化学选修人教新课标水的电离溶液的酸碱性与ph课件

1、 1了解水的电离。 2了解水的离子积常数。 3了解溶液的酸碱性与 pH的定义。 一、水的电离 1水是一种_的电解质，其电离方程式为_，常温下纯水中c(H)_ molL1，c(OH)_molL1。 影响水的电离平衡的因素主要有_。 温度：水的电离是_的过程，温度升高会使水的电离平衡向_移动(选填“左”“右”或“不”)。 浓度：加酸，水的电离平衡向_移动(选填“左”“右”或“不”)；加碱，水的电离平衡向_移动(选填“左”“右”或“不”)。 可见，加酸、加碱都会_(选填“促进”“抑制”或“不影响”)水的电离，但水的离子积不变。 2水的离子积可表达为KW_，KW与化学平衡常数一样，其变化只受_的影响。

2、_随温度_而增大，在25 时，c(H)c(OH)_ molL1，故此温度下KW_。升温，KW_(选填“增大”“减小”或“不变”)，如100 ：c(H)1106 molL1，KW_， pH_，此时溶液呈_(选填“中性”“酸性”或“碱性”)。降温，KW将_(选填“增大”“减小”或“不变”)。 二、溶液的酸碱性与 pH 1在中性溶液中，c(H)_c(OH)(选填“”“”或“”，下同)。在酸性溶液中，c(H)_c(OH)。在碱性溶液中，c(H)_c(OH)。纯水、稀溶液中的c(H)与c(OH)的乘积总是定值，且在常温下KW11014。 2. pH是用来表示溶液酸碱性_的，其表达式为 pH_。常温下 p

3、H7的溶液为中性， pH越小，酸性_；pH越大，碱性_。pH的适用范围为_。若已知溶液的 pH，则溶液的c(H)、c(OH)用含pH的代数式表示为c(H)_，c(OH)_。 3溶液 pH的测定方法有_法、_法、pH计法。 答案： 一、1.极弱H2OHOH11071107温度、浓度吸热右左左抑制 2c(OH)c(H)温度KW升高110711014增大110126中性减小 二、1. 2强弱1gc(H)越强越强114110pH110(14 pH) 3指示剂pH试纸 1离子积表达式KWc(H)c(OH)中的c(H)和c(OH)一定是水电离出的c(H)和c(OH)吗？ 提示：表达式中的c(H)和c(OH

4、)均表示整个溶液中的c(H)和c(OH)，不一定只是水电离出的c(H)和c(OH) 2pH7的溶液一定呈中性吗？ 提示：不一定。25 时，pH7的溶液呈中性，温度高于25 时，由于水的电离程度增大，KW1.01014，此时pH7呈碱性。判断溶液酸碱性的惟一标准是溶液中c(H)和c(OH)的相对大小，不应看 pH的大小，因此只有满足c(H)c(OH)的溶液才一定呈中性。 同样的道理。pH6的溶液也不一定呈酸性。 3根据c(H)和c(OH)的相对大小来判断溶液的酸、碱性，有没有条件？根据溶液的pH来判断溶液的酸、碱性，有没有条件？ 提示：根据c(H)和c(OH)的相对大小来判断溶液的酸、碱性，没有

5、条件。根据溶液的pH来判断溶液的酸、碱性，需要在常温下。 1.水的电离 水是一种极弱的电解质，能发生微弱的电离：H2OH2OH3OOH，简写为H2OHOH。实验测得：室温下1 L H2O(即55.6 mol)中只有1107 mol H2O电离。所以25 时，纯水中c(H)c(OH)1107 mol/L。 2水的电离常数 K电离 说明：酸性溶液中也存在少量的OH；碱性溶液中也存在少量的H；水溶液中一定存在H和OH。 3水的离子积 因为水的电离极其微弱，在室温下电离前后n(H2O)几乎不变，因此，c(H2O)可视为常数，则c(H)c(OH)K电离c(H2O)。K电离c(H2O)的积为一个新的常数，

6、简称水的离子积，记做KW。即KWc(H)c(OH)。 注意：KW与温度有关，随温度升高而增大。 例：25 时，KW11014,100 时，KW11012。 KWc(H)c(OH)不仅适用于纯水(或其他中性溶液)，也适用于一切酸、碱、盐的稀溶液。 在不同溶液中，c(H)、c(OH)可能不同，但任何溶液中由水电离产生的c(H)、c(OH)总是相等的。KW表达式中，c(H)、c(OH)均表示整个溶液中总物质的量浓度而不是单指由水电离出的c(H)、c(OH)。 KW的单位通常省略。 4影响水的电离平衡的因素 (1)促进水电离的因素 升高温度，KW增大。 加入能发生水解的盐，如NH4Cl、CH3COON

