广东省开平一中化学选修四《3.2 水的电离和溶液的酸碱性》课件1

1、第三章 水溶液中的离子平衡2 0 2 22 0 2 2 年年 2 2 月月 6 6 日 星 期 日日 星 期 日第二节 水的电离和溶液的酸碱性开平市第一中学开平市第一中学 高二化学备课组高二化学备课组复习巩固复习巩固1 1、溶液导电性强弱是由、溶液导电性强弱是由 _决定的。决定的。溶液中自由移动离子浓度溶液中自由移动离子浓度2 2、水是不是电解质？、水是不是电解质？ 思考与交流思考与交流 研究电解质溶液时往往涉及溶液的酸碱性，而酸碱性与水的电离有密切的关系。那么水是如何电离的呢? 水是极弱的电解质水是极弱的电解质 （正反应吸热）（正反应吸热）H H2 2O HO H+ + + OH + OH-

2、 - 一、水的电离一、水的电离1 1、水的电离、水的电离实验测定：实验测定：25 C(H25 C(H+ +)=C(OH)=C(OH- -)=1)=11010-7-7mol/L mol/L 100 C(H 100 C(H+ +) = C(OH) = C(OH- -) = 1) = 11010-6-6mol/Lmol/L思考：思考： 既然一定温度下纯水中既然一定温度下纯水中C(HC(H+ +) )和和C(OHC(OH- -) )浓度浓度是定值，那么乘积呢？是定值，那么乘积呢？ KwKw =C =C（H H+ +）C C（OHOH- -）说明：说明：1.1.常温（常温（25 25 ）KwKw = 1

3、 = 1 10 10-14-14 2.2.稀溶液稀溶液 3.3.温度升高温度升高, , KwKw变大变大2 2、水的离子积、水的离子积( (常数常数) )：定义：在定义：在一定温度下一定温度下，水（稀溶液）中，水（稀溶液）中H H+ +与与OHOH- -浓浓度的乘积，用度的乘积，用KwKw表示。表示。温度温度002020252550509090100100KwKw1.141.141010-15-156.816.811010-15-151 11010-14-145.55.51010-14-143.83.81010-13-131 11010-12-12问题与讨论问题与讨论1 1、在水中加入强、在水

4、中加入强酸酸(HCl(HCl) )后，水的离子积是否发生改后，水的离子积是否发生改变？变？2 2、在水中加入强、在水中加入强碱碱(NaOH(NaOH) )后，水的离子积是否发生改变？后，水的离子积是否发生改变？升温升温呢？呢？3 3、在酸碱溶液中，水电离出来的、在酸碱溶液中，水电离出来的C(HC(H+ +) )和和C(OHC(OH- -) )是否相等？是否相等？4 4、100100时，水的离子积为时，水的离子积为1010-12-12，求，求C(HC(H+ +) )为多少？为多少？5 5、在酸溶液中水电离出来的、在酸溶液中水电离出来的C(HC(H+ +) )和酸电离出来的和酸电离出来的C(HC(

5、H+ +) )什么什么关系关系？ 加入酸：加入酸：增大增大减少减少平衡逆向移动平衡逆向移动但但KwKw保持不变保持不变H H2 2O HO H+ + + OH + OH- - C(HC(H+ +) )C(OHC(OH- -) ) 加入碱：加入碱：减小减小增大增大平衡逆向移动平衡逆向移动但但KwKw保持不变保持不变H H2 2O HO H+ + + OH + OH- - C(HC(H+ +) )C(OHC(OH- -) )升高温度：升高温度： 平衡正向移动平衡正向移动 C C（H H+ +）和）和C C（OHOH- -）都增大）都增大 KwKw增大增大（正反应吸热）（正反应吸热）H H2 2O

