高考化学第一轮复习-7.2-水的电离和溶液的酸碱性ppt课件-新人教版.ppt

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1、必考部分必考部分第七单元第七单元水溶液中的离子平衡水溶液中的离子平衡 第第2 2节水的电离和溶液的酸碱性节水的电离和溶液的酸碱性合作学合作学习习速通关速通关知知识识梳理梳理打基打基础础实验实验探究探究破破难难点点课课时时作作业业速效提升速效提升提素能提素能1了解水的离子了解水的离子积、溶液积、溶液pH等概念。等概念。2.掌握有关溶液掌握有关溶液pH与氢离子浓度、氢与氢离子浓度、氢氧根离子浓度的简单氧根离子浓度的简单计算。计算。3.掌握测定溶液掌握测定溶液pH的方法，知道的方法，知道pH的的调控在工农业生产和调控在工农业生产和科学研究中的重要作科学研究中的重要作用用本节重点考查：水的电离平本节重

2、点考查：水的电离平衡及水的离子积常数；衡及水的离子积常数；c(H)、c(OH)、pH与溶液酸碱性的关与溶液酸碱性的关系；系；pH简单计算；酸碱中和滴定。简单计算；酸碱中和滴定。近五年新课标地区共考查近五年新课标地区共考查17次，次，均为中等难度试题。均为中等难度试题。2015年高考年高考仍将以外界条件对水的电离平衡仍将以外界条件对水的电离平衡影响为主；关于溶液影响为主；关于溶液pH计算，题计算，题设条件千变万化，运用数学工具设条件千变万化，运用数学工具进行推理的试题出现的可能性也进行推理的试题出现的可能性也较大。较大。课课前前知识梳理知识梳理打基础打基础01夯夯实实基基础础厚厚积积薄薄发发一、

3、水的电离一、水的电离1水的电离方程式：水的电离方程式：_。2水的离子积常数水的离子积常数(1)符号：符号：_。(2)公式：公式：Kw_，25时时Kw_。(3)影响因素影响因素只受温度影响，由于水的电离是只受温度影响，由于水的电离是_过程过程(填填“吸吸热热”或或“放热放热”)，温度升高，温度升高，Kw_3影响水的影响水的电电离平衡的因素离平衡的因素(1)酸、碱均可酸、碱均可_水的水的电电离。离。(2)易水解的易水解的盐盐均可均可_水的水的电电离。离。(3)升高温度可升高温度可_水的水的电电离。离。(2)c(H)c(OH)11014(3)吸吸热热增大增大3(1)抑制抑制(2)促促进进(3)促促进

4、进25时，纯水的离子积时，纯水的离子积Kw1.01014，那么，那么25时酸、碱、盐中时酸、碱、盐中Kw是多少？是多少？提示提示：酸、碱、盐虽然影响水的电离平衡酸、碱、盐虽然影响水的电离平衡(不水解的不水解的盐除外盐除外)，造成水电离出的，造成水电离出的H或或OH的浓度发生变化，但的浓度发生变化，但在在25时时KW仍然不变，因为仍然不变，因为KW只与温度有关。只与温度有关。二、溶液的酸碱性与二、溶液的酸碱性与pH1溶液的酸碱性溶液的酸碱性溶液的酸碱性取决于溶液中溶液的酸碱性取决于溶液中_和和_的相的相对大小。对大小。c(H)、c(OH)的关系的关系室温室温/25数数值值pH中性中性溶液溶液c(

5、H)_ c(OH)c(H)c(OH)_7酸性酸性溶液溶液c(H)_ c(OH)c(H)_1107molL1_7碱性碱性溶液溶液c(H)_ c(OH)c(H)_1107molL1_72.pH(1)定定义义式：式：pH_(2)pH与溶液与溶液c(H)、酸碱性之、酸碱性之间间的关系的关系由由图图示关系知，示关系知，pH越小，溶液的酸性越小，溶液的酸性_。pH一般表示一般表示c(H)2(1)lgc(H)(2)越越强强1mol/L(3)把小片把小片试纸试纸放在表面皿上，用玻璃棒蘸取待放在表面皿上，用玻璃棒蘸取待测测液点在干燥的液点在干燥的pH试纸试纸上上某溶液的某溶液的pH7，该溶液是否一定为，该溶液是

