水溶液第二課時(shí)第三課時(shí)水的電離和強(qiáng)弱電解質(zhì)與溶液的酸堿性

第2課時(shí)水溶液強(qiáng)弱電解質(zhì)水的離子積常數(shù)，簡(jiǎn)稱水的離子積僅受溫度的影響1.電離方程式水是一種

的電解質(zhì),H2O+H2O

,簡(jiǎn)寫為

。極弱H3O++OH-H2OH++OH-K

=[H+][OH-][H2O]KW

=[H+]·[OH-]回顧由水電離出來(lái)的[H+]與[OH-]的始終相等。1.在25℃0.01mol/L鹽酸溶液中：[H+]=

，[OH-]=

；[H+]水=

，[OH-]水=

。2.在25℃0.01mol/LNaOH溶液中：[H+]=

，[OH-]=

；[H+]水=

，[OH-]水=

。0.01mol/L10-12mol/L練習(xí)10-12mol/L10-12mol/L0.01mol/L10-12mol/L10-12mol/L10-12mol/L2.水的離子積常數(shù)

(1)符號(hào):

。

(2)公式:KW=

,25℃時(shí)KW=

。3.影響KW大小的因素

(1)水的電離過(guò)程是個(gè)

的過(guò)程,故溫度升高,H2O的KW

。KW只與溫度有關(guān)而與濃度無(wú)關(guān)。KW[H+]·[OH-]1×10-14mol2·L-2吸熱增大T/℃KW/mol2·L-25525801001.0×10-122.5×10-137.3×10-141.0×10-14表3-1-1不同溫度下水的離子積常數(shù)(2)水的離子積是水電離平衡時(shí)的性質(zhì),不僅適用于純水,也適用于稀的

水溶液,即稀水溶液中的[H+]與[OH-]的乘積始終是一個(gè)常數(shù)，只要______不變,KW就不變。電解質(zhì)溫度回顧練習(xí)：外界條件對(duì)水的電離的影響逆向不變逆向不變正向不變正向增大1)任何水溶液中都存在水的電離平衡?！獭痢痢?）任何水溶液中（不論酸、堿或中性）都存在Kw=10-14。3）水中c(H+)增大，水的電離平衡一定向正反應(yīng)方向移動(dòng)。4）在25℃，水電離的c(H＋)=1×10-13mol/L的溶液一定呈堿性1.判斷正誤：練習(xí)下列哪些是電解質(zhì)？哪些是非電解質(zhì)？

NaClKNO3溶液熔融KNO3

鹽酸CuCO2NH3什么是電解質(zhì)？什么是非電解質(zhì)？在水溶液中或在熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電的化合物——電解質(zhì)觀察思考—（實(shí)驗(yàn)）等體積的溶液濃度(mol/L)電解質(zhì)溶液燈泡亮度導(dǎo)電能力0.5HCl0.5氨水0.5NaCl0.5CH3COOH強(qiáng)弱強(qiáng)弱亮暗亮暗1.可溶性電解質(zhì)溶液為何能導(dǎo)電？2.溶液導(dǎo)電能力取決于什么？以上水溶液導(dǎo)電能力為何不同？溶液導(dǎo)電能力取決于自由移動(dòng)離子濃度大小和離子所帶電荷一、電解質(zhì)在水溶液中的存在形態(tài)1.強(qiáng)電解質(zhì)：在稀的水溶液里能完全電離的電解質(zhì)。包括強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、大部分鹽

2.弱電解質(zhì)：在稀的水溶液里部分電離的電解質(zhì)。包括弱酸、弱堿、水、少數(shù)鹽、兩性氫氧化物

寫出下列物質(zhì)在水溶液中的電離方程式

CH3COOHH2SO4H2CO3

NH3·H2ONaHCO3NaHSO4CH3COO-+H+==SO42-+2H+HCO3-+H+OH-+NH4+==HCO3-+Na+==SO42-+H++Na+HCO3-H++CO32-一、電解質(zhì)在水溶液中的存在形態(tài)1.強(qiáng)電解質(zhì)：在稀的水溶液里能完全電離的電解質(zhì)。包括強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、大部分鹽

