水的电离和溶液的酸碱性

1、第二节 水的电离和溶液的酸碱性第一课时学习目标：了解水的电离过程，掌握水的离子积及水的电离平衡的影响因素+1阅读教材P45-P46 水的电离内容思考：1、水是如何电离的？写出其电离方程式。2、纯水的组成微粒有哪些？纯水中c(H+)与c(OH-)大小有何关系？3、实验证明，在25时，55.6mol水中只有110-7mol的水分子发生电离，那么，纯水电离出的H+及OH-浓度是多少？4、写出水的电离平衡常数表达式。2一、水的电离 25 时纯水KW = c(H+) . c(OH-) =10141.水是一种极弱的电解质H2O + H2O H3O+ + OH-H2O H+ + OH-简写：25时，水电离出

2、来的 c(H+) = c(OH-)=10-7mol/L2.水的离子积常数1)表达式：Kw= c(H+) . c(OH-)任何（稀）水溶液中都存在Kw=c(H+) . c(OH-) （Kw 25 =10-14 ）2)影响KW的因素KW只与温度有关（与浓度无关）:温度升高， KW值增大如：KW25=10-14 KW100=10-12思考:含有H+的溶液一定是酸，含OH-的溶液一定是碱吗？任何酸中只含H+ ，任何碱中只含OH-吗?结论:在任何水溶液中，均存在水的电离平衡，也就是任何水溶液中都是H+、OH-共存的。此时的H+ 和OH-是溶液中的总量。3讨论：对常温下的纯水进行下列操作，完成下表： 水的

3、电离平衡移动方向C(H+)C(OH-)C(H+) 与C(OH-)大小关系Kw变化加 热加HCl加NaOH=不变不变小结：加入酸或碱都抑制水的电离4酸或碱抑制水的电离。KW不变。加能反应的离子促进水的电离。KW不变。3、影响水的电离平衡的因素C(H+)H2O= C(OH-)H2O温度：升温促进水的电离，且KW增大。C(H+)H2O= C(OH-)H2O5练习：1.水的电离过程为H2O H+ + OH-，在不同温度下其离子积为KW25=110-14， KW35 =2.1 10-14。则下列叙述正确的是：A、c(H+)随着温度的升高而降低B、在35时，纯水中 c(H+) c(OH-)C、水的电离常数

4、K25 K35 D、水的电离是一个吸热过程D62)0.01mol/L盐酸溶液中， c(H+)、 c(OH-)分别为多少？ 由水电离出的c(H+) H2O、 c(OH-) H2O分别是多少？1)判断正误：任何水溶液中都存在水的电离平衡。任何水溶液中（不论酸、碱或中性） 都存在Kw=10-14 。某温度下，某液体c(H+)= 10-7mol/L，则该溶液一定是纯水。 4.利用Kw的定量计算c(H+) = 0.01mol/L c(OH-) = KW / c(H+) = 10-12 mol/L 一、水的电离c(H+)H2O = c(OH-)H2O = = 10-12 mol/L 任何水溶液中由水电离出

5、来的 c(H+) H2O与 c(OH-) H2O相等 74)25：A、B、C 三种溶液，其中A中c(H+) = 103mol/L ，B 中 c(OH-) = 5*107mol/L，C中c(H+) / c(OH-) = 106,则三种溶液的酸性强弱顺序如何？A C BB中c(H+) = KW / c(OH-) =2 * 108mol/L C中c(H+) = 10.4mol/L 3)0.01mol/L NaOH溶液中， c(H+) 、 c(OH-)分别为多少？c(OH-) = 0.01mol/L c(H+) = KW / c(OH-) = 10-12 mol/L c(OH-)H2O = c(H+)

6、H2O = 10-12 mol/L 8作业1、某溶液中由水电离产生的c(H+) H2O= 10-12 mol/L ，则该溶液呈酸性还是碱性？并求算该溶液中 c(H+)的可能值 ？2、计算浓度均为0.1mol/L的下列溶液中由水电离出的c(H+) H2O大小：盐酸 硫酸溶液 氢氧化钡溶液 氢氧化钠溶液 解答： c(H+) H2O= c(OH-) H2O= 10-12 mol/L若c(H+) aq= c(H+) H2O= 10-12 mol/L 则 c(OH-) aq= 10-2 mol/L 溶液显碱性若c(OH-) aq= c(OH-) H2O= 10-12 mol/L 则 c(H+) aq=

