水的电离和溶液的酸碱性l.ppt
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1、本节学习目标本节学习目标:1、知道水是一种极弱的电解质,在一定温、知道水是一种极弱的电解质,在一定温度下,水的离子积是常数度下,水的离子积是常数2、初步掌握测定溶液、初步掌握测定溶液pH的方法,能进行的方法,能进行pH的简单计算,知道溶液的简单计算,知道溶液pH的调控在工农的调控在工农业生产和科学研究中的重要作用。业生产和科学研究中的重要作用。H2O+H2OH3O+OH简写为:简写为:H2OH+OH1、水电离的表示方法、水电离的表示方法:一、水的电离:一、水的电离:K电离电离只与温度有关,升高温度只与温度有关,升高温度K电离电离增大。增大。2、水电离的特征:、水电离的特征:(2)水的电离程度很
2、小;水的电离程度很小;(1)c(H+)水水=c(OH)水水(3)25纯水中纯水中,c(H+)=c(OH)=1107mol/L室温时,室温时,1L水(水(55.6molH2O)中只有)中只有1107 mol电离电离常温,常温,KW=c(H+)c(OH)=11014(4)25时,时,K电离电离c(H2O)=Kw(水的离子积(水的离子积常数,简称水的常数,简称水的离子积离子积)(5)KW不仅适用于纯水,也适用于稀的电解不仅适用于纯水,也适用于稀的电解质溶液。质溶液。移动方向移动方向c(H+)c(OH)KWHCl(g)NaOH(s)NaCl(s)CH3COONa(s)NH4Cl(s)升高温度升高温度影
3、响水的电离平衡的因素影响水的电离平衡的因素加入物质加入物质变化变化H2OH+OH增大增大减小减小分子化方向分子化方向不变不变分子化方向分子化方向减小减小增大增大不变不变不移动不移动不变不变不变不变不变不变离子化方向离子化方向减小减小增大增大不变不变离子化方向离子化方向增大增大减小减小不变不变离子化方向离子化方向增大增大增大增大增大增大3、影响水的电离平衡的因素:、影响水的电离平衡的因素:1 1、温度:、温度:升高温度,平衡向水的电离方向移动,电离程度升高温度,平衡向水的电离方向移动,电离程度增大。增大。c(H+)和和c(OH)均增大,均增大,KW也增大也增大c(H+)=c(OH)1107mol
4、/L(T25纯水纯水)2 2、浓度:、浓度:KW=c(H+)c(OH)11014(T25纯纯水或稀溶液水或稀溶液)增大增大c(Hc(H+)或或c(OHc(OH),平衡向结合成水方向移动;,平衡向结合成水方向移动;减小减小c(Hc(H+)或或c(OHc(OH),平衡向水的电离的方向移动。,平衡向水的电离的方向移动。1、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。任何水溶液中,都存在任何水溶液中,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,则则该溶液一定是纯水。该溶液一定是纯水。2、水的电离为:水的电离为:H2O
5、H+OH,已,已知知KW35=2.110-14。则下列叙述正确的是:。则下列叙述正确的是:A、c(H+)升高时,升高时,c(OH)一定降低一定降低B、在在35时,纯水中时,纯水中c(H+)c(OH)C、条件改变,、条件改变,c(H+).c(OH)之积不变之积不变D、水的电离是一个吸热过程水的电离是一个吸热过程D3 3、能影响水的电离平衡,并使溶液中的且、能影响水的电离平衡,并使溶液中的且c c(H(H+)c c(OH(OH)的操作是的操作是A.A.向水中投入一小块金属钠向水中投入一小块金属钠B.B.将水加热煮沸将水加热煮沸C.C.向水中通入二氧化碳气体向水中通入二氧化碳气体D.D.向水中加入食
6、盐晶体向水中加入食盐晶体CKW的应用的应用计算溶液中的溶液中的c(H+)或或c(OH)1、常温下,常温下,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?2、常温下,常温下,0.01mol/LNaOH溶液中,溶液中,c(H+)、c(OH)分别为多少?分别为多少?c(H+)=0.01mol/Lc(OH)=10-12mol/Lc(OH)=0.01mol/Lc(H+)=10-12mol/L3、常温下,常温下,20mL0.1mol/L的盐酸,与的盐酸,与30mL0.05mol/LBa(OH)2溶液混合,溶液混合,求混求混合液中合液中c(H+)、c(OH)。Ba(
