高中化学 第三章 水溶液中的离子平衡 3.2.1 水的电离和溶液的酸碱性课件 新人教版选修4-新人教版高二选修4化学课件

1、第二节水的电离和溶液的酸碱性第第1 1课时课时水的电离和溶液的酸碱性水的电离和溶液的酸碱性阅读思考自主检测任务一、认真阅读教材第45页到第46页的内容,自主学习水的电离,思考回答下列问题:1.写出水的电离方程式,水的电离有何特点?阅读思考自主检测2.什么是水的离子积常数?用什么符号表示?根据表3-2的数据,分析随温度升高水的离子积常数如何变化?室温下,水的离子积常数等于多少?提示当水的电离达平衡时, =K电离,因为水的电离极其微弱,在室温下55.6 mol H2O中只有110-7 mol H2O电离,电离前后H2O的物质的量几乎不变,因此c(H2O)可以视为常数,这样上式可表示为:c(H+)c

2、(OH-)=K电离c(H2O)。其中常数K电离与常数c(H2O)的积为一新的常数,叫做水的离子积常数,简称水的离子积,记作KW。由表3-2可以看出,随着温度的升高,水的离子积增大。一般在室温下,可忽略温度的影响,KW值为1.010-14,即:KW=c(H+)c(OH-)=1.010-14。阅读思考自主检测任务二、认真阅读教材第46页到第47页的内容,思考回答下列问题,自主学习溶液的酸碱性和pH:1.水的离子积常数只适用于纯水吗?提示水的离子积常数不仅适用于纯水,也适用于稀的电解质水溶液。2.常温下,酸性、中性、碱性溶液中,氢离子的浓度和氢氧根离子的浓度大小关系如何?提示常温下,酸性溶液c(H+

3、)c(OH-),c(H+)1.010-7 molL-1中性溶液c(H+)=c(OH-)=1.010-7 molL-1碱性溶液c(H+)c(OH-),c(H+)1.010-7 molL-1阅读思考自主检测3.pH是如何定义的?常温下pH与溶液的酸碱性有何关系?提示pH是c(H+)的负对数,即:pH=-lgc(H+)常温下,中性溶液pH=7,酸性溶液pH7。4.如何测量溶液的pH?提示溶液的pH可以用pH试纸测量,也可以用一种叫pH计(也叫酸度计)的仪器来测量。阅读思考自主检测1.将纯水加热至较高温度,下列叙述中正确的是 ()A.水的离子积变大,呈酸性B.水的离子积不变,呈中性C.水的离子积变小,

4、呈碱性D.水的离子积变大,呈中性答案:D2.在某温度下,NaCl稀溶液中c(H+)=2.010-7 molL-1。下列说法中正确的是()A.该溶液呈酸性B.该溶液呈中性C.该溶液的KW=2.010-7D.该溶液的KW=1.010-14答案:B阅读思考自主检测3.下列溶液一定呈酸性的是()A.含H+的溶液B.能使酚酞变红色的溶液C.pH小于7的溶液D.c(H+)大于c(OH-)的溶液答案:D重点难点探究重要考向探究随堂检测探究问题探究问题1.利用化学平衡移动理论,分析若要促进水的电离,可采取哪些方法?若要抑制水的电离,可采取哪些方法?提示升高温度,加入活泼金属如钠等,都能促进水的电离;降低温度,

5、加酸或加碱都能抑制水的电离。2.酸性溶液中是否有OH-存在?碱性溶液中是否有H+存在?试解释原因。提示酸性溶液中一定有OH-存在,碱性溶液中也一定有H+存在,因为水的电离是可逆的,25 时,水溶液中存在KW=c(H+)c(OH-)=1.010-14。重点难点探究重要考向探究随堂检测知识点拨知识点拨一、水的电离1.水的离子积常数(2)水的离子积常数表达式为KW=c(H+)c(OH-)。(3)KW及影响因素:25 时:KW=1.010-14。水的电离是吸热的可逆过程,故温度升高,KW增大。水的离子积常数只受温度的影响,与c(H+)和c(OH-)的变化无关。重点难点探究重要考向探究随堂检测2.水的电

