第二節(jié)水的電離和溶液的酸堿性

第二節(jié)水的電離和溶液的酸堿性第1頁，課件共62頁，創(chuàng)作于2023年2月復(fù)習(xí)鞏固1.溶液導(dǎo)電性強弱是由________________________決定的。溶液中自由移動離子濃度2.水是不是電解質(zhì)？思考與交流研究電解質(zhì)溶液時往往涉及溶液的酸堿性，而酸堿性與水的電離有密切的關(guān)系。那么水是如何電離的呢?水是極弱的電解質(zhì)？第2頁，課件共62頁，創(chuàng)作于2023年2月（正反應(yīng)吸熱）H2OH++OH-

一、水的電離1、水的電離實驗測定：25℃C(H+)=C(OH-)=1×10-7mol/L100℃C(H+)=C(OH-)=1×10-6mol/L思考：既然一定溫度下純水中C(H+)和C(OH-)濃度是定值，那么乘積呢？第3頁，課件共62頁，創(chuàng)作于2023年2月Kw=C（H+）·C（OH-）說明：1.常溫（25℃）Kw=1×10-14

2.稀溶液3.溫度升高,Kw變大2.水的離子積(常數(shù))：定義：在一定溫度下，水（稀溶液）中H+與OH-濃度的乘積，用Kw表示。溫度0℃20℃25℃50℃90℃100℃Kw1.14×10-156.81×10-151×10-145.47×10-143.8×10-131×10-12第4頁，課件共62頁，創(chuàng)作于2023年2月問題與討論1.在水中加入強酸(HCl)后，水的離子積是否發(fā)生改變？2.在水中加入強堿(NaOH)后，水的離子積是否發(fā)生改變？升溫呢？3.在酸堿溶液中，水電離出來的C(H+)和C(OH-)是否相等？4.100℃時，水的離子積為10-12，求C(H+)為多少？5.在酸溶液中水電離出來的C(H+)和酸電離出來的C(H+)什么關(guān)系？第5頁，課件共62頁，創(chuàng)作于2023年2月

加入酸：增大減少平衡逆向移動但Kw保持不變H2OH++OH-

C(H+)C(OH-)第6頁，課件共62頁，創(chuàng)作于2023年2月

加入堿：減小增大平衡逆向移動但Kw保持不變H2OH++OH-

C(H+)C(OH-)第7頁，課件共62頁，創(chuàng)作于2023年2月升高溫度：平衡正向移動C（H+）和C（OH-）都增大Kw增大（正反應(yīng)吸熱）H2OH++OH-

第8頁，課件共62頁，創(chuàng)作于2023年2月二、影響水的電離平衡的因素1.酸2.堿3.溫度抑制水的電離，Kw保持不變升高溫度促進水的電離，Kw增大注意：Kw是一個溫度函數(shù)，只隨溫度的升高而增大.第9頁，課件共62頁，創(chuàng)作于2023年2月三、溶液的酸、堿性跟C(H+)、C(OH-)的關(guān)系1.重要規(guī)律：在一定溫度時,稀電解質(zhì)溶液里C(H+)與C(OH-)的乘積是一個常數(shù)。經(jīng)科學(xué)實驗進一步證明C(稀)≤1mol/L例：25℃時，Kw=1×10-14

100℃時，Kw=1×10-12第10頁，課件共62頁，創(chuàng)作于2023年2月三、溶液的酸、堿性跟C(H+)、C(OH-)的關(guān)系2.關(guān)系(25℃)：中性溶液：酸性溶液：堿性溶液：注意①水溶液中H+與OH-始終共存②酸性溶液：C(H+)>C(OH-);C(H+)越大酸性越強③堿性溶液：C(H+)<C(OH-);C(OH-)越大堿性越強C(H+)=C(OH-)=1×10-7mol/LC(H+)>C(OH-)C(H+)>1×10-7mol/LC(H+)<C(OH-)C(H+)<1×10-7mol/L第11頁，課件共62頁，創(chuàng)作于2023年2月三、溶液的酸、堿性跟C(H+)、C(OH-)的關(guān)系3.溶液中C(H+)、C(OH-)的計算例1：計算下列溶液中C(H+)與C(OH-)(1)1×10-3mol/LHCl溶液(2)0.05mol/LBa(OH)2溶液解：C(H+)=由Kw=C(H+)·C(OH-)，得C(OH-)=C(HCl)=1×10-3mol/LKwC(H+)=1×10-141×10-11mol/l=1×10-3mol/l解：C(0H-)=由Kw=C(H+)·C(OH-)，得C(H+)=2C[Ba(OH)2]=0.1

mol/LKwC(OH-)=1×10-141×10-13mol/l=0.1mol/l第12頁，課件共62頁，創(chuàng)作于2023年2月例2：10mL10-4mol/LHCl,加水至100mL,此時溶液中