6、否一定为中性溶液？中性溶液？提示提示：因温度不确定，因温度不确定，pH7的溶液不一定呈中性。的溶液不一定呈中性。三、酸碱中和滴定三、酸碱中和滴定1实验原理实验原理利用利用_，用已知浓度的酸，用已知浓度的酸(或碱或碱)来测定未知浓来测定未知浓度的碱度的碱(或酸或酸)。2实验用品实验用品(1)仪器：仪器：_滴定管滴定管(如图如图A)、_滴定管滴定管(如图如图B)、滴定管夹、铁架台、滴定管夹、铁架台、_。(2)试剂试剂：标标准液、待准液、待测测液、指示液、指示剂剂、蒸、蒸馏馏水。水。(3)滴定管的使用：滴定管的使用：酸性、氧化性的酸性、氧化性的试剂试剂一般用一般用_滴定管，因滴定管，因为为_。碱性的

7、碱性的试剂试剂一般用一般用_滴定管，因滴定管，因为为_。3实验实验操作操作(以以标标准准盐盐酸滴定待酸滴定待测测NaOH溶液溶液为为例例)(1)滴定前的准滴定前的准备备滴定管：滴定管：_洗洗涤涤_装液装液调调液液面面记录记录。锥锥形瓶：注碱液形瓶：注碱液记读记读数数加指示加指示剂剂。(2)滴定滴定(3)终终点判断点判断等到滴入最后一滴等到滴入最后一滴标标准液，指示准液，指示剂变剂变色，且色，且_，视为视为滴定滴定终终点并点并记录标记录标准液的体准液的体积积。4数据数据处处理理按上述操作重复二至三次，求出用去按上述操作重复二至三次，求出用去标标准准盐盐酸体酸体积积的的平均平均值值，根据，根据c(

8、NaOH)_计计算。算。答案：答案：1.中和反应中和反应2(1)酸式碱式锥形瓶酸式碱式锥形瓶(3)酸式酸和氧化性物酸式酸和氧化性物质易腐蚀橡胶管碱式碱性物质易腐蚀玻璃，致使玻璃质易腐蚀橡胶管碱式碱性物质易腐蚀玻璃，致使玻璃活塞无法打开活塞无法打开3(1)查漏润洗查漏润洗(3)在半分钟内不恢复原来的颜色在半分钟内不恢复原来的颜色1下列溶液肯定下列溶液肯定显显酸性的是酸性的是()A含含H的溶液的溶液B能使酚能使酚酞显酞显无色的溶液无色的溶液CpH7的溶液的溶液Dc(OH)c(H)的溶液的溶液解析：解析：水溶液中既有水溶液中既有H，也有，也有OH；溶液酸碱性的；溶液酸碱性的实质是看实质是看c(H)和

9、和c(OH)相对大小；在相对大小；在25时时pH7的溶的溶液才显酸性；室温时，液才显酸性；室温时，pHc(OH)C35时时的水比的水比25时时的水的水电电离程度小离程度小D水的水的电电离是个吸离是个吸热过热过程程解析：解析：Kwc(H)c(OH)，在，在35时时Kw大于大于25时时Kw，说明升高温度，水的电离平衡正向移动，说明升高温度，水的电离平衡正向移动，c(H)和和c(OH)都增大，则水的电离是吸热的过程；任何条件下，都增大，则水的电离是吸热的过程；任何条件下，水电离产生的水电离产生的c(H)和和c(OH)都相等。都相等。答案：答案：D4下列下列说说法正确的是法正确的是()A酸式滴定管和量

10、筒都没有酸式滴定管和量筒都没有“0”刻度刻度线线B使用使用pH试纸时试纸时，不能，不能润润湿，否湿，否则则一定会使一定会使测测定定结结果不准确果不准确C若用水若用水润润湿湿过过的的pH试纸试纸去去测测pH相等的相等的H2SO4和和H3PO4，H3PO4的的误误差更大差更大DpH试纸试纸在酸性在酸性较较强强的的环环境中境中显红显红色，在碱性色，在碱性较较强强的的环环境中境中显蓝显蓝色色解析：解析：酸式滴定管有酸式滴定管有“0”刻度线，刻度线，A项错误；项错误；pH试纸试纸不能润湿，若溶液呈酸性或碱性，测定结果一定有误差，不能润湿，若溶液呈酸性或碱性，测定结果一定有误差，若呈中性，无误差，若呈中性

