化学第8章 物质在水溶液中的行为 第1讲 水的电离和溶液的酸碱性 鲁科版.ppt
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1、第第1讲讲水的水的电电离和溶液的酸碱性离和溶液的酸碱性【2019备考】备考】最最新新考考纲纲:1.了了解解水水的的电电离离和和水水的的离离子子积积常常数数。2.了了解解溶溶液液pH的的定定义义。3.了了解解测测定定溶液溶液pH的方法,能的方法,能进进行行pH的的简单计简单计算。算。考点一水的考点一水的电电离离(频数:频数:难度:难度:)1.水的电离水的电离水是极弱的水是极弱的电电解解质质,水的,水的电电离方程式离方程式为为或或。2.水的离子积常数水的离子积常数11014增大增大增大增大增大增大减小减小不不变变增大增大不不变变3.影响水电离平衡的因素影响水电离平衡的因素(1)升高温度,水的升高温
2、度,水的电电离程度离程度,Kw。(2)加入酸或碱,水的加入酸或碱,水的电电离程度离程度,Kw。(3)加入可水解的加入可水解的盐盐(如如FeCl3、Na2CO3),水的,水的电电离程度离程度,Kw。4.填写外界条件对水电离平衡的具体影响填写外界条件对水电离平衡的具体影响 体系变化体系变化条件条件平衡移动方向平衡移动方向Kw水的电离程度水的电离程度OHHHClNaOH可水解可水解的的盐盐Na2CO3NH4Cl温度温度升温升温降温降温其他:如加入其他:如加入Na逆逆逆逆逆逆正正正正正正正正不不变变不不变变不不变变不不变变不不变变增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大
3、增大增大增大增大减小减小减小减小减小减小减小减小减小减小减小减小减小减小减小减小增大增大减小减小减小减小减小减小水水的的离离子子积积常常数数KwHOH,其其实实质质是是水水溶溶液液中中的的H和和OH浓浓度度的的乘乘积积,不不一一定定是是水水电电离离出出的的H和和OH浓浓度度的的乘乘积积,所所以以与与其其说说Kw是是水水的的离离子子积积常常数数,不不如如说说是是水水溶溶液液中中的的H和和OH的的离离子子积积常常数数。即即Kw不不仅仅适适用用于于水水,还还适适用用于于酸酸性性或或碱碱性性的的稀稀溶液。不管哪种溶液均有溶液。不管哪种溶液均有。1.教材基础知识判断教材基础知识判断(1)在蒸馏水中滴加浓
4、在蒸馏水中滴加浓H2SO4,Kw不变不变()(2)NaCl溶液和溶液和CH3COONH4溶液均溶液均显显中性,两溶液中水的中性,两溶液中水的电电离程度相同离程度相同()(3)室室温温下下,0.1 molL1的的HCl溶溶液液与与0.1 molL1的的NaOH溶溶液液中中水水的的电电离离程程度度相相同同()(4)25 和和60 的水的的水的pH,前者大于后者,但都前者大于后者,但都显显中性中性()(5)室室温温下下,pH值值相相同同的的NaOH溶溶液液与与CH3COONa溶溶液液,水水的的电电离离程程度度后后者者大大()(6)常常温温下下,pH5的的NH4Cl溶溶液液与与pH9的的CH3COON
5、a溶溶液液中中,水水的的电电离离程程度度相相同同()答案答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)2.教材知教材知识识探究探究甲同学甲同学认为认为,在水中加入,在水中加入H2SO4,水的,水的电电离平衡向左移离平衡向左移动动,解,解释释是加入是加入H2SO4后后H增增大大,平平衡衡左左移移。乙乙同同学学认认为为,加加入入H2SO4后后,水水的的电电离离平平衡衡向向右右移移动动,解解释释为为加加入入H2SO4后后,H浓浓度度增增大大,H与与OH中中和和,平平衡衡右右移移。你你认认为为哪哪种种说说法法正正确?并确?并说说明原因。水的明原因。水的电电离平衡移离平衡移动动后,溶液中后,溶液中HOH是增大
6、是增大还还是减小?是减小?答答案案甲甲正正确确,温温度度不不变变,Kw是是常常数数,加加入入H2SO4,H增增大大,HOHKw,平衡左移。,平衡左移。HOH不不变变,因因为为Kw仅仅与与温温度度有有关关,温温度度不不变变,则则Kw不不变变,与与外外加加酸酸、碱碱、盐盐无关。无关。3.(溯溯源源题题)(2015广广东东理理综综,11)一一定定温温度度下下,水水溶溶液液中中H和和OH的的浓浓度度变变化化曲曲线线如如图图,判断下列判断下列说说法是否正确法是否正确(1)升高温度,可能引起由升高温度,可能引起由c向向b的的变变化化()(2)该该温度下,水的离子温度下,水的离子积积常数常数为为1.0101