C(H+)=mol/L；若加水至105mL,此時溶液中

C(H+)又是10-5接近10-7mol/L,略大于10-7mol/L說明①酸的溶液中C(H+)，以酸所電離出的H+濃度為準(zhǔn)，若酸過度稀釋，C(H+)接近10-7mol/L,但略大于10-7mol/L

②堿的溶液中C(OH-)，以堿所電離出的OH-濃度為準(zhǔn)，若堿過度稀釋，(OH-)接近10-7mol/L,但略大于10-7mol/L第13頁，課件共62頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）常溫下，濃度為1×10-5mol/l的NaOH溶液中，由水電離產(chǎn)生的C(OH-)是多少？練習(xí)1.（1）常溫下，濃度為1×10-5mol/l的鹽酸溶液中，由水電離產(chǎn)生的C（H+）是多少？(1)解：C水（H+）=C水（OH-）=1×10-9mol/l1×10-141×10-5mol/l=KwC(H+)=(2)解：C水（OH-）=C水（H+）=1×10-9mol/l1×10-141×10-5mol/l=C(OH-)=Kw第14頁，課件共62頁，創(chuàng)作于2023年2月思考題：在常溫下，由水電離產(chǎn)生的C（H+）=1×10-9mol/L的溶液，則該溶液的酸堿性如何？答：可能是酸性也可能是堿性第15頁，課件共62頁，創(chuàng)作于2023年2月D、NH4ClC、NaHSO4B、NaClA、NaOH（2）常溫下，某溶液中由水電離產(chǎn)生的C（H+）=10-9mol/l，則此溶液有可能是（）2.（1）常溫下，某溶液中由水電離產(chǎn)生的

C（H+）=10-6mol/l，則此溶液有可能是（）DAC第16頁，課件共62頁，創(chuàng)作于2023年2月1.純水在10℃和50℃的H+濃度，前者與后者的關(guān)系是（）A.前者大B.后者大C.相等D.不能確定B【課堂練習(xí)】第17頁，課件共62頁，創(chuàng)作于2023年2月2.下列微粒中不能破壞水的電離平衡的是（）A.H+B.OH-

C.S2-D.Na+D第18頁，課件共62頁，創(chuàng)作于2023年2月3.下列物質(zhì)溶解于水時，電離出的陰離子能使水的電離平衡向右移動的是（）A.CH3COONaB.Na2SO4C.NH4ClD.CH3COOHA第19頁，課件共62頁，創(chuàng)作于2023年2月4.某溫度下純水中C(H+)=2×10-7mol/L，則此時溶液中的C(OH-)=___________。若溫度不變，滴入稀鹽酸使C(H+)=5×10-6mol/L，則此時溶液中的C(OH-)=___________。2×10-7mol/L8×10-9mol/L第20頁，課件共62頁，創(chuàng)作于2023年2月5.在常溫下，0.1mol/L的鹽酸溶液中水電離出的C(H＋)和C(OH－)是多少?6.在常溫下，0.1mol/L的NaOH溶液中水電離出的C(H＋)和C(OH－)是多少?水電離出的C(OH-)=1×10-14/0.1=1×10-13mol/L=C(H＋)第21頁，課件共62頁，創(chuàng)作于2023年2月7.在25℃，在某無色溶液中由水電離出的C(OH-)=1×10-13，一定能大量共存的離子組是（）NH4+K+NO3-Cl-NO3-CO32

-K+Na+K+Na+Cl-SO42-Mg2+Cu2+SO42-Cl-C第22頁，課件共62頁，創(chuàng)作于2023年2月8.根據(jù)水的電離平衡H2OH++OH-和下列條件的改變，填空：升高30℃加入NaCl加入NaAc加入HClKw[OH-]變化[H+]變化水的電離平衡移動方向改變條件←↑↓—→↓↑—————→↑↑↑第23頁，課件共62頁，創(chuàng)作于2023年2月9.水的電離過程為H2OH++OH-，在不同溫度下其離子積為KW25℃=1×10-14，KW35℃=2.1×10-14。則下列敘述正確的是：A、[H+]隨著溫度的升高而降低B、在35℃時，純水中[H+]＞[OH-]C、水的電離常數(shù)K25＞K35D、水的電離是一個吸熱過程D第24頁，課件共62頁，創(chuàng)作于2023年2月11.25℃、濃度均為0.1mol/L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10.判斷正誤：任何水溶液中都存在水的電離平衡。任何水溶液中（不論酸、堿或中性），都存在Kw=10-14。某溫度下，某液體[H+]=10-7mol/L，則該溶液一定是純水?！獭痢?/p>

