江苏省南通市高中化学《水的电离和溶液的酸碱性》课件 新人教选修4.ppt
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1、第三章 水溶液中的离子平衡第2节 水的电离和溶液的酸碱性第1课时2021/8/8 星期日1复习巩固复习巩固【问题组一问题组一】1.1.什么是电解质?什么是非电解质?什么是电解质?什么是非电解质?二者的划分依据是什么?二者的划分依据是什么?2.2.什么是强电解质什么是强电解质?什么是弱电解质?什么是弱电解质?二者的划分依据是什么?二者的划分依据是什么?在在水溶液中水溶液中或或熔化状态熔化状态下能下能导电导电的的化合物化合物在水溶液中在水溶液中和和熔化状态下熔化状态下都不导电都不导电的化合物的化合物在水中能够在水中能够全部全部电离的电解质电离的电解质 在水中只能在水中只能部分部分电离的电解电离的电
2、解质质2021/8/8 星期日21.1.下列化合物中,下列化合物中,NaCl NaOH NH3H2O CH3COOH H2SO4 AgCl H2O 属于强电解质是属于强电解质是 属于属于弱电解质是弱电解质是 即时检测即时检测2.2.判断下列说法是否正确,并举例说明。判断下列说法是否正确,并举例说明。1 1)强电解质一定易溶于水)强电解质一定易溶于水2 2)强电解质溶液的导电能力一定强)强电解质溶液的导电能力一定强3 3)强电解质一定含有离子键)强电解质一定含有离子键错误错误错误错误错误错误2021/8/8 星期日3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学习目标学习目标 知识
3、与技能知识与技能 1.1.知道知道水是一种水是一种极弱极弱的电解质的电解质,在一定的温度下在一定的温度下,水的离子积是,水的离子积是常数常数。2.2.学会学会判断溶液的酸碱性判断溶液的酸碱性。3.3.了解测定溶液了解测定溶液pH的方法,能进行的方法,能进行pH的简单计算的简单计算。过程与方法过程与方法 体会合作交流和讨论的学习方法体会合作交流和讨论的学习方法 情感与价值情感与价值 意识到自然界中各类物种之间互相依存、互相制约的关系,意识到自然界中各类物种之间互相依存、互相制约的关系,体会对立统一的辩证唯物主义的哲学观点。体会对立统一的辩证唯物主义的哲学观点。2021/8/8 星期日4H2O+H
4、2O H3O+OH一、水的电离一、水的电离 水是水是极弱极弱的电解质的电解质25 时,时,1L水中只水中只有有10-7molH2O分子分子发生电离发生电离水合氢离子水合氢离子简写为:简写为:H2O H+OH(水电离出的水电离出的H、OH浓度相等浓度相等)2021/8/8 星期日5【问题组二问题组二】1.1.什么是水的什么是水的离子积?离子积?2.2.常温下水常温下水的离子积是多少?的离子积是多少?3.3.水的离子积受什么因素水的离子积受什么因素影响?影响?结合课本,推出!结合课本,推出!结合课本,推出!结合课本,推出!自学推出!自学推出!2021/8/8 星期日6 K 电离电离c(H+)c(O
5、H-)c(H2O)K.=c(H+).c(OH-)c(H2O)Kw=c(H+).c(OH-)其中常数其中常数K与常数与常数c(H2O)的积记为的积记为Kw,称为称为水的离子积常数水的离子积常数,简称为离子积,简称为离子积H2O H+OH1、水的离子积常数、水的离子积常数2021/8/8 星期日7KW=c(H+)c(OH-)=1 10-14如果温度变化,如果温度变化,Kw会如何变化会如何变化?为什么为什么?常温下即常温下即2525时,时,水电离出来的水电离出来的c(Hc(H+)=c(OH)=c(OH-)=10)=10-7 7mol/Lmol/LKwKw1005025200温度温度1.1410-15
6、 6.8110-15 110-14 5.4710-14 110-122021/8/8 星期日8电离吸热电离吸热升高温度:平衡向升高温度:平衡向 移动移动 c(H),c(OH-),Kw右右增大增大 增大增大增大增大注意:注意:水的离子积只随温度的改变而改变水的离子积只随温度的改变而改变H2O H+OHKw适用于适用于一定温度下任何稀的电解质溶液一定温度下任何稀的电解质溶液KW=c(H+)c(OH-)2021/8/8 星期日9常温下对纯水进行下列操作:常温下对纯水进行下列操作:加加NaOH加加HCl加热加热Kwc(H+)c(OH-)浓浓度大小关系度大小关系c(OH-)c(H+)水的电离平水的电离平