6、HO H+ + + OH + OH- - 二、影响水的电离平衡的因素二、影响水的电离平衡的因素1 1、酸、酸2 2、碱、碱3 3、温度、温度抑制抑制水的电离，水的电离，KwKw保持不变保持不变升高温度促进水的电离，升高温度促进水的电离，KwKw增大增大 注意：注意：KwKw是一个温度函数，只随温度的升高是一个温度函数，只随温度的升高而增大而增大. .三、溶液的酸、碱性跟三、溶液的酸、碱性跟C(HC(H+ +) )、C(OHC(OH- -) )的关系的关系1.1.重要规律：重要规律： 在在一定温度一定温度时时, ,稀稀电解质溶液里电解质溶液里C(HC(H+ +) )与与C(OHC(OH- -)

7、)的乘积是一个常数。的乘积是一个常数。经科学实验进一步证明经科学实验进一步证明C(C(稀稀) 1mol/L) 1mol/L例：例：2525时，时，KwKw=1=11010-14-14 100100时，时，KwKw=1=11010-12-12三、溶液的酸、碱性跟三、溶液的酸、碱性跟C(HC(H+ +) )、C(OHC(OH- -) )的关系的关系2.2.关系关系(25)(25)：中性中性溶液：溶液：酸性酸性溶液：溶液：碱性碱性溶液：溶液：注注 意意水溶液中水溶液中H H+ +与与OHOH- -始终共存始终共存( (少量共存少量共存) )酸性溶液：酸性溶液：C(HC(H+ +)C(OH)C(OH-

8、 -) ;C(H) ;C(H+ +) )越大酸性越强越大酸性越强碱性溶液：碱性溶液：C(HC(H+ +)C(OH)C(OH)C(OH- -) C(H) C(H+ +)1)11010-7-7mol/Lmol/LC(HC(H+ +)C(OH)C(OH- -) C(H) C(H+ +)1)11010-7-7mol/Lmol/L三、溶液的酸、碱性跟三、溶液的酸、碱性跟C(HC(H+ +) )、C(OHC(OH- -) )的关系的关系3.3.溶液中溶液中C(HC(H+ +) )、C(OHC(OH- -) )的计算的计算例例1 1：计算下列溶液中：计算下列溶液中C(HC(H+ +) )与与C(OHC(OH

9、- -) )(1)1(1)11010-3-3mol/LHClmol/LHCl溶液溶液(2)0.05mol/LBa(OH)(2)0.05mol/LBa(OH)2 2溶液溶液解：解：C(HC(H+ +)=)=由由KwKw = C(H = C(H+ +) ) C(OH C(OH- -) )，得，得 C(OHC(OH- -)=)=C(HClC(HCl)=1)=11010-3 -3 mol/Lmol/LKwKwC(HC(H+ +) )= =1 11010-14-141 11010-11-11 mol/l mol/l= =1 11010-3-3 mol/l mol/l解：解： C(0HC(0H- -)=)

10、=由由KwKw = C(H = C(H+ +) ) C(OH C(OH- -) )，得，得 C(HC(H+ +)=)=2CBa(OH)2CBa(OH)2 2=0.1=0.1 mol/Lmol/LKwKwC(OHC(OH- -) )= =1 11010-14-141 11010-13-13 mol/l mol/l= =0.1mol/l0.1mol/l例例2 2：10mL1010mL10-4-4mol/LHCl,mol/LHCl,加水至加水至100mL,100mL,此时溶液中此时溶液中C(HC(H+ +)= mol/L)= mol/L；若加水至；若加水至10105 5mL,mL,此时溶液中此时溶液

11、中C(HC(H+ +) )又是又是 1010-5-5接近接近1010-7-7mol/L,mol/L,略大于略大于1010-7-7mol/Lmol/L说明说明酸的溶液中C(H+)，以酸所电离出的H+浓度为准，若酸过度稀释，C(H+)接近10-7mol/L,但略大于10-7mol/L碱的溶液中C(OH-)，以碱所电离出的OH-浓度为准，若碱过度稀释，(OH-)接近10-7mol/L,但略大于10-7mol/L （2 2）常温下，浓度为）常温下，浓度为1 11010-5-5mol/lmol/l的的NaOHNaOH溶液溶液中，由水电离产生的中，由水电离产生的C(OHC(OH- -) )是多少？是多少？