存在形態(tài)：水合離子。2.弱電解質(zhì)：在稀的水溶液里部分電離的電解質(zhì)。包括弱酸、弱堿、水、少數(shù)鹽、兩性氫氧化物

存在形態(tài)：水合分子（主要）和水合離子。強(qiáng)電解質(zhì)的電離過(guò)程是不可逆的，電離方程式用“＝”，如：HCl＝H＋＋Cl－3.溶劑化作用：溶質(zhì)分子或離子與溶劑相互吸引的作用弱電解質(zhì)的電離過(guò)程是可逆的，電離方程式用“”，如：CH3COOHH＋＋CH3COO－1、計(jì)算250C時(shí)，下列溶液中的[H+]和[OH-]（1）0.1mol/L的鹽酸溶液（2）0.1mol/L的Ba(OH)2溶液2、25℃、濃度均為0.1mol·L-1的下列溶液中

[H+]由大到小的排列順序：①氨水②NaOH③鹽酸④醋酸思考1.對(duì)①0.1mol·L-1CH3COOH②0.01mol·L-1的CH3COOH進(jìn)行下列比較（填序號(hào)）：電離度[H+]酸性①＜②①＞②①＞②2.書(shū)寫下列電解質(zhì)電離方程式與電離平衡常數(shù)表達(dá)式NH3·H2OCH3COOHH2O第3課時(shí)溶液的酸堿性1、溶液的酸堿性還有哪種表示方法？2、

pH與H+的關(guān)系如何表達(dá)？思考閱讀課本P76交流.研討常溫下c(H+)與pH、溶液酸堿性的關(guān)系：10-510-410-310-210-110-710-810-910-1010-1110-1210-1310-1410-65432178910111213146c(H+)pHc(H+)增大，pH減小酸性增強(qiáng)c(H+)減小，pH增大堿性增強(qiáng)c(OH-)減小c(OH-)增大小結(jié)1.溶液的酸堿性溶液的酸堿性是由溶液中[H+]與[OH-]相對(duì)大小決定的;(1)

[H+]

[OH-],溶液呈酸性;(2)

[H+]

[OH-],溶液呈中性;(3)

[H+]

[OH-],溶液呈堿性。2.pH(1)計(jì)算公式:pH=

，[H+]=

。

(2)適用范圍:

。

(3)表示意義:表示溶液酸堿性的強(qiáng)弱:pH越小,酸性越強(qiáng);pH越大,堿性越強(qiáng)。>=<-lg[H+]0~1410-pH練習(xí)1.100℃時(shí)，Kw=1.0×10-12mol2·L-2，則純水的pH=__________

2.100℃時(shí)，pH=7的溶液呈_____性。

3.pH=7的溶液一定是中性溶液?jiǎn)幔?.將純水加熱到較高溫度，下列敘述正確的是（）A.Kw增大，pH減小，呈酸性B.Kw不變，pH不變，呈中性C.Kw減小，pH增大，呈堿性D.Kw增大，pH減小，呈中性D3.下列敘述正確的是()

A.無(wú)論是純水,還是酸性、堿性或中性稀溶液,在常溫下,其

[H+]·

[OH-]=1×10-14

B.[H+]等于1×10-7

mol/L的溶液一定是中性溶液

C.0.2mol/L

CH3COOH溶液中的[H+]是

0.1mol/L

CH3COOH溶液中的[H+]的2倍

D.任何濃度的溶液都可以用pH來(lái)表示其酸性的強(qiáng)弱A3.有哪些測(cè)定pH的方法？思考pH的測(cè)定：pH計(jì)（酸度計(jì)）1.精確測(cè)定：精確測(cè)定溶液的pH（0.01）pH的測(cè)定：注意：①試紙不能用水潤(rùn)濕②不能將試紙伸到溶液中③廣泛pH試紙只能讀出整數(shù)2.粗略測(cè)定：廣泛pH試紙使用方法：用鑷子撕取一小片pH試紙放于潔凈干燥的表面皿（或玻璃片）上，用潔凈干燥的玻璃棒蘸取待測(cè)液點(diǎn)在試紙中部，待試紙顯色穩(wěn)定后與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)比，讀出pH值。廣泛試紙識(shí)別差值為1；精密pH試紙識(shí)別差值為0.1。pH試紙：測(cè)定溶液的pH（1——14）pH的測(cè)定方法

