水的电离和溶液酸碱性幻灯片.ppt

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1、水的电离和溶液酸碱性第1页，共35页，编辑于2022年，星期日一、水的电离：一、水的电离：定量角度分析，水的电离有什么特征？定量角度分析，水的电离有什么特征？讨论：讨论：纯水中有没有电离平衡？纯水中有没有电离平衡？写出水的电离方程式。写出水的电离方程式。在纯水及在纯水及任何稀溶液任何稀溶液中，中，2H2O H3O+OH-可简写为：可简写为：H2O H+OH-第2页，共35页，编辑于2022年，星期日实验测定：实验测定：25 25 c c（H H）=c c（OHOH）=110=1107 7mol/Lmol/L100 100 c c（H H）=c c（OHOH）=110=1106 6mol/Lmo

2、l/LH H2 2OO的电离常数的电离常数K K电离电离 1.8101.8101616 一定温度下，在纯水和稀溶液中：一定温度下，在纯水和稀溶液中：c(H+)c(OH-)=KW（常数）（常数）25时，时，c(H+)=c(OH-)=10-7molL-1。KW=10-14第3页，共35页，编辑于2022年，星期日第4页，共35页，编辑于2022年，星期日注注意意：对对于于中中性性水水，尽尽管管Kw,Kw,电电离离程程度度增大，但仍是中性水，增大，但仍是中性水，第5页，共35页，编辑于2022年，星期日问题与讨论问题与讨论1 1、在水中加入盐酸后，水的离子积是否发生改变？、在水中加入盐酸后，水的离子

3、积是否发生改变？2 2、在水中加入强碱后，水的离子积是否发生改变？、在水中加入强碱后，水的离子积是否发生改变？3 3、在酸碱溶液中，水电离出来的、在酸碱溶液中，水电离出来的HH+和和OHOH 是否相等？是否相等？4 4、100100时，水的离子积为时，水的离子积为10101212，求，求HH+为多少？为多少？5 5、求、求1mol/L1mol/L盐酸溶液中水电离出来的盐酸溶液中水电离出来的HH+为多少？为多少？6 6、在酸溶液中水电离出来的、在酸溶液中水电离出来的HH+和酸电离出来的和酸电离出来的HH+什么什么 关系？关系？第6页，共35页，编辑于2022年，星期日二、溶液的酸碱性与二、溶液的

4、酸碱性与pH1、溶液的酸碱性与c（H ）、c（OH ）的关系+-中性：c（H ）c（OH ）+-酸性：c（H ）c（OH ）+-碱性：c（H ）c（OH ）+-课堂练习课堂练习 1、0.1mol/L的NaOH溶液中，c（H ）=？C（OH ）=？由水电离出的氢离子、氢氧根离子浓度等于多少？+-2、在0.1mol/L的H2SO4溶液中，c（H ）=？C（OH ）=？由水电离出的氢离子、氢氧根离子的浓度等于多少？+-第7页，共35页，编辑于2022年，星期日 3、在0.1mol/L的NaCl溶液中，c（H ）=？、c（OH ）=？+-结论结论：(常温时）常温时）中性：c（H ）=110 mol/L

5、+-7酸性：c（H ）110 mol/L+-7碱性：c（H ）110 mol/L+-7第8页，共35页，编辑于2022年，星期日溶液的溶液的pH（1）、pH的数学表达式pH=c（H ）+如果某溶液c（H ）=m10 mol/L，那么，该溶液的pH=nm。-n填表填表二、溶液的酸碱性与二、溶液的酸碱性与pH第9页，共35页，编辑于2022年，星期日C（H ）mol/L1010101010101010 pHC（H ）mol/L10101010101010 pH+0-1-2-3-4-5-6-7-8-9-10-11-12-13-1401234567891011121314中性：pH=7 酸性：pH7碱

6、性：pH725时时第10页，共35页，编辑于2022年，星期日溶液的溶液的pH值值与酸碱性与酸碱性常温下，溶液的酸碱性跟常温下，溶液的酸碱性跟pH的关系：的关系：中性溶液中性溶液酸性溶液酸性溶液碱性溶液碱性溶液H+=OH=1107mol/LH+OH1107mol/LH+OH1107mol/LpH=7pH7pH7第11页，共35页，编辑于2022年，星期日溶液的溶液的pH值值0 1001 1012 1023 1034 1045 1056 1067 1078 1089 10910 101011 101112 101213 101314 1014酸酸性性增增强强碱碱性性增增强强第12页，共35页，编

