《水的电离和溶液的酸碱性》参考课件1

水的电离和溶液的酸碱性第二节水的电离和溶液的酸碱性第二节第一课时水的电离和溶液的酸碱性思考:如何用实验证明水是一种极弱的电解质?1.实验2.现象

：指针摆动

：不亮G×3.结论纯水中有自由移动的离子，但离子浓度很小实验测定(25℃时)：C(H+)=C(OH－)=10-7mol/L灵敏电流计灯泡一、水的电离H2OH＋

＋OH－c(H+)·c(OH-)

c(H2O)·K电离

=室温下1L（55.6mol）H2O中有1×10-7molH2O电离，因此c(H2O)可视为常数。

Kw水的离子积Kw=250C时1×10-14H2O＋H2OH3O＋

＋OH－K电离=C(H+)·C(OH-)C(H2O)1、水的电离2、水的离子积(常数)：定义：在一定温度下，水（稀溶液）中氢离子与氢氧根离子浓度的乘积。表达式：Kw=C（H+）·C（OH-）说明：1.常温（25℃）Kw=1×10-14

2.稀溶液

3.温度升高,Kw变大温度0℃20℃25℃50℃100℃Kw1.14×10-156.81×10-151×10-145.47×10-141×10-12

加入酸：增大减少平衡逆向移动但Kw保持不变（正反应吸热）H2OH++OH-

1、在水中加入盐酸后，水的离子积是否发生改变？问题与讨论

加入碱：减小增大平衡逆向移动但Kw保持不变（正反应吸热）H2OH++OH-2、在水中加入强碱NaOH后，水的离子积是否发生改变？升高温度：

平衡正向移动则得：C（H+）和C（OH-）都增大所以Kw增大（正反应吸热）H2OH++OH-

3、升高温度水的离子积是否发生改变？1、酸2、碱3、温度抑制水的电离，Kw保持不变升高温度促进水的电离，Kw增大

注意：Kw是一个温度函数，只随温度的升高而增大二、影响水的电离平衡的因素讨论：对常温下的纯水进行下列操作，完成下表：

酸碱性水的电离平衡移动方向C(H+)C(OH-)C(H+)

与C(OH-)大小关系Kw变化加热

加HCl

加NaOH

中性正反应增大增大C(H+)=C(OH-)增大

酸性逆反应增大减小C(H+)>C(OH-)不变碱性逆反应减小增大C(H+)<C(OH-)不变H2OH++OH-（正反应吸热）【结论】（5）加入酸或碱都抑制水的电离（1）Kw与温度有关,温度升高，KW增大；温度降低，KW减小。（2）常温下（25℃）,任何稀的水溶液中

Kw=C(H+)×C(OH－)=1×10－14（3）在溶液中,Kw中的C(OH-)

、C（H+）指溶液中总的离子浓度.（4）不论是在中性溶液还是在酸碱性溶液中，C(H+)与C(OH－)可能相等也可能不等，但由水电离出的C(H+)水＝C(OH－)水三.溶液的酸碱性与C（H＋）、C（OH－）的关系1.关系(25℃)：溶液的酸碱性C（H＋）与C（OH－）的关系中性溶液酸性溶液碱性溶液C(H+)=C(OH-)=1×10-7mol/LC(H+)>C(OH-)C(H+)>1×10-7mol/LC(H+)<C(OH-)C(H+)<1×10-7mol/L注意①水溶液中H+与OH-始终共存②酸性溶液：C(H+)>C(OH-);C(H+)越大酸性越强③碱性溶液：C(H+)<C(OH-);C(OH-)越大碱性越强例1：计算下列溶液中C(H+)与C(OH-)(1)1×10-3mol/LHCl溶液解：C(H+)=由Kw=C(H+)·C(OH-)，得C(OH-)=C(HCl)=1×10-3mol/LKwC(H+)=1×10-141×10-11mol/l=1×10-3mol/l2.溶液中C(H+)、C(OH-)的计算(2)0.05mol/LBa(OH)2溶液C(H+)=KwC(OH-)=1×10-14解：C(OH-)=2C[Ba(OH)2]=0.1mol/L由Kw=C(H+)·C(OH-)，得0.1mol/l=1×10-13mol/l例2.常温下，浓度为1×10-5mol/l的盐酸溶液中，由水电离产生的C（H+）是多少？(1)解：C水（H+）=C水（OH-）

=

1×10-9mol/l1×10-141×10-5mol/l=KwC(H+)=例3.

