化学 第三章 水溶液中的离子平衡 第二节 水的电离和溶液的酸碱性 第1课时 溶液的酸碱性与pH 新人教版选修5

第1课时溶液的酸碱性与pH第三章第二节水的电离和溶液的酸碱性学习目标定位1.了解水的电离平衡及其影响因素，知道水的离子积常数的表达式及其应用。2.了解溶液的酸碱性与pH的关系。新知导学达标检测内容索引新知导学1.水的电离水的电离(1)电离方程式是 。(2)电离常数表达式K电离 。(3)请根据水的电离常数表达式，推导写出离子积常数的表达式 。一、水的电离Kwc(H)c(OH)(4)常温下，水的离子积常数Kw1.01014，纯水中c(H) molL1；某酸溶液中c(H)1.0104 molL1，则该溶液中c(OH) molL1。1.01071.010102.水的电离的影响因素水的电离的影响因素分析下列条件的改变对水的电离平衡H2OHOH的影响，并填写下表：改变条件平衡移动方向溶液中c(H)溶液中c(OH)pH溶液的酸碱性Kw升高温度_加入酸_加入碱_加入活泼金属(如Na)_右移增大增大减小中性增大左移左移右移增大减小减小减小酸性不变增大增大碱性不变减小增大增大碱性不变归纳总结归纳总结(1)常温时，Kw1.01014，不仅适用于纯水，还适用于_ 。(2)不同溶液中，c(H)、c(OH)可能不同，但任何溶液中由水电离出的c(H)与c(OH)总是 的。(3)Kw只与温度有关，温度升高，Kw 。酸、碱的稀溶液相等增大例例1(2017浙江慈溪中学高二月考)25 时，水的电离达到平衡：H2OHOHH0，下列叙述正确的是A.向水中加入稀氨水，平衡逆向移动，c(OH)降低B.向水中加入少量固体硫酸氢钠，c(H)增大，Kw不变C.向水中加入少量CH3COOH，平衡逆向移动，c(H)降低D.将水加热，Kw增大，c(H)不变答案解析D项，升温，Kw增大，c(H)增大，错误。规律方法(1)向水中加入电离产生H或OH的物质，抑制水的电离。(2)向水中加入消耗H或OH的物质，促进水的电离。例例2某温度下，纯水的c(H)2107 molL1，则此时c(OH)为_ molL1；若温度不变，滴入稀盐酸使c(H)5104 molL1，则溶液中c(OH)为_ molL1，由水电离产生的c(H)为_ molL1，此时温度_(填“高于”“低于”或“等于”)25 。答案解析21078101181011高于1.溶液的酸碱性是由溶液中c(H)与c(OH)的相对大小决定的。请填写下表：二、溶液的酸碱性与pH c(H)与c(OH)相对大小c(H)/molL1的范围(25 )中性溶液c(OH) c(H)c(H) 1.0107酸性溶液c(OH) c(H)c(H) 1.0107碱性溶液c(OH) c(H)c(H) 1.01072.溶液的pH(1)定义：pH是c(H)的负对数，其表达式是pHlg c(H)。(2)水溶液的pH、c(H)及酸碱性的关系，如下图所示25 时：(3)溶液酸碱性的测定方法酸碱指示剂法(只能测定溶液的pH范围)：常见酸碱指示剂的变色范围：指示剂变色范围(颜色与pH的关系)石蕊8.0 色酚酞10.0 色甲基橙4.4 色红紫蓝无浅红红红橙黄利用pH试纸测定。使用pH试纸的正确操作为取一小块pH试纸于干燥洁净的 ，用干燥洁净的玻璃棒蘸取试液点在试纸上，当试纸颜色变化稳定后迅速与 对照，读出pH。利用pH计测定。仪器pH计可精确测定试液的pH(读至小数点后2位)。玻璃片或表面皿上标准比色卡溶液酸碱性的判断溶液酸碱性的判断(1)在25 的溶液中：pH7，溶液呈 ，pH越大，c(OH) ，溶液的碱性 。(2)在任意温度下的溶液中：c(H)c(OH)，溶液呈 ；c(H)c(OH)，溶液呈 ；c(H)c(H)B.滴加紫色石蕊溶液后变红色的溶液C.溶液中c(H)106 molL1D.