河北省新乐市第一中学高中化学 3.2水的电离和溶液的酸碱性课件 新人教选修4.ppt

第二节第二节 水的电离和溶液的酸碱性水的电离和溶液的酸碱性少年辛苦终身事少年辛苦终身事 莫向光阴惰寸功莫向光阴惰寸功2021/8/8 星期日1 1.1mol/L的盐酸、醋酸、硫酸各的盐酸、醋酸、硫酸各1L，分别加入足量，分别加入足量的铁。的铁。开始反应时产生氢气的速率开始反应时产生氢气的速率_，最终收集到的氢气的物质的量最终收集到的氢气的物质的量_。c(H+)相同的盐酸、醋酸、硫酸各相同的盐酸、醋酸、硫酸各1L，分别加入足量，分别加入足量的铁。的铁。开始反应时产生氢气的速率开始反应时产生氢气的速率 _，最终收集到的氢气的物质的量最终收集到的氢气的物质的量 _。硫酸盐酸醋酸硫酸盐酸醋酸硫酸盐酸硫酸盐酸=醋酸醋酸三者相等三者相等醋酸硫酸醋酸硫酸=盐酸盐酸2021/8/8 星期日2练习练习2.2.将将0.1mol/L0.1mol/L的氨水稀释的氨水稀释1010倍，随着氨水倍，随着氨水浓度的降低，下列数据逐渐增大的是（浓度的降低，下列数据逐渐增大的是（）A.B.c(OHA.B.c(OH-)C.c(OHC.c(OH-)/c(NH)/c(NH3 3HH2 2O)D.c(NHO)D.c(NH4 4+)Cc(NH3H2O)/c(OH-)2021/8/8 星期日33.一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时，为减缓反一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时，为减缓反应速率而不影响生成氢气的总量，可向盐酸中加应速率而不影响生成氢气的总量，可向盐酸中加入适量的（入适量的（）A.NaOH(固）固）B.H2O C.NaNO3（固）（固）D.CH3COONa(固）固）E 几滴几滴CuSO4 溶液溶液BD2021/8/8 星期日4练习练习4.4.把把0.05molNaOH0.05molNaOH固体分别加入固体分别加入100mL100mL下列液体中，溶液的导电性变化不大下列液体中，溶液的导电性变化不大的是（的是（）A.A.自来水自来水 B.0.5mol/LNHB.0.5mol/LNH4 4ClCl溶液溶液 C.0.5mol/L C.0.5mol/L 醋酸醋酸 D.0.5mol/LD.0.5mol/L盐酸盐酸 BD2021/8/8 星期日5 问题：问题：怎样定量的比较弱电解质的相怎样定量的比较弱电解质的相对强弱？电离程度相对大小怎么比较？对强弱？电离程度相对大小怎么比较？三、三、电离平衡常数（电离平衡常数（K）看课本自学相关内容并思考：看课本自学相关内容并思考：（1）什么叫电离平衡常数？）什么叫电离平衡常数？（2）电离平衡常数的化学含义是什么？）电离平衡常数的化学含义是什么？（3）怎样用电离平衡常数比较弱电解质的相）怎样用电离平衡常数比较弱电解质的相对强弱？对强弱？（4）影响电离平衡常数的因素是什么？）影响电离平衡常数的因素是什么？2021/8/8 星期日6弱电解质电离程度相对大小的参数弱电解质电离程度相对大小的参数一一 电离平衡常数（电离平衡常数（K）对于一元弱酸对于一元弱酸 HA H+A-，平衡时平衡时Ka=c(H+).c(A-)c(HA)对于一元弱碱对于一元弱碱 MOH M+OH-，平衡时平衡时Kb=c(M+).c(OH-)c(MOH)意义：意义：K值越大，电离程度越大，相应酸值越大，电离程度越大，相应酸(或或碱碱)的酸的酸(或碱或碱)性越强。性越强。K值只随温度变化。值只随温度变化。2021/8/8 星期日7一、水的电离一、水的电离.