7、OH)2过量过量c(OH)=0.02mol/Lc(H+)=510-13mol/LKW的应用的应用计算溶液中的溶液中的c(H+)或或c(OH)4、25:A、B、C三种溶液,其中:三种溶液,其中:A中中c(H+)=10-3mol/LB中中c(OH)=510-7mol/LC中中c(H+)/c(OH)=106,则三种溶液的则三种溶液的c(H+)由大到小由大到小顺序顺序。KW的应用的应用计算溶液中的溶液中的c(H+)或或c(OH)B中中c(H+)=210-8mol/LC中中c(H+)=10-4mol/LACB例例1、常温下,常温下,0.01mol/L盐酸溶液中。盐酸溶液中。c(OH)是多少?由水电离出的
8、是多少?由水电离出的c(H+)H2O是多是多少?少?KW的应用的应用计算c(H+)H2O或或c(OH)H2O例例2、0.01mol/LNaOH溶液中。溶液中。c(H+)是多少是多少?由水电离出的?由水电离出的c(H+)H2O和和c(OH)H2O分别分别是多少?是多少?c(OH)=c(H+)H2O=10-12mol/L注意:注意: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=c(OH-)H2Oc(H+)=c(H+)H2O=c(OH)H2O=10-12mol/L5、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
9、:氨水氨水NaOH盐酸盐酸醋酸醋酸KW的应用的应用计算溶液中的溶液中的c(H+)或或c(OH)2、常温下,常温下,0.05mol/L的硫酸溶液中由水电的硫酸溶液中由水电离产生的离产生的c(H+)是是多少多少?在在100时呢?时呢?1、0.1mol/LNaOH溶液中的溶液中的OH的浓度为?的浓度为?水电离出的水电离出的OH浓度为?浓度为?KW的应用的应用计算c(H+)H2O或或c(OH)H2O3、浓度均为浓度均为0.1mol/L的下列溶液中由水电离的下列溶液中由水电离出的出的c(H+)H2O大小关系为:大小关系为:盐酸盐酸醋酸溶液醋酸溶液硫酸溶液硫酸溶液氢氧化钠溶液氢氧化钠溶液c(OH)=0.1
10、mol/Lc(OH)H2O=10-13mol/Lc(H+)H2O25=10-13mol/Lc(H+)H2O100=10-11mol/L=KW的应用的应用计算c(H+)H2O或或c(OH)H2O4、在某温度下纯水中在某温度下纯水中c(H+)=3.0107mol/L,此时纯水中此时纯水中c(OH)为为:。5、25时,在时,在0.1molL1的盐酸溶液中:的盐酸溶液中:c(H+)=,c(OH)。由水电离出的由水电离出的c(H+)=。6、在在0.01molL1的硫酸溶液中由水电离出的硫酸溶液中由水电离出的的c(H+)=。3.010-7mol/L0.1mol/L11013mol/L11013mol/L5
11、1013mol/L【例例】25时时,某物质水溶液中某物质水溶液中由水电离由水电离出来的出来的c(H+)=11012mol/L,该溶液中该溶液中c(OH)为为 _.1102mol/L或或11012mol/L感悟感悟:25时时,水电离出来的水电离出来的c(H+)c(OH-),c(H+)1107mol/L碱性溶液:碱性溶液:c(H+)c(OH-),c(H+)1107mol/L二、溶液的酸碱性与二、溶液的酸碱性与pH加酸、加碱会抑制水的电离加酸、加碱会抑制水的电离已知已知KW100=10-12讨论:讨论:在在100时,纯水中时,纯水中c(H+)为为多少?多少?100时,时,c(H+)=110-7mol
12、/L溶液呈酸溶液呈酸性还是碱性?性还是碱性?c(H+)10-7mol/L是否说明是否说明100时纯水时纯水溶液呈酸性?溶液呈酸性?c(H+)=110-6mol/L纯水一定呈中性纯水一定呈中性此时纯水的此时纯水的pH=6c(OH)=110-5mol/Lc(H+)107=107106=106c(OH)c(H+)=c(OH)c(H+)c(OH)pH7pH6c(H+)c(OH)c(H+)=c(OH)c(H+)c(OH)c(H+)=c(OH)c(H+)c(OH)1、下列溶液肯定呈酸性的是、下列溶液肯定呈酸性的是()C练练 习习A.含有含有H+的溶液的溶液B.B.含有含有OH的溶液的溶液C.c(H+)c(