11、，无误差，B项错误；由于项错误；由于H3PO4是弱酸，是弱酸，H2SO4是强酸，稀释相同倍数后，是强酸，稀释相同倍数后，H3PO4的的pH增加的比增加的比H2SO4小，所以小，所以H2SO4的误差大，的误差大，C项错误。项错误。答案：答案：D课课堂堂合作学习合作学习速通关速通关02互互动动探究探究各个各个击击破破影响水电离平衡的因素影响水电离平衡的因素改改变变条件条件电电离离平衡平衡溶液中溶液中c(H)溶液中溶液中c(OH)pH溶液的溶液的酸碱性酸碱性KW升高温度升高温度右移右移增大增大增大增大减减小小中性中性增大增大加加入入酸酸碱碱加入酸，如稀加入酸，如稀硫酸、醋酸硫酸、醋酸左移左移增大增大

12、减小减小减减小小酸性酸性不不变变加入碱，如加入碱，如NaOH溶液、溶液、氨水氨水左移左移减小减小增大增大增增大大碱性碱性不不变变加加入入盐盐加入加入强强碱弱酸碱弱酸盐盐，如如Na2CO3溶液溶液右移右移 减小减小 增大增大 增大增大碱性碱性不不变变加入加入强强酸弱碱酸弱碱盐盐，如如AlCl3溶液溶液右移右移 增大增大 减小减小 减小减小酸性酸性不不变变加入加入强强酸酸强强碱碱盐盐，如如NaCl溶液溶液不移不移 不不变变 不不变变 不不变变中性中性不不变变加入活加入活泼泼金属，如金属，如Na 右移右移 减小减小 增大增大 增大增大碱性碱性不不变变2.总结总结3注意注意KW也属于化学平衡常数，只随

13、温度的也属于化学平衡常数，只随温度的变变化而化而变变化，化，加水稀加水稀释释并不是溶液中的所有离子并不是溶液中的所有离子浓浓度均减小，如稀度均减小，如稀释释HCl水溶液，水溶液，OH浓浓度却增大。度却增大。例例1(2013山山东东，13)某温度下，向一定体某温度下，向一定体积积0.1mol/L醋酸溶液中逐滴加入等醋酸溶液中逐滴加入等浓浓度的度的NaOH溶液，溶液中溶液，溶液中pOH(pOHlgOH)与与pH的的变变化关系如化关系如图图所示，所示，则则()AM点所示溶液的点所示溶液的导电导电能力能力强强于于Q点点BN点所示溶液中点所示溶液中c(CH3COO)c(Na)CM点和点和N点所示溶液中水

14、的点所示溶液中水的电电离程度相同离程度相同DQ点消耗点消耗NaOH溶液的体溶液的体积积等于醋酸溶液的体等于醋酸溶液的体积积醋酸溶液在逐滴加入醋酸溶液在逐滴加入NaOH溶液的过溶液的过程中程中pH增大，增大，pOH减小，至减小，至Q点显中性，点显中性，M和和N点溶质各点溶质各是什么？是什么？解析解析 本题通过图像考查酸碱中和滴定。由图像可以本题通过图像考查酸碱中和滴定。由图像可以看出，在看出，在Q点溶液呈中性，在点溶液呈中性，在M点点pOHpH，即，即c(H)c(OH)，溶液显酸性，同理可知在，溶液显酸性，同理可知在N点溶液显碱性；点溶液显碱性；M点点显酸性，加入的显酸性，加入的NaOH不足，故

15、导电性不足，故导电性MQ，A错；在错；在N点溶液显碱性，加入的碱过量，溶液中的溶质为点溶液显碱性，加入的碱过量，溶液中的溶质为CH3COONa和和NaOH，故，故c(CH3COO)c(Na)，B错；错；在在M点溶液中点溶液中c(H)与与N点溶液中点溶液中c(OH)相等，相等，C正确；在正确；在Q点溶液呈中性，故酸稍过量，故点溶液呈中性，故酸稍过量，故NaOH的体积少于醋酸的体积少于醋酸的体积，的体积，D错。错。答案答案 C溶液中的溶液中的c(H)和水电离出来的和水电离出来的c(H)是不同的：是不同的：常温下水电离出的常温下水电离出的c(H)1107molL1，若某，若某溶液中水电离出的溶液中水