3、酸堿指示劑：判斷溶液的酸堿性指示劑變色范圍的pH石蕊小于5紅色5~8紫色大于8藍(lán)色甲基橙小于3.1紅色3.1~4.4橙色大于4.4黃色酚酞小于8無(wú)色8~10淺紅色大于10紅色2、pH試紙：測(cè)定溶液的pH（1——14）廣泛試紙識(shí)別差值為1；精密pH試紙識(shí)別差值為0.1。試紙的使用方法：用干燥潔凈的玻璃棒蘸取溶液滴在試紙上，在半分鐘內(nèi)將試紙與標(biāo)準(zhǔn)比色卡進(jìn)行對(duì)照得pH。1、pH計(jì)：精確測(cè)定溶液的pH（0.01）酸性:求c(H+)→pH堿性:求c(OH-)→c(H+)→pHpH值計(jì)算1——

單一溶液有關(guān)pH的計(jì)算

例2：求5×10-3mol/LH2SO4溶液的PH求0.05mol/LBa(OH)2溶液的PH閱讀課本P77例題思考與討論：1、等體積等濃度的鹽酸和醋酸分別與NaOH溶液發(fā)生中和反應(yīng)，消耗NaOH的量，前者

后者（＞＝＜）2、等體積等PH的鹽酸和醋酸分別與NaOH溶液發(fā)生中和反應(yīng)，消耗NaOH的量，前者

后者（＞＝＜）＝＜【例1】在25℃時(shí)，pH=2與pH=4的鹽酸溶液等體積混合，混合后溶液的pH值等于多少？25℃時(shí)，pH=2與pH=6的鹽酸溶液等體積混合，混合后溶液的pH值等于多少？在25℃時(shí)，pH=1的鹽酸溶液1L與pH=4的鹽酸溶液1000L混合，混合后溶液的pH值等于多少？pH值計(jì)算2——兩種強(qiáng)酸（或強(qiáng)堿）混合兩酸溶液等體積混合，若△pH≥2，則混合后溶液pH=pH小+0.3【例2】在25℃時(shí)，將pH=8與pH=10的氫氧化鈉溶液等體積混合后，溶液中的pH最接近于（）A.8.3B.8.7C.9

D.9.7DpH=13的Ba(OH)2

溶液與pH=10的NaOH溶液等體積混合后的pH值______。兩堿溶液等體積混合，若△pH≥2，則混合后溶液pH=pH大-0.3pH值計(jì)算3——強(qiáng)酸、強(qiáng)堿的混合例3在25℃時(shí)，100ml0.6mol/L的鹽酸與等體積0.4mol/L的NaOH溶液混合后,溶液的pH值等于多少？在25℃時(shí)，100ml0.4mol/L的鹽酸與等體積0.6mol/L的NaOH溶液混合后,溶液的pH值等于多少？關(guān)鍵：酸過(guò)量:[H+]

→pH

堿過(guò)量:[OH-]→[H+]→pH進(jìn)行計(jì)算！(1)酸過(guò)量：則c(H+)=c(H+)V1-c(OH-)V2

V1+V2(2)堿過(guò)量：則c(OH-)=

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

V1+V2溶液的稀釋例4：取1mLpH=3的硫酸溶液加水稀釋到100mL，溶液的

pH變?yōu)槎嗌伲拷猓篶(H+)=pH=-lgc(H+)=-lg10-5=510-3mol/L×10-3

L=10-5mol/L10-1L=n(H+)V[H2SO4(aq)]1、強(qiáng)酸的稀釋若將上述溶液加水稀釋到原體積的1000倍，則pH=

若稀釋到原體積的105倍，則溶液的pH=

常溫下，酸稀釋足夠的倍數(shù)時(shí)，pH只能約等于7或接近7，不能>7,同理，堿也相似。例：取pH=11的NaOH溶液與水按1:99的體積比混合后，溶液的pH變?yōu)槎嗌?？解：稀釋前c(OH-)=10-3

