高中二年級化學選修第三章水溶液中的離子平衡第二節(jié)水的電離和溶液的酸堿性第一課時課件

1、要點探究 探究點一水的電離探究點一水的電離【知識梳理知識梳理】 1水的電離方程式：水的電離方程式：_。 2水的離子積常數(shù)水的離子積常數(shù)(簡稱水的離子積）簡稱水的離子積）：KW_。(1)室溫下：室溫下：KW_。(2)影響因素：只與影響因素：只與_有關，升高溫度，有關，升高溫度，KW_。(3)適用范圍：適用范圍：KW不僅適用于純水，也適用于稀的不僅適用于純水，也適用于稀的_溶液。溶液。1.01014溫度溫度增大增大酸、堿、鹽酸、堿、鹽(4)KW揭示了在任何水溶液中均存在揭示了在任何水溶液中均存在H和和OH，只要溫度不，只要溫度不變，變，KW不變。不變。3影響水電離平衡的因素影響水電離平衡的因素(1

2、)升高溫度，水的電離程度升高溫度，水的電離程度_，KW_。(2)加入酸或堿，水的電離程度加入酸或堿，水的電離程度_，KW_。(3)加入可水解的鹽加入可水解的鹽(如如FeCl3、Na2CO3)，水的電離程度，水的電離程度_，KW_。（4）加入活潑金屬）加入活潑金屬水的電離程度水的電離程度_，KW_。增大增大增大增大減小減小不變不變增大增大不變不變增大不變1室溫下水電離出的室溫下水電離出的c(H)或或c(OH)的計算規(guī)律的計算規(guī)律(1)中性溶液：中性溶液：c(H)c(OH)1.0107molL1。(2)溶質為酸的溶液溶質為酸的溶液H來源于酸電離和水電離，而來源于酸電離和水電離，而OH只來源于水。如

3、計算只來源于水。如計算pH2的鹽酸中水電離出的的鹽酸中水電離出的c(H)：方法是先求出溶液中的：方法是先求出溶液中的c(OH)1012molL1，即水電離出的，即水電離出的c(H)c(OH)1012molL1?！疽c深化要點深化】 【典例精析】 例例1 1 25 時，水的電離達到平衡：時，水的電離達到平衡：H2O HOHH0，下列敘述正確的是，下列敘述正確的是() A向水中加入稀氨水，平衡逆向移動，向水中加入稀氨水，平衡逆向移動，c(OH)降低降低 B向水中加入少量固體硫酸氫鈉，向水中加入少量固體硫酸氫鈉，c(H)增大，增大，KW不變不變 C向水中加入少量固體向水中加入少量固體CH3COONa

4、，平衡逆向移動，平衡逆向移動，c(H)降低降低 D將水加熱，將水加熱，KW增大，增大，pH不變不變 例例1B 解析解析 加入稀氨水，平衡逆向移動，但加入稀氨水，平衡逆向移動，但c(OH)增大；向水中加入少量固體硫酸氫鈉，增大；向水中加入少量固體硫酸氫鈉，c(H)增大，增大，平衡逆向移動，但溫度沒變，故平衡逆向移動，但溫度沒變，故KW不變；向水中加入少不變；向水中加入少量固體量固體CH3COONa，因為，因為CH3COONa的水解，能促使平的水解，能促使平衡正向移動，因為衡正向移動，因為CH3COO結合了結合了H，故，故c(H)降低；降低；因為正反應是吸熱反應，加熱，平衡正向移動，因為正反應是吸

5、熱反應，加熱，平衡正向移動，KW增大，增大，c(H)變大，變大，pH減小。綜上分析可知，本題選減小。綜上分析可知，本題選B項。項。點評點評 H2O電離產生電離產生H、OH，故能夠影響，故能夠影響H、OH濃度濃度(電離，如本題中的電離，如本題中的A、B項，或結合項，或結合H、OH如本題如本題C項項)的因素均能夠使水的電離平衡發(fā)生移動，但是并不能的因素均能夠使水的電離平衡發(fā)生移動，但是并不能影響水的離子積常數(shù)；加熱既能促進影響水的離子積常數(shù)；加熱既能促進H2O的電離，也能影響的電離，也能影響水的離子積常數(shù)。變式題從水電離出的水的離子積常數(shù)。變式題從水電離出的H、OH數(shù)的變化，數(shù)的變化，確定其影響因

