水的电离和溶液的酸碱性新课课件.ppt
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- 电离 溶液 酸碱 新课 课件
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1、第1课时1.对对0.1molL-1CH3COOH 0.01 molL-1的的CH3COOH 进行下列比较(填序号):进行下列比较(填序号):电离度电离度 H+酸性酸性2.书写下列电解质电离方程式与电离平衡常数表达式书写下列电解质电离方程式与电离平衡常数表达式NH3H2O CH3COOHH2O探究实验探究实验用灵敏电流计测定纯水的导电用灵敏电流计测定纯水的导电性性 G现象:现象:指针摆动指针摆动不亮不亮灯泡灯泡灵敏电流计灵敏电流计?简写为:简写为:H2O H+OH(水电离出的水电离出的H、OH浓度相等浓度相等)一、水的电离H2O+H2O H3O+OH水是极弱的电解质水是极弱的电解质水合氢离子水合
2、氢离子25 时,时,1L水中只水中只有有10-7molH2O分子发分子发生电离生电离K.=c(H+).c(OH-)c(H2O)Kw=c(H+).c(OH-)其中常数其中常数K与常数与常数c(H2O)的积记为的积记为Kw,称为水的离子积常数,简称水的为称为水的离子积常数,简称水的为离子积。离子积。H2O H+OH1 1、水的离子积常数、水的离子积常数K 电离电离c(H+)c(OH-)c(H2O)KW=c(H+)c(OH-)=1 10-14温度温度 KW=K电离电离c(H2O)常温下(常温下(25)时,)时,水电离出来的水电离出来的c(H+)=c(OH-)=10-7mol/LKw100502520
3、0温度温度1.3410-15 6.8110-15 1.0110-14 5.4710-14 5.510-13Kw会受哪些因素的影响?会受哪些因素的影响?WHY?升高温度:平衡向升高温度:平衡向_移动移动 c(H)_,c(OH-)_,Kw右右增大增大H2O H+OH电离吸热电离吸热注意:注意:(1)水的离子积只随温度的改变而改变。)水的离子积只随温度的改变而改变。(2)Kw 不仅适用于纯水,也适用于酸碱不仅适用于纯水,也适用于酸碱盐的稀溶液。盐的稀溶液。KW=c(H+)c(OH-)增大增大增大增大H2O H+OH常温下对纯水进行下列操作:常温下对纯水进行下列操作:加加NaOH加加HCl加热加热Kw
4、c(H+)c(OH-)浓浓度大小关系度大小关系c(OH-)c(H+)水的电离平水的电离平衡移动方向衡移动方向酸碱性酸碱性 条件条件增大增大c(H+)c(OH-)c(H+)c(OH-)中性中性正向正向增大增大增大增大c(H+)=c(OH-)酸性酸性逆向逆向增大增大减小减小不变不变碱性碱性逆向逆向减小减小增大增大不变不变(2)加入酸或碱,抑制水的电离,)加入酸或碱,抑制水的电离,Kw不变。不变。(1)升高温度,促进水的电离,)升高温度,促进水的电离,Kw增大。增大。2 2、影响水的电离平衡的因素、影响水的电离平衡的因素【思考与交流】3.溶液的酸碱性是由什么决定的?溶液的酸碱性是由什么决定的?2.在
5、在HCl(aq)中中H、OH分别由谁电离提供?分别由谁电离提供?水电离出的水电离出的H、OH的浓度相等吗?的浓度相等吗?1.酸性溶液中是否存在酸性溶液中是否存在OH?碱性溶液中是否存在碱性溶液中是否存在H?为什么?为什么?c(H+)c(OH)c(H+)c(OH)c(H+)c(OH)酸性酸性中性中性碱性碱性溶液中的溶液中的c(H+)和和c(OH)溶液的酸碱性溶液的酸碱性 无论任何温度,无论酸性、中性、碱性溶液,无论任何温度,无论酸性、中性、碱性溶液,都存在水电离出的都存在水电离出的H、OH,并且由水电离,并且由水电离出的这两种离子浓度一定相等。出的这两种离子浓度一定相等。酸溶液中酸溶液中H主要由
6、酸产生、主要由酸产生、OH由水产生;由水产生;碱溶液中碱溶液中H由水产生、由水产生、OH主要由碱产生。主要由碱产生。【即时检测】判断正误:判断正误:1.如果如果c(H+)不等于不等于c(OH-)则溶液一定呈现酸碱性。则溶液一定呈现酸碱性。2.在水中加酸会抑制水的电离,电离程度减小。在水中加酸会抑制水的电离,电离程度减小。3.如果如果c(H+)/c(OH-)的值越大则酸性越强。的值越大则酸性越强。4.任何水溶液中都有任何水溶液中都有c(H+)和和c(OH-)。5.c(H+)等于等于10-6mol/L的溶液一定呈现酸性。的溶液一定呈现酸性。6.对水升高温度电离程度增大,酸性增强。对水升高温度电离程
7、度增大,酸性增强。正确正确正确正确正确正确正确正确错误错误错误错误1.在在25 0.01mol/L盐酸溶液中:盐酸溶液中:H+=,OH-=;H+水水=,OH-水水=。2.在在25 0.01mol/L NaOH溶液中:溶液中:H+=,OH-=;H+水水=,OH-水水=。3.在在25,某溶液中某溶液中 H+水水=10-12 mol/L,则该溶液,则该溶液呈酸性还是碱性?并求算该溶液中呈酸性还是碱性?并求算该溶液中 H+的可能值的可能值?0.01mol/L10-12mol/L10-12mol/L10-12mol/L0.01mol/L10-12mol/L10-12mol/L10-12mol/L4.0.
