第二节 水的电离和溶液的pH

1、第二节第二节 水的电离和溶液的水的电离和溶液的PH一、水的电离一、水的电离H20+H20 H3O+OH- 可简写为：可简写为： H20 H+OH- 讨论：讨论：1、影响水电离的因素有哪些？、影响水电离的因素有哪些？温度温度：温度温度越高越高水水电离程度越大；电离程度越大；溶液的酸碱性溶液的酸碱性：在溶液中加酸或碱都会使水的电离程度减小。在溶液中加酸或碱都会使水的电离程度减小。2、在水溶液或纯水中，水电离出来的、在水溶液或纯水中，水电离出来的c(H+)和和c(OH)离子浓度离子浓度是否相等？是否相等？水在任何时候电离出来的水在任何时候电离出来的c(H+)和和c(OH)离子浓度都相等离子浓度都相等

2、。水的离子积水的离子积实验测得：实验测得： 在在25时，水电离出来的时，水电离出来的c(H+)=c(OH-)=10-7mol/Lc(H+)c(OH-)=10-14是一个常数是一个常数c(H+)c(OH-)=10-14 = KwKw叫做水的离子积常数，简称水的离子积。叫做水的离子积常数，简称水的离子积。注意：水的离子积只随温度的改变而改变。注意：水的离子积只随温度的改变而改变。常温常温时，在水溶液中始终有时，在水溶液中始终有10-14 = Kw。KwKw不仅适用于纯水，也适用于任何酸性、不仅适用于纯水，也适用于任何酸性、碱性或中性的稀溶液。碱性或中性的稀溶液。即即稀稀溶液中溶液中 C(HC(H+

3、 +) ) C(OHC(OH- -)= )= KwKw 2525时时 C(HC(H+ +) ) C(OHC(OH- -)= 1)= 11010-14-14此时，此时，C(HC(H+ +) )和和C(OHC(OH- -) )是指溶液中总的是指溶液中总的 C(HC(H+ +) )和和C(OHC(OH- -) )。 注意！注意！水的离子积水的离子积问题与讨论问题与讨论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，水的离子积是否发生改变？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、在酸碱溶液中，水电离出来的、在酸碱溶液中，水电离出来

4、的c(H+)和和c(OH)是否相等？是否相等？4、100时，水的离子积为时，水的离子积为10-12，求，求c(H+)为多少？为多少？10-146、在酸溶液中水电离出来的、在酸溶液中水电离出来的c(H+)和酸电离出来的和酸电离出来的c(H+)有什么关系？有什么关系？H20 H+OH- 它的值为它的值为:(H+)水水 c(H+)酸酸=110-14否否否否是是10-65、求、求1mol/L盐酸溶液中水电离出来的盐酸溶液中水电离出来的c(H+)为多少？为多少？溶液的酸碱性溶液的酸碱性无论是酸溶液中还是碱溶液中都同时存在无论是酸溶液中还是碱溶液中都同时存在H+和和OH-，而且在一定温度下它们的积是定值。

5、而且在一定温度下它们的积是定值。常温下，溶液的酸碱性跟常温下，溶液的酸碱性跟H+和和OH-浓度的关系：浓度的关系：中性溶液中性溶液酸性溶液酸性溶液碱性溶液碱性溶液c(H+)=c(OH-)=110-7mol/Lc(H+)c(OH-)， c(H+) 110-7mol/Lc(H+)c(OH-)， c(H+) 110-7mol/L溶液的酸碱性溶液的酸碱性-正误判断正误判断1、如果、如果c(H+)不等于不等于c(OH-)，则溶液一定呈酸或碱性。则溶液一定呈酸或碱性。2、在水中加酸会抑制水的电离，使水的电离程度减小。、在水中加酸会抑制水的电离，使水的电离程度减小。3、如果、如果c(H+)/c(OH-)的值

6、越大，则溶液酸性越强。的值越大，则溶液酸性越强。4、任何水溶液中都有、任何水溶液中都有(H+)和和(OH-)存在。存在。5、c(H+)等于等于10-6mol/L的溶液一定呈现酸性。的溶液一定呈现酸性。6、水电离程度越大的酸溶液，该溶液酸性越强。、水电离程度越大的酸溶液，该溶液酸性越强。7、对水升高温度时，水的电离程度增大，酸性增强。、对水升高温度时，水的电离程度增大，酸性增强。二、溶液的二、溶液的pH值值1、定义：、定义：表示溶液酸碱性的强弱。表示溶液酸碱性的强弱。2、表示：、表示：用用H+物质的量浓度的负对数来表示。物质的量浓度的负对数来表示。3、式子：、式子：pH=-lgc(H+)如：如：