水是一种极弱的电解质，能微弱的电离水是一种极弱的电解质，能微弱的电离25，纯水，纯水+H2O+H2O H3O+OH写出水的电离方程式写出水的电离方程式简写为简写为H2O H+OH2021/8/8 星期日8定量讨论：定量讨论：纯水中纯水中c（H+）与）与c（OH-）大小有何关系？）大小有何关系？25时，水电离出来的时，水电离出来的c(H+)=c(OH)=107mol/L，说明水说明水的电离程度如何？的电离程度如何？水是一种水是一种极弱极弱的电解质的电解质（通常通常的电流表无法检验其中离子的电流表无法检验其中离子）2021/8/8 星期日9电离平衡常数：电离平衡常数：K电离电离c(H+)c(OH-）c(H2O）K 电离电离c(H2O）=c(H+)c(OH-）即：即：Kw=c(H+)c(OH-)叫叫水的离子积常数水的离子积常数 简称水的离子积简称水的离子积 用用 Kw表示。表示。注：常数无单位注：常数无单位H2O H+OH水的浓度为常数，所以水的浓度为常数，所以K 电离电离c(H2O）是一个常数）是一个常数2021/8/8 星期日102、水的离子积常数（离子积）、水的离子积常数（离子积）3、影响、影响KW的因素的因素KW只是只是温度的函数温度的函数（与浓度无关）（与浓度无关）温度升高，温度升高，KW值增大值增大在在任何水溶液中，均存在水的电离平衡，即任何水溶液中，均存在水的电离平衡，即任何水溶液中都任何水溶液中都是是H+、OH-共存。共存。一定温度下一定温度下c（H+）和和c（OH-）乘积是个定乘积是个定值。值。Kw=c（H+）c（OH-)不仅适于纯水，也适于酸碱盐溶液。不仅适于纯水，也适于酸碱盐溶液。含含有有H+的溶液一定是酸，含的溶液一定是酸，含OH-的溶液一定是碱吗？的溶液一定是碱吗？2021/8/8 星期日11 讨论讨论1.升高温度，升高温度，Kw增大。已知增大。已知KW（100）=10-12，则在，则在100 时时纯水纯水中的中的c（H+）等于多少？等于多少？c（H+）10-6mol/L2.温度不变温度不变，加入溶质对水的，加入溶质对水的电离平衡电离平衡及及KW的影响。的影响。加入酸（如：加入酸（如：HCl）或碱（如：）或碱（如：NaOH）对水的电离有什么）对水的电离有什么影响？（促进还是抑制？）影响？（促进还是抑制？）Kw呢？呢？条件改变对条件改变对水的电离平衡水的电离平衡水的电离平衡水的电离平衡及及KKw w的影响的影响 加酸碱能加酸碱能抑制抑制水的电离，水的电离，但但Kw 不变不变加加Na,促进水电离，促进水电离，但但Kw 不变不变2021/8/8 星期日12水的电离平衡的移动水的电离平衡的移动2、水的电离过程为、水的电离过程为H2O H+OH-，在不同温度下其离子积为，在不同温度下其离子积为KW25=110-14，KW35=2.1 10-14。则下列叙述正确的是：。则下列叙述正确的是：A、c(H+)随着温度的升高而降低随着温度的升高而降低B、在、在35时，纯水时，纯水c(H+)c(OH-)C、水的电离常数、水的电离常数K25 K35D、水的电离是一个吸热过程、水的电离是一个吸热过程D1、判断正误：、判断正误：任何水溶液中都存在水的电离平衡。任何水溶液中都存在水的电离平衡。25任何水溶液中（不论酸、碱或中性）任何水溶液中（不论酸、碱或中性），都存在，都存在Kw=10-14。某温度下，某液体某温度下，某液体c(H+)=10-7mol/L，则该溶液一定是纯水。，则该溶液一定是纯水。2021/8/8 星期日133、0.01mol/L盐酸溶液中。盐酸溶液中。c（H+）、c（OH-）分别为多少？分别为多少？0.01mol/L NaOH溶液中。溶液中。c（H+）、c（OH-）分别为多少？分别为多少？利用Kw的定量计算求溶液中的求溶液中的H+或或OH-C（H+）10-2mol/L、c（OH-）10-12 mol/L C（H+）10-12mol/L、c（OH-）10-2mol/L由水电离出的由水电离出的c(H+)H2O、c(OH-)H2O分别是多少？