13、OH)D.pH小于小于7的溶液的溶液E.非电解质得到的溶液非电解质得到的溶液6 6、在、在100100时时,水的离子积为水的离子积为1 110101212,若该温若该温度下某溶液中的度下某溶液中的HH+浓度为浓度为 1 1 10 107 7mol/L,mol/L,则则该溶液该溶液 ()()A.A.呈呈碱性碱性 B.B.呈呈酸性酸性 C.C.呈呈中性中性 D.c(OHD.c(OH)=100c(H=100c(H+)AD7 7、在、在100100时时,水的离子积为水的离子积为1 110101212,若该温度若该温度下某溶液中的水电离出的下某溶液中的水电离出的HH+浓度为浓度为 1 1 10 107
14、7mol/L,mol/L,则该溶液则该溶液 ()()A.A.呈呈碱性碱性 B.B.呈呈酸性酸性 C.C.呈呈中性中性 D.C(OHD.C(OH-)=C(H=C(H+)AB8 8、下列五种溶液中、下列五种溶液中C(HC(H+)由大到小的排列顺由大到小的排列顺序为序为:A.0.1 molA.0.1 molL L-1-1的盐酸的盐酸B.0.1 molB.0.1 molL L-1-1的硫酸的硫酸C.0.1 molC.0.1 molL L-1-1的的NaOHNaOHD.0.1 molD.0.1 molL L-1-1的的CHCH3 3COOHCOOHE.0.1 molE.0.1 molL L-1-1的的N
15、aClNaClBADEC0.1mol/L0.2mol/L11013mol/L小于小于0.1mol/L1107mol/L7、相同体积和、相同体积和pH值相同的盐酸,醋酸、硫酸中值相同的盐酸,醋酸、硫酸中H+的物质的量相等的物质的量相等2 2、用、用pHpH表示任何溶液的酸碱性都很方便。表示任何溶液的酸碱性都很方便。3 3、强酸溶液的、强酸溶液的pHpH一定大。一定大。4 4、pHpH等于等于6 6是一个弱酸体系。是一个弱酸体系。5 5、pHpH相同的强酸和弱酸中相同的强酸和弱酸中c(H(H+)相同。相同。6、常温下,由水电离出的、常温下,由水电离出的c(H+)=1012mol/L,则溶液则溶液p
16、H一定为一定为121 1、一定条件下、一定条件下 pHpH越大,溶液的酸性越强。越大,溶液的酸性越强。溶液的溶液的pHpH正误判断正误判断8、pH值相同的盐酸,醋酸、硫酸溶液中相应酸值相同的盐酸,醋酸、硫酸溶液中相应酸的物质的量浓度相等的物质的量浓度相等A、pH与与c(H+)、c(OH)的的换算:换算:1、求室温时求室温时c(H+)=2103的溶液的的溶液的pH值。值。2、25时,时,0.05mol/LH2SO4溶液溶液100mL,求该溶液的求该溶液的pH。pH=3lg2=2.7pH=13、已知已知25时醋酸的电离常数约为时醋酸的电离常数约为1105,试计算试计算0.1mol/L的醋酸溶液的的
17、醋酸溶液的pH。pH=3(1)酸性酸性溶液溶液pH值计算:值计算:pHpH的计算专题的计算专题pH=-lgc(H+)c(H+)=10-pH 4、下列溶液在常温下下列溶液在常温下酸性最强酸性最强的是的是A、pH=4的溶液的溶液B、1L溶溶液液里里溶溶有有22.4mL(标标准准状状况况)HCl的的溶液溶液C、c(OH)=1012mol/L的溶液的溶液D、c(H+)=103mol/L的溶液的溶液CpH=3pH=2pH=3c(H+)=104mol/Lc(H+)=103mol/Lc(H+)=102mol/L5、pH=0的溶液,下列叙述正确的是的溶液,下列叙述正确的是A、是酸性最强的溶液是酸性最强的溶液B
18、、与与0.5mol/LH2SO4溶液中溶液中c(H+)相同相同C、c(H+)0的溶液的溶液D、与与1mol/LCH3COOH溶液中溶液中c(H+)相同相同Bc(H+)=1mol/Lc(H+)5 C、3pHn B.m=n c.mn D.无法确定无法确定 A3、pH3的盐酸与的盐酸与pH1的盐酸相比,前者的盐酸相比,前者c(H+)与后者与后者c(H+)之比之比=;前者前者c(HCl)后者后者c(HCl)之比之比=;pH减小减小a,c(H+)增大为原来的增大为原来的10a11004、pH3的醋酸与的醋酸与pH1的醋酸相比,前者的醋酸相比,前者c(H+)与后者与后者c(H+)之比之比;前者前者c(CH
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