16、电离出的c(H)1107molL1，则可判，则可判断出该溶液中加入了可以水解的盐或活泼金属促进断出该溶液中加入了可以水解的盐或活泼金属促进了水的电离。了水的电离。常温下溶液中的常温下溶液中的c(H)1107molL1，说明该溶液是酸溶液或水解显酸性的盐溶，说明该溶液是酸溶液或水解显酸性的盐溶液；液；c(H)1107molL1，说明是碱溶液或水解，说明是碱溶液或水解显碱性的盐溶液。显碱性的盐溶液。下列四种溶液中，室温下由水下列四种溶液中，室温下由水电电离生成的离生成的H浓浓度之度之比比()是是()pH0的的盐盐酸酸0.1molL1的的盐盐酸酸0.01molL1的的NaOH溶液溶液pH11的的Na

17、OH溶液溶液A1 10 100 1000B0 1 12 11C14 13 12 11D14 13 2 3解析：解析：中中c(H)1molL1，由水电离出的，由水电离出的c(H)与溶液中与溶液中c(OH)相等，等于相等，等于1.01014molL1；中中c(H)0.1molL1，由水电离出的，由水电离出的c(H)1.01013molL1；中中c(OH)1.0102molL1，由水电离出的，由水电离出的c(H)与溶液中与溶液中c(H)相等，等于相等，等于1.01012molL1；中中c(OH)1.0103molL1，同，同所述，由水电所述，由水电离出的离出的c(H)1.01011molL1。即即(

18、1.01014)(1.01013)(1.01012)(1.01011)1 10 100 1000。答案：答案：A溶液溶液pH的计算的计算1总体原则总体原则(1)若溶液为酸性，先求若溶液为酸性，先求c(H)，再求，再求pH；2单一溶液的单一溶液的pH计算计算(1)强酸溶液，如强酸溶液，如HnA，设其物质的量浓度为，设其物质的量浓度为cmolL1，则则c(H)nc，pHlgc(H)lgnc。(2)强强碱溶液，如碱溶液，如B(OH)n，设设其物其物质质的量的量浓浓度度为为cmolL1，则则c(OH)nc，c(H)1014/nc，pHlgc(H)14lgnc。3酸碱溶液稀酸碱溶液稀释释后溶液的后溶液的

19、pH(1)强强酸、酸、强强碱稀碱稀释时释时，溶液体，溶液体积积每稀每稀释释到原来的到原来的10倍，倍，pH增大或减小增大或减小1。(2)pH相同的弱酸和相同的弱酸和强强酸以及弱碱和酸以及弱碱和强强碱，稀碱，稀释释相同相同倍数倍数时时，弱酸或弱碱的，弱酸或弱碱的pH变变化化较较小。小。(3)无无论论怎怎样样稀稀释释，酸溶液的，酸溶液的pH不能等于或大于不能等于或大于7，只，只能能趋趋近于近于7。这这是因是因为为当当pH接近接近6的的时时候，再加水稀候，再加水稀释释，由水由水电电离提供的离提供的H就不能再忽略。同理，碱溶液的稀就不能再忽略。同理，碱溶液的稀释释也一也一样样。4混合溶液的混合溶液的p

20、H计计算算(一元酸、一元碱一元酸、一元碱)5若若强强酸与酸与强强碱混合后溶液呈中性，碱混合后溶液呈中性，则则必有必有pH酸酸pH碱碱14lgV碱碱/V酸酸。6pH酸酸pH碱碱14的酸碱等体的酸碱等体积积混合，其混合，其规规律是律是“强强”、“强强”全反全反应应，溶液呈中性；，溶液呈中性；谁谁弱弱谁过谁过量，量，pH由由“弱弱”定。定。例例2(2013全国大全国大纲纲，12)下下图图表示水中表示水中c(H)和和c(OH)的关系，下列判断的关系，下列判断错误错误的是的是()A两条曲两条曲线间线间任意点均有任意点均有c(H)c(OH)KWBM区域内任意点均有区域内任意点均有c(H)c(OH)C图图中

