高三化学复习《水的电离和溶液的酸碱性》

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,2012,届高考化学复习,强化双基系列课件,水的电离和溶液的酸碱性,高考回放,1,。,(,全国高考题）取浓度相同的,NaOH,和,HCl,溶液，以,32,体积比相混合，所得溶液的,pH,等于,12,，则该原溶液的浓度为,( ),A,0.01molL,1,B,0.017molL,1,C,0.05molL,1,D,0.50molL,1,解析：由题意可得：,(c,3-c,2,）,/5 = 0.01,，,c,0.05molL,1,。,c,2.,（上海高考题）常温下，某溶液中由水电离出来的,c(H,),1.010,-13,molL,1,，该溶液可能是,二氧化硫 氯化铵水溶液 硝酸钠水溶液 氢氧化钠水溶液,A,B,C,D,解析：某溶液中由水电离出来的,c(H,),1.010,-13,molL,1,，说明溶液既可能呈酸性，也有可能呈碱性,SO,2,+,H,2,O H,2,SO,3,; H,2,SO,3,HSO,3,H,;HSO,3,-,SO,3,2,H,，溶液呈酸性；,NaOH=Na,OH,，溶液呈碱性。,A,知道水的离子积常数,Kw,及其与温度的关系,了解溶液的,pH,、溶液中,c(H,+,),和,c(OH,-,),的大小、溶液的酸碱性三者之间的关系,了解溶液,pH,与,c(H,+,),的定量关系，能进行有关溶液,pH,值的简单计算,4.,了解测定溶液,pH,的方法,新考纲要求,1,、水的电离,（,1,）,H,2,O+H,2,O H,3,O,+,+OH,-,或简写为,H,2,O H,+,+OH,-,（,2,）水是极弱的电解质,25,C 1L,水只有,10,-7,molH,2,O,发生电离,（,3,）,25,C,，多少个水分子才有,1,个电离？,5.56,10,8,考点一,:,水的电离和水的离子积,【,思考与交流,】,能发生自电离的共价化合物很多。如：,BrF,3,+BrF,3,BrF,4,+BrF,2,+,，以水自电离思考，写出液氨、乙醇、乙酸自电离的电离方程式。,NH,3,+NH,3,NH,4,+,+NH,2,CH,3,CH,2,OH+CH,3,CH,2,OH CH,3,CH,2,OH,2,+,+ CH,3,CH,2,O,CH,3,COOH+CH,3,COOH CH,3,COOH,2,+,+CH,3,COO,K,W,= c,（,H,+,）,c,（,OH,-,）,=1,10,-14,2,、水的离子积常数,25,时,如果升高温度,Kw,会如何变化,?,为什么,?,平衡常数：,K,电离,c(H,+,)c(OH,-,）,c(H,2,O,）,分析表格中的数据，有何规律，并解释之。,Kw,100,50,25,20,0,温度,1.1410,-15,6.8110,-15,110,-14,5.4710,-14,110,-12,温度越高，,Kw,越,_,。,水的电离是,_,过程。,升高温度，,水的电离,Kw,增大。,Kw,只于,温度,有关,与,浓度,无关,。,大,吸热,促进,（,5,）不论是在中性溶液还是在酸碱性溶液，,水电离出,的,c(H,+,),c(OH,),（,4,）,常温下,任何稀的水溶液中,Kw= c(H,+,)c(OH,)=110,14,（,3,）溶液的酸碱性与,c(OH,-,),、,c,（,H,+,）的相对大小有关,（,2,）在溶液中,Kw,中的,c(OH,-,),、,c,（,H,+,）指溶液中总的离子浓度,.,（,1,）,Kw,取决于温度,不仅适用于纯水,还适用于其他溶液。,【,小结,】,对常温下的纯水进行下列操作，填写下表,加,NaOH,加,HCl,加热,Kw,c(H,+,)c(OH,-,),浓度大小关系,c(OH,-,),c(H,+,),水的电离平衡移动方向,酸碱性,条件,加入酸或碱，抑制水的电离，,Kw,不变。,问题与讨论,中性 正反应 增大 增大,c(H,+,)=c(OH,-,),增大,酸性 逆反应 增大 减小,c(H,+,)c(OH,-,),不变,碱性 逆反应 减小 增大,c(H,+,)c(OH,-,),不变,水的电离过程为,H,2,O H,OH,，在不同温度下其平衡常数为,K,(25),1.010,14,，,K,(35),2.110,14,。