第二节水的电离第一课时.ppt

《第二节水的电离第一课时.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第二节水的电离第一课时.ppt（26页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、1第二节 水的电离和溶液的酸碱性第1课时 水的电离 溶液的酸碱性与pH2 1. 1.了解水的电离和影响水的电离的条件。了解水的电离和影响水的电离的条件。 2.2.掌握水的离子积。掌握水的离子积。 3.3.明确溶液酸碱性产生的原因，能正确判断溶液明确溶液酸碱性产生的原因，能正确判断溶液的酸碱性。的酸碱性。3 如图，是一个电解水的装置。在做这个实验时往往如图，是一个电解水的装置。在做这个实验时往往在水中加入几滴稀硫酸，以增强水的导电性。难道纯水在水中加入几滴稀硫酸，以增强水的导电性。难道纯水真的不导电吗？真的不导电吗？实验证明，水是一种弱电解质，能够发生电离。实验证明，水是一种弱电解质，能够发生电

2、离。4平衡常数：平衡常数：K电离电离 = =c(Hc(H+ +) )c(OHc(OH- -) ) c(Hc(H2 2O O） 2H2O H3O+OH- 可简写为：可简写为：H2O H+ + OH-在纯水及任何稀溶液中，都存在：在纯水及任何稀溶液中，都存在：5即即 KW c(H+) c(OH-）Kw w10010050502525202000温度温度1.141.141010-15 -15 6.816.811010-15 -15 1 11010-14 -14 5.475.471010-14 -14 1 11010-12-12由表格中的数据，分析其中的规律，并解析。由表格中的数据，分析其中的规律，并

3、解析。 1 1升纯水的物质的量是升纯水的物质的量是55.6 mol55.6 mol，经实验测得，经实验测得25 25 时，时，发生电离的水只有发生电离的水只有1 11010-7 -7 molmol，二者相比，水电离的部分太，二者相比，水电离的部分太小，可以忽略不计。因此电离前后水的物质的量几乎不变，小，可以忽略不计。因此电离前后水的物质的量几乎不变，可以视为常数，常数乘以常数必然为一个新的常数，用可以视为常数，常数乘以常数必然为一个新的常数，用表示，即为水的表示，即为水的离子积常数离子积常数，简称，简称水的离子积水的离子积。KW W6升高温度，促进水的电离升高温度，促进水的电离, ,Kw w增

4、大。增大。Kw w只与温度有关只与温度有关, ,与浓度无关。与浓度无关。温度越高，温度越高，Kw w越大。越大。水的电离是吸热过程。水的电离是吸热过程。室温下室温下55.6 mol H2O中中有有110-7 mol H2O电离，电离，因此因此c(H2O)可视为常数。可视为常数。 Kw w = =室温下室温下1 11010-14-147KW W叫做水的离子积常数，简称水的离子积。叫做水的离子积常数，简称水的离子积。特别提示：特别提示：此时的此时的c(Hc(H+ +) )和和c(OHc(OH- -) )是溶液中的总量是溶液中的总量。KW W只是温度的函数（与浓度无关）。只是温度的函数（与浓度无关）

5、。水本身电离出来的水本身电离出来的c(Hc(H+ +) )和和c(OHc(OH- -) )是相等的是相等的, ,但溶但溶液中的液中的c(Hc(H+ +) )和和c(OHc(OH- -) )不一定相等。不一定相等。关于关于Kw w的理解的理解8讨论：讨论：对常温下的纯水进行下列操作，完成下表：对常温下的纯水进行下列操作，完成下表： 酸碱性酸碱性水的电离平水的电离平衡移动方向衡移动方向C(H+)C(OH-)C(H+) 与与C(OH-)大小关系大小关系Kw变化变化加加 热热 加加HCl 加加NaOH 中性中性=酸性酸性不变不变碱性碱性不变不变小结：小结：加入酸或碱都抑制水的电离加入酸或碱都抑制水的电

