第二节水的电离和溶液的酸碱性

1、第二节 水的电离和溶液的酸碱性 一、水的离子积1水的电离定义：水是 电解质，发生 电离，电离过程 水的电离平衡常数的表达式为 2水的离子积 ：水的离子积表达式：KW= 。一定温度时，KW是个常数，KW只与 有关， 越高KW越 。25时，KW= ，100时，KW=10-12。注意：（1）KW不仅适用于纯水，也适用于酸、碱、盐的稀溶液。 任何水溶液中，由水所电离而生成的c (H+) c (OH-)。（2）25时，任何水溶液中，H+ 离子浓度和OH- 离子的浓度乘积都为 1×10- 14二、溶液的酸碱性和pH1影响水的电离平衡的因素 （1）温度：温度升高，水的电离度 ，水的电离平衡向 方向

2、移动，C(H+)和C(OH-) ，KW 。（2）溶液的酸、碱度：改变溶液的酸、碱度均可使水的电离平衡发生移动。 例题1： 在0.01mol/LHCl溶液中, C(H+)= ， C(OH-)= ，由水电离出的H+浓度= ，由水电离出的OH-浓度= 。, 在0.01mol/LNaOH溶液中，C(OH-)= ，C(H+)= ，由水电离出的H+浓度= ，由水电离出的OH-浓度= 。 在0.01mol/LNaCl溶液中， C(OH-)= ，C(H+)= ，由水电离出的H+浓度= ，由水电离出的OH-浓度= 。结论：（1）升高温度，促进水的电离KW增大 （2）酸、碱抑制水的电离小结：溶液的酸碱性： 常温（

3、25） 中性溶液：C(H+) C(OH-) C(H+) 1×10- 7mol/L 酸性溶液：C(H+) C(OH-) C(H+) 1×10-7mol/L 碱性溶液：C(H+) C(OH-) C(H+) 1×10- 7mol/L 2溶液的pH： pH=lgc(H+) （1）C(H+)1×10-6mol/L pH=_；C(H+)1×10-3mol/L pH=_ _C(H+)1×10-mmol/L pH=_ ；C(OH-)1×10-6mol/L pH=_ C(OH-)1×10-10mol/L pH=_ ；C(OH-)1&

4、#215;10- nmol/L pH=_ _ （2）pH=2 C(H+)_ ；pH=8 c(H+)_ （3）c(H+)1mol/L pH= _ ；c(H+)10mol/L pH= _随堂练习：1、将纯水加热至较高温度，下列叙述正确的是A水的离子积变大、pH变小、呈酸性 B水的离子积不变、pH不变、呈中性C水的离子积变小、pH变大、呈碱性 D水的离子积变大、pH变小、呈中性2、室温下，在pH12的某溶液中，由水电离的c(OH)为 A1.0×107 mol·1 B1.0×106 mol·1 C1.0×102 mol·1 D1.0×

5、;1012 mol·13、水的电离过程为H2OH+OH，在不同温度下水的离子积常数为：K(25)1.0×1014，K(35)2.1×1014。则下列叙述正确的是Ac(H+)随着温度的升高而降低 B在35时，c(H+)c(OH)C水的电离程度（25）（35） D水的电离是吸热的4、若1体积硫酸恰好与10体积pH11的氢氧化钠溶液完全反应，则二者物质的量浓度之比应为A101 B51 C11 D1105、室温下，0.01 mol·L1的某一元弱酸溶液 c (OH)1×1010 mol·L1，则它的pH为A2 B3 C4 D10三、溶液PH的

6、测定方法 酸碱指示剂法说明：常用的酸碱指示剂有石蕊、甲基橙、酚酞试液。指示剂变色范围的以及对应的颜色石蕊甲基橙酚酞四、有关pH的计算 （一）单一溶液的PH计算例1 分别求0.05mol/LH2SO4溶液和0.05mol/L Ba(OH)2溶液的PH值。（二）酸碱混合溶液的PH计算例3 将PH=2的H2SO4溶液与PH=4的H2SO4溶液等体积混合后,求溶液的PH值。例4 将PH=8的NaOH溶液与PH=10的NaOH溶液等体积混合后,求溶液的PH值。 小结 （一）、单一溶液pH的计算 1.强酸溶液：强酸溶液的pH计算方法是：根据酸的浓度先求出强酸溶液中的c(H+)，然后对其取负对数，就可求得p

7、H。2.强碱溶液：强酸溶液的pH计算方法是：根据碱的浓度先求出强碱溶液中的c(OH-)，然后利用该温度下的Kw求出c(H+)，然后求pH。3.其它溶液：其它溶液的pH计算方法是：想办法求出溶液中的c(H+)然后取负对数（二）、稀释型（指单一溶质加水稀释或相当于水的稀释作用）实质：稀释前后酸或碱的物质的量不变。一般计算公式：C1V1C2V2，据此求出稀释后酸或碱的物质的量的浓度。若为酸：强酸，PHa,稀释10n倍，PHa+n ；若为弱酸，PHa,稀释10n倍,a PHa+n；若酸的溶液无限稀释，则无论酸的强弱，PH一律接近于7 若为碱：强碱，PHa,稀释10n倍, PHan；弱碱，PHa,稀释1

8、0n倍, an. PHa；若碱的溶液无限稀释，则无论碱的强弱，PH一律接近于7。（三）、混合型（多种溶液混合）（1）强酸混合 强酸混合后溶液的pH求算的方法是：先求出混合后的c(H+)混，即：,再根据公式pH=-lgc(H+)求pH。（2）强碱溶液混合 强碱混合后溶液的pH求算的方法是：先求出混合后的c(OH-)混即：，再通过求出c(H+),最后求pH。（3）0.3规则（近似规则）若两种强酸溶液或两种强碱溶液等体积混合，且其PH相差2个或2 个以上时，混合液的PH有如下近似规律：两强酸等体积混合时，混合液的PH=PH小+0.3；两强碱等体积混合时，混合液的PH=PH大0.3。（4）强酸和强碱溶