7、3()(3)该该温度下,加入温度下,加入FeCl3可能引起由可能引起由b向向a的的变变化化()(4)该该温度下,稀温度下,稀释释溶液可能引起由溶液可能引起由c向向d的的变变化化()答案答案(1)(2)(3)(4)探探源源:本本考考题题源源于于教教材材LK选选修修4 P74“表表311不不同同温温度度下下水水的的离离子子积积常常数数”及及其其拓展,对水的电离的影响因素进行了考查。拓展,对水的电离的影响因素进行了考查。题组一水电离平衡的影响因素题组一水电离平衡的影响因素1.(2018厦门月考厦门月考)能促能促进进水的水的电电离,并使溶液中离,并使溶液中HOH的操作是的操作是()将将水水加加热热煮煮
8、沸沸向向水水中中投投入入一一小小块块金金属属钠钠向向水水中中通通CO2向向水水中中通通NH3向水中加入明向水中加入明矾矾晶体晶体向水中加入向水中加入NaHCO3固体固体向水中加向水中加NaHSO4固体固体A.B.C.D.答案答案D2.水水的的电电离离过过程程为为H2O HOH,在在不不同同温温度度下下其其离离子子积积为为Kw(25)1.01014,Kw(35)2.11014,则则下列叙述正确的是下列叙述正确的是()A.H随温度的升高而降低随温度的升高而降低B.35 时时,HOHC.溶液溶液pH:pH(35)pH(25)D.35 时时已已电电离的水的离的水的浓浓度度约为约为1.45107 mol
9、L1解解析析由由两两种种温温度度下下水水的的离离子子积积常常数数值值知知水水的的电电离离是是吸吸热热的的,温温度度高高时时水水中中H较较高高,pH较较小小,但但溶溶液液中中HOH,溶溶液液呈呈中中性性,A、B、C错错误误;已已电电离离的的水水的浓度与电离生成的的浓度与电离生成的H及及OH相等,利用水的离子积常数可判断相等,利用水的离子积常数可判断D正确。正确。答案答案D题组二水电离出的题组二水电离出的H或或OH的定量计算的定量计算3.(2018吉吉林林大大学学附附中中月月考考)室室温温时时,pH10的的氨氨水水和和Na2CO3溶溶液液中中,水水电电离离产产生生的的H前者与后者之比前者与后者之比
10、为为()A.11 B.1010104C.1041010 D.1010107解解析析pH10的的氨氨水水中中水水电电离离出出的的氢氢氧氧根根离离子子浓浓度度等等于于水水电电离离出出的的氢氢离离子子浓浓度度,为为1010 molL1,pH10的的碳碳酸酸钠钠溶溶液液中中水水电电离离产产生生的的H104 molL1,前前者与后者之比为者与后者之比为1010104。答案答案B4.在在不不同同温温度度下下,水水溶溶液液中中H与与OH的的关关系系如如图图所所示示。下下列列有有关关说说法法中中正正确确的的是是()A.若从若从a点到点到c点,可采用在水中加入酸的方法点,可采用在水中加入酸的方法B.b点点对应对
11、应的醋酸中由水的醋酸中由水电电离出的离出的H106 molL1C.c点点对应对应溶液的溶液的Kw大于大于d点点对应对应溶液的溶液的KwD.T 时时,0.05 molL1 Ba(OH)2溶液的溶液的pH11解解析析a点点对对应应的的H和和OH相相等等,c点点对对应应的的H和和OH也也相相等等,溶溶液液一一定定呈呈中中性性,从从a点点到到c点点,可可以以采采用用升升温温的的方方法法,A错错误误;Kw只只与与温温度度有有关关,同同温温度度下下不不同同酸酸碱碱性性溶溶液液的的Kw相相同同,a点点和和b点点的的Kw都都是是1014,c点点和和d点点的的Kw都都是是1012,酸酸和和碱碱溶溶液液都都会会抑
12、抑制制水水的的电电离离,酸酸溶溶液液中中由由水水电电离离出出的的HH2O与与溶溶液液中中的的OH相相等等,即即b点点时时HH2OOH108 molL1,B、C均均错错误误;T 时时,Kw1012,0.05 molL1 Ba(OH)2溶液中溶液中H1011 molL1,pH11,D正确。正确。答案答案D【方法技巧方法技巧】理清溶液中理清溶液中H或或OH的来源的来源(1)常温下,中性溶液常温下,中性溶液OHH107 molL1(2)溶质为酸的溶液溶质为酸的溶液来源来源OH全部来自水的电离,水电离产生的全部来自水的电离,水电离产生的HOH。实例实例如如计计算算pH2的的盐盐酸酸溶溶液液中中由由水水电
13、电离离出出的的H,方方法法是是先先求求出出溶溶液液中中的的OH(Kw/102)molL11012 molL1,即由水电离出的即由水电离出的HOH1012 molL1。考点二溶液的酸碱性考点二溶液的酸碱性(频数:频数:难度:难度:)1.溶液的酸碱性溶液的酸碱性常温下,溶液的酸碱性与常温下,溶液的酸碱性与H、OH的关系:的关系:溶液的酸碱性溶液的酸碱性H与与OH比比较较H大小大小酸性溶液酸性溶液H OHH 1107molL1中性溶液中性溶液H OHH 1107molL1碱性溶液碱性溶液H OHH 1107molL12.溶液的溶液的pH(1)表达式表达式为为。(2)使使用用范范围围:pH的的取取值值