③〉④〉①〉②第25頁，課件共62頁，創(chuàng)作于2023年2月溶液pH的計算第26頁，課件共62頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）水的電離是可逆的，存在電離平衡，它的逆反應(yīng)為中和反應(yīng)一、水的電離結(jié)論（1）水是極弱的電解質(zhì)，它能微弱“自身”電離生成H+與OH-H2O+H2OH3O++OH-1.水的電離方程式第27頁，課件共62頁，創(chuàng)作于2023年2月(2)注意點：A.水的電離過程是吸熱，升高溫度，Kw將增大25℃時，Kw=c（H+）·c（OH-）=1×10-14B.水的離子積不僅適用純水，也適用于酸、堿、鹽的稀溶液Kw=c（H+）·c（OH-）2.水的離子積常數(shù)Kw(1)定義：在一定溫度下，水中c（H+）和c（OH-）的乘積是一個常數(shù)，用Kw表示，叫做水的離子積常數(shù)。第28頁，課件共62頁，創(chuàng)作于2023年2月(3)影響因素：A.酸、堿：溫度不變，在純水中加入酸或堿，均使水的電離左移，Kw不變,α(H2O)變小B.溫度C.易水解的鹽：在純水中加入能水解的鹽，不管水解后顯什么性，均促進水的電離，但只要溫度不變，Kw不變。D.其他因素：如：向水中加入活潑金屬第29頁，課件共62頁，創(chuàng)作于2023年2月二、溶液的酸堿性與pH值1.定義：化學(xué)上常采用H+的物質(zhì)的量濃度的負對數(shù)來表示溶液的酸堿性。3.溶液的酸堿性與pH值的關(guān)系酸性溶液：c（H+）>c（OH—）pH<7中性溶液：c（H+）=c（OH—）pH=7堿性溶液：c（H+）<c（OH—）pH>72.表示方法：pH=-lgc(H+)第30頁，課件共62頁，創(chuàng)作于2023年2月注意：pOH-----采用OH-的物質(zhì)的量濃度的負對數(shù)來表示溶液的酸堿性

pOH+pH==14注意:pH=0并非無H+，而是c（H+）=1mol/L，pH=14并非無OH-，而是c（OH-）=1mol/L第31頁，課件共62頁，創(chuàng)作于2023年2月有關(guān)溶液pH的計算：1.單一溶液的計算：2.強酸、強堿的稀釋：例1.0.001mol/L鹽酸的pH=____，加水稀釋到原來的10倍，pH=___，加水到原來的103倍，pH=___,加水到原來的104倍pH=_____,加水到原來的106倍，pH=______例2.pH=10的NaOH溶液加水稀釋到原來的10倍，則溶液的pH=_____，pH=10的NaOH溶液加水稀釋到原來的102倍，則溶液的pH=_______34698pH=10的NaOH溶液加水稀釋到原來的103倍，則溶液的pH=___，pH=10的NaOH溶液加水稀釋到原來的105倍，則溶液的pH=___第32頁，課件共62頁，創(chuàng)作于2023年2月注意：pH=6或8時，不可忽略水的電離，只能接近7，酸堿溶液無限稀釋，pH只能約等于7或接近7：酸不能大于7；堿不能小于7結(jié)論：強酸(堿)每稀釋10倍，pH值向7靠攏一個單位。第33頁，課件共62頁，創(chuàng)作于2023年2月3.弱酸、弱堿的稀釋例3.pH=3HAc加水稀釋到原來10倍，溶液的pH值范圍_________；pH=12氨水加水稀釋到原來10倍，溶液的pH值范圍___________。

結(jié)論：弱酸(堿)每稀釋10倍，pH值向7靠攏不到一個單位；第34頁，課件共62頁，創(chuàng)作于2023年2月4.兩種pH值不同的同種強酸（堿）溶液等體積混合例4.pH=10和pH=8的兩種NaOH溶液等體積混合，求混合溶液的pH值。例5.pH=4和pH=5的兩種鹽酸溶液等體積混合，求混合溶液的pH值