8、1mol/L的的NaCl溶液中,溶液中,c(OH-)_,c(H)_。10-7mol/L10-7mol/L1、溶液的酸碱性还有哪种表示方法?溶液的酸碱性还有哪种表示方法?2、pH与与H+的关系如何表达?的关系如何表达?常温下常温下c c(H(H+)与与pHpH、溶液酸碱性的关系、溶液酸碱性的关系:10-510-410-310-210-110-710-810-910-1010-1110-1210-1310-1410-65432178910111213146c(H+)pHc(H+)增大,增大,pH减小减小酸性增强酸性增强c(H+)减小,减小,pH增大增大碱性增强碱性增强c(OH-)减小减小c(OH-
9、)增大增大1.100时,时,Kw=1.010-12 mol2L-2,则纯水的则纯水的pH=_ 2.100时,时,pH=7的溶液呈的溶液呈_性。性。3.pH=7的溶液一定是中性溶液吗?的溶液一定是中性溶液吗?1)任何水溶液中都存在水的电离平衡。任何水溶液中都存在水的电离平衡。2)任何水溶液中(不论酸、碱或中性)任何水溶液中(不论酸、碱或中性)都存在都存在Kw=10-14。3)水中)水中c(H+)增大,水的电离平衡一定向正反应方向移动。增大,水的电离平衡一定向正反应方向移动。4)水电离的)水电离的 c(H)=110-13mol/L的溶液的溶液 一定呈碱性一定呈碱性1.1.判断正误:判断正误:2.将
10、纯水加热到较高温度,下列叙述正确的是(将纯水加热到较高温度,下列叙述正确的是()A.Kw增大,增大,pH减小,呈酸性减小,呈酸性 B.Kw不变,不变,pH不变,呈中性不变,呈中性C.Kw减小,减小,pH增大,呈碱性增大,呈碱性D.Kw增大,增大,pH减小,呈中性减小,呈中性 D3、水的电离过程为、水的电离过程为H2O H+OH-,在不同温度下其离子积为,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:。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K25
11、 K35 D.水的电离是一个吸热过程水的电离是一个吸热过程D3.有哪些测定有哪些测定pH的方法?的方法?pH的测定:的测定:pH计(酸度计)计(酸度计)1.精确测定:精确测定:pH的测定:的测定:注意:试纸不能用水润湿注意:试纸不能用水润湿 不能将试纸伸到溶液中不能将试纸伸到溶液中 广泛广泛pHpH试纸只能读出整数试纸只能读出整数 2.粗略测定:粗略测定:广泛广泛pH试纸试纸使用方法:使用方法:用镊子撕取一小片用镊子撕取一小片pH试纸放于洁净干燥的表面皿(或玻璃试纸放于洁净干燥的表面皿(或玻璃片)上,用洁净干燥的玻璃棒蘸取待测液点在试纸中部,片)上,用洁净干燥的玻璃棒蘸取待测液点在试纸中部,待
12、试纸显色稳定后与待试纸显色稳定后与标准比色卡标准比色卡对比,读出对比,读出pH值。值。第2课时1.一定条件下一定条件下 pH值越大,溶液的值越大,溶液的酸性酸性越强。越强。2.强酸溶液的强酸溶液的pH值值一定小一定小。3.pH值相同的强酸和弱酸中值相同的强酸和弱酸中c(H+)相同。相同。4.在常温下,在常温下,pH=0的溶液酸性最强,的溶液酸性最强,pH=14的的溶液碱性最强溶液碱性最强5.室温时由水电离出的室温时由水电离出的H+浓度为浓度为10-10mol/L,则则Kw=10-20判断:判断:1)0.001mol/L盐酸溶液中:盐酸溶液中:H+水水=;OH-水水=。2)0.001mol/L
13、NaOH溶液中:溶液中:H+水水=;OH-水水=。3)某溶液中由)某溶液中由H+水水=10-12 mol/L,则该溶液呈酸性还,则该溶液呈酸性还 是碱性?并求算该溶液中是碱性?并求算该溶液中 c(H+)的可能值的可能值?酸性酸性:求求c(H+)pH碱性碱性:求求c(OH-)c(H+)pHpH值计算值计算1 单一溶液单一溶液u有关有关pH的计算的计算【例【例】在在25时,时,pH=2与与pH=4的盐酸溶液等体积混合,混合的盐酸溶液等体积混合,混合 后溶液的后溶液的pH值等于多少?值等于多少?v 25时,时,pH=2与与pH=6的盐酸溶液等体积混合,的盐酸溶液等体积混合,混合后溶液的混合后溶液的p