mol/L10-3mol/L=10-5mol/L1+99稀釋后c(OH-)=稀釋后溶液的pH=

9Kwc(OH-)c(H+)==1×10-9mol/L2、強(qiáng)堿的稀釋若將上述溶液加水稀釋到原體積的1000倍，則pH=

若稀釋到原體積的105倍，則溶液的pH=

例5.弱酸、弱堿的稀釋弱酸稀釋例：pH=2的鹽酸稀釋10倍后pH=？

pH=2的醋酸稀釋10倍后pH=？結(jié)論：弱酸稀釋10倍pH變化（增大）＜1弱堿稀釋例：pH=12的NaOH溶液稀釋10倍后pH=？

pH=12的氨水稀釋10倍后pH=？結(jié)論：弱堿稀釋10倍pH變化（減?。?.

3、25℃時(shí)，某酸與某堿pH之和為14，若酸為強(qiáng)酸，堿為強(qiáng)堿，則等體積混合后的溶液若酸為強(qiáng)酸，堿為弱堿，則等體積混合后的溶液若酸為弱酸，堿為強(qiáng)堿，則等體積混合后的溶液中性堿性酸性思考與討論：1、等體積等濃度的鹽酸和醋酸分別與NaOH溶液發(fā)生中和反應(yīng)，消耗NaOH的量，前者

后者（＞＝＜）2、等體積等PH的鹽酸和醋酸分別與NaOH溶液發(fā)生中和反應(yīng)，消耗NaOH的量，前者

后者（＞＝＜）＝＜強(qiáng)酸(弱酸)、強(qiáng)堿(弱堿)加水后的pH的計(jì)算：

1.強(qiáng)酸pH=a，加水稀釋10n倍，2.弱酸pH=a，加水稀釋10n倍，3.強(qiáng)堿pH=b，加水稀釋10n倍，4.弱堿pH=b，加水稀釋10n倍，則pH=a＋n則pH<a＋n則pH=b－n則pH>b－n5.弱堿或弱酸無(wú)限稀釋時(shí)，pH只能約等于7或接近7，酸不能>7,堿也不能<7（常溫下）1、下列能說(shuō)明CH3COOH是弱酸的事實(shí)是（）A、醋酸溶液中含CH3COO—和H+B、醋酸溶液中含CH3COOH和CH3COO-C、0.1mol·L-1醋酸溶液中CH3COO-濃度小于0.1mol·L-1D、0.1mol·L-1醋酸溶液中[H+]H2O小于1.0×10-7mol·L-12、下列不能說(shuō)明NaOH是強(qiáng)堿的事實(shí)是（）A、NaOH溶液中不含NaOH分子B、NaOH溶液中含OH-C、0.1mol·L-1NaOH溶液中[H+]H2O等于1.0×10-13mol·L-1D、含1molNaOH的溶液與足量CuCl2反應(yīng)，生成0.5molCu(OH)2