21、中T1T2DXZ线线上任意点均有上任意点均有pH7分析图像变化趋势，分析图像变化趋势，T1和和T2有什么关有什么关系？系？M区域中区域中c(H)与与c(OH)有什么关系？有什么关系？解析解析 本题考查了水的电离、水的离子积、本题考查了水的电离、水的离子积、pH的计的计算等。水电离出的算等。水电离出的c(H)与与c(OH)的乘积为一常数，的乘积为一常数，A项项正确；由图看出正确；由图看出M区域区域c(H)c(OH)，B项正确；升高项正确；升高温度水的电离程度增大，温度水的电离程度增大，c(H)与与c(OH)都增大，都增大，C项正项正确；可知确；可知XZ线上任意一点的线上任意一点的pH都小于都小于

22、7，D项错误。项错误。答案答案 D1c水水(OH)和和c水水(H)的关系的关系常温下，将常温下，将0.1molL1氢氢氧化氧化钠钠溶液与溶液与0.06molL1硫酸溶液等体硫酸溶液等体积积混合，混合，该该混合溶液的混合溶液的pH等于等于()A1.7B2.0C12.0D12.4解析：解析：0.1mol/L氢氧化钠溶液中氢氧根离子浓度为氢氧化钠溶液中氢氧根离子浓度为0.1mol/L，0.06mol/L硫酸溶液中氢离子浓度为硫酸溶液中氢离子浓度为0.12mol/L，氢氧根离子和氢离子发生中和反应后，溶液中剩余，氢氧根离子和氢离子发生中和反应后，溶液中剩余0.01mol/L氢离子。故溶液氢离子。故溶液

23、pHlgc(H)2.0。答案：答案：B课课堂堂实验探究实验探究破难点破难点03拨拨云去云去雾雾巧巧释释疑疑难难中和滴定及其应用的探究中和滴定及其应用的探究实验关键实验关键准确测量反应酸、碱溶液体积准确测量反应酸、碱溶液体积准确判断滴定终点准确判断滴定终点探究关键点探究关键点1恰好中和酸碱恰好完全反应恰好中和酸碱恰好完全反应溶液呈中性溶液呈中性滴定滴定终点。终点。2在酸碱中和滴定误差分析中，要看清楚标准液与在酸碱中和滴定误差分析中，要看清楚标准液与待测液的位置。标准液在滴定管中与标准液在锥形瓶中产待测液的位置。标准液在滴定管中与标准液在锥形瓶中产生误差情况相反。生误差情况相反。3误差分析误差分析

24、以标准酸溶液滴定未知浓度的碱溶液以标准酸溶液滴定未知浓度的碱溶液(酚酞作指示剂酚酞作指示剂)为例，常见的因操作不正确而引起的误差有：为例，常见的因操作不正确而引起的误差有：步步骤骤操作操作VAcB洗洗涤涤酸式滴定管未用酸式滴定管未用标标准酸溶液准酸溶液润润洗洗变变大大偏高偏高碱式滴定管未用待碱式滴定管未用待测测溶液溶液润润洗洗变变小小偏低偏低锥锥形瓶用待形瓶用待测测溶液溶液润润洗洗变变大大偏高偏高锥锥形瓶洗形瓶洗净净后后还还留有蒸留有蒸馏馏水水不不变变 无影响无影响取液取液放出碱液的滴定管开始有气泡，放放出碱液的滴定管开始有气泡，放出液体后气泡消失出液体后气泡消失变变小小偏低偏低滴定滴定酸式滴

25、定管滴定前有气泡，滴定酸式滴定管滴定前有气泡，滴定终终点点时时气泡消失气泡消失变变大大 偏高偏高振振荡锥荡锥形瓶形瓶时时部分液体部分液体溅溅出出变变小小 偏低偏低部分酸液滴在部分酸液滴在锥锥形瓶外形瓶外变变大大 偏高偏高溶液溶液颜颜色色较较浅浅时时滴入酸液滴入酸液过过快，停止快，停止滴定后反加一滴碱液滴定后反加一滴碱液颜颜色无色无变变化化变变大大 偏高偏高读读数数酸式滴定管滴定前酸式滴定管滴定前读读数正确，滴定后数正确，滴定后俯俯视读视读数数(或前仰后俯或前仰后俯)变变小小 偏低偏低酸式滴定管滴定前酸式滴定管滴定前读读数正确，滴定后数正确，滴定后仰仰视读视读数数(或前俯后仰或前俯后仰)变变大大