6、素。確定其影響因素。要點探究 探究點二溶液的酸堿性與探究點二溶液的酸堿性與pH【知識梳理知識梳理】1溶液的酸堿性溶液的酸堿性溶液的酸堿性取決于溶液中溶液的酸堿性取決于溶液中_和和_的相對大小。的相對大小。(1)酸性溶液，酸性溶液，c(H)_c(OH)，常溫下，常溫下，pH_7。(2)中性溶液，中性溶液，c(H)_c(OH)，常溫下，常溫下，pH_7。(3)堿性溶液，堿性溶液，c(H)_c(OH)，常溫下，常溫下，pH_7。H+OH-=2pH及其測量及其測量(1)計算公式：計算公式：pH_。(2)測量方法測量方法pH試紙法：用鑷子夾取一小塊試紙放在試紙法：用鑷子夾取一小塊試紙放在_或或_上，用上

7、，用_的玻璃棒蘸取待測溶液點在試紙的中央，變色后與的玻璃棒蘸取待測溶液點在試紙的中央，變色后與_比色卡對照，即可確定溶液的比色卡對照，即可確定溶液的pH。pH計測量法。計測量法。酸堿指示劑酸堿指示劑（3）P意義意義反映反映C C（H+H+）大小大小PHPH越大越大C（H+）越?。┰叫H每變每變1 C（H+）變）變10倍倍表示酸堿強弱表示酸堿強弱 PH越大堿性越強越大堿性越強PH越小酸性越強越小酸性越強lgc(H)表面皿表面皿玻璃片玻璃片干干潔潔標準標準2試紙的種類及其使用方法試紙的種類及其使用方法(1)試紙的分類試紙的分類石蕊試紙石蕊試紙(紅色、藍色紅色、藍色)：定性檢驗溶液或氣體的酸堿性。

8、：定性檢驗溶液或氣體的酸堿性。pH試紙：定量試紙：定量(粗測粗測)檢驗酸堿性的強弱。檢驗酸堿性的強弱。品紅試紙：檢驗品紅試紙：檢驗SO2等有漂白性的物質。等有漂白性的物質。KI淀粉試紙：檢驗淀粉試紙：檢驗Cl2等有氧化性的物質。等有氧化性的物質。醋酸鉛試紙：檢驗醋酸鉛試紙：檢驗H2S氣體或其溶液。氣體或其溶液。(2)使用方法使用方法檢驗液體：取一小塊試紙放在表面皿或玻璃片上，用蘸有檢驗液體：取一小塊試紙放在表面皿或玻璃片上，用蘸有待測液的玻璃棒點在試紙中央，觀察試紙顏色變化。待測液的玻璃棒點在試紙中央，觀察試紙顏色變化。檢驗氣體：一般先用蒸餾水把試紙潤濕，粘在玻璃棒的一檢驗氣體：一般先用蒸餾水

9、把試紙潤濕，粘在玻璃棒的一端，并接近試管口，觀察顏色變化。端，并接近試管口，觀察顏色變化。注意事項：試紙不可伸入溶液中也不能與管口接觸；測溶注意事項：試紙不可伸入溶液中也不能與管口接觸；測溶液的液的pH時，時，pH試紙不能先潤濕，因為這相當于將原溶液稀釋了，試紙不能先潤濕，因為這相當于將原溶液稀釋了，可能會造成測量結果的誤差，另外，通常用可能會造成測量結果的誤差，另外，通常用pH試紙所測的試紙所測的pH為為整數(shù)。整數(shù)?！疽c點深深化化】 1pH 的的計計算算 (1)總總體體原原則則 若若溶溶液液為為酸酸性性，先先求求 c(H)，再再求求 pH； 若若溶溶液液為為堿堿性性， 先先求求 c(OH