14、范范围围为为014,即即只只适适用用于于 H1 molL1或或OH1 molL1的的电电解解质质溶溶液液,当当H或或OH1 molL1时时,直直接接用用H或或OH表表示溶液的酸碱性。示溶液的酸碱性。pHlgH3.pH试纸的使用试纸的使用把小片把小片试纸试纸放在放在或玻璃片上,用或玻璃片上,用洁净洁净干燥的干燥的蘸蘸取取待待测测液液滴滴在干燥的在干燥的pH试纸试纸的中部,的中部,观观察察变变化化稳稳定后的定后的颜颜色,色,即可确定溶液的即可确定溶液的pH。表面皿表面皿玻璃棒玻璃棒与与标标准比色卡准比色卡对对比比1.教材基础知识填空教材基础知识填空判断下列溶液在常温下的酸碱性判断下列溶液在常温下的
15、酸碱性(在括号中填在括号中填“酸性酸性”、“碱性碱性”或或“中性中性”)。(1)相同浓度的相同浓度的HCl和和NaOH溶液等体溶液等体积积混合混合()(2)相同相同浓浓度的度的CH3COOH和和NaOH溶液等体溶液等体积积混合混合()(3)相同相同浓浓度的度的NH3H2O和和HCl溶液等体溶液等体积积混合混合()(4)pH2的的HCl和和pH12的的NaOH溶液等体溶液等体积积混合混合()(5)pH3的的HCl和和pH10的的NaOH溶液等体溶液等体积积混合混合()(6)pH3的的HCl和和pH12的的NaOH溶液等体溶液等体积积混合混合()(7)pH2的的CH3COOH和和pH12的的NaO
16、H溶液等体溶液等体积积混合混合()(8)pH2的的HCl和和pH12的的NH3H2O等体等体积积混合混合()答案答案(1)中性中性(2)碱性碱性(3)酸性酸性(4)中性中性(5)酸性酸性(6)碱性碱性(7)酸性酸性(8)碱性碱性2.(溯溯源源题题)(山山东东理理综综)某某温温度度下下,向向一一定定体体积积0.1 molL1的的醋醋酸酸溶溶液液中中逐逐滴滴加加入入等等浓浓度度的的NaOH溶溶液液,溶溶液液中中pOH(pOHlgOH)与与pH的的变变化化关关系系如如图图所所示示,判判断断下下列列说说法是否正确:法是否正确:(1)M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()(2)N点
17、所示溶液中点所示溶液中CH3COONa()(3)M点和点和N点所示溶液中水的点所示溶液中水的电电离程度相同离程度相同()(4)Q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()答案答案(1)(2)(3)(4)探源:探源:本考题源于教材本考题源于教材LK选修选修4 P76“交流交流研讨研讨”对对pH的概念理解进行了拓展考查。的概念理解进行了拓展考查。题组一溶液酸碱性判断题组一溶液酸碱性判断1.下列说法中正确的是下列说法中正确的是()A.25 时时NH4Cl溶液的溶液的Kw大于大于100 时时NaCl的的KwB.常常温温下下,pH均均为为5的的醋醋酸酸和和硫硫酸酸铝
18、铝两两种种溶溶液液中中,由由水水电电离离出出的的氢氢离离子子浓浓度度之之比比为为1104C.根据溶液的根据溶液的pH与酸碱性的关系,推出与酸碱性的关系,推出pH6.8的溶液一定的溶液一定显显酸性酸性D.100 时时,将,将pH2的的盐盐酸与酸与pH12的的NaOH溶液等体溶液等体积积混合,溶液混合,溶液显显中性中性解解析析水水的的离离子子积积常常数数只只与与温温度度有有关关,温温度度越越高高,Kw越越大大,A错错;醋醋酸酸中中水水电电离离出出的的H溶溶液液中中的的OH109molL1,硫硫酸酸铝铝溶溶液液中中水水电电离离出出的的H等等于于溶溶液液中中的的H105molL1,B正正确确;C选选项
19、项不不知知温温度度,无无法法判判断断,错错误误;100 时时Kw11012,所所以以将将pH2的的盐盐酸酸与与pH12的的NaOH溶溶液液等等体体积积混混合合后后,溶溶液液显显碱碱性,性,D错。错。答案答案B2.(2017包头模拟包头模拟)室温室温时时,下列混合溶液的,下列混合溶液的pH一定小于一定小于7的是的是()A.pH3的醋酸和的醋酸和pH11的的氢氢氧化氧化钡钡溶液等体溶液等体积积混合混合B.pH3的的盐盐酸和酸和pH11的的氢氢氧化氧化钠钠溶液等体溶液等体积积混合混合C.pH3的的盐盐酸和酸和pH11的氨水等体的氨水等体积积混合混合D.pH3的硫酸和的硫酸和pH11的氨水等体的氨水等
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