度，最后再求溶液的度，最后再求溶液的pH纯水的纯水的pH与温度有关，温度越高，与温度有关，温度越高，pH越越 小，小， 且且C(H+)=C(OH-)= （二）混合溶液（二）混合溶液pH的计算的计算(1)

16、两种强酸混合两种强酸混合 (2)两种强碱混合两种强碱混合(3)强酸、强碱混合强酸、强碱混合先求混合后溶液中先求混合后溶液中H+的浓度，的浓度， 再求再求pH 先求混合后溶液中先求混合后溶液中OH的浓度，的浓度，再根据再根据KW求溶液中求溶液中H+的浓度，最后求的浓度，最后求pH 首先判断能否恰好反应首先判断能否恰好反应若恰好完全反应若恰好完全反应，则，则pH=7；若酸过量若酸过量，则先求出混合物剩余的，则先求出混合物剩余的H+浓度，再求浓度，再求pH；若碱过若碱过量，则先求出混合后剩余的量，则先求出混合后剩余的OH ，再通过，再通过K W求出求出H+，最后求，最后求pH 即：谁过量显谁性，谁过

17、量按谁算即：谁过量显谁性，谁过量按谁算1 1、将、将PH=3PH=3和和PH=5PH=5的盐酸等体积混合，求混合后溶液的的盐酸等体积混合，求混合后溶液的PHPH。2 2、将、将PH=8 Ba(OH)PH=8 Ba(OH)2 2溶液和溶液和PH=10PH=10的的NaOHNaOH溶液等体积混合，求混合溶液等体积混合，求混合后溶液的后溶液的PHPH。c(H+)=110-3V+110-5V2V=5.0510-4mol/LpH=-lgc(H+)= =-lg5.0510-4 = 4 - lg5.05c(OH-)=110-6V+110-4V2V=5.0510-5mol/LpH=-lgc(H+)= =-lg

18、210-10=10 - lg2c(H+)=KW/(5.0510-5)= 210-10mol/L3 3、将、将PH=2PH=2的盐酸与的盐酸与PH=13PH=13的的NaOHNaOH溶液混合，所得溶液的溶液混合，所得溶液的PH=11PH=11，求求NaOH溶液与盐酸的体积比溶液与盐酸的体积比。 混合后溶液显碱性混合后溶液显碱性=110-3mol/LVa+Vbc(OH-)=110-1Va -110-2VbVa：Vb=1：9 （三）加水稀释后溶液（三）加水稀释后溶液pH的计算的计算 pH=a，稀释，稀释10n倍，则倍，则pH=a+n pH=a，稀释，稀释10n倍，则倍，则apHa+n pH=b，稀释

19、，稀释10n倍，则倍，则pH=b - n pH=b，稀释，稀释10n倍，倍，b - npHb酸溶液、或碱溶液无限稀释酸溶液、或碱溶液无限稀释pH只能只能无限接近于无限接近于7，不能超越，不能超越7。即酸稀释后即酸稀释后pH不能大于不能大于7，碱稀释后，碱稀释后pH不能小于不能小于7注意注意啦啦（1）强酸：）强酸：（2）弱酸：）弱酸：（3）强碱：）强碱：（4）弱碱：）弱碱： 小结小结一、水的电离一、水的电离 1、水的电离、水的电离 2、水的离子积常数、水的离子积常数 3、影响水电离的因素、影响水电离的因素二、溶液的酸碱性与二、溶液的酸碱性与pH值值 1、溶液的酸碱性、溶液的酸碱性 2、pH值值

20、3、有关溶液、有关溶液pH的计算的计算温度、外加的酸或碱、温度、外加的酸或碱、盐盐三个特点三个特点温度函数温度函数学案第学案第14、15题题当堂检测：当堂检测：水的电离平衡曲线如图所示：水的电离平衡曲线如图所示： （1）若以）若以A点表示点表示25时水的电离平衡时的离子浓时水的电离平衡时的离子浓度，当温度升高到度，当温度升高到100时，水的电离平衡状态到时，水的电离平衡状态到B点，点，则此时水的离子积从则此时水的离子积从 增加到增加到 。 （2）将）将pH= 8的的Ba(OH)2溶液与溶液与pH=5的稀盐酸混合，的稀盐酸混合，并保持并保持100的恒温，致使混合溶液的的恒温，致使混合溶液的pH=