7、衡移动方向衡移动方向酸碱性酸碱性 条件条件(2)(2)加入酸或碱,抑制水的电离,加入酸或碱,抑制水的电离,K Kw w不变不变增大增大c(H+)c(OH-)c(H+)1010-7-710cc(OHOH)酸性酸性NaOHNaOH 左移左移 101010-7-7c c(H H+)cc(OHOH)碱性碱性1、溶液的酸碱性与、溶液的酸碱性与H+、OH浓度的关系浓度的关系二、溶液的酸碱性与二、溶液的酸碱性与P PH H2021/8/8 星期日13判断正误:判断正误:1、如果、如果c(H+)不等于不等于c(OH-)则溶液一定呈现酸碱性则溶液一定呈现酸碱性。2、在水中加酸会抑制水的电离,电离程度减小。、在水
8、中加酸会抑制水的电离,电离程度减小。3、如果、如果c(H+)/c(OH-)的值越大则酸性越强。的值越大则酸性越强。4、任何水溶液中都有、任何水溶液中都有c(H+)和和c(OH-)。5、c(H+)等于等于10-6mol/L的溶液一定呈现酸性的溶液一定呈现酸性。6、对水升高温度电离程度增大,酸性增强。、对水升高温度电离程度增大,酸性增强。正确正确正确正确正确正确正确正确错误错误错误错误即时检测2021/8/8 星期日142.0.1mol/L的的NaOH溶液中,溶液中,c(OH-),c(H)=。由水电离出的由水电离出的c(OH-)水水 ,c(H)水水 。1.0.1mol/L的盐酸溶液中,的盐酸溶液中
9、,c(H),c(OH-)=。由水电离出的由水电离出的c(OH-)水水 ,c(H)水水 。3.0.1mol/L的的NaCl溶液中,溶液中,c(OH-),c(H)。0.1mol/L10-13mol/L10-13mol/L10-13mol/L0.1mol/L10-13mol/L10-13mol/L10-13mol/L10-7mol/L10-7mol/L即时检测2021/8/8 星期日15【问题组四问题组四】1、溶液的酸碱性还有哪种表示方法?溶液的酸碱性还有哪种表示方法?2、pH与与H+的关系如何表达?的关系如何表达?3.有哪些测定有哪些测定pH的方法?的方法?2021/8/8 星期日16计算下列溶液
10、的计算下列溶液的pHpH,通过计算结果思考:,通过计算结果思考:表示溶液的酸碱性什么时候用表示溶液的酸碱性什么时候用pHpH更加方便?更加方便?2525 10 10-5-5 mol/L mol/L盐酸盐酸 1 mol/L1 mol/L盐酸盐酸 2 mol/L2 mol/L盐酸盐酸2525 1010-5-5 mol/LNaOH mol/LNaOH溶液溶液 1 mol/LNaOH1 mol/LNaOH溶液溶液引入引入pHpH值意义:值意义:表示溶液酸碱性的强弱。表示溶液酸碱性的强弱。用用H H+物质的量浓度的负对数表示物质的量浓度的负对数表示定义式:定义式:pH=-lgc(H+)用用pHpH值表示
11、值表示c(Hc(H+)或或c(OHc(OH-)1 mol/L)1 mol/L)1 mol/L的溶液的酸碱性不用的溶液的酸碱性不用pHpH表示。表示。2021/8/8 星期日17pH=-lg pH=-lg【HH+】2021/8/8 星期日18酸性酸性酸性酸性碱性碱性碱性碱性中性中性中性中性pH 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14c(H+)100 10-1 10-2 10-3 10-4 10-5 10-6 10-7 10-8 10-9 10-10 10-11 10-12 10-13 10-14molL-11.0 mol1.0 molL L-1-11010-7-7