常温下，浓度为1×10-5mol/l的NaOH溶液中，由水电离产生的C(OH-)是多少？解：C水（OH-）=C水（H+）

=1×10-9mol/l1×10-141×10-5mol/l=C(OH-)=Kw

思考题：1.在常温下，由水电离产生的C（H+）=1×10-9mol/l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2.（1）常温下，某溶液中由水电离产生的

C（H+）=10-6mol/l，则此溶液有可能是（）（2）常温下，某溶液中由水电离产生的C（H+）=10-9mol/l，则此溶液有可能是（）A、NaOHB、NaClC、NaHSO4D、NH4ClDAC一.水的电离：1、水是一种极弱的电解质，能微弱的电离；2、水的离子积常数Kw

；3、影响水电离的因素。二.判断溶液酸碱性三.计算酸溶液或碱溶液中水电离出的C(H＋)和C(OH－)课堂小结本节课我主要学习了：水的电离和溶液的酸碱性第二节第二课时溶液的pH和pH计算溶液的酸碱性溶液的酸碱性C（H＋）与C（OH－）的关系中性溶液酸性溶液碱性溶液C(H+)=C(OH-)=1×10-7mol/LC(H+)>C(OH-)C(H+)>1×10-7mol/LC(H+)<C(OH-)C(H+)<1×10-7mol/L知识回顾一、溶液的酸碱性与pH

1、定义：化学上常采用H+的物质的量浓度的负对数来表示溶液的酸碱性。

2、表示方法：pH=-lg{c（H+）}（1）pH

用来表示c(H+)

和c(OH-)较小（≤1mol/L）的稀溶液的酸碱性。说明：（2）pH的数值范围：0～14之间

(3)C(H+)﹥1mol/L或C(OH-)﹥1mol/L时，可直接用C(H+)

或C(OH-)表示溶液的酸碱性。一定温度下C(H+)越大,溶液酸性越强。C(OH-)越大，溶液碱性越强，酸性越弱。

(4)一定温度下，pH越小，则C(H+)

越大，溶液酸性越强，碱性越弱。反之，pH越大，则C(OH-)越大，溶液碱性越强，酸性越弱。溶液酸碱性任何情况下

25℃c(H+)/mol·L-1

pH中性溶液c(H+)=c(OH-)=1×10-7=7酸性溶液c(H+)>c(OH-)>1×10-7<7碱性溶液c(H+)<c(OH-)<1×10-7>7【小结】溶液的酸碱性

pH01234567891011121314

酸性增强碱性增强中性3、溶液的酸碱性与pH值的关系二.pH的测定：pH计（酸度计）（2）pH试纸注意：①不能用水润湿②要放在玻璃片（或表面皿）上③不是将试纸伸到溶液中④广泛pH试纸只能读出整数粗略测定（1）酸碱指示剂甲基橙石蕊酚酞酸色碱色

红

黄

红

蓝无红精确测定：变色范围(pH)3.1~4.45.0~8.08.2~10.0了解用法：用玻璃棒蘸溶液，点在pH试纸中央，半分钟后与比色卡比色人体几种体液和代谢产物的正常pH人体体液和代谢产物都有正常的pH范围，测定人体体液和代谢产物的pH，可以帮助了解人的健康状况。一些体液和代谢产物的正常pH如下图所示。

三.pH的应用1、人类的生活和健康作物pH作物pH水稻6~7生菜6~7小麦6.3~7.5薄荷7~8玉米6~7苹果5~6.5大豆6~7香蕉5.5~7油菜6~7草莓5~7.5棉花6~8水仙花6~6.5马铃薯4.8~5.5玫瑰6~7洋葱6~7烟草5~6一些重要农作物最适宜生长的土壤的pH值2、农业生产3、环境保护

环保领域，用PH自动仪进行监测和控制废水的排放。4、科学实验

测定酸碱浓度的酸碱中和滴定中，溶液PH的变化是判断滴定终点的依据5、工业生产

控制溶液的PH是影响实验结果或产品质量、产量的一个关键因素四、溶液pH的计算1.溶液pH的计算的思路：（1）强酸溶液由C(H+)直接求出pH（2）强碱溶液C(OH-)C(H+)pH。例1：计算250C时0.01mol/L的盐酸溶液的pH。例2：计算250C时0.01mol/L的NaOH溶液的pH。判断溶液酸碱性解：C(H+)＝C（HCl)=0.01mol/L