则下列叙述正确的是,A.,c,(H,),随着温度的升高而降低,B.,在,35,时，,c,(H,),c,(OH,),C.,水的电离程度,(25),(35),D.,水的电离是吸热的,课堂练习,D,（,08,北京卷）对水的电离平衡不产生影响的粒子是,( ),C,B.,26,M,3+,强酸弱碱盐,强碱弱酸盐,强酸强碱盐,考点,二,:,影响水的电离平衡的因素,1,、酸,2,、碱,3,、盐,4,、温度,抑制水的电离，,K,W,保持不变,抑制水的电离，,K,W,保持不变,促进水的电离，,K,W,保持不变,促进水的电离，,K,W,保持不变,不影响水的电离，,K,W,保持不变,升高温度促进水的电离，,K,W,增大,注意,：,K,W,是一个温度函数只随温度的升高而增大,加入强酸,增大,c(OH,-,),增大,c(H,+,),减小,c(H,+,),：加入强碱弱酸盐,减小,c(OH,-,),：加入强酸弱碱盐,升高温度,降低温度,加入强酸及中强酸的酸式盐。,抑制水电离,促进水电离,加入弱酸,加入强碱,加入弱碱,【,总结,】,(2),、下列物质溶解于水时，电离出的阴离子能使水的电离平衡向右移动的是（ ）,A,、,CH,3,COONa,B,、,Na,2,SO,4,C,、,NH,4,Cl,D,、,CH,3,COOH,A,(1),下列微粒中不能破坏水的电离平衡的是（ ）,A,、,H,+,B,、,OH,-,C,、,S,2-,D,、,Na,+,D,【,课堂练习,】,(3),某温度下纯水中,c(H,+,) = 210,-,7,mol/L,，则此时溶液中的,c(OH,-,) = _,。,若温度不变，滴入稀盐酸使,c(H,+,) = 510,-6,mol/L,，则此时溶液中的,c(OH,-,) = _,210,-,7,mol/L,810,-,9,mol/L,（,4,）在常温下，,0.1mol/L,的盐酸溶液中水电离出的,c(,H,),和,c(,OH,),是多少,?,水电离出的,c(OH,-,)=110,-14,/0.1=110,-13,mol/L,= c(,H,),水,【,课堂练习,】,在常温下，,0.1mol/L,的,NaOH,溶液中水电离出的,c(,H,),和,c(,OH,),是多少,?,（,5,）,在常温下，由水电离产生的,c,（,H,+,）,=110,-13,mol/l,的溶液，则该溶液的酸碱性如何？,答：可能是酸性也可能是碱性,(6),某溶液中由水电离出来的,c(OH,)=10,-12,mol/L,，则该溶液中的溶质不可能是（ ）,A,、,HCl B,、,NaOH,C,、,NH,4,Cl D,、,H,2,SO,4,C,课堂练习,7.,室温下，由水电离产生的,c(OH,)=10,-11,mol/L,的溶液中，一定大量共存的离子组是（ ）可能大量共存的离子组是（）,A,Na,+,、,NH,4,+,、,Cl,-,、,SO,4,2-,B. S,2-,、,CH,3,COO,-,、,Na,+,、,NH,4,+,C. K,+,、,Na,+,、,H,CO,3,-,、,NO,3,-,D. K,+,、,Na,+,、,NO,3,-,、,SO,4,2-,D,A,1,、意义：,表示溶液酸碱性的强弱。,2,、表示：,用,H,+,物质的量浓度的负对数来表示。,3,、计算公式：,pH=-lgc(H,+,),如,c(H,+,)=110,-7,mol/L,的溶液,pH=7,pOH=-lgc(OH,-,),常温下：,pH+pOH=,？,14,考点,三,:,有关,pH,值的计算,4,、,pH,与酸、碱性的关系？,pH 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14,酸性增强,中 性,碱性增强,25,5,、溶液的,pH,值与酸碱性,常温下，溶液的酸碱性跟,pH,的关系：,中性溶液,酸性溶液,碱性溶液,c(H,+,)=c(OH,-,)=110,7,mol/L,c(H,+,),c(OH,-,) = 110,7,mol/L,c(H,+,),c(OH,-,) = 110,7,mol/L,pH,=7,pH,7,pH,7,注意,: c(H,+,),与,c(OH,-,),的关系才是判断溶液酸碱性的依据,.,注意,1,、,PH,值越小，酸性越强，,PH,越大，碱性越强。