9、液混合 ：这里的混合，实为中和，要发生反应：H+OH-H2O,中和后溶液的pH有三种情况： 若恰好中和，pH 若酸有剩，根据中和后剩余的c(H+),即,再求pH。若碱有剩，根据中和后剩余的c(OH-),即，然后通过求出c(H+)，最后求pH。随堂练习：1常温下，在0.1 mol·L1 CH3COOH溶液中，水的离子积是 （ ） A1×1014 B1×1013.C1.32×1014 D1.32×1015.290时水的离子积KW3.8×1013，该温度时纯水的pH （ ） A等于7 B介于67之间. C大于7 D无法确定3能影响水的电离平

10、衡，并使溶液中的c(H)c(OH)的操作是 （ ） A向水中投入一小块金属钠 .B将水加热煮沸. C向水中通入二氧化碳气体. D向水中加食盐晶体4下列酸溶液的pH相同时，其物质的量浓度最小的是 （ ） AH2SO3 BH2SO4.CCH3COOH DHNO3.5常温下c(OH)最小的是 （ ） ApH=0的溶液 B0.05 mol·L1 H2SO4 C0.5 mol·L1 HCl. D0.05 mol·L1的Ba(OH)26用蒸馏水稀释1 mol·L1醋酸时，始终保持增大趋势的是 （ ） A溶液中的c(CH3COO) B溶液中的c(H). C溶液中的c(

11、CH3COOH). D溶液中的c(OH)7、25时，pH=2的HCl溶液中，由水电离出的H浓度是 （ ） A1×107mol·L1 B1×1012mol·L1. C1×102mol·L1 D1×1014mol·L1.8、pH和体积都相同的醋酸和硫酸，分别与足量的Na2CO3溶液反应，在相同条件下 放出二氧化碳气体的体积是 （ ） A一样多 B醋酸比硫酸多. C硫酸比醋酸多 D无法比较9、在95时，纯水的pH (填“大于”“小于”“等于”)7，所选择的理由是 。10、在一定温度下，冰醋酸加水稀释过程中，溶液的导电能力

12、如右图所示。请回答：（1）“O”点导电能力为“0”的理由是_。（2）A、B、C三点pH值由大到小的顺序是_。（3）A、B、C三点电离度最大的是_。五、酸碱中和滴定的原理1、实质：H+OH-H2O反应中，起反应的酸、碱物质的量之比等于它们的化学计量数之比。例如：2NaOH+H2SO4Na2SO4+2H2O 由 H2SO4-NaOH 1mol 2mol C酸·V酸 C碱·V碱 则C碱= 2、概念：_叫“中和滴定”。六、中和滴定操作1、仪器：酸式滴定管、碱式滴定管、烧杯、滴定管夹、锥形瓶、铁架台。酸式滴定管可盛装_碱式滴定管不能盛装_2、试剂：标准浓度的溶液，待测浓度的溶液，指示

13、剂。3、滴定前准备（1）检查滴定管是否漏液（2）玻璃仪器洗涤： 水洗 用标准液润洗装标准液的滴定管 用待测液润洗装待测液的滴定管（3）向用标准液润洗过的滴定管中装入标准液。调整液面到0刻度或0刻度以下（注意O刻度在上方），排除滴定管尖嘴部分气泡，记下刻度读数。（4）往锥形瓶中加入一定体积(一般为20.00mL)的待测液注意：锥形瓶只能用蒸馏水洗 ，一定不能用待测液润洗，否则结果会偏高，锥形瓶取液时要用滴定管（或用相应体积规格的移液管），不能用量筒。（5）向锥形瓶中加入2-3滴指示剂。4、滴定操作：左手操作滴定管，右手摇动锥形瓶，眼睛注意观察锥形瓶中溶液颜色变化，到最后一滴刚好使指示剂颜色发生改

14、变，且半分钟不再变化为止，记下刻度读数。再重复上述操作一次或两次。（定量分析的基本要求）终点的判断方法：最后一滴刚好使指示剂颜色发生改变，半分钟不再变化。5、数据的处理：取两次操作或叁次操作所耗实际试液体积的平均值进行计算。（如果有偏差太大的要舍去）七、中和滴定误差分析： 标准液浓度是否准确 待测液体积 滴定时耗标准液的体积。2、一支25mL滴定管，内盛溶液液面在15.00mL刻度处，当将滴定管内液体全部排出时，所得液体的体积是A、10.00mL B、15.00mL C、小于10.00mL D、大于10.00mL3、 用标准浓度的氢氧化钠溶液来滴定未知浓度的盐酸，使用酚酞做为指示剂，下列叙述中

15、说明恰好达到滴定终点的是（ ）A. 由红色变为深红色 B. 由无色变为深红色C. 由浅红色变成深红色 D. 由无色变为浅红色4、用已知物质的量浓度的盐酸滴定未知物质的量浓度的氢氧化钠溶液，下列操作会导致测定结果偏高的是（ ）A. 用标准的盐酸溶液润洗酸式滴定管2-3次 B. 用待测碱液润洗碱式滴定管2-3次C. 用待测碱液润洗锥形瓶2-3次 D. 用蒸馏水润洗锥形瓶2-3次5. 下列溶液一定是碱性的是(     )A. 溶液中c(OH)c(H)   B. 滴加甲基橙后溶液显红色   C. 溶液中含有OH                 D. 滴加甲基橙后溶液显黄色6、用中和滴定法测定某烧碱的纯度。配制待测液：将1.7g含有少量