6、离. .9（1)1)升高温度，升高温度，K Kw w增大。增大。 已知已知K KW100W100=10=10-12-12，则在，则在100 100 时纯水中的时纯水中的c(Hc(H+ +) )等于多少？等于多少？条件改变对水的电离平衡及条件改变对水的电离平衡及KwKw的影响的影响c(Hc(H+ +) ) = 1010-6-6 mol/L （2) 2) 温度不变温度不变, , 加入酸或碱对水的电离有什么影响？加入酸或碱对水的电离有什么影响？( (促进促进还是抑制？还是抑制？)K)Kw w呢？呢？ 酸碱由于电离产生酸碱由于电离产生H H+ +或或OHOH- -,能抑制水的电离，使水的电能抑制水的电

7、离，使水的电离程度减小，但离程度减小，但K KW W不变不变 加入加入NaAcNaAc或或NHNH4 4ClCl对水的电离平衡又有什么影响？对水的电离平衡又有什么影响？ AcAc- -、NHNH4 4+ +等等“弱离子弱离子”因结合水电离出的因结合水电离出的H H+ +或或OHOH- -能促能促进水的电离平衡，使水的电离程度增大，但进水的电离平衡，使水的电离程度增大，但K KW W不变不变 加入加入NaClNaCl呢？呢？无影响无影响10条件改变对水的电离平衡及条件改变对水的电离平衡及KwKw的影响的影响判断正误：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。 任

8、何水溶液中，都存在任何水溶液中，都存在K Kw w=10=10-14 -14 。 某温度下，某液体某温度下，某液体c(Hc(H+ +)= 10)= 10-7-7mol/Lmol/L，则该溶，则该溶 液一定是纯水。液一定是纯水。 11 1)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？c(H+) = 0.01mol/L c(OH-) = KW / c(H+) = 10-12 mol/L 2)0.01mol/L NaOH溶液中溶液中. c(H+) 、 c(OH-)分别为多分别为多少？少？c(OH-) = 0.01mol/L c(H+) = KW /

9、c(OH-) = 10-12 mol/L 利用利用K Kw w的定量计算的定量计算1 1、求溶液中的、求溶液中的c(Hc(H+)+)或或c(OHc(OH-)-)12 3)25：A、B、C 三种溶液，三种溶液，A中中c(H+) = 10-3mol/L ，B 中中 c(OH-) = 510-7mol/L，C中中c(H+) / c(OH-) = 106,则三种溶液的酸性强弱顺序如何？则三种溶液的酸性强弱顺序如何？ 4) 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+)由大由大到小的排列顺序：到小的排列顺序：氨水氨水 NaOH 盐酸盐酸 醋酸醋酸A C B B中中c(H+)

10、= KW / c(OH-) =2 10-8mol/L C中中c(H+) = 10-4mol/L 13 1)0.01mol/L1)0.01mol/L盐酸溶液中。由水电离出的盐酸溶液中。由水电离出的c(Hc(H+ +) ) H2OH2O、 c(OHc(OH- -) ) H2OH2O分别是多少？为什么？分别是多少？为什么？ 2)0.01mol/L NaOH2)0.01mol/L NaOH溶液中。由水电离出的溶液中。由水电离出的c(Hc(H+ +) ) H2OH2O、 c(OHc(OH- -) ) H2OH2O分别是多少？为什么？分别是多少？为什么？2.求求c(H+) H2O或或c(OH-) H2O

11、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(Hc(H+ +) ) H H2 2O O与与 c(OHc(OH- -) ) H H2 2O O相等相等 14计算计算 1、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= 10-12 mol/L ，则该溶液呈酸性还是碱性？并求算该溶液中则该溶液呈酸性还是碱性？并求算该溶液中 c(H+)的可的可能值能值 ？ 解答：解答：c(H+) H2O= c(OH-) H2O= 10-12 mol/L若若c(H+) aq= c(H+) H2O= 10-12 mol/L 则则 c(OH-) aq= 10-2 mol/L 溶液显碱性溶液显