7、辑于2022年，星期日pH值测定方法值测定方法测定方法：酸碱指示剂法、测定方法：酸碱指示剂法、pH试纸法、试纸法、pH计法等。计法等。酸碱指示剂一般是弱的有机酸或弱的有机碱，他们的颜色变化是在一定的酸碱指示剂一般是弱的有机酸或弱的有机碱，他们的颜色变化是在一定的pH值范围内发生的。我们把指示剂发生颜色变化的值范围内发生的。我们把指示剂发生颜色变化的pH值范围叫做指示剂值范围叫做指示剂的变色范围。的变色范围。pH1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14甲基橙甲基橙红色红色橙橙色色黄色黄色石蕊石蕊红色红色紫色紫色蓝色蓝色酚酞酚酞无色无色浅红色红色红色第13页，共35页，编辑

8、于2022年，星期日第14页，共35页，编辑于2022年，星期日提问：随着氢离子浓度的减小，溶液pH的如何变化？答案：随着氢离子浓度的减小，溶液pH的逐渐增大。3、有关、有关pH简单计算简单计算 例题1：计算pH=2的H2SO4溶液中H2SO4物质的量浓度及溶液中OH 的物质的量浓度。-课堂练习课堂练习 1、常温下，将0.05ml 1mol/L的盐酸滴加到50ml纯水中，求此溶液的pH。2、pH=10的NaOH溶液加水稀释到原来的100倍，求稀释后溶液的pH。第15页，共35页，编辑于2022年，星期日溶液溶液pH计算的类型计算的类型1、溶液稀释的pH计算（1）pH=1的H2SO4 1ml稀释

9、至100ml，pH=？C（H ）如何变化？C（OH ）如何变化？+-（2）pH=12的NaOH 1ml稀释至100ml，pH=？C（H ）如何变化？C（OH ）如何变化？+-2、溶液混合的pH计算（1）溶液等体积混合的pH计算 pH=2的HCl溶液和pH=4的H2SO4溶液等体积混合，求混合后的溶液的pH。pH=10的NaOH溶液和pH=12的NaOH溶液等体积混合，求混合后的溶液的pH。第16页，共35页，编辑于2022年，星期日（2）酸碱等体积混合的pH计算 500ml 0.1mol/L的HCl溶液和500ml 0.3mol/L的NaOH溶液混合，求混合后溶液的pH。思考思考 1、c（H

10、）相同的强酸和弱酸，稀释相同的倍数，C（H ）减小的程度如何？+2、如将pH=5的盐酸溶液稀释1000倍，溶液的pH为多少？第17页，共35页，编辑于2022年，星期日三、三、pHpH的应用的应用 第18页，共35页，编辑于2022年，星期日1 1、pHpH与人体健康的关系与人体健康的关系2 2、pHpH在环保上的应用在环保上的应用3 3、土土壤壤pHpH与与土土壤壤有有效效成成分分关系。关系。第19页，共35页，编辑于2022年，星期日pH计算习题课计算习题课第20页，共35页，编辑于2022年，星期日v判断：判断：1、100时纯水的时纯水的pH值为值为6，小于，小于7，因而此时纯水呈酸性，

11、因而此时纯水呈酸性2、10时纯水的时纯水的pH值比值比60时纯水的时纯水的pH值大值大3、25相同物质的量浓度的相同物质的量浓度的NaOH溶液和盐酸的溶液和盐酸的pH值之和为值之和为144、25 pH=3的醋酸溶液中的的醋酸溶液中的H+与与pH=11的氨水中的氨水中OH-相等。相等。复习练习复习练习v填空、选择填空、选择1、HA、HB、HC三三种种浓浓度度均均为为0.1mol/L的的一一元元弱弱酸酸，HA溶溶液液的的pH值值为为2.7，HB溶溶液液中中OH-=210-12mol/L，HC溶溶液液中中H+/OH-的的值值为为108。则三种酸由强到弱的顺序为则三种酸由强到弱的顺序为_。2、有甲、乙