7、10-2 mol/L 溶液显酸性9再见10第二节 水的电离和溶液的酸碱性第二课时11判断：1、某水溶液中c(H+) =10-6 一定是酸性溶液。2、向纯水中加入溶质，水的电离平衡将向逆向移动3、如果由水电离出的H+浓度为10-10，则Kw=10-20复习练习计算：1、常温下，10-4mol/L 的盐酸溶液. 溶液中， c(OH-) =_mol/L.2、常温下，某溶液中由水电离出的H+和OH-浓度的乘积为 110-24，该溶液的c(H+) 可能为 _ 10-1010-12 mol/L 或10-2 mol/L 12讨论：溶液的酸碱性跟H+ 和OH-浓度有什么关系？常温下c(H+) = c(OH-)

8、 c(H+) c(OH-) c(H+) c(OH-) 中性溶液c(H+) = 1107mol/L c(OH-) = 1107mol/L 酸性溶液c(H+) 1107mol/Lc(OH-) 1107mol/L碱性溶液c(H+) 1107mol/Lc(OH-) 1107mol/L讨论：KW100=10-12在100 时，纯水中c(H+)为多少？c(H+) 1107mol/L是否说明100 时纯水溶液呈酸性？不能用 c(H+)等于多少来判断溶液酸、碱性，只能通过两者相对大小比较100 时， c(H+) = 1107mol/L溶液呈酸性还是碱性？13练习：1)10-5mol/L、0.1mol/L、 0

9、.5mol/L、 1mol/L、3mol/L盐酸溶液的pH值分别为多少？2) 10-5mol/L、0.1mol/L 、1mol/LNaOH溶液的pH值为多少？ 计算碱溶液pH值应先算c(OH-) ，再利用KW计算出c(H+) 1、意义：pH的大小能反映出溶液中c(H+)的高低,即表示稀溶液酸、碱性的强弱。2、表示：用H+物质的量浓度的负对数来表示。pH=-lgc(H+) (一)pH值概念lg2=0.3lg3=0.477 lg5=0.7二、溶液的酸碱性与pH14(二)溶液的pH值与酸碱性强弱的关系酸性溶液c(H+) c(OH-) c(H+) 1107mol/L碱性溶液c(H+) c(OH-) c

10、(H+) 1107mol/LpH =7pH7pH7讨论：pH值变化与酸碱性变化的关系怎样？（未给明条件时）不能用pH值等于多少来判断溶液酸、碱性。一般未注明条件都是指常温。 pH值越大碱性越强，pH越小酸性越强中性溶液c(H+) = c(OH-) c(H+) = 1107mol/L常温下：练习:KW100=10-12，试求在100 时纯水的pH值 pH=6是否说明100 时纯水成弱酸性？15pH值有关判断正误1、一定条件下 pH值越大，溶液的酸性越强。 2、强酸溶液的pH值一定小。3、pH值等于6的溶液，一定是一个弱酸体系。4、pH值相同的强酸和弱酸中c(H+)相同。5、在常温下，pH=0的溶

11、液酸性最强，pH=14的溶液碱性最强6、pH值有可能等于负值。7、常温下，由水电离出的c(H+) 10-12mol/L，则溶液pH定为128、相同体积和pH值的盐酸，醋酸、硫酸中H+的物质的量相等16(三)pH值测定方法1.定性测定：酸碱指示剂法（书P49阅读）2.定量测定：pH试纸法（书P47阅读）酸碱指示剂一般是弱的有机酸或弱的有机碱。以HIn代表石蕊分子 pH1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14甲基橙红色橙色黄色石蕊红色紫色蓝色酚酞无色浅红色红色3.14.45.08.08.010.0指示剂的变色范围HIn（红色） H+ +In- （蓝色）17讨论： pH试纸的

12、使用能否用pH试纸测出pH=7.1来？ 标准比色卡中的数据都是整数如用湿润的pH试纸检验待测液，对该溶液pH值的测定：A、一定有影响 B、偏大 C、偏小 D、不确定变色规律：酸红碱蓝。使用方法：直接把待测液滴在干燥的pH试纸上，试纸上显出颜色后跟标准比色卡相对比3、pH计测定：18 溶液的pH测定方法二：用pH计测定读数时应保留两位小数19再见20第二节 水的电离和溶液的酸碱性第三课时21pH值的计算 直接求酸和碱的PHpH=-lgc(H+) c(H+)=10-pH1、求0.05mol/L的H2SO4溶液的PH。2、求0.5mol/L的Ba(OH)2溶液的H+浓度及PH.(四)有关pH的计算1