。強(qiáng)、弱電解質(zhì)的判據(jù)①電離狀況②存在形態(tài)B、C25℃時(shí)B、D練習(xí)1、弱酸HY溶液的pH=3.0，將其與等體積水混合后的pH范圍是()A.3.0～3.3B.3.3～3.5C.3.5～4.0D.3.7～4.32、25℃時(shí)，將某強(qiáng)酸和某強(qiáng)堿溶液按1:10的體積比混合后溶液恰好中性，則混合前此強(qiáng)酸與強(qiáng)堿溶液的pH之和是()A.12B.13C.14D.15BA練習(xí)3、pH=1的兩種酸溶液A、B各1mL，分別加水稀釋到1000mL，其pH值與溶液體積的關(guān)系如圖，下列說(shuō)法正確的是A、A、B兩種酸溶液的物質(zhì)的量濃度一定相等B、稀釋后，A酸溶液的酸性比B酸溶液強(qiáng)；C、若a=4，則A是強(qiáng)酸，B是弱酸；D、若1<a<4，則A、B都是弱酸。CDpHaAB101000mL第4課時(shí)水的電離和溶液的酸堿性四.酸堿中和滴定⒉滴定終點(diǎn)判斷的依據(jù)：溶液pH的變化。在接近滴定終點(diǎn)（pH=7）時(shí)，很少量（約1滴，0.04mL）的堿或酸就會(huì)引起溶液pH的突變。此時(shí)指示劑明顯的顏色變化表示反應(yīng)已完全，即反應(yīng)達(dá)到終點(diǎn)。0.1032mol/LHCl溶液、未知濃度的NaOH溶液？⒈原理：關(guān)鍵滴定終點(diǎn)的判斷3.酸堿指示劑的變色范圍指示劑pH變色范圍酸色堿色甲基橙3.1~4.4紅色黃色石蕊5.0~8.0紅色藍(lán)色酚酞8.2~10.0無(wú)色紅色加入NaOH(ml)0.0010.0015.0018.0019.0019.9620.0020.0421.00溶液PH值

1.01.21.82.32.63.97.010.011.4問(wèn)題1:滴定終點(diǎn)消耗堿多少?PH等于多少?向20.00mL0.10mol/LHCl中滴加0.10mol/LNaOH溶液過(guò)程中，溶液的pH變化如下，你發(fā)現(xiàn)了什么現(xiàn)象與規(guī)律？問(wèn)題2:滴定終點(diǎn)時(shí)多半滴和少半滴溶液的PH發(fā)生怎樣改變?強(qiáng)酸與強(qiáng)堿中和滴定曲線可以看出終點(diǎn)時(shí)溶液的pH值在4~10區(qū)間有突躍變化關(guān)系。

pH

強(qiáng)酸滴定強(qiáng)堿pH變化曲線圖1074V鹽酸過(guò)量1滴，混合溶液的pH值變成4左右，甲基橙或酚酞能指示出來(lái)。

010203040V(NaOH)mL

12108642PH顏色突變范圍中和滴定曲線酚酞甲基橙PH1210864210203040突變范圍加入NaOH(ml)中和滴定曲線如果酸堿指示劑的顏色在此pH突躍范圍發(fā)生明顯的改變，誤差很大嗎?酸堿指示劑的顏色在此pH值突躍范圍發(fā)生明顯的改變，則就能以極小的誤差指示出滴定終點(diǎn)的到達(dá)。量取液體常用儀器：量筒、滴定管量筒：粗量?jī)x，10mL量筒最小分刻度為

0.1mL讀數(shù)精確到0.1mL，無(wú)“O”刻度。4.主要儀器：堿式滴定管、酸式滴定管、錐形瓶、滴定管夾、鐵架臺(tái)、燒杯等滴定管標(biāo)有溫度、容積、“0”刻度在上面常用規(guī)格：25mL、50mL等用途分：酸式滴定管（盛裝酸性、強(qiáng)氧化性的溶液）堿式滴定管（盛裝堿性溶液）最小分刻度：0.1mL，讀數(shù)精確到0.01mL（精量?jī)x可估讀一位，粗量?jī)x不能估讀）練1：50ml的滴定管盛有溶液，液面恰好在20.0處，若把滴定管中溶液全部排出，則體積（）A.