12、两种溶液，有甲、乙两种溶液，甲溶液的甲溶液的pH值是乙溶液的两倍值是乙溶液的两倍，则甲溶液中，则甲溶液中H+与乙溶液中与乙溶液中H+的比值为的比值为 （）A、2 1 B、100 1 C、1 100 D、无法确定、无法确定第21页，共35页，编辑于2022年，星期日1、酸的稀释：、酸的稀释：v 在在25时，时，pH=5的盐酸稀释到原来的的盐酸稀释到原来的10倍，倍，pH值等于多少？值等于多少？v 如果稀释到如果稀释到1000倍后，倍后，pH值又等于多少呢？值又等于多少呢？pH=-lgH+=-lg105/10=-lg106=6H+水水=OH-水水H+=H+水水+10-8H+.OH-水水=10-14

13、(H+水水+10-8).OH-水水=10-14(H+水水+10-8).H+水水=10-14 H+=H+水水+10-8=1.0510-7 pH7有关有关pH 的计算的计算溶液的稀释溶液的稀释关键：关键：1、抓住氢离子进行计算！、抓住氢离子进行计算！2、当酸提供的、当酸提供的H+很小时，不能忽略水电离出的很小时，不能忽略水电离出的H+第22页，共35页，编辑于2022年，星期日1、酸的稀释：、酸的稀释：v 将将pH=5的的醋酸醋酸溶液稀释。溶液稀释。稀释稀释10倍，求倍，求pH值（范围）值（范围）（5，6）pH值、值、V相同的不同酸相同的不同酸,稀释相同的倍数稀释相同的倍数pH弱弱 pH强强 要使

14、醋酸的要使醋酸的pH值由值由5 变到变到 6，加水稀释，加水稀释_10倍倍(填填、=)，因为稀释，因为稀释10倍，倍，pH小于小于6，所以如，所以如pH=6，要大于，要大于10倍倍有关有关pH 的计算的计算溶液的稀释溶液的稀释1、pH=3的的醋醋酸酸溶溶液液加加水水稀稀释释到到原原溶溶液液体体积积的的2倍倍，则则稀稀释释后后溶溶液液的的pH值约为值约为 （）A、2.8 B、3.2 C、3.3 D、4B第23页，共35页，编辑于2022年，星期日3、有有相相同同pH的的三三种种酸酸HX、HY、HZ的的溶溶液液，稀稀释释相相同同倍倍数数后后，pH的的变变化化值值依依次次增增大大，则则HX、HY、H

15、Z的的酸酸性性由由强强到到弱弱的的顺顺序序是是 （）A、HX.HY.HZ B、HZ.HY.HX C、HX.HZ.HY D、HY.HZ.HX4、pH=2的的A、B两种酸溶液各两种酸溶液各1mL，分别加水稀释到，分别加水稀释到1000mL，其，其pH值与溶液体积值与溶液体积V的关系如图所示。下列说法正确的是：的关系如图所示。下列说法正确的是：A.A、B两酸溶液的物质的量浓度一定相等两酸溶液的物质的量浓度一定相等B.稀释后，稀释后，A溶液的酸性比溶液的酸性比B溶液强溶液强C.a=5时，时，A是强酸，是强酸，B是弱酸是弱酸D.若若A、B都是弱酸，则都是弱酸，则5a2a721pHV/mL1000AB有关

16、有关pH 的计算的计算溶液的稀释溶液的稀释BC、D第24页，共35页，编辑于2022年，星期日2、碱的稀释碱的稀释v 在在25时，时，pH=9的的NaOH溶液稀释到溶液稀释到10倍，倍，pH值等于多少？值等于多少？OH=105/10106pH=-lgH+=-lgKW/OH=-lg108=8有关有关pH 的计算的计算溶液的稀释溶液的稀释v向向100mL纯水中加入纯水中加入1滴（滴（0.05mL）0.2mol/LBa(OH)2溶液，溶液，pH变变为多少了？为多少了？关键：关键：1、抓住、抓住氢氧跟离子氢氧跟离子进行计算！（进行计算！（先求先求OH-，在转换成，在转换成H+）v在在25时，时，pH=