10、)， 再再由由 c(H)KWc OH 求求 c(H)，最最后后求求 pH。 (2)單單一一溶溶液液的的 pH 計計算算 強強酸酸溶溶液液，如如 HnA，設設濃濃度度為為 c molL1，則則 c(H)nc molL1 pHlgc(H)lgnc 強強堿堿溶溶液液，如如 B(OH)n，設設濃濃度度為為 c molL1，則則 c(H)11014nc，pHlgc(H)14lgnc 【典例精析】 例例2 220102010海南卷海南卷 常溫下，將常溫下，將0.1 molL1氫氧化鈉溶氫氧化鈉溶液與液與0.06 molL1硫酸溶液等體積混合，該混合溶液的硫酸溶液等體積混合，該混合溶液的pH等于等于()A1

11、.7B2.0C12.0 D12.4 例例2B 解析解析考查考查pH計算，由方程式分析酸過量，計算，由方程式分析酸過量，設酸堿均為設酸堿均為1 L，過量，過量H的物質的量的物質的量0.02 mol，V 2 L，c(H)0.01 molL1，pH2.0。點評點評 強酸與強堿混合液的強酸與強堿混合液的pH的計算，首先應該判斷的計算，首先應該判斷哪種物質過量，并計算出哪種物質過量，并計算出H或或OH的物質的量，容易忽的物質的量，容易忽視的是溶液體積的變化。變式題逆向考查視的是溶液體積的變化。變式題逆向考查pH的計算。的計算。 某強酸溶液的某強酸溶液的pHa，強堿溶液的，強堿溶液的pHb，已知，已知ab

12、12，酸堿溶液混合后，酸堿溶液混合后pH7。則酸溶液的體積。則酸溶液的體積V(酸酸)和堿溶液的體和堿溶液的體積積V(堿堿)的正確關系為的正確關系為()AV(酸酸)102V(堿堿) BV(酸酸)2V(堿堿)CV(堿堿)102V(酸酸) DV(堿堿)2V(酸酸)(4)酸或堿加水稀釋后酸或堿加水稀釋后pH的計算：的計算：強酸強酸pHa，加水稀釋，加水稀釋10n倍，則倍，則pHan弱酸弱酸pHa，加水稀釋，加水稀釋10n倍，則倍，則pHan強堿強堿pHb，加水稀釋，加水稀釋10n倍，則倍，則pHbn弱堿弱堿pHb，加水稀釋，加水稀釋10n倍，則倍，則pHbn酸堿溶液無限稀釋時，酸堿溶液無限稀釋時，pH

13、只能趨近于只能趨近于7，酸不能大于，酸不能大于7，堿不，堿不能小于能小于7。對于對于pH相同的強酸與弱酸（強堿與弱堿）稀釋相同倍數(shù)，強相同的強酸與弱酸（強堿與弱堿）稀釋相同倍數(shù)，強的的pH變化大，弱的變化小變化大，弱的變化小及時練習 PH=5的硫酸溶液加水稀釋1000倍，問稀釋前后溶液中的C（H+）與C（SO42-）之比分別為多少？要點探究 探究點三中和滴定探究點三中和滴定 1酸堿中和原理酸堿中和原理 mHnA+nB(OH)m=BnAm+mnH2O 2酸堿中和滴定的關鍵酸堿中和滴定的關鍵(1)準確測定參加反應的兩種溶液的準確測定參加反應的兩種溶液的_；(2)準確判斷中和反應準確判斷中和反應_。

14、體積體積滴定終點滴定終點nmC（堿）堿（酸）酸VCV)()(2中和滴定所用儀器中和滴定所用儀器酸式酸式堿式堿式滴定終點滴定終點 3酸堿指示劑的選擇原則酸堿指示劑的選擇原則 酸堿指示劑可以用來指示反應過程中酸堿指示劑可以用來指示反應過程中pH的變化，以確定的變化，以確定_。通常指示劑的變色范圍盡量與滴定終點的溶液酸堿性。通常指示劑的變色范圍盡量與滴定終點的溶液酸堿性一致，在強酸強堿的滴定時可以用一致，在強酸強堿的滴定時可以用_或或_；強堿滴；強堿滴定弱酸，最終生成的是強堿弱酸鹽，滴定終點時溶液呈定弱酸，最終生成的是強堿弱酸鹽，滴定終點時溶液呈_，選擇選擇_做指示劑；而強酸滴定弱堿時，則選做指示劑