常温时，溶液中由水电离的c(H)109 molL1答案解析解析解析判断溶液酸碱性的关键是看c(H)和c(OH)的相对大小，若c(H)c(OH)，溶液呈酸性；而pH107 molL1溶液呈酸性，仅适用于常温时，若温度不确定，就不能用来判断溶液的酸碱性。B项中可使紫色石蕊溶液变红，则该溶液为酸性；D项中水电离的c(H)107 molL1，说明向水中加入了抑制水电离的酸或者是碱，溶液的酸碱性不能确定。例例4李同学在实验室测某溶液的pH。实验时，他先用蒸馏水润湿pH试纸，然后用洁净干燥的玻璃棒蘸取试样进行检测。(1)该学生的操作是_(填“正确的”或“错误的”)，其理由是_。答案解析错误的用湿润的pH试纸来测定溶液的pH，相当于将溶液稀释了，测出的不是原溶液的pH，若溶液不显中性，就会产生误差解析解析用蒸馏水润湿pH试纸的操作是错误的，会使测定的溶液被稀释。(2)如不正确，请分析是否一定有误差：_。(3)若用此法分别测定c(H)相等的盐酸和醋酸溶液的pH，误差较大的是_，原因是_。不一定有误差，当溶液为中性时则不产生误差盐酸的pH因为在稀释过程中醋酸继续电离产生H，使醋酸溶液中c(H)受到的影响比盐酸溶液中的小，故误差较小答案学习小结达标检测1.纯水在25 和80 时，c(H)前后大小关系及酸碱性分别是A.大于弱酸性 B.等于都显中性C.小于弱酸性 D.小于都显中性答案12345解析解析Kw随温度升高而增大，纯水中c(H)也随温度升高而增大，但仍等于c(OH)，显中性。解析2.向纯水中加入少量NaHSO4固体，在温度不变时，溶液中A.c(H)/c(OH)增大B.c(H)减小C.水中c(H)与c(OH)的乘积增大D.c(OH)增大解析解析水存在电离平衡：H2OHOH，加入NaHSO4固体，c(H)增大，c(OH)减小，c(H)c(OH)不变，c(H)/c(OH)增大。答案解析123453.常温下，某溶液中由水电离出来的c(H)1.01011 molL1，该溶液可能是二氧化硫的水溶液氯化钠水溶液硝酸钠水溶液氢氧化钠水溶液A. B. C. D.答案12345解析4.用pH试纸测定溶液酸碱性的正确操作是A.将一小块试纸放在表面皿上，用玻璃棒蘸取少量待测液点在试纸上， 再与标准比色卡对照B.将一小块试纸用蒸馏水润湿后放在表面皿上，用玻璃棒蘸取少量待测 液点在试纸上，再与标准比色卡对照C.将一小条试纸在待测液中蘸一下，取出后放在表面皿上，与标准比色 卡对照D.将一小条试纸先用蒸馏水润湿后，在待测液中蘸一下，取出后与标准 比色卡对照答案解析12345解析解析pH试纸的使用方法：把一小块试纸放在表面皿或玻璃片上，用蘸有待测液的玻璃棒点在试纸的中部，随即(30 s内)用标准比色卡与之对照，确定溶液的pH。pH试纸不能用水润湿，若用水润湿会使溶液变稀，使测定结果可能产生误差。123455.现有下列物质：100 纯水；25 0.1 molL1 HCl溶液；25 0.1 molL1 KOH溶液；25 0.1 molL1 Ba(OH)2溶液。(1)这些物质与25 纯水相比，水的电离被促进的是_(填序号，下同)，水的电离被抑制的是_，水电离的c(OH)等于溶液中c(OH)的是_，水电离的c(H)等于溶液中c(H)的是_。12345解析解析水的电离过程吸热，升温，促进水的电离，酸或碱抑制水的电离；强酸溶液中，由于酸电离出的c(H)远大于水电离出的c(H)，酸电离的c(H)可看成溶液中的c(H)；强碱溶液中，由于碱电离的c(OH)远大于水电离的c(OH)，碱电离的c(OH)可看成溶液中的c(OH)。答案解析(2)从和溶液中水的电离程度相等，进而可推出的结论是：同一温度下，_时，水的电离度相等。12345酸溶液中的c(H)等于碱溶液中的c(OH)答案