12、碱性若若c(OH-) aq= c(OH-) H2O= 10-12 mol/L 则则 c(H+) aq= 10-2 mol/L 溶液显酸性溶液显酸性 2 2、浓度均为、浓度均为0.1mol/L0.1mol/L的下列溶液中由水电离出的下列溶液中由水电离出的的c(Hc(H+ +) ) H2OH2O大小关系为：大小关系为：盐酸盐酸 醋酸溶液醋酸溶液硫硫酸溶液酸溶液 氢氧化钠溶液氢氧化钠溶液 = 15计算：计算：1、常温下，、常温下，10-4mol/L 的盐酸溶液的盐酸溶液. 溶液中，溶液中， c(OH-) =_mol/L. 将上述盐酸稀释将上述盐酸稀释 10倍，溶液中倍，溶液中 c(H+) =_ mo

13、l/L 、 c(OH-) =_ mol/L 。 将上述溶液稀释将上述溶液稀释10000倍，溶液中倍，溶液中c(H+) =_ 、 c(OH-) =_ 。2、常温下，某溶液中由水电离出的、常温下，某溶液中由水电离出的H+和和OH-浓度的乘积为浓度的乘积为110-24mol/L，该溶液的，该溶液的H+ 可能为可能为 _ 10-1010-510-9接近接近10-7接近接近10-710-12 mol/L 或或10-2 mol/L 16结论：结论：溶液的酸碱性跟溶液的酸碱性跟c(Hc(H+ +) )和和c(OHc(OH- -) )相对大小有关。相对大小有关。常温下常温下c(Hc(H+ +) ) = c(O

14、H= c(OH- -) )c(Hc(H+ +) ) c(OHc(OH- -) ) c(Hc(H+ +) ) c(OHc(OH- -) ) c(Hc(H+ +) ) = 1= 11010-7 -7 mol/L mol/L c(OHc(OH- -) = 1) = 11010-7 -7 mol/L mol/L c(Hc(H+ +) ) 1 11010-7 -7 mol/Lmol/Lc(OHc(OH- -) ) 1 11010-7-7mol/Lmol/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(Hc(H+ +) ) 1 11010-7 -7 mol/Lmol/Lc(OHc(OH- -) )1

15、 11010-7 -7 mol/Lmol/L溶液的酸碱性溶液的酸碱性17讨论：讨论：100100时时 KW W=10=10-12-12在在100 100 时，纯水中时，纯水中c(Hc(H+ +) )为为多少？多少？c(Hc(H+ +)=10)=10-6 -6 mol/Lmol/Lc(Hc(H+ +) )1 11010-7 -7 mol/Lmol/L是否说明是否说明100 100 时纯水溶液呈酸性？时纯水溶液呈酸性？不是，此时的纯水仍然呈中性！不是，此时的纯水仍然呈中性！100 100 时，时，c(Hc(H+ +)=1)=11010-7 -7 mol/Lmol/L的溶液呈酸性还是碱性？的溶液呈酸

16、性还是碱性？碱性！碱性！ c(Hc(H+ +)=1)=11010-7 -7 mol/Lmol/L，c(OHc(OH- -)=1)=11010-5 -5 mol/Lmol/L， c(OHc(OH- -) )c(Hc(H+ +) ) 18pHpH定义定义：是是c(Hc(H+ +) )的的负对数，即负对数，即pH=-lgc(HpH=-lgc(H+ +) )。如：如：c(Hc(H+ +) = 1) = 11010-7 -7 mol/Lmol/L， pH=-lg10pH=-lg10-7-7 7.07.0c(Hc(H+ +) = 1) = 11010-5 -5 mol/Lmol/L， pH=-lg10pH

17、=-lg10-5-5 5.05.0 c(Hc(H+ +) = 1) = 11010-9 -9 mol/Lmol/L， pH=-lg10pH=-lg10-9-9 9.09.0注意：注意：当溶液中当溶液中c(Hc(H+ +) )或或c(OHc(OH- -) )大于大于1 mol1 mol时，不用时，不用pHpH表示溶液的酸碱性。表示溶液的酸碱性。溶液的酸碱性与溶液的酸碱性与pHpH19pHpH与酸、碱性的关系？与酸、碱性的关系？pH 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 pH 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 酸性增强酸性增强中中