17、9的的NaOH溶液稀释到溶液稀释到1000倍后，倍后，pH值为多少？值为多少？vpH11的的氨水氨水稀释到稀释到pH10，则，则NH3H2O的电离平衡向的电离平衡向_方向移动，所得氨水的物质的量浓度方向移动，所得氨水的物质的量浓度 （填大于、小于或等于）（填大于、小于或等于）原溶液浓度的原溶液浓度的1/10。2、当碱提供的、当碱提供的OH-很小时，不能忽略水电离出的很小时，不能忽略水电离出的OH-第25页，共35页，编辑于2022年，星期日1、强酸与强酸混合、强酸与强酸混合v在在25时，时，pH=1的盐酸溶液的盐酸溶液1L与与pH=4的盐酸溶液的盐酸溶液1000L混合，混合后溶液混合，混合后溶

18、液的的pH值等于多少？值等于多少？关键：关键：1、抓住氢离子进行计算！、抓住氢离子进行计算！2、当相加、减的两个量相差、当相加、减的两个量相差100倍以上时，小的可忽略倍以上时，小的可忽略有关有关pH 的计算的计算溶液的混合溶液的混合pH=-lgH+=-lg（1101+1000104）/（1+1000）=-lg2104=4-lg2=3.7第26页，共35页，编辑于2022年，星期日1、强酸与强酸混合、强酸与强酸混合有关有关pH 的计算的计算溶液的混合溶液的混合vpH=2的的盐盐酸酸和和pH=4的的盐盐酸酸溶溶液液等等体体积积混混合合后后，所所得得溶溶液液的的pH 。vpH=2的的盐盐酸酸和和p

19、H=5的的硫硫酸酸溶溶液液等等体体积积混混合合后后，所所得得溶溶液液的的pH。两种两种pH值不同的强酸等体积混合时值不同的强酸等体积混合时pH2时，时，pH混混=pH小小+0.3vpH=3的盐酸和的盐酸和pH=4的硫酸溶液体积比按的硫酸溶液体积比按1 1混合后溶液的混合后溶液的pH。pH=1 时，时，pH混混=pH小小+0.26第27页，共35页，编辑于2022年，星期日2、强碱与强碱混合、强碱与强碱混合有关有关pH 的计算的计算溶液的混合溶液的混合例例：将将pH=8的的氢氢氧氧化化钠钠溶溶液液与与pH=10的的氢氢氧氧化化钠钠溶溶液液等等体体积积混合后，溶液中的氢离子浓度最接近于混合后，溶液

20、中的氢离子浓度最接近于 （）A、molL-1 B、molL-1C、(10-810-10)molL-1 D、210-10 molL-1 OH-=（1 106+1104)/(1+1)=510-5 mol/L pH=14-pOH=9.7=10-lg2=-lg(10-14/510-5)=9.7=-lg(210-10)pH=-lgKW/OH法一：法一：法一：法一：=5-lg5=4.3pOH=-lgOH=-lg(510-5)法二：法二：法二：法二：关键：抓住关键：抓住OH-进行计算！再转化为进行计算！再转化为H+D第28页，共35页，编辑于2022年，星期日2、强碱与强碱混合、强碱与强碱混合有关有关pH

21、的计算的计算溶液的混合溶液的混合1、pH=13 的的Ba(OH)2 溶液与溶液与pH=10的的NaOH溶液体积比按溶液体积比按1 3混合混合后的后的pH值值_。2、pH=13 的的Ba(OH)2 溶液与溶液与pH=10的的NaOH溶液体积比按溶液体积比按1 1混合混合后的后的pH值值_。两种两种pH值不同的强碱值不同的强碱等体积等体积混合时混合时pH2 时，时，pH混混=pH大大-0.3 pH=1 时，时，pH混混=pH大大-0.26 3、pH=13 的的NaOH溶液与溶液与pH=12的的NaOH溶液体积比按溶液体积比按1 1混合后的混合后的pH值值_。第29页，共35页，编辑于2022年，星

22、期日3、强酸与强碱混合、强酸与强碱混合v在在25时，时，100ml 0.6mol/L的盐酸与等体积的盐酸与等体积0.4mol/L的的NaOH溶液混溶液混合后合后,溶液的溶液的pH值等于多少？值等于多少？关键：酸过量抓住氢离子进行计算！关键：酸过量抓住氢离子进行计算！有关有关pH 的计算的计算溶液的混合溶液的混合NaOH+HCl=NaCl+H2O0.060.04pH=-lgH+=-lg0.02/（0.1+0.1）=-lg101=1第30页，共35页，编辑于2022年，星期日3、强酸与强碱混合、强酸与强碱混合有关有关pH 的计算的计算溶液的混合溶液的混合v在在25时，时，100ml 0.4mol/