7、c(H+)=110-2mol/L的溶液的溶液pH=2pOH=-lgc(OH-)PH+ pOH =14c(H+)c(OH-)=10-14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c(H+)=c(OH-)=110-7mol/Lc(H+)c(OH-)， c(H+) 110-7mol/Lc(H+)c(OH-)， c(H+) 110-7mol/LpH =7pH7pH7溶液的溶液的pH值值0 1001 10-12 10-23 10-34 10-45 10-56 10-67 10-78 10-89 10

8、-910 10-1011 10-1112 10-1213 10-1314 10-14酸性增强酸性增强碱性增强碱性增强中性溶液的溶液的pH值值正误判断正误判断1、一定条件下、一定条件下 pH值越大，溶液的酸性越强。值越大，溶液的酸性越强。2、用、用pH值表示任何溶液的酸碱性都很方便。值表示任何溶液的酸碱性都很方便。3、强酸溶液的、强酸溶液的pH值一定大。值一定大。4、pH值等于值等于6，是一个弱酸体系。，是一个弱酸体系。5、pH值相同的强酸与弱酸中，值相同的强酸与弱酸中，c(H+)物质的量浓度相同物质的量浓度相同。 6、pH值相同的强酸与弱酸中，酸物质的量浓度相同。值相同的强酸与弱酸中，酸物质的

9、量浓度相同。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值范围叫做指示剂的变色范围。值范围叫做指示剂的变色范围。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浅红色红色红色pH值计算值计算1 强酸的

10、稀释强酸的稀释例题：在例题：在25时，时，pH值等于值等于2的盐酸溶液稀释到原来的的盐酸溶液稀释到原来的10倍，倍，pH 值等于多少？稀释到值等于多少？稀释到1000倍后，倍后， pH值等于多少？值等于多少？ 稀释到稀释到10n倍后倍后PH值是多少？值是多少？n值有什么范围？值有什么范围？解：解： pH=-lgC(H+)=-lg（10-2+910-7）/10 =-lg10-3=3pH=-lgC(H+)=-lg（10-2+99910-7）/1000=-lg10-5=5关键：抓住氢离子的量进行计算！关键：抓住氢离子的量进行计算！pH值计算值计算2 强碱的稀释强碱的稀释例题：在例题：在25时，时，p

11、H值等于值等于11的强碱溶液稀释到原来的的强碱溶液稀释到原来的10倍，倍， pH值等于多少？稀释到值等于多少？稀释到1000倍后，倍后， pH值等于多少？值等于多少？ 稀释稀释10n倍后，溶液倍后，溶液PH值等于多少？值等于多少？n的范围？的范围？ 解：解：OH-=（10-31+910-7）/10=10-4pH=-lgC(H+) =-lgKW/C(OH-) =-lg10-10=10OH-=（10-31+99910-7）/1000pOH=-lg(OH-)=10-6=6pH=14-6=8关键：抓住氢氧根离子的量进行计算！关键：抓住氢氧根离子的量进行计算！ 在酸溶液中，在酸溶液中， 近似看成是酸近似

12、看成是酸电离出来的电离出来的 浓度，浓度， 则来自于水的电离。则来自于水的电离。 在碱溶液中，在碱溶液中， 近似看成是碱电近似看成是碱电离出来的离出来的 浓度，浓度， 则是来自于水的电离。则是来自于水的电离。 小结：小结：酸或碱溶液中，水电离出的酸或碱溶液中，水电离出的H+和和OH-的计算的计算pH值计算值计算3 弱酸的稀释弱酸的稀释例题：在例题：在25时，时，pH值等于值等于5的醋酸溶液稀释到原来的的醋酸溶液稀释到原来的10倍，倍，pH 值等于多少？稀释到值等于多少？稀释到1000倍后，倍后， pH值等于多少？值等于多少？ 稀释到稀释到10n倍后倍后PH值是多少？值是多少？n值有什么范围？值

13、有什么范围？关键：抓住弱酸稀释过程中电离度关键：抓住弱酸稀释过程中电离度发发 生了变化生了变化 !pH值计算值计算4 弱碱的稀释弱碱的稀释例题：在例题：在25时，时，pH值等于值等于10的氨水溶液稀释到原来的的氨水溶液稀释到原来的10倍，倍， pH值等于多少？稀释到值等于多少？稀释到1000倍后，倍后， pH值等于多少？值等于多少？ 稀释稀释10n倍后，溶液倍后，溶液PH值等于多少？值等于多少？n的范围？的范围？ 关键：抓住弱碱溶液稀释过程中电离关键：抓住弱碱溶液稀释过程中电离度发生变化进行讨论！度发生变化进行讨论！pH值计算值计算5 强酸与强酸混合强酸与强酸混合例题：在例题：在25时，时，