第35頁，課件共62頁，創(chuàng)作于2023年2月結(jié)論：1.兩種強酸溶液等體積混合，溶液的pH值等于濃溶液的pH加0.3。

總結(jié)論：兩種強酸（堿）溶液等體積混合，溶液的pH值以原濃溶液的pH向7靠攏0.3個單位。2.兩種強堿溶液等體積混合，溶液的pH值等于濃溶液的pH減0.3。第36頁，課件共62頁，創(chuàng)作于2023年2月例8.0.1LpH=2鹽酸和0.1LpH=11的NaOH溶液相混合，求混合后溶液的pH值。

例9.pH=2鹽酸和pH=12的Ba(OH)2溶液等體積相混合，求混合后溶液的pH值。5、強酸、強堿溶液的混合第37頁，課件共62頁，創(chuàng)作于2023年2月結(jié)論：1.pH1+pH2<14的強酸強堿等體積混合后，pH混=pH酸+0.32.pH1+pH2=14的強酸強堿等體積混合后，pH混=73.pH1+pH2>14的強酸強堿等體積混合后，pH混=pH堿-0.3方法：1.先反應(yīng)2.按過量的計算，若酸過量，求c（H+），再算pH值。若堿過量，求c（OH-），求c（H+），再算pH值第38頁，課件共62頁，創(chuàng)作于2023年2月五、弱酸強堿或強酸弱堿混合例10.（1）PH為12的NaOH溶液和PH為2的醋酸溶液等體積相混合，則混合液呈_____性（2）PH為12的氨水和PH為2的鹽酸等體積相混合，則混合液呈____性（3）PH為2的鹽酸和PH為12的某堿等體積相混合，則混合液PH_______

（4）PH為12的NaOH溶液和PH為2的某酸溶液等體積相混合，則混合液PH_____（5）鹽酸的PH值為X，NaOH溶液的PH為Y，體積相混合，則混合液PH_____第39頁，課件共62頁，創(chuàng)作于2023年2月己知X+Y=14，它們等體積相混合，混合液的PH值

。己知X+Y<14，它們等體積相混合，混合液的PH值____________。己知X+Y>14，它們等體積相混合，混合液的PH值____________。（5）鹽酸的PH值為X，NaOH溶液的PH為Y，體積相混合，則混合液PH_____第40頁，課件共62頁，創(chuàng)作于2023年2月1.某酸溶液的PH為2，某堿溶液的PH為12，兩者等體積相混合后，有關(guān)PH值的變化正確的是（）A.大于7B.小于7C.等于7D.三種都有可能2.常溫下一種PH為2的酸溶液與一種PH為12的堿溶液等體積相混合，對溶液的酸堿性的說法正確的是（）A.若是二元強酸和一元強堿，混合液為酸性B.若是濃的強酸和稀的強堿，混合液中呈酸性C.若是濃的弱酸和稀的強堿，混合液呈堿性D.若是強酸和強堿相混合，溶液反應(yīng)后呈中性DD練習(xí)：第41頁，課件共62頁，創(chuàng)作于2023年2月3.同體積的PH為3的鹽酸、硫酸、醋酸和硝酸四種溶液，分別加入足量的鋅粉，敘述正確的是（）A.硫酸溶液中放出的氫氣的量最多B.醋酸溶液中放出的氫氣的量最多C.鹽酸和硝酸中放出的氫氣的量相等D.鹽酸比硝酸放出的氫氣的量多BD第42頁，課件共62頁，創(chuàng)作于2023年2月4.向體積均是1L，PH值也相等的鹽和醋酸兩溶液中加入表面積質(zhì)量均相等的鋅塊，下列敘述可能正確的是（）A.反應(yīng)開始時，鹽酸的速率比醋酸快B.反應(yīng)過程中，醋酸的速率比鹽酸快C.充分反應(yīng)后，兩者產(chǎn)生的氫氣的體積可能相等D.充分反應(yīng)后，若有一種溶液中的鋅有多余，則一定是鹽酸的鋅有余BCD第43頁，課件共62頁，創(chuàng)作于2023年2月5.酸HA、HB兩溶液的PH值為3，且體積相同，加水稀釋兩溶液，PH值與加入水的體積關(guān)系如圖所示，則兩者酸性較強的是（）加水體積PHHBHAHB第44頁，課件共62頁，創(chuàng)作于2023年2月6.酸HA、HB、HC三溶液的物質(zhì)的量濃度相同，體積也相同，測得它們的PH值分別為2、2.7、3，分別與足量的鋅反應(yīng)，產(chǎn)生的氫氣的物質(zhì)的量