26、 偏高偏高探究活动探究活动食醋是日常饮食中的一种调味剂，对改善食物的口感、食醋是日常饮食中的一种调味剂，对改善食物的口感、增进食欲、促进食物消化等都有独特的功能。利用滴定分增进食欲、促进食物消化等都有独特的功能。利用滴定分析法可以测定食醋总酸含量析法可以测定食醋总酸含量食醋总酸含量是指食醋总酸含量是指100mL食食醋中含酸醋中含酸(以醋酸计以醋酸计)的质量，也称食醋的酸度。国家标准的质量，也称食醋的酸度。国家标准规定酿造食醋总酸含量不得低于规定酿造食醋总酸含量不得低于3.5g/100mL。某研究性学习小组设计并实施的测定食醋总酸含量的某研究性学习小组设计并实施的测定食醋总酸含量的实验方案如下：

27、实验方案如下：用用25mL移液管移取某品牌的市售食醋移液管移取某品牌的市售食醋25.00mL，置于置于250mL容量瓶中，加水稀释至刻度，摇匀得待测食醋容量瓶中，加水稀释至刻度，摇匀得待测食醋溶液。溶液。把把0.1000molL1的的标标准准NaOH溶液装入碱式滴定溶液装入碱式滴定管。管。用用25mL移液管从容量瓶移取待移液管从容量瓶移取待测测食醋溶液食醋溶液25.00mL，置于洗，置于洗净净的的锥锥形瓶中，加入形瓶中，加入23滴指示滴指示剂剂。用用0.1000molL1的的标标准准NaOH溶液滴定待溶液滴定待测测食醋食醋溶液至滴定溶液至滴定终终点。点。重复上述步重复上述步骤骤3次，所得次，所

28、得实验实验数据如下表。数据如下表。实验实验次数次数第第1次次 第第2次次第第3次次第第4次次待待测测食醋的体食醋的体积积VCH3COOH(aq)/mL25.0025.0025.0025.00所用所用0.1000molL1的的标标准准NaOH溶液的体溶液的体积积VNaOH(aq)/mL19.9920.5020.0019.95请请回答下列回答下列问题问题：(1)稀稀释释食醋所用的蒸食醋所用的蒸馏馏水要水要经过经过煮沸煮沸处处理，其目的理，其目的是是_。(2)若将碱式滴定管洗若将碱式滴定管洗净净后，直接盛装后，直接盛装标标准准NaOH溶液溶液完成后完成后续实验续实验，会，会导导致致测测定定结结果：果

29、：_(填填“偏高偏高”、“偏低偏低”或或“无影响无影响”)。(3)本本实验实验中，中，选择选择的合适的指示的合适的指示剂剂可以是可以是_(填字母填字母)。A甲基橙甲基橙B石蕊石蕊C酚酚酞酞(4)在滴定的在滴定的过过程中，要注意：程中，要注意：使滴定管内的使滴定管内的标标准准NaOH溶液滴入溶液滴入锥锥形瓶中；形瓶中；_；眼睛注意眼睛注意观观察察锥锥形瓶中溶液形瓶中溶液颜颜色的色的变变化和加入碱液化和加入碱液的速度；的速度；接近接近终终点点时应该时应该减慢加入碱液的速度。当减慢加入碱液的速度。当_，即达到滴定，即达到滴定终终点。点。(5)此研究性学此研究性学习习小小组测组测定的定的该该品牌的食醋品牌的食醋总总酸含量酸含量为为_。答案答案(1)驱赶其中溶解的驱赶其中溶解的CO2，防止滴定时消耗一，防止滴定时消耗一定量的定量的NaOH溶液，导致测定结果偏高溶液，导致测定结果偏高(2)偏高偏高(3)C(4)边加边振荡锥形瓶边加边振荡锥形瓶最后一滴最后一滴NaOH标准溶液滴入，溶液的颜色由无色标准溶液滴入，溶液的颜色由无色突然变为粉红色，且在半分钟内不褪色突然变为粉红色，且在半分钟内不褪色(5)4.795g/100mL