12、mol molL L-1-11010-14-14 mol molL L-1-11.0 mol1.0 molL L-1-11010-7-7 mol molL L-1-11010-14-14 mol molL L-1-1c(H+)c(OH-)2021/8/8 星期日19任意温度任意温度25酸碱性与酸碱性与PH的关系的关系酸性酸性中性中性碱性碱性c(H+)c(OH-)c(H+)=c(OH-)c(H+)c(OH-)PH7PH=7PH7c(H+)越大越大PH越小,酸性越强越小,酸性越强c(OH-)越大越大PH越大,碱性越强越大,碱性越强2 2、溶液的酸碱性与、溶液的酸碱性与pHpH的关系的关系pH=7的
13、溶液一定是中性溶液吗?的溶液一定是中性溶液吗?答:不一定,只有在常温下才显中性。答:不一定,只有在常温下才显中性。pH=6的溶液一定是酸性溶液吗?的溶液一定是酸性溶液吗?答:不一定,只有在常温下才显酸性。答:不一定,只有在常温下才显酸性。2021/8/8 星期日203 3、pHpH的测定:的测定:pH计(酸度计)计(酸度计)(2)pH试纸试纸注意: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)上不是将试纸伸到溶液中不是将试纸伸到溶液中广泛广泛pH试纸只能读出整数试纸只能读出整数粗略测定:粗略测定:(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
14、 碱色碱色 红红 黄黄 红红 蓝蓝 无无 红红精确测定:精确测定:变色范围变色范围(pH)3.14.4 5.08.0 8.210.0了解了解用法用法:用玻璃棒蘸:用玻璃棒蘸溶液,点在溶液,点在pH试纸试纸中央,半分钟后与中央,半分钟后与比色卡比色比色卡比色2021/8/8 星期日21水的电离水的电离水的电离水的电离水的离子积:水的离子积:水的离子积:水的离子积:影响因素影响因素影响因素影响因素KKW W =c c(OH OH-)c c(HH+)(25(25时,时,时,时,KKWW=1.0 10 =1.0 10-14-14)温度:温度:温度:温度:酸:酸:酸:酸:碱:碱:碱:碱:T T,KKWW
15、 抑制水的电离,抑制水的电离,抑制水的电离,抑制水的电离,KKWW不变不变不变不变抑制水的电离,抑制水的电离,抑制水的电离,抑制水的电离,KKWW 不变不变不变不变3 3、无论是酸溶液还是碱溶液中都同时存在、无论是酸溶液还是碱溶液中都同时存在H H+和和OHOH-!注意:注意:1 1、在任何水溶液中,均存在水的电离平衡,、在任何水溶液中,均存在水的电离平衡,Kww=c(H=c(H+)c(OHc(OH-)均成立。(均成立。(2525时时K Kw w=10=10-14-14)2、水电离出的水电离出的H、OH永远相等永远相等H2O H+OH阶段小结2021/8/8 星期日22第三章 水溶液中的离子平
16、衡第2节 水的电离和溶液的酸碱性第2课时2021/8/8 星期日234 4、有关溶液、有关溶液pHpH的计算的计算酸性酸性:求求c(H+)pH碱性碱性:求求c(OH-)c(H+)pHpHpOH14常温常温 c(H+)c(OH-)=1 10-14pH值计算值计算1 单一溶液单一溶液2021/8/8 星期日24练习练习例例1:甲甲溶溶液液的的pH3,乙乙溶溶液液的的pH1,则则甲甲溶溶液液中中c(H+)与与乙溶液中乙溶液中c(H+)之比为之比为 ()A100 B 1/100 C 3 D 1/3pH相差相差a,c(H+)相差相差10aB例例2 2:下列溶液在常温下下列溶液在常温下酸性最强酸性最强酸性
17、最强酸性最强的是的是 ()A pH=4的溶液的溶液 B 1L 溶液里溶有溶液里溶有22.4mL(STP)HCl的溶液的溶液C c(OH-)=10-12mol/L的溶液的溶液 D c(H+)=10-3mol/L的溶液的溶液C练习2021/8/8 星期日25例例3 3:(1)(1)0.1mol/L盐酸、硫酸、醋酸盐酸、硫酸、醋酸c(H+)、pH大小关系如何?大小关系如何?pH(醋酸醋酸)pH(盐酸盐酸)pH(硫酸硫酸)c(醋酸醋酸)c(盐酸盐酸)c(硫酸硫酸)(2)(2)pH=1 的盐酸、硫酸、醋酸中的的盐酸、硫酸、醋酸中的c(H+)及酸的及酸的物质的物质的 量浓度量浓度关系如何?关系如何?c(H
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