∴

pH=-lg{c（H+）}＝-lg0.01＝2分析：NaOH溶液呈碱性，先计算溶液中OH－浓度。解：C(OH－)＝C（NaOH)=0.01mol/LC(H+)＝KWC(OH－)＝1×10-140.01

＝10－12∴

pH=122、有关几种常见PH的计算：pH=-lg{c（H+)}1、溶液的稀释2、强酸与强酸的混合强碱与强碱的混合3、强酸、强碱混合pH计算1—

酸的稀释例题：①在25℃时，pH等于2的盐酸溶液稀释到原来的10倍，pH等于多少？稀释到1000倍后，pH等于多少？解：pH=-lgc(H+)=-lg10－2/10=-lg10-3=3此时不能忽视H2O的电离产生的H＋。设水产生的c(H＋)=c(OH-)=x，则有：(10－8＋x)·x=10-14x≈0.95×10-7mol/Lc(H+)=KW/c(OH-)pH=-lg10-14/0.95×10-8=14-8+0.98=6.98由HCl产生的c(H+)=10-5/1000=10-8mol/L.

②在25℃时，pH等于5的盐酸溶液稀释到原来的1000倍后，pH等于多少？解:pH=-lgc(H+)=-lg10－2/1000=-lg10-5=5pH计算2——

碱的稀释例题：在25℃时，pH等于9的强碱溶液稀释到原来的10倍，pH等于多少？稀释到1000倍后，pH等于多少？解：①c(OH-)=10—5/10≈10-6pH=-lgc(H+)=-lgKW/c(OH-)=-lg10-14/10-6=8②c(OH-)=10-5/1000=10-8mol/L设溶液中c(H+)=x,则有:x(x+10-8)=10-14解得：x=0.95×10-7mol/LpH=-lg0.95×10-7=8-0.98=7.02=lg10-8pH的计算3—强酸与强酸的混合（抓住H+计算）例、pH=4和pH=5的两种盐酸溶液等体积混合，求混合溶液的pH值。PH=4.31×10-4V+1×10-5VC(H+)=2V=5.5×10-5mol/LpH=4的盐酸，C(H+)=10-4mol/L解：pH=5的盐酸，C(H+)=10-5mol/L设盐酸的体积为VL，则混合溶液的C(H+)为：pH=-lgc(H+)＝=-lg

（5.5×10-5）pH的计算4—强碱与强碱混合（抓住OH-计算）例1、pH=10和pH=8的两种NaOH溶液等体积混合，求混合溶液的pH值。1×10-4V+1×10-6VC(OH-)=2V=5.05×10-5mol/LPH=9.7解：pH=10的NaOH溶液，C(OH－)=10-4mol/LpH=8的NaOH溶液，C(OH－)=10-6mol/L设NaOH溶液的体积为VL，则混合溶液的C(OH－)为：pH=-lgc(H+)＝=-lgKWC(OH-)＝5.05×10-51×10-14例2：在25℃时，pH=10与pH=12氢氧化钠溶液等体积混合后,溶液中c(H+)等于多少？解：①c(H+)=(10-10+10-12)mol/(1+1)L=0.5×10-10mol/L正确的是

。②c(OH-)=(10-4+10-2)mol/(1+1)L=0.5×10-2mol/Lc(H+)=10-14/0.5×10-2=2×10-12mol/L关键：碱性溶液中抓住OH-进行计算②pH值计算5——强酸、强碱的混合(1)酸过量：则c(H+)=c(H+)V1-c(OH-)V2

V1+V2(2)碱过量：则c(OH-)=

c(H+)=Kw/c(OH-)c(OH-)V2-c(H+)V1

V1+V2例1、0.1LpH=2盐酸和0.1LpH=11的NaOH溶液相混合，求混合后溶液的pH值。

例2、pH=2盐酸和pH=13的Ba(OH)2溶液等体积相混合，求混合后溶液的pH值。1×10-2×0.1-1×10-3×0.1C(H+)=0.2=4.5×10-3mol/L1×10-1V-1×10-2VC(OH-)=2V=4.5×10-2mol