分别是多少？均是均是 c(H+)H2O 10-12 mol/L、c(OH-)H2O 10-12 mol/L 任何水溶液中由水电离出来的任何水溶液中由水电离出来的c(H+)H2O与与c(OH-)H2O相等相等4、25,某溶液中由水电离产生的某溶液中由水电离产生的c(H+)H2O=10-11 mol/L，则该，则该溶液呈酸性还是碱性？并求算该溶液中溶液呈酸性还是碱性？并求算该溶液中c(H+)的可能值的可能值？可能为可能为酸性酸性，也可能为碱性！，也可能为碱性！酸性时：酸性时：c(H+)10-3 mol/L、c(OH-)10-11 mol/L碱性时：碱性时：c(H+)10-11 mol/L、c(OH-)10-3 mol/L2021/8/8 星期日14 利用Kw的定量计算求求c(H+)H2O或或c(OH-)H2O5、25、浓度均为、浓度均为0.1mol/L的下列溶液中的下列溶液中c（H+）由大到小的由大到小的排列顺序排列顺序：氨水氨水 NaOH 盐酸盐酸 醋酸醋酸 2021/8/8 星期日15u不能用不能用 c(H+)等于多少来判断溶液酸、碱性，只等于多少来判断溶液酸、碱性，只能能c(H+)、c(OH-)通过两者通过两者相对大小相对大小比较比较讨论：讨论：KW100=10-12在在100 时，纯水中时，纯水中c(H+)为多少？为多少？c(H+)=10-6mol/L 100 时，时，c(H+)=1107mol/L溶液呈酸性还是碱性？溶液呈酸性还是碱性？碱性！碱性！c(H+)=1107mol/L、c(OH-)=1105mol/L，c(OH-)c(H+)2021/8/8 星期日16c(H+)=c(OH-)c(H+)c(OH-)c(H+)c(OH-)c(H+)=1107mol/L c(OH-)=1107mol/L c(H+)1107mol/Lc(OH-)1107mol/L中性溶液中性溶液酸性溶液酸性溶液碱性溶液碱性溶液c(H+)1107mol/Lc(OH-)1107mol/LpH72、溶液的酸碱性与、溶液的酸碱性与pH定义：定义：pH是是c(H+)的负对数，即的负对数，即pH=lg c(H+)。如：如：c(H+)=1107mol/L，pH=lg107 7.0注注意意：当当溶溶液液中中c(H+)或或c(OH-)大大于于1mol时时，不不用用pH表示溶液的酸碱性表示溶液的酸碱性。适用于稀溶液适用于稀溶液c1mol/L。pH与溶液的酸碱性与溶液的酸碱性(25时时)2021/8/8 星期日17 用用pH试纸测定某无色溶液的试纸测定某无色溶液的pH时，规范的操作是时，规范的操作是 A.将将pH试纸放入溶液中观察其颜色变化，跟标准比色卡比较试纸放入溶液中观察其颜色变化，跟标准比色卡比较 B.将溶液倒在将溶液倒在pH试纸上，跟标准比色卡比较试纸上，跟标准比色卡比较 C.用用干干燥燥的的洁洁净净玻玻璃璃棒棒蘸蘸取取溶溶液液，滴滴在在pH试试纸纸上上，跟跟标标准准比比色卡比较色卡比较 D.在在试管内放入少量溶液，煮沸，把管内放入少量溶液，煮沸，把pH试纸放在管口，放在管口，观察察颜色，跟色，跟标准比色卡比准比色卡比较 2021/8/8 星期日183、pH的测定方法的测定方法 酸碱指示酸碱指示剂：判断溶液的酸碱性判断溶液的酸碱性(1)pH试纸：测定溶液的定溶液的pH试纸的使用方法试纸的使用方法：(2)pH计：精确精确测定溶液的定溶液的pH2021/8/8 星期日19下列试纸使用时下列试纸使用时,不宜先用水润湿的是不宜先用水润湿的是（A A）pHpH试纸试纸 （B B）红色石蕊试纸）红色石蕊试纸 （C C）淀粉碘化钾试纸）淀粉碘化钾试纸 （D D）蓝色石蕊试纸）蓝色石蕊试纸2021/8/8 星期日202021/8/8 星期日21