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1、选修四 第三章 第二节,水的电离和溶液的酸碱性,温故知新,1、溶液导电性强弱主要是由_决定的。,溶液中自由移动的离子浓度和离子所带电荷数,2、水是不是电解质?,水是极弱的电解质,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?,实验探究:精确的 “纯水的导电性实验”,现象:灵敏电流计发生轻微偏转,灯泡不亮,结论:水是一种极弱的电解质,能发生微弱电离。,简写为:,一、水的电离 1、水的电离,水是一种极弱电解质,能微弱电离,电离平衡常数: K 电离,C(H+) C(OH-) K 电离 C(H2O),室温下1 L水(55.6mol)只有110-7mol水电
2、离,电离前后水的物质的量几乎不变C(H2O)可视为常数。,2、水的离子积( Kw),表达式:,Kw C(H+) C(OH-),25时,1 L(55.6 mol)纯水中有1107 mol水发生电离,则该纯水中 C(H+) mol/L; C(OH) mol/L;C(H+) C(OH)(填、)Kw= 。,1107,1107,110-14,Kw只与 有关,与 无关。,温度,浓度,3、影响水电离平衡的因素,水的电离是 过程,,升高温度, 水的电离, Kw 。,吸热,增大,如:KW25=110-14 KW100=110-12,(1)温度:,促进,(2)加入活泼金属:促进水的电离,C(H+)1107 PH=
3、7 中性,C(H+)1106 PH=6 中性,问题与讨论,对常温下纯水进行下列操作,填写下表,中性,正向,增大,增大,增大,酸性,逆向,增大,减小,不变,碱性,逆向,减小,增大,不变,(3)加酸或加碱:抑制水的电离,但水的离子积保持不变。,在一定条件下向水中加入下列固体盐,问题讨论,正向,减小,增大,不变,正向,增大,减小,不变,不移动,不变,不变,不变,(4)加可溶性盐:“弱离子”加入促进水的电离,但水的离子积保持不变。,任何水溶液中,均存在水的电离平衡。,任何稀的水溶液中都存在Kw(是温度函数)Kw= c(H+)c(OH-),4、归纳,C (H+) 和 C (OH) 指水溶液H+ 和OH
4、的总浓度,无论纯水、酸性(或碱性)溶液,由水电离产生的C水 (H+) = C 水(OH),稀酸溶液: Kw= c(H+)酸c(OH-)水=110-14,稀碱溶液: Kw= c(H+)水c(OH-)碱=110-14,练习1:常温下,0.01mol/L盐酸溶液中C(H+)、 C(OH-)分别为多少?由水电离出的C水(H+)、 C水(OH-)分别为多少?练习2:常温下,0.01mol/L氢氧化钠溶液中C(H+)、C(OH-)分别为多少?由水电离出的C水(H+)、 C水(OH-)分别为多少?,连接高考:在由水电离出的C(H+)=10-12mol/L的溶液中,一定能大量共存的离子组是( )A.K+、Fe
5、3+、SO42-、MnO4-B.Na+、Cl-、NO3-、SO42-C.Al3+、NH4+、Cl-、SO42-D.Na+、AlO2-、Br-、Cl-,B,(25 Kw= 11014),中性溶液,C(H+) = 1107mol/L C(OH-)= 1107mol/L,C(H+) = C(OH-),酸性溶液,C(H+) C(OH-),C(H+)1107mol/LC(OH-)1107mol/L,碱性溶液,C(H+) C(OH-),C(H+)1107mol/LC(OH-)1107mol/L,讨论:KW100=110-12,100 时各量如何变化?,二、溶液的酸碱性,1、判断溶液的酸碱性:,判断溶液酸碱
6、性根本依据是C(OH-)与C(H+)相对大小,2、溶液酸碱性与pH关系:,二、溶液的酸碱性,当 c(H+)=10-7mol/L时,pH=7,反之: c(H+)=10-pH,pH = - lg c(H+),a. pH越小,溶液酸性越强,pH越大碱性越强,溶液成中性 pH=7,溶液成碱性 pH7,溶液成酸性 pH7,常温下(250C),1000C,pH6,pH6,pH=6,b. 使用pH判断溶液酸碱性时要注意温度(pH=7溶液不一定是中性),c. pH的适用范围为014,H适用于c(H+)1 mol/L,通常将c(OH)的负对数称作pOH: pOH = lg c(OH ),当pH=0时, c(H+
7、) ;当pH=14时, c(H+) 。,1 mol/L,1 1014mol/L,4.也可用pOH表示溶液酸碱性常温下 pH + pOH = 14,3、“pH”的测定方法:,二、溶液的酸碱性,定性测定:酸碱指示剂法(甲基橙、石蕊、酚酞),定量测定:pH试纸、pH计等,H计(也叫 酸度计):读到0.01(精确),H试纸的使用方法:取一小块pH试纸放在表面皿或玻璃片上,用沾有待测液的玻璃棒点试纸的中部,待30秒内与标准比色卡对比来粗略确定溶液的pH( pH读数只取整数)。,标准比色卡,注意:,1、玻璃棒要洁净、干燥2、pH试纸用镊子夹取,测溶液时不能用蒸 馏水湿润,否则pH可能偏大、偏小或不变,计算
8、1: 单一溶液(强酸/强碱)pH,例1:试计算常温下的0.005 mol/L H2SO4溶液pH= ;0.005 mol/L Ba(OH)2 溶液pH= 。,强酸:,C酸,C (H+),pH,强碱:,C碱,C(OH),C(H+),pH,三、溶液中pH的计算,负对数,2,12,计算2:强酸/强碱稀释pH值,例2:在25时,pH值等于3的盐酸溶液稀释到原来的100倍,pH 值等于多少?,解:,pH=lgc(H+),=lg 1.0 10-5,=5,关键:稀释酸溶液相当于稀释H+,c(H+)=,=1.0 10-5mol/L,例3:在25时,pH值等于12的强碱溶液稀释到原来的100倍,pH 等于多少?
9、,解:,稀释前:c(OH-),pH=lgc(H+),关键:稀释碱溶液相当于稀释OH-,稀释后: c(OH-) =,c(H+)=,=10,=1 10-2 mol/L,=1 10-4mol/L,=,=1 10-10mol/L,溶液的稀释 稀释后所得 溶液的pH,H=3的稀盐酸加水稀释100倍,H=2的稀硫酸加水稀释100倍,H=11的NaOH溶液加水稀释100倍,H=12的Ba(OH)2溶液加水稀释100倍,H=5的稀盐酸加水稀释1000倍,H=9的NaOH溶液加水稀释1000倍,巩固练习,5,4,9,10,约为7,约为7,课堂小结,1.水的电离:2.水的离子积:Kw c(H+) c(OH-)3.影响水电离的因素:温度、酸和碱、盐。4.溶液的酸碱性以及pH的简单计算。公式:pH = - lg c(H+),课后作业:完成P169 考点一练习题,预习考点二中混合溶液pH的计算。,