15、；而強酸滴定弱堿時，則選_做指示做指示劑。劑。 另外用量另外用量23滴不要太多，不用石蕊，色變最好由淺到深且半分滴不要太多，不用石蕊，色變最好由淺到深且半分鐘不恢復鐘不恢復酚酞酚酞甲基橙甲基橙堿性堿性酚酞酚酞甲基橙甲基橙漏水漏水4中和滴定操作中和滴定操作(以稀鹽酸滴定氫氧化鈉溶液為例以稀鹽酸滴定氫氧化鈉溶液為例)(1)準備準備滴定管滴定管a檢驗滴定管是否檢驗滴定管是否 _；b洗滌滴定管后要用標準液洗滌滴定管后要用標準液及待測液及待測液洗滌洗滌23次；次；c用漏斗注入標準液用漏斗注入標準液及待測液及待測液至至“0”刻度以上刻度以上2 cm3 cm處；處；d排除滴定管排除滴定管_的氣泡，將液面調節(jié)

16、到的氣泡，將液面調節(jié)到_記下刻度。記下刻度。錐形瓶：只用蒸餾水洗滌，錐形瓶：只用蒸餾水洗滌，_用待測液潤洗。用待測液潤洗?！?”刻度刻度(或或“0”刻度以下某一刻度刻度以下某一刻度)尖嘴處尖嘴處不能不能(2)滴定滴定用堿式滴定管取一定體積待測液用堿式滴定管取一定體積待測液于于_中，滴入中，滴入23滴指示劑；滴指示劑；用用_握活塞旋轉開關，握活塞旋轉開關，_不斷旋轉振蕩錐形瓶，眼睛注不斷旋轉振蕩錐形瓶，眼睛注視視_，至滴定終點時，記下刻度。至滴定終點時，記下刻度。每個樣品滴定每個樣品滴定23次，取次，取_求出結果。求出結果。圖圖262錐形瓶錐形瓶左手左手右手右手錐形瓶中溶液的顏色變化錐形瓶中溶液

17、的顏色變化平均值平均值【要點深化】酸堿中和滴定的誤差分析(1)原理 由C待 ，V待是準確量取的體積，C標是標準溶液的濃度，m,n為系數(shù)它們均為定值，所以C待的大小取決于V標的大小，V標大則C待大，V標小則C待小。(2)常見誤差以標準酸溶液滴定未知濃度的堿(酚酞作指示劑)為例，常見的因操作不正確而引起的誤差有：待標標nVVmC【典例精析】 例例3 3實驗室現(xiàn)有實驗室現(xiàn)有3種酸堿指示劑，其種酸堿指示劑，其pH的變色范圍的變色范圍如下：如下： 甲基橙：甲基橙：3.14.4石蕊：石蕊：5.08.0酚酞：酚酞：8.210.0用用0.1000 molL1NaOH溶液滴定未知濃度的溶液滴定未知濃度的CH3C

18、OOH溶溶液液,反應恰好完全時反應恰好完全時,下列敘述正確的是下列敘述正確的是() A溶液呈中性，可選用甲基橙或酚酞作指示劑溶液呈中性，可選用甲基橙或酚酞作指示劑 B溶液呈中性，只能選用石蕊作指示劑溶液呈中性，只能選用石蕊作指示劑 C溶液呈堿性，可選用甲基橙或酚酞作指示劑溶液呈堿性，可選用甲基橙或酚酞作指示劑 D溶液呈堿性，只能選用酚酞作指示劑溶液呈堿性，只能選用酚酞作指示劑例例3D解析解析 NaOH與與CH3COOH恰好完全反應生成恰好完全反應生成CH3COONa，CH3COONa為強堿弱酸鹽，水解后溶液呈堿性，為強堿弱酸鹽，水解后溶液呈堿性，為了減少滴定誤差，應選擇指示劑的為了減少滴定誤差，應選擇指示劑的pH范圍應與范圍應與CH3COONa溶液溶液pH接近，所以指示劑選擇酚酞。接近，所以指示劑選擇酚酞。