23、L的盐酸与等体积的盐酸与等体积0.6mol/L的的NaOH溶液混溶液混合后合后,溶液的溶液的pH值等于多少？值等于多少？v在在25时，时，100ml 0.6mol/L的盐酸与等体积的盐酸与等体积0.4mol/L的的NaOH溶液混溶液混合后合后,溶液的溶液的pH值等于多少？值等于多少？关键：酸过量抓住关键：酸过量抓住氢离子氢离子进行计算！进行计算！NaOH+HCl=NaCl+H2O0.060.04碱过量抓住碱过量抓住氢氧跟离子氢氧跟离子进行计算！进行计算！NaOH+HCl=NaCl+H2O0.060.04第31页，共35页，编辑于2022年，星期日3、强酸与强碱混合、强酸与强碱混合 一般中和一般

24、中和有关有关pH 的计算的计算溶液的混合溶液的混合1、把把pH=13的的NaOH溶液与溶液与pH=2的硫酸溶液混合后，所得溶液的硫酸溶液混合后，所得溶液的的pH=11，则，则NaOH溶液和硫酸溶液的体积之比为溶液和硫酸溶液的体积之比为_。第32页，共35页，编辑于2022年，星期日v把把pH=12 的的NaOH溶液溶液V1 和和 pH=2的的HCl溶液溶液V2混合后，溶液呈中性。则混合后，溶液呈中性。则V1：V2=_；v把把pH=11的的NaOH溶液溶液V1 和和 pH=2的的HCl溶液溶液V2混合后，溶液呈中性。混合后，溶液呈中性。则则V1：V2=_；v把把pH=13 的的NaOH溶液溶液V

25、1 和和 pH=2的的HCl溶液溶液V2混合后，溶液呈中性。则混合后，溶液呈中性。则V1：V2=_；强酸强酸(pHa)与强碱与强碱(pHb)混合呈混合呈中性中性,体积比体积比与与pH之和（之和（X）关系关系 pHa+pHb=14，两溶液中，两溶液中H+=OH-，Va:Vb=1；pHa+pHb14，两溶液中两溶液中 H+OH-，Va:Vb=1:10 14-X 1；pHa+pHb14，两溶液中，两溶液中H+OH-，Va:Vb=10X-14:1 1。第33页，共35页，编辑于2022年，星期日 强酸强酸(pHa)与强碱与强碱(pHb)混合呈中性混合呈中性,两者体积与两者体积与pH关系规律关系规律 p

26、Ha+pHb=14，两溶液中，两溶液中H+=OH-，Va:Vb=1；pHa+pHb14，两溶液中两溶液中 H+OH-，Va:Vb=1:10 14-(pHa+pHb)；pHa+pHb14，两溶液中，两溶液中H+OH-，Va:Vb=10(pHa+pHb)-14:1。1、将将pH=2的的H2SO4溶溶液液和和pH=10的的NaOH溶溶液液相相混混合合，混混和和后后溶溶液液pH=7，H2SO4溶液和溶液和NaOH溶液的体积比为溶液的体积比为 （）A、1 10 B、1 20 C、1 9 D、1 1002、25时时，将将某某强强酸酸和和某某强强碱碱溶溶液液按按10 1的的体体积积比比混混合合溶溶液液恰恰好

27、好呈呈中中性性，则混合前此强酸与强碱溶液的则混合前此强酸与强碱溶液的pH之和是之和是 （）A、12 B、13 C、14 D、15第34页，共35页，编辑于2022年，星期日 H+VbOH-Va=1014-XpHa+pHb=X 强酸强酸(pHa)与强碱与强碱(pHb)混合呈中性混合呈中性 2：3（5）m：n（4）13（3）1：1（2）10：1（1）pHa+pHbH+：OH-Va：Vb组别组别v将不同体积的下列各组强酸、强碱混合后溶液呈中性，填写下表将不同体积的下列各组强酸、强碱混合后溶液呈中性，填写下表1：10151：11410：11：10n:m14+lgm/n3:214+lg3/2第35页，共35页，编辑于2022年，星期日