7、a等。 加入活泼金属，如Na、K等。 电解，如用惰性电极电解NaCl、CuSO4溶液等。 (2)抑制水的电离的因素 降温；加入酸；加入碱。 说明：KW只与温度有关，无论酸性、碱性、中性溶液，只要在室温下，就有KW11014。温度升高KW增大，温度降低KW减小。 案例精析 【例1】下列说法正确的是() A水的电离方程式：H2OHOH B升高温度，水的电离程度增大 C在NaOH溶液中没有H D在HCl溶液中没有OH 解析水是极弱电解质，只有少部分电离，应用“ ”表示，故A错；水的电离是吸热的，所以升高温度，电离程度增大，B正确；在NaOH溶液中c(OH)c(H)，在HCl溶液中c(OH)c(H)，

8、在酸碱溶液中都存在H和OH，所以C、D项错误。 答案B 点评只要在水溶液中，无论溶液呈酸性、碱性或中性，H和OH必定同时存在，只是两者浓度的相对大小可能不同。 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 解析由于水的电离：H2OHOH是吸热的，所以升高温度，水的电离程度增大，溶液c(H)和c(OH)均增大，所以水的离子积KWc(H)c(OH)增大；但由于c(H)c(OH)，所以溶液仍呈中性。 答案D 下列说法正确的是() A强碱的水溶液中不存在H B

9、pH0的溶液是酸性最强的溶液 C在温度不变时，水溶液中c(H)和c(OH)不能同时增大 D某温度下，纯水中c(H)2107 molL1，其呈酸性 解析在酸性或碱性水溶液中均存在H和OH，所以A错；pH0的溶液中c(H)1.0 molL1，并不是酸性最强的溶液，只是c(H)1.0 molL1的溶液用pH表示酸性强弱不再方便，故B错；在温度一定时，c(H)c(OH)KW是一个定值，故二者不能同时增大，故C对；纯水中，c(H)c(OH)，呈中性，所以D错误。 答案C 25 时，水的电离达到平衡：H2OHOH H0，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

10、量固体硫酸氢钠，c(H)增大，KW不变 C向水中加入少量固体CH3COONa，平衡逆向移动，c(H)降低 D将水加热，KW增大，pH不变 解析向水中加入稀氨水，c(OH)增大，溶液碱性增强，抑制了水的电离，平衡逆向移动。向水中加入少量固体CH3COONa，CH3COO与H结合，c(H)降低，平衡正向移动。将水加热，平衡正向移动，KW增大，pH减小。 答案B 25 时，KW11014,100 时，KW11012，这说明() A100 时水的电离程度较大 B100 时水的酸性增强 CKW与温度无直接关系 D水的电离是一个吸热过程 解析由题意可知，温度升高，KW增大，即c(H) c(OH)增大，说明

11、水的电离平衡H2OHOH向右移动，水的电离程度增大，故水的电离是一个吸热过程。故正确答案为AD。 答案AD 1.溶液的酸碱性 由于水的电离存在平衡，不仅是纯水，就是酸性或碱性溶液里，也存在H、OH。在纯水和中性溶液里，c(H)c(OH)；酸性溶液可以认为是向中性溶液中加入大量的H，破坏了水的电离平衡，使c(H)c(OH)；碱性溶液可以认为是向中性溶液中加入大量的OH，破坏了水的电离平衡，使c(H)c(OH)。在溶液中，c(H)越大，酸性越强；c(OH)越大，碱性越强。 2溶液的 pH (1)一般使用的溶液都是稀溶液，用浓度来表示稀溶液的酸碱性很不方便，因此，化学上采用 pH来表示稀溶液的酸碱性

12、强弱，pHlgc(H)。 如纯水中c(H)1107，故pHlg 1077。稀盐酸溶液中c(H)0.001 mol/L，pHlg 1033 . (2)pH越小，溶液的酸性越强，pH越大，溶液的碱性越强。 (3)pH每增大一个单位，c(H)就减小10 倍， pH每减小一个单位，c(H)就增大10 倍。若 pH改变n个单位，c(H)就改变10n倍。 (4)pH的范围通常是014，即pH只适用于c(H)1 mol/L或c(OH)1 mol/L的电解质溶液。当c(H)或c(OH)1 mol/L时，直接用c(H)或c(OH)表示。 3pH与溶液酸碱性的关系溶液的酸碱性c(H)与c(OH) 的相对大小常温下