14、pH值等于值等于1硫酸溶液与硫酸溶液与PH值等于值等于3盐酸溶液等体积混合。求混合后溶液的盐酸溶液等体积混合。求混合后溶液的pH值等于多值等于多少？少？例题：在例题：在25时，时， pH值等于值等于5硫酸溶液与硫酸溶液与PH值等于值等于6盐酸溶液等体积混合。求混合后溶液的盐酸溶液等体积混合。求混合后溶液的pH值等于多值等于多少？少？pH值计算值计算6 强碱与强碱混合强碱与强碱混合例题：在例题：在25时，时，PH等于等于11 氢氧化钠溶液与氢氧化钠溶液与pH值等于值等于8的氢氧化钡溶液等体积混合。求混合后溶液的的氢氧化钡溶液等体积混合。求混合后溶液的pH值等值等于多少？于多少？例题：在例题：在2

15、5时，时，PH等于等于11 氢氧化钠溶液与氢氧化钠溶液与pH值等于值等于10的氢氧化钡溶液等体积混合。求混合后溶液的的氢氧化钡溶液等体积混合。求混合后溶液的pH值等值等于多少？于多少？pH值计算值计算7 强碱与强酸混合强碱与强酸混合例题：在例题：在25时，时，PH等于等于11 氢氧化钠溶液与氢氧化钠溶液与pH值等于值等于3的盐酸溶液等体积混合。求混合后溶液的的盐酸溶液等体积混合。求混合后溶液的pH值等于多值等于多少？少？例题：在例题：在25时，时，PH等于等于11 氢氧化钠溶液与氢氧化钠溶液与pH值等于值等于5的盐酸溶液等体积混合。求混合后溶液的的盐酸溶液等体积混合。求混合后溶液的pH值等于多

16、值等于多少？少？例题：在例题：在25时，时，PH等于等于8 氢氧化钠溶液与氢氧化钠溶液与pH值等于值等于5的盐酸溶液等体积混合。求混合后溶液的的盐酸溶液等体积混合。求混合后溶液的pH值等于多少？值等于多少？pH值计算值计算8 强酸与强碱混合强酸与强碱混合例题：在例题：在25时，时，100mlO.4mol/L的盐酸与等体积的盐酸与等体积0.6mol/L的的 氢氧化钠溶液混合后氢氧化钠溶液混合后,溶液的溶液的pH值等于多少？值等于多少？解：解：NaOH+HCl=NaCl+H2O0.040.06关键：碱过量抓住关键：碱过量抓住OH-进行计算！进行计算！=1pOH=-lgc(OH-)pOH=-lg0.

17、02/(0.1+0.1)pH=14- pOH =13pH值计算值计算9 强酸与强碱混合强酸与强碱混合例题：在例题：在25时，时，100mlO.6mol/L的盐酸与等体积的盐酸与等体积0.4mol/L的的 氢氧化钠溶液混合后氢氧化钠溶液混合后,溶液的溶液的pH值等于多少？值等于多少？解：解：NaOH+HCl=NaCl+H2O0.060.04pH=-lgc(H+)=-lg0.02/（0.1+0.1）=-lg10-1=1关键：抓住酸过量的关键：抓住酸过量的H+进行计算！进行计算！pH值计算值计算10 强酸与弱碱混合强酸与弱碱混合例题：在例题：在25时，时，PH值等于值等于5的盐酸与的盐酸与PH值等于

18、值等于9的氨水溶液等体积混合后，溶液的的氨水溶液等体积混合后，溶液的pH值等于多值等于多少？少？讨论：将讨论：将PH=4的盐酸溶液与的盐酸溶液与PH=10的某碱的某碱溶液等体积混和，所得溶液的溶液等体积混和，所得溶液的PH值是值是-（ ） A、=7 B、=7 C、7pH值计算值计算11 弱酸与强碱混合弱酸与强碱混合例题：在例题：在25时，时，PH值等于值等于5的醋酸与的醋酸与PH值等于值等于9的氢氧化钠溶液等体积混合后，溶液的的氢氧化钠溶液等体积混合后，溶液的pH值等值等于多少？于多少？讨论：将讨论：将PH=6的某酸溶液与的某酸溶液与PH=8的氢氧化钡的氢氧化钡溶液等体积混和，所得溶液的溶液等体积混和，所得溶液的PH值是值是-（ ） A、=7 B、=7 C、71、有甲、乙两瓶溶液，已知甲瓶溶液的、有甲、乙两瓶溶液，已知甲瓶溶液的PH值是值是4，乙瓶溶液的乙瓶溶液的PH值是值是6，现将甲瓶溶液取出少量用蒸馏，现将甲瓶溶液取出少量用蒸馏水稀释至水稀释至100倍体积（温度不变），则下列叙述正确倍体积（温度