,2,、,PH,范围,0-14,之间。,3,、,PH,值等于,0,的溶液不是酸性最强的溶液，,PH,值等于,14,的溶液不碱性最强的溶液。,4,、,PH,值减小一个单位，,c(H,+,),扩大为原来的,10,倍，,PH,增大一个单位，,c(H,+,),减为原来的,1/10 c(OH,-,),增为原来的,10,倍,溶液的酸碱性,-,正误判断,1,、如果,c(H,+,),不等于,c(OH,-,),则溶液一定呈现酸碱性。,2,、在水中加酸会抑制水的电离。,3,、任何水溶液中都有,c(H,+,),和,c(OH,-,),。,4,、,c(H,+,),等于,10,-6,mol/L,的溶液一定呈现酸性。,5,、对水升高温度电离度增大，酸性增强。,课堂练习,常温下,某溶液中由水电离产生的,c(H,+,)=1,10,-12,mol/L,则该溶液的,PH,值可能是,?,pH,值可能是,2,或者,12,pH,值的计算一,直接求酸和碱的,pH,方法：酸按酸；,(,或碱按碱,),。,pH=-lgc(H,+,) pOH=-lgc(OH,-,),常温下：,pH+pOH=,14,1,、,求,0.05mol/L,的,H,2,SO,4,溶液的,pH,。,2,、,求,0.5mol/L,的,Ba(OH),2,溶液,pH.,6,、有关,pH,值的计算,C(H,+,)=0.05X2=0.1 mol/L pH=1,cOH,-,)=0.5x2=1 mol/L c(H,+,)=1x10,-14,mol/L pH=14,溶液的稀释,稀释后所得溶液的,P,H,pH=3,的稀盐酸加水稀释,100,倍,pH=2,的稀硫酸加水稀释,100,倍,pH=11,的,NaOH,溶液加水稀释,100,倍,pH=12,的,Ba(OH),2,溶液加水稀释,100,倍,pH=5,的稀盐酸加水稀释,1000,倍,pH=9,的,NaOH,溶液加水稀释,1000,倍,5,4,9,10,约为,7,约为,7,PH,值的计算二,酸和碱的稀释,知识小结,:,溶液稀释的,PH,计算有关规律,1,、,c(H,+,),或,c(OH,),相差（改变）,10,倍，,P,H,相差（改变）一个单位。,2,、强酸（碱）溶液每稀释,10,倍，,P,H,增大（减小）一个单位。,3,、酸（碱）溶液无限稀释时，,P,H,均约等于,7,（均要考虑水的电离）。,4,、酸（碱）溶液稀释时，,OH,、,H,+,的物质的量浓度将增大。,pH,值计算三,强酸与强酸混合,例题：在,25,时，,pH,值等于,1,的盐酸溶液,1L,和,pH,值等于,4,的硫酸溶液,1000L,混合,pH,值等于多少？,解：,pH=-lgc(H,+,),=-lg,（,110,1,+100010,-4,）,/,（,1+1000,）,=-lg210,4,=4-lg2,=3.7,关键：抓住氢离子进行计算！,pH,值计算四,强碱与强碱混合,解法,1,：,=4-lg5,=,3.3,例题：,在,25,时，,pH,值等于,9,和,pH,值等于,11,的两种氢氧化钠,溶液等体积混合,pH,值等于多少？,c(OH,-,)=(110,-5,+110,-3,)/(1+1)=5x10,-4,c(H,+,)=KW/c(OH,-,)=2x10,-11 pH=10.7,解法,2,：,pOH=-lgc(OH,-,),pOH=-lg510,-4,pH=14- pOH,=10.7,pH,混,= pH,大,-0.3,关键：抓住,氢氧根,离子离子进行计算！,pH,值计算五,强酸与强碱混（,1,）,例题：在,25,时，,100mlO.6mol/L,的盐酸与等体积,0.4mol/L,的氢氧化钠溶液混合后,溶液的,pH,值等于多少？,解：,NaOH+HCl=NaCl+H,2,O,0.06,0.04,pH=-lgc(H,+,),=-lg0.02/,（,0.1+0.1,）,=-lg10,1,=1,关键：,酸过量先算氢离子浓度！,pH,值计算五,强酸与强碱混（,2,）,例题：在,25,时，,100ml0.4mol/L,的盐酸与等体积,0.6mol/L,的氢氧化钠溶液混合后,溶液的,pH,值等于多少？,解：,NaOH+HCl=NaCl+H,2,O,0.04,0.06,关键：,碱,过量先算,氢氧根,离子浓度！