18、 性性碱性增强碱性增强252520pHpH的测定的测定（2 2）pHpH试纸试纸粗略测定粗略测定（1 1）酸碱指示剂）酸碱指示剂甲基橙甲基橙石蕊石蕊酚酞酚酞酸色酸色 碱色碱色 红红 黄黄 红红 蓝蓝 无无 红红变色范围变色范围(pH)(pH) 3.1 3.14.44.4 5.0 5.08.08.0 8.2 8.210.010.0了解了解21 用法：用法：用玻璃棒蘸取溶液，点在用玻璃棒蘸取溶液，点在pHpH试纸中央，试纸中央，半分钟后与标准比色卡对比。半分钟后与标准比色卡对比。注意：注意： 不能用水润湿不能用水润湿 要放在玻璃片（或表面皿）上要放在玻璃片（或表面皿）上 不能将试纸伸到溶液中不能将

19、试纸伸到溶液中 广泛广泛pHpH试纸只能读出整数试纸只能读出整数精确测定精确测定 pHpH计（酸度计）计（酸度计）pHpH试纸的使用试纸的使用22水的离子积水的离子积影响因素影响因素水的水的电离电离纯水和稀溶液中均适用纯水和稀溶液中均适用溶液的酸溶液的酸碱性与碱性与pHpH溶液酸碱性关键看溶液酸碱性关键看H H+ +和和OHOH- -浓度的浓度的大小关系大小关系231.1.水的电离过程为水的电离过程为H H2 2O HO H+ + + OH+ OH- -，在不同温度下其离，在不同温度下其离子积为子积为KW25W25=1=11010-14-14，KW35 W35 =2.1=2.11010-14-

20、14。则下列叙述正。则下列叙述正确的是（确的是（ ）A.c(HA.c(H+ +) )随着温度的升高而降低随着温度的升高而降低B.B.在在3535时，纯水中时，纯水中 c(Hc(H+ +) )c(OHc(OH- -) )C.C.水的电离常数水的电离常数KW25W25 KW35W35D.D.水的电离是一个吸热过程水的电离是一个吸热过程D D242.2.判断正误判断正误(1)(1)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。( )( )(2)(2)任何水溶液中任何水溶液中( (不论酸、碱或中性不论酸、碱或中性) )都存在都存在Kw w=10=10-14-14。( )( )(3)(

21、3)某温度下，某液体某温度下，某液体c(Hc(H+ +)=10)=10-7-7mol/Lmol/L，则该溶液一定是纯，则该溶液一定是纯水。水。( )( )253.3.常温下，浓度为常温下，浓度为1 11010-5 -5 mol/Lmol/L的盐酸溶液中，由水的盐酸溶液中，由水电离产生的电离产生的c(Hc(H+ +) )是多少？是多少？解：解：酸溶液中酸溶液中Kw w = =c(Hc(H+ +) )酸酸c(OHc(OH- -) )水水c(OHc(OH- -) )水水= =c(Hc(H+ +) )水水 = =Kw wc(Hc(H+ +) )酸酸= = 1 11010-9-9 mol/L mol/L

22、1 11010-14-141 11010-5-5 = =mol/Lmol/L264.4.常温下，浓度为常温下，浓度为1 11010-5 -5 mol/Lmol/L的的NaOHNaOH溶液中，由水电溶液中，由水电离产生的离产生的c(OHc(OH- -) )是多少？是多少？解：解：碱溶液中碱溶液中Kw w = =c(Hc(H+ +) )水水c(OHc(OH- -) )碱碱c(OHc(OH- -) )水水= = c(Hc(H+ +) )水水 = =Kw wc(OHc(OH- -) )碱碱 = =1 11010-9-9 mol/L mol/L= =1 11010-14-141 11010-5-5 mol/Lmol/L