14、H值等于多少?值等于多少?v 在在25时,时,pH=1的盐酸溶液的盐酸溶液1L与与pH=4的盐酸溶的盐酸溶液液1000L混合,混合后溶液的混合,混合后溶液的pH值等于多少?值等于多少?pH值计算值计算2两种强酸(或强碱)混合两种强酸(或强碱)混合两酸溶液等体积混合,若两酸溶液等体积混合,若pH2,则混合后溶液,则混合后溶液pH=pH小小+0.3【例】在【例】在25时,将时,将pH=8与与pH=10的氢氧化的氢氧化钠溶液等体积混合后,溶液中的钠溶液等体积混合后,溶液中的pH最接近于最接近于 ()A.8.3 B.8.7 C.9 D.9.7 DpH=13 的的Ba(OH)2 溶液与溶液与pH=10的
15、的NaOH溶溶液等体积混合后的液等体积混合后的pH值值_。两碱溶液等体积混合,若两碱溶液等体积混合,若pH2,则混合后溶液,则混合后溶液pH=pH大大-0.3pH值计算值计算3强酸、强碱的混合强酸、强碱的混合v在在25时,时,100ml 0.6mol/L的盐酸与等体积的盐酸与等体积0.4mol/L的的NaOH溶液混合后溶液混合后,溶液的溶液的pH值等于多少?值等于多少?v在在25时,时,100ml 0.4mol/L的盐酸与等体积的盐酸与等体积0.6mol/L的的NaOH溶液混合后溶液混合后,溶液的溶液的pH值等于多少?值等于多少?关键:酸过量关键:酸过量:H+pH 碱过量碱过量:OH-H+pH
16、进行计算!进行计算!(1)(1)酸过量:则酸过量:则c(H+)=c(H+)V1-c(OH-)V2 V1+V2(2)(2)碱过量:则碱过量:则c(OH-)=c(H+)=Kw/c(OH-)c(OH-)V2-c(H+)V1 V1+V2溶液的稀释溶液的稀释例:取例:取1mL pH=3的硫酸溶液加水稀释到的硫酸溶液加水稀释到100mL,溶液的,溶液的 pH变为多少?变为多少?解:解:c(H+)=pH=-lgc(H+)=-lg10-5=510-3 mol/L10-3 L=10-5 mol/L10-1 L=n(H+)VH2SO4(aq)1、强酸的稀释、强酸的稀释若将上述溶液加水稀释到原体积的若将上述溶液加水
17、稀释到原体积的10001000倍,则倍,则pH=pH=若稀释到原体积的若稀释到原体积的10105 5倍,则溶液的倍,则溶液的pH=pH=例:取例:取 pH=11的的NaOH溶液与水按溶液与水按1:99的体积比混合后的体积比混合后,溶液的溶液的pH变为多少?变为多少?解:解:稀释前稀释前c(OH-)=10-3 mol/L10-3mol/L=10-5 mol/L1+99稀释后稀释后c(OH-)=稀释后溶液的稀释后溶液的pH=9Kwc(OH-)c(H+)=110-9 mol/L2、强碱的稀释、强碱的稀释若将上述溶液加水稀释到原体积的若将上述溶液加水稀释到原体积的10001000倍,则倍,则pH=pH
18、=若稀释到原体积的若稀释到原体积的10105 5倍,则溶液的倍,则溶液的pH=pH=3.弱酸、弱碱的稀释弱酸、弱碱的稀释弱酸稀释弱酸稀释例:例:pH=2的盐酸稀释的盐酸稀释10倍后倍后pH=?pH=2的醋酸稀释的醋酸稀释10倍后倍后pH=?结论:稀释结论:稀释10倍倍pH变化变化(增大)(增大)1弱碱稀释弱碱稀释例:例:pH=12的的NaOH溶液溶液稀释稀释10倍后倍后pH=?pH=12的氨水稀释的氨水稀释10倍后倍后pH=?结论:稀释结论:稀释10倍倍pH变化(变化(减小)减小)1.an7a1pHV/mL1000AB强酸强酸(弱酸弱酸)、强碱、强碱(弱碱弱碱)加水后的加水后的pH的计算:的计
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