,=1,pOH=-lgc(OH,-,),pOH=-lg0.02/(0.1+0.1),pH=14- pOH,=13,归纳总结,（,1,）酸,I+,酸,IIc(H,+,),=n,1,(H,+,)+n,2,(H,+,)/(V,1,+V,2,),(2),碱,I+,碱,II,c(OH,-,)=,n,1,(OH,-,)+n,2,(OH,-,)/(V1+V2),（,3,）酸,I+,碱,II,完全中和：,c(H,+,) =,c(OH,-,),=1,10,7,mol/L,酸过量：,c(H,+,)=,n,1,(H,+,)- n,2,(OH,-,)/(V,1,+V,2,),碱过量：,c(OH-)=,n,1,(OH-)- n,2,(H,+,)/(V1+V2),混合溶液的,PH,计算,两溶液等体积混合,稀释后所得溶液的,P,H,甲溶液,乙溶液,P,H=3,的,HCl,P,H=5,的,HCl,P,H=2,的,HCl,P,H=5,的,HCl,P,H=9,的,NaOH,P,H=11,的,NaOH,P,H=9,的,NaOH,P,H=12,的,NaOH,P,H=4,的,HCl,P,H=10,的,NaOH,P,H=3,的,HCl,P,H=9,的,NaOH,P,H=5,的,HCl,P,H=11,的,NaOH,3.3,2.3,10.7,11.7,7,3.3,10.7,知识小结,:,混合溶液,P,H,计算的有关规律,1,、强酸或强碱溶液的等体积混合，当,P,H,相差两个或两个以上的单位时，,（酸）,=,P,H,小,+ 0.3,（碱）,=,P,H,大,0.3,P,H,混,2,、强酸和强碱的等体积混合,若,P,H,酸,+,P,H,碱,=14,，则,P,H,混,= 7,若,P,H,酸,+,P,H,碱,14,，则,P,H,混,=,P,H,酸,+0.3,若,P,H,酸,+,P,H,碱,1,，则,P,H,混,=,P,H,碱,0.3,讨论：,pH,试纸的使用,能否直接把,pH,试纸伸到待测液中？,是否要先湿润,pH,试纸后，再将待测液滴到,pH,试纸上？,能否用广泛,pH,试纸测出,pH=7.1,？,标准比色卡中的数据都是整数,pH,计更精确,使用方法：,1.,定量测定：,pH,试纸法,考点四、,pH,值测定方法,酸碱性的判断方法：,酸碱指示剂法、,pH,试纸法、,pH,计法等。,思考题：,有一学生在实验室测某溶液,pH,。实验时他先蒸馏水湿润,pH,试纸，然后用洁净的玻璃棒蘸取试样进行检测。,该学生的操作是,（填“正确的或错误的”），理由是,。,),如不正确，请分析是否一定有误差,?,),若按此法分别测定,c(H,+,),相等的盐酸和醋酸溶液的,pH,，误差较大的是,，原因是,。,错误,用蒸馏水润湿,PH,试纸相当于对所测溶液进行了稀释,不一定,若测定的是酸，则所测溶液的,PH,偏大；,若所测溶液是碱，则所测溶液的,PH,偏小；,若所测溶液呈中性，则所测溶液的,PH,无影响。,盐酸,弱酸稀释，电离平衡向右移动，从而使溶液的,PH,增大的倍数小于强酸，故强酸的误差大,酸碱指示剂一般是弱的有机酸或弱的有机碱，他们的颜色变化是在一定的,pH,值范围内发生的。我们把,指示剂发生颜色变化的,pH,值,范围叫做指示剂的变色范围。,.,定性测定：酸碱指示剂法,HIn,（红色）,H,+,+In,-,（蓝色）,以,HIn,代表石蕊分子,pH,1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14,甲基橙,红色,橙色,黄色,石蕊,红色,紫色,蓝色,酚酞,无色,浅红色,红色,3.14.4,5.08.0,8.210.0,1,、,pH,试纸使用操作中正确的是 （ ）,A.,将,pH,试纸的一端浸入溶液，观察颜色的变化,B.,将,pH,试纸浸入溶液一会儿，再取出跟标准比色卡相比较,C.,取一小块,pH,试纸放在洁净玻璃片上,，,用洁净的玻璃棒沾取被测溶液，滴在,pH,试纸上，半分钟后与标准比色卡对照,D.,先将,pH,试纸用蒸馏水润湿，再用洁净的玻璃棒沾取被测溶液，滴在,pH,试纸上，颜色变化后与比色卡对照,课堂练习,C,小结,1,.,水的电离和水的离子积,2.,影响水的电离平衡的因素,3.,有关,pH,值的计算,4. pH,值测定方法,再见,