等于30B.等于20C.大于30D.小于30C1.下列所述儀器“0”刻度位置正確的是（）A．在量筒的上端B．在滴定管上端C．容量瓶上端D．在托盤天平刻度尺的右邊B2.量取25.00mLKMnO4溶液可選用（）A．50mL量筒B．100mL量筒C．50mL酸式滴定管D．50mL堿式滴定管C練習(xí)5.實(shí)驗(yàn)步驟：①滴定前檢查（滴定管是否漏水、旋塞轉(zhuǎn)動(dòng)是否靈活）②準(zhǔn)備：滴定管：水洗（2～3次）→潤(rùn)洗→裝液→趕氣泡→調(diào)液面（在“0”刻度或“0”以下某一具體刻度）→讀數(shù)、記錄錐形瓶：水洗→放液→讀數(shù)、記錄→滴入指示劑③滴定：右手瓶，左手塞，眼觀色變。讀數(shù)、記錄。④重復(fù)以上操作2～3次，求平均值，計(jì)算。(1)滴定前，在用蒸餾水洗滌滴定管后，未用標(biāo)準(zhǔn)液潤(rùn)洗。(2)滴定前，滴定管尖端有氣泡，滴定后氣泡消失。(3)滴定前，用待測(cè)液潤(rùn)洗錐形瓶。(4)讀取標(biāo)準(zhǔn)液的刻度時(shí)，滴定前平視，滴定后俯視。(5)滴定過(guò)程中，錐形瓶振蕩太劇烈，有少量溶液濺出。(6)滴定前仰視讀數(shù)，滴定后平視刻度讀數(shù)。(偏高)(偏高)(偏高)(偏低)6.誤差分析:(偏低)(偏低)四、實(shí)驗(yàn)步驟：

1、查漏：檢查兩滴定管是否漏水、堵塞和活塞轉(zhuǎn)動(dòng)是否靈活；

2、洗滌：用水洗凈后，各用少量待裝液潤(rùn)洗滴定管2－3次；

3、裝液：用傾倒法將鹽酸、氫氧化鈉溶液注入酸、堿滴定管中，使液面高于刻度2-3cm4、趕氣泡：酸式滴定管：快速放液堿式滴定管：橡皮管向上翹起5、調(diào)液：調(diào)節(jié)滴定管中液面高度，并記下讀數(shù)，記做。6、取液：（1）從堿式滴定管中放出25.00ml氫氧化鈉溶液于錐形瓶中（2）滴入2滴酚酞試液，將錐形瓶置于酸式滴定管下方，并在瓶底襯一張白紙。7、滴定：左手_____________________________，右手________________________________________________眼睛_______________________________________控制酸式滴定管活塞拿住錐形瓶瓶頸，邊滴入鹽酸，邊不斷順時(shí)針?lè)较驌u動(dòng)，要始終注視錐形瓶溶液的顏色變化。9、計(jì)算：整理數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算。8、記錄：當(dāng)看到加一滴鹽酸時(shí)，錐形瓶中溶液紅色突變無(wú)色且半分鐘不褪色時(shí)，停止滴定，準(zhǔn)確記下鹽酸讀數(shù)，并準(zhǔn)確求得滴定用去的鹽酸體積。(1)酸、堿式滴定管的構(gòu)造以及讀數(shù)準(zhǔn)確度0.01mL。(2)溶液使指示劑改變顏色，發(fā)生的是化學(xué)變化。指示劑滴加太多比將消耗一部分酸堿溶液（一般為1~2滴）(3)滴定速度，先快后慢，接近滴定終點(diǎn)時(shí)，應(yīng)一滴一搖動(dòng)。(4)振蕩半分鐘溶液顏色不發(fā)生變化，達(dá)滴定終點(diǎn)。(5)讀數(shù)時(shí)，視線與液面的凹液面的最低處及刻度在同一水平線上。延伸：酸堿中和滴定操作中應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題左手右手視線與凹液面水平相切滴加速度先快后慢眼睛注視瓶?jī)?nèi)顏色變化半分鐘顏色不變滴定管保持垂直酸式堿式堿式一次滴定二次滴定三次滴定終點(diǎn)讀數(shù)起點(diǎn)讀數(shù)用量差值V標(biāo)NaOHV待HClC待HClC待HCl平均CHCl=——————CNaOH.VNaOHVHCl酸堿中和滴定數(shù)據(jù)處理和計(jì)算：5、滴定的誤差分析：決定誤差原因：C(測(cè))=C(標(biāo))×V(標(biāo))

V(測(cè))

其中:C(標(biāo))、V(測(cè))是已知的數(shù)據(jù)。因此C(測(cè))的大小只由V(標(biāo))——“讀數(shù)”決定，只要直接或者間接的能引起“讀數(shù)”的變化，則C(測(cè))也隨著變化，且二者的變化是成正比例變化。已知已知讀數(shù)例：用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定未