，初始時，三者的反應(yīng)速率

，反應(yīng)過程中的平均速率

；若三種酸的體積與PH值均相等時，分別加入足量的表面積和質(zhì)量均相等的鋅，初始時，三者的反應(yīng)速率

，反應(yīng)過程中的平均速率_________；充分反應(yīng)后，產(chǎn)生的氫氣的物質(zhì)的量的大小關(guān)系________，

相同第45頁，課件共62頁，創(chuàng)作于2023年2月7.判斷下列說法是否正確：（1）pH=7的溶液是中性溶液。()（2）H2S溶液中c(H+)：c(S2-)=2：1。()（3）0.1mol/L的HAc中c(H+)是0.2mol/LHAc中c(H+)的1/2。()（4）0.1mol/L的HAc中c(H+)

c(HAc)大于0.01mol/L的HAc中c(H+)c(HAc)。()（5）0.1mol/L的HAc中c(OH-)c(HAc)大于0.01mol/L的HAc中c(OH-)c(HAc)。()（6）中性溶液中c(H+)=c(OH-)。()第46頁，課件共62頁，創(chuàng)作于2023年2月酸堿中和滴定第47頁，課件共62頁，創(chuàng)作于2023年2月一、酸堿中和滴定1.定義：用已知物質(zhì)的量的濃度的酸（或堿）來測定未知濃度的堿（或酸）的方法

2.原理：在酸堿中和反應(yīng)中，使用一種已知物質(zhì)的量濃度的酸或堿溶液跟未知濃度的堿或酸溶液完全中和，測出二者的體積，根據(jù)化學(xué)方程式中酸和堿的物質(zhì)的量的比值，就可以計算出堿或酸的溶液濃度。

3.公式：4.實驗的關(guān)鍵:(1)準(zhǔn)確測量參加反應(yīng)的兩種溶液的體積(2)準(zhǔn)確判斷中和反應(yīng)是否恰好完全反應(yīng)c酸v酸=c堿v堿(一元酸和一元堿)第48頁，課件共62頁，創(chuàng)作于2023年2月5.實驗儀器及試劑:

儀器：酸式滴定管、堿式滴定管、錐形瓶、鐵架臺、滴定管夾、燒杯、白紙，有時還需要移液管試劑：標(biāo)準(zhǔn)液、待測液、指示劑第49頁，課件共62頁，創(chuàng)作于2023年2月2.酸堿指示劑：一般是有機弱酸或有機弱堿（定性測定）種類對應(yīng)溶液的顏色變色范圍甲基橙溶液橙色紅3.1橙4.4黃酚酞溶液無色無8淺紅10紅石蕊溶液紫色紅5紫8藍1.原則：1）終點時，指示劑的顏色變化明顯2）變色范圍越窄越好，對溶液的酸堿性變化較靈敏二、指示劑的選擇：第50頁，課件共62頁，創(chuàng)作于2023年2月（1）甲基橙和酚酞的變色范圍較?。?.4-3.1=1.310-8=2對溶液的酸堿性變化較靈敏（2）溶液使指示劑改變顏色，發(fā)生的化學(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）。第51頁，課件共62頁，創(chuàng)作于2023年2月（3）操作：用鑷子取一小塊pH試紙放在潔凈的表面皿或玻璃片上，然后用玻璃棒沾取少量待測液點在試紙中央，試紙顯色后再與標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較，即知溶液的pH值。3.pH試紙（定量測定）（1）成分：含有多種指示劑（2）本身顏色：淡黃色第52頁，課件共62頁，創(chuàng)作于2023年2月（1）強酸強堿間的滴定：（2）強酸滴定弱堿兩者正好完全反應(yīng)，生成強酸弱堿鹽，酸性選用甲基橙作指示劑（3）強堿滴定弱酸4.酸堿中和滴定中指示劑的選擇：兩者正好完全反應(yīng)，生成強堿弱酸鹽，堿性選用酚酞作指示劑酚酞溶液、甲基橙第53頁，課件共62頁，創(chuàng)作于2023年2月三、實驗步驟：1.查漏：檢查兩滴定管是否漏水、堵塞和活塞轉(zhuǎn)動是否靈活；2.洗滌：用水洗凈后，各用少量待裝液潤洗滴定管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。第54頁，課件共62頁，創(chuàng)作于2023年2月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_______________________