水的电离和溶液的pH-高二化学高效设计（人教版2019选择性必修1）

第三章第二节（课时1）

水的电离和溶液的pH

精确的导电性实验表明，纯水绝大部分以H2O的形式存在，但其中也存在着极少量的H3O+和OH-。这表明水是一种极弱的电解质，能发生微弱的电离:H2O＋H2OH3O＋

＋OH－一.水的电离H2OH＋

＋OH-－简写为水的电离平衡常数K电离＝

。c(H+)·c(OH-)c(H2O)·K电离

=Kw＝水的离子积常数——水的离子积常数一.水的电离H2OH＋

＋OH-－简写为c(H+)·c(OH-)c(H2O)·K电离

=Kw＝K电离只与温度有关，c(H2O)为常数，所以KW只与温度有关——水的离子积常数一.水的电离表3-1不同温度下水的离子积常数温度（℃）0102025405090100Kw/10-140.1150.2960.6871.012.875.3137.154.5由表3-1可以看出，随着温度升高，水的离子积增大。在常温下，一般可以认为Kw是1×10-14即：KW=c（H+）·c（OH-）=1×10-14——水的离子积常数一.水的电离改变条件C(H+)C(OH-)平衡移动方向C(H+)C(OH-)浓度大小关系Kw升温加入盐酸加入NaOHH2OH＋＋OH－∆H＞0

向左移动向右移动向左移动增大减小增大增大增大减小C(H+)<C(OH-)C(H+)=C(OH-)C(H+)>C(OH-)增大不变不变加活泼金属向右移动减小增大C(H+)<C(OH-)不变——影响水的电离平衡的因素一.水的电离改变条件C(H+)C(OH-)Kw升温加入盐酸加入NaOHH2OH＋＋OH－∆H＞0

增大减小增大增大增大减小增大不变不变加活泼金属减小增大不变——影响水的电离平衡的因素向水中加酸或碱时，KW不变。KW不仅适用于纯水,还可适用于稀的电解质水溶液。一.水的电离改变条件C(H+)C(OH-)浓度大小关系酸碱性升温加入盐酸加入NaOHH2OH＋＋OH－∆H＞0

C(H+)<C(OH-)C(H+)=C(OH-)C(H+)>C(OH-)中性碱性酸性加活泼金属C(H+)<C(OH-)碱性判断溶液的酸碱性的依据是C(H+)与C(OH-)的相对大小二.溶液的酸碱性与pH二.溶液的酸碱性与pH在初中化学中我们用pH表示溶液的酸碱度，那么pH与c(H＋)又有什么关系呢？pH是c(H＋)的负对数，其表达式为pH＝－lgc(H＋)c(H＋)＝1.0×10－7mol·L－1的中性溶液，pH＝

。c(H＋)＝1.0×10－5mol·L－1的酸性溶液，pH＝

。c(H＋)＝1.0×10－9mol·L－1的碱性溶液，pH＝

。－lg10-7=7－lg10-9=9－lg10-5=5二.溶液的酸碱性与pH因此，在常温下中性溶液的pH=7,酸性溶液的pH<7，碱性溶液pH>7。显然，对于c（H+）和c（OH-）都较小的稀溶液（<1mol/L），用pH表示其酸碱度比直接用c（H+）或c（OH-）表示方便。练一练1.25℃，0.1mol·L－1的NaOH溶液中，c(OH－)＝________，c(H＋)＝________，c(OH－)H2O＝________。[答案]

0.1mol·L－1

1×10－13mol·L－1

1×10－13mol·L－1在电解质水溶液中，c(H+)与c(OH-)不一定相等,

但由水电离产生的c(H+)与c(OH-)永远相等。练一练2.某T℃时纯水中c(H＋)＝1×10－6mol·L－1，则0.01mol·L－1的盐酸中c(H＋)H2O＝

。1×10－10mol·L－13.常温下，2.0×10-7mol/L的盐酸溶液中，c（H+）=2.0×10-7mol/L（

）×由于此时H+浓度小，不能忽略水的电离。溶液的pH可以用pH试纸测量，也可以用pH计测量。二.溶液的酸碱性与pH1.pH试纸类型广泛pH试纸pH范围1~14(最常用)或1~10、pH差约为1精密pH试纸pH范围较窄，pH差为0.2或0.3专用pH试纸

酸性或碱性溶液专用溶液的pH可以用pH试纸测量，也可以用pH计测量。二.溶液的酸碱性与pH1.pH试纸使用方法：取一小段pH试纸于干燥洁净的玻璃片(或表面皿)上，用干燥洁净的玻璃棒蘸取待测液点在试纸的中央，当试纸颜色变化稳定后与标准比色卡对照,读出pH。二.溶液的酸碱性与pH2.pH计pH计，又叫酸度计，可用来精密测量溶液的pH，其量程为0-14。人们根据生产与生活的需要，研究了多种类型的pH计，广泛应用于工业、农业、科研和环保等领域。二.溶液的酸碱性与pH人体各种体液都有一定的pH。血液的pH是诊断疾病的一个重要参数，当体内酸碱平衡失调时，利用药物控制pH是辅助治疗的重要手段之一。pH应用日常生活中，人们洗发时使用的护发素具有调节头发的pH使之达到适宜酸碱度的功能。二.溶液的酸碱性与pH环保领域，工业废水pH测定，酸性或碱性废水处理常利用中和反应。pH应用在科学实验和工业生产中，溶液pH的控制常常是影响实验结果或产品质量、产量的一个重要因素。在用于测定酸碱浓度的酸碱中和滴定中，溶液的pH变化是判断滴定终点的依据。二.溶液的酸碱性与pHpH应用在农业生产中，因土壤的pH影响植物对不同形态养分的吸收及养分的有效性，不同作物生长对土壤pH范围有不同的要求作物pH范围作物pH范围水稻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表3-2一些重要作物最适宜生成的土壤的pH范围练一练4.在25℃时，100mL0.6mol/L的盐酸与等体积0.4mol/L的氢