6、离平衡移动 重点难点探究重要考向探究随堂检测重点难点探究重要考向探究随堂检测二、溶液的酸碱性与pH1.溶液的酸碱性(1)常温下溶液的酸碱性与pH的关系:pH7,溶液呈碱性。(2)溶液的酸碱性与c(H+)、c(OH-)的关系:溶液的酸碱性取决于溶液中c(H+)和c(OH-)的相对大小。c(H+)c(OH-),溶液呈酸性。c(H+)=c(OH-),溶液呈中性。c(H+)0。下列叙述正确的是()A.向水中加入稀氨水,平衡逆向移动,c(OH-)降低B.向水中加入少量固体硫酸氢钠,c(H+)增大,KW不变C.向水中加入少量固体钠,平衡逆向移动,c(H+)降低D.将水加热,KW增大,c(H+)不变重点难点

7、探究重要考向探究随堂检测解析:向水中加入稀氨水,OH-浓度增大,水的电离平衡逆向移动,A项错误;硫酸氢钠是强酸酸式盐,向水中加入少量固体硫酸氢钠,在水溶液中完全电离: ,c(H+)增大,由于KW只与温度有关,所以KW不变,B项正确;向水中加入少量固体钠,由于金属钠非常活泼,可与水电离出的H+直接发生置换反应,产生H2,故促进了水的电离,使平衡正向移动,C项错误;将水加热,KW增大,c(H+)、c(OH-)同等倍数增大,D项错误。答案:B重点难点探究重要考向探究随堂检测规律方法点拨规律方法点拨 在分析水的电离平衡的移动方向时,要充分利用在化学平衡中所学习的平衡移动原理的规律。需注意:(1)向水中

8、加入酸或碱,使c(H+)或c(OH-)增大,则抑制水的电离,如向水中加入少量NaOH固体可抑制水的电离。(2)向水中加入某种物质,若该物质与H+或OH-发生反应而使c(H+)或c(OH-)降低,则促进水的电离。如向水中加入钠等活泼金属可促进水的电离。(3)KW只受温度的影响。重点难点探究重要考向探究随堂检测成功体验成功体验1下列叙述正确的是 ()A.某温度下,蒸馏水中的c(H+)=2.010-7 molL-1,则该温度一定高于25 B.25 时,某液体中c(H+)和c(OH-)的乘积为110-14,该液体一定为纯水C.25 时,向水中加入氢氧化钠固体,水的电离平衡逆向移动,水的离子积减小D.2

9、5 时,0.1 molL-1的盐酸与0.1 molL-1的NaOH溶液中,水的电离程度不同重点难点探究重要考向探究随堂检测解析:蒸馏水中的c(H+)=2.010-7 molL-1,水的离子积为410-14,比25 时的水的离子积大,因为水的电离吸热,温度必然高于25 ;25 时,任何溶液中c(H+)和c(OH-)的乘积均为110-14;水中加入氢氧化钠固体,水的电离平衡逆向移动,但水的离子积不变;同浓度的H+和OH-对水的电离的抑制程度相同。答案:A重点难点探究重要考向探究随堂检测考向二溶液的酸碱性与pH题型一判断溶液的酸碱性【例题3】 下列关于溶液酸碱性的说法正确的是()A.pH=7的溶液呈

10、中性B.中性溶液中一定有c(H+)=1.010-7 molL-1C.c(H+)=c(OH-)的溶液呈中性D.在100 时,纯水的pH7,因此呈酸性解析:A项中运用pH判断溶液的酸碱性时,用到了水的离子积常数,它与温度有关,但A项未给出温度,所以错误;在中性溶液中,c(H+)和c(OH-)一定相等,但并不一定是c(H+)=c(OH-)=1.010-7 molL-1,所以B项错误,C项正确;100 的纯水中,虽然pH1.0 molL-1的溶液不再用pH表示酸性强弱;温度一定时,KW=c(H+)c(OH-)是一个定值,故二者不能同时增大;纯水中,c(H+)=c(OH-),呈中性。答案:C重点难点探究重要考向探究随堂检测5.某温度下,纯水中c(H+)=2.010-7 molL-1,则此时c(OH-)=;温度不