21、7，则则Ba(OH)2溶液与盐酸的体积比为溶液与盐酸的体积比为 _ 110-14 mol2L2110-12 mol2L2，2:9并保持并保持100的恒温，的恒温，如图：如图：a、b 为为pH相等的盐酸相等的盐酸和醋酸，和醋酸，c、d为为pH相等的相等的NaOH溶液和氨水，溶液和氨水，请体会图中两层含义：请体会图中两层含义：、加水稀释相同的倍数后、加水稀释相同的倍数后pH大小：大小： 、稀释后的、稀释后的pH仍然相等，则加水量：仍然相等，则加水量： ab, dcba, dc问题问题1pH相等的强酸和弱酸相等的强酸和弱酸(或强碱和弱碱或强碱和弱碱)溶液溶液 稀释后有何特点？稀释后有何特点？强强弱弱

22、问题问题2溶液酸碱性与浓度大小的关系溶液酸碱性与浓度大小的关系1、物质的量浓度相同的酸、物质的量浓度相同的酸 酸越弱，酸越弱， 一元强酸的一元强酸的pH 二元强酸的二元强酸的pH。2、pH相同的酸相同的酸 酸越弱，酸越弱， 一元强酸的浓度一元强酸的浓度 二元强酸的浓度。二元强酸的浓度。c(H+)越小，其越小，其pH越大；越大；其物质的量浓度越大：其物质的量浓度越大： C(弱酸弱酸) C(强酸强酸)大于大于大于大于学案第学案第25题题思考思考3pH之和等于之和等于14的酸和碱之间的关系？的酸和碱之间的关系？pH酸酸+pH碱碱 =14，即：，即：c(H+)=c(OH-)等体积混合等体积混合PH之和

23、等于之和等于14的酸和碱的酸和碱规律规律谁弱谁过量谁弱谁过量,谁弱显谁性，同强显中性谁弱显谁性，同强显中性思考思考4若已知强酸与强碱的若已知强酸与强碱的pH之和，如何判断其之和，如何判断其等体积混合所得溶液的酸碱性？等体积混合所得溶液的酸碱性？强酸和强碱强酸和强碱等体积等体积混合，若混合，若pH之和之和14 呈碱性呈碱性 = 14 呈中性呈中性14 呈酸性呈酸性思维定式思维定式假设强酸的假设强酸的pH=a，强碱的，强碱的pH=b，体积均为，体积均为V：n(H+) = 10-a Vn(OH-) = 10b-14 Vn(H+)=1014-(a+b)n(OH-)思考思考4若已知强酸与强碱的若已知强酸

24、与强碱的pH之和，如何判断其之和，如何判断其等体积混合所得溶液的酸碱性？等体积混合所得溶液的酸碱性？B当堂检测当堂检测23、.25时，有时，有pH=a的盐酸和的盐酸和pH=b的的NaOH溶液，取溶液，取VaL盐酸溶盐酸溶 液与液与NaOH中和，需中和，需VbLNaOH溶液，问：溶液，问：VbVa= = （填数字）（填数字）（3）若）若a + b 14, 则则 且且V Va a V Vb b( (填填“ ”“ 10a+b-1410（1）若）若a + b =14, 则则2:120:1小小 结结1、求算溶液、求算溶液pH的相关方法的相关方法2、溶液的酸碱性和酸碱的强弱、浓度的关系、溶液的酸碱性和酸碱

25、的强弱、浓度的关系3、等体积混合酸碱溶液的有关规律、等体积混合酸碱溶液的有关规律（20092009山东理综）山东理综）某温度下，相同某温度下，相同pHpH值的盐酸和醋酸溶值的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释，液分别加水稀释，pHpH值随溶液体积变化的曲线如右图所值随溶液体积变化的曲线如右图所示。据图判断正确的是（示。据图判断正确的是（ ）A.A.为盐酸稀释时为盐酸稀释时pHpH值变化曲线值变化曲线B.bB.b点溶液的导电性比点溶液的导电性比c c点溶液的点溶液的 导电性强导电性强C.aC.a点点K Kw w的数值比的数值比c c点点K Kw w的数值大的数值大D.bD.b点酸的总浓度大于点酸的总浓度大于a a点酸的点酸的 总浓度总浓度BHClCH3COOH直击高考直击高考13某温度下，向一定体积某温度下，向一定体积0.1mol/L醋酸溶液中逐滴醋酸溶液中逐滴加入等