12、 练习练习1.1.（1 1）常温下，浓）常温下，浓度为度为1 11010-5-5mol/lmol/l的盐酸溶的盐酸溶液中，由水电离产生的液中，由水电离产生的C C（H H+ +）是多少？）是多少？(1)(1)解：解：C C水水（H+H+）=C=C水水（OHOH- -） = 1= 11010-9-9 mol/l mol/l1 11010-14-141 11010-5-5 mol/l mol/l= =KwKwC(HC(H+ +) )= =(2)(2)解：解：C C水水（OHOH- -）= C水水（H+） = 1= 11010-9-9 mol/l mol/l1 11010-14-141 11010-

13、5-5 mol/l mol/l= =C(OHC(OH- -) )= =KwKw 思考题：在常温下，由水电离产生的思考题：在常温下，由水电离产生的C C（H H+ +）=1=11010-9-9 mol/L mol/L的溶液，则该溶液的酸碱性如何？的溶液，则该溶液的酸碱性如何？答：可能是酸性也可能是碱性答：可能是酸性也可能是碱性（2 2）常温下，某溶液中由水电离产生的）常温下，某溶液中由水电离产生的C C（H H+ +）=10=10-9 -9 mol/lmol/l，则此溶液有可能是（，则此溶液有可能是（ ）D DACAC 1、纯水在、纯水在10和和50的的H+浓度，浓度，前者与后者的关系是（前者与

14、后者的关系是（ ） A、前者大、前者大B、后者大、后者大C、相等、相等D、不能确定、不能确定B【课堂练习【课堂练习】2、下列微粒中不能破坏水的下列微粒中不能破坏水的电离平衡的是（电离平衡的是（ ） A、H+ B、OH- C、S2- D、Na+D 3、下列物质溶解于水时，电离、下列物质溶解于水时，电离出的阴离子能使水的电离平衡向右移出的阴离子能使水的电离平衡向右移动的是（动的是（ ） A、CH3COONa B、Na2SO4 C、NH4Cl D、CH3COOHA4、某温度下纯水中、某温度下纯水中C(H+) = 210- -7 mol/L，则此，则此时溶液中的时溶液中的C(OH- -) = _。若温

15、度不变，滴入稀盐酸使若温度不变，滴入稀盐酸使C(H+) = 510-6-6 mol/L，则此时溶液中的，则此时溶液中的C(OH- -) = _。210- -7 mol/L810- -9 mol/L5、在常温下，、在常温下，0.1mol/L的盐酸溶液中水电的盐酸溶液中水电离出的离出的C(H )和和C(OH)是多少是多少?6、在常温下，、在常温下， 0.1mol/L的的NaOH溶液中水电溶液中水电离出的离出的C(H)和和C(OH)是多少是多少?水电离出的水电离出的C(OH-)=110-14/0.1=110-13mol/L = C(H )7、在、在25 ，在某无色溶液中由水电离，在某无色溶液中由水电

16、离出的出的110-13，一定能大量一定能大量共存的离子组是（共存的离子组是（ ）A.NH4+ K+ NO3- Cl-B.NO3- CO3 2 - K+ Na+ C.K+ Na+ Cl- SO42-D.Mg2+ Cu2+ SO42- Cl- C8、根据水的电离平衡根据水的电离平衡H2OH+OH- 和下列和下列条件条件的改变，填空：的改变，填空：升高升高30 加入加入NaCl加入加入NaAc加入加入HClKwOH-变化变化H+变化变化水的电离平衡移动方向水的电离平衡移动方向改变条件改变条件 9、水的电离过程为、水的电离过程为H2O H+ + OH-，在不同温，在不同温度下其离子积为度下其离子积为KW25=110-14， KW35 =2.1 10-14。则下列叙述正确的是：。则下列叙述正确的是：A、H+ 随着温度的升高而降低随着温度的升高而降低B、在、在35时，纯水中时，纯水中 H+ OH-C、水的电离常数、水的电离常数K