13、.简单计算（单一溶液）22(四)有关pH的计算1.简单计算（单一溶液）2、下列溶液在常温下酸性最强的是 （ ）A、pH=4的溶液 B、1L 溶液里溶有22.4mL(STP)HCl的溶液C、c(OH-) =10-12mol/L的溶液 D、 c(H+) =10-3mol/L的溶液3、pH=0的溶液，下列叙述正确的是 （ ） A、是酸性最强的溶液 B、与0.5mol/L H2SO4溶液中c(H+)相同 C、 c(H+) 0的溶液 D、与1mol/L CH3COOH溶液中c(H+)同1、甲溶液的pH3，乙溶液的pH1，则甲溶液中c(H+)与乙溶液中c(H+)之比为 （ ）A、100 B、1/100 C

14、、3 D、1/3pH相差a，c(H+)相差10aB23(四)有关pH的计算1.简单计算（单一溶液）4、0.1mol/L盐酸、硫酸、醋酸pH大小关系如何？ pH(醋酸) pH(盐酸 ) pH(硫酸) pH=1 的盐酸、硫酸、醋酸中H+、物质的量浓度关系如何？ H+相等； 物质的量浓度：弱一元强多元强（酸或碱均符合） 现有pH值、体积相等的H2SO4、HCl、醋酸三种酸溶液，投入足量的相同形状、大小的锌粒，开始瞬间反应速率大小关系是_，充分反应后生成H2体积大小（相同状况）关系是_。相等醋酸硫酸盐酸241、强酸与强酸混合在25时，pH=1的盐酸溶液1L与pH=4的盐酸溶液1000L混合，混合后溶液

15、的pH值等于多少？关键：1、抓住氢离子进行计算！2、当相加、减的两个量相差100倍以上时，小的可忽略(四)有关pH 的计算2.溶液的混合pH=-lgc(H+)=-lg（1101+1000104）/（1+1000）=-lg2104 =4-lg2=3.7251、强酸与强酸混合(四)有关pH 的计算3.溶液的混合pH=2的盐酸和pH=4的盐酸溶液等体积混合后，所得溶液的pH。pH=2的盐酸和pH=5的硫酸溶液等体积混合后，所得溶液的pH。两种pH值不同的强酸等体积混合时pH2时， pH混=pH小+0.32.32.3262、强碱与强碱混合(四)有关pH 的计算3.溶液的混合例：将pH=8的氢氧化钠溶液

16、与pH=10的氢氧化钠溶液等体积混合后，溶液中的氢离子浓度最接近于 （ ）A、 molL-1 B、 molL-1C、(10-810-10)molL-1 D、210-10 molL-1 C(OH-)=（ 1 106 +1104) / (1+1) = 510-5 mol/L =10 - lg2=-lg(10-14/ 510-5 )= 9.7=-lg(210-10 )pH=-lgKW/c(OH)方法：关键：抓住OH- 进行计算！再转化为H+D272、强碱与强碱混合(四)有关pH 的计算3.溶液的混合1、pH=13 的Ba(OH)2 溶液与pH=9的NaOH溶液体积比按11混合后的pH值_。2、pH=

17、12 的Ba(OH)2 溶液与pH=10的NaOH溶液体积比按11混合后的pH值_。两种pH值不同的强碱等体积混合时pH2 时， pH混=pH大- 0.3 283、强酸与强碱混合(四)有关pH 的计算3.溶液的混合在25时，100ml 0.4mol/L的盐酸与等体积0.6mol/L的NaOH溶液混合后,溶液的pH值等于多少？在25时，100ml 0.6mol/L的盐酸与等体积0.4mol/L的NaOH溶液混合后,溶液的pH值等于多少？关键：酸过量抓住氢离子进行计算！ NaOH+HCl=NaCl+H2O0.060.04碱过量抓住氢氧根离子进行计算！NaOH+HCl=NaCl+H2O0.060.04293、强酸与强碱混合(四)有关pH 的计算3.溶液的混合1、把pH=13的NaOH溶液与pH=2的硫酸溶液混合后，所得溶液的pH=11，则NaOH溶液和硫酸溶液的体积之比为_。2.25时，将某强酸和某强碱溶液按101的体积比混合溶液恰好呈中性，则混合前此强酸与强碱溶液的pH之和是 （ ）。A.12 B.13 C.14 D.15