13、溶液的pHKW备注c(H) c(OH)107107 在25时，溶液的pH与溶液酸碱性的关系，可用下图表示 4溶液的pH的测定方法 pH试纸；酸碱指示剂；pH计。 说明：pH7的溶液不一定显中性，因水的电离度与温度有关，常温时pH7显中性，100 时 pH6显中性， 判定溶液酸碱性的依据是c(H)与c(OH)的关系，如果c(H)c(OH)显酸性；如果c(H)c(OH)显碱性；如果c(H)c(OH)显中性。 案例精析 【例2】下列关于溶液的酸碱性，说法正确的是() ApH7的溶液是中性 B中性溶液中一定：c(H)1.0107 molL1 Cc(H)c(OH)的溶液是中性 D在100 时，纯水的pH

14、7，因此显酸性 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c(H)c(OH)1.0107 molL1，所以B项错，C项正确；100 的纯水中，虽然pH7，但c(H)c(OH)，还是中性，所以D错误。 答案C 点评(1)利用pH判断溶液的酸碱性时，只有在25 时，pH7才是中性溶液。(2)用c(H)、c(OH)的相对大小来判断溶液酸碱性，则不受温度影响。 【例3】下列溶液一定呈酸性的是() A含H的溶液 B能使酚酞呈无色的溶液 CpH小于7的溶液 Dc(H)大于c(OH)的溶液 解析

15、常温下，中性溶液的pH7，而本题没有明确告诉溶液的温度，所以C项无法判断。任何溶液中都有H和OH，故A项不对。能使酚酞显无色的溶液，pH小于8。只有D项说明了酸性溶液中c(H)和c(OH)的大小关系。故正确答案为D。 答案D (2008邯郸模拟)已知NaHSO4在水中的电离方程式为：NaHSO4NaHSO。某温度下，向pH6的蒸馏水中加入NaHSO4晶体，保持温度不变，测得溶液的pH为2。下列对该溶液的叙述中不正确的是() A该温度高于25 B由水电离出来的H的浓度是1.01010 molL1 CNaHSO4晶体的加入抑制了水的电离 D该温度下加入等体积pH为12的NaOH溶液可使该溶液恰好呈

16、中性 答案D 对室温下pH相同、体积相同的醋酸和盐酸两种溶液分别采取下列措施，有关叙述正确的是() A加适量的醋酸钠晶体后，两溶液的pH均增大 B使温度都升高20 后，两溶液的pH均不变 C加水稀释2 倍后，两溶液的pH均减小 D加足量的锌充分反应后，两溶液中产生的氢气一样多 解析醋酸溶液中存在电离平衡：CH3COOHCH3COOH，当加入醋酸钠晶体后，c(CH3COO)增大，上述平衡向左移动，c(H)减小，溶液的pH增大；盐酸中加入醋酸钠晶体可发生反应：CH3COOHCH3COOH，c(H)减小，pH增大，故A正确。因为醋酸电离吸热，升高温度促进电离，溶液中c(H)增大，pH减小，故B不正确

17、。加水稀释时c(H)减小，pH增大，C不正确。pH相同时，则c(CH3COOH)c(HCl)，又因体积相同，则n(CH3COOH)n(HCl)，与足量的锌粉反应，醋酸产生的氢气多，D不正确。 答案A (2009上海卷)对于常温下pH为1的硝酸溶液，下列叙述正确的是() A该溶液1 mL稀释至100 mL后，pH等于3 B向该溶液中加入等体积、pH为13的氢氧化钡溶液恰好完全中和 C该溶液中硝酸电离出的c(H)与水电离出的c(H)之比值为1012 D该溶液中水电离出的c(H)是pH为3的硝酸中水电离出的c(H)的100倍 解析A项，HNO3是强酸，pH为1的硝酸c(H)为0.1 molL1，溶液

18、体积增大102倍，pH增大2，A正确；B项，Ba(OH)2为强碱，pH为13的Ba(OH)2中c(OH)为0.1 molL1，与HNO3恰好完全反应，B正确；C项，c水(OH)c水(H) molL11013molL1， 1012， C错；D项，pH为3的硝酸中水电离出的c水(H)c水(OH)mol L11011molL1，两种HNO3溶液中水电离出的c水(H)的比值为 0.01，D错。 答案AB 如何理解水的电离与水的离子积？ (1)水电离的表示方法 H2OH2OH3OOH 或2H2OH3OOH或H2OHOH。 (2)水电离的特点 水分子与水分子之间的相互作用引起电离的发生。 极难电离，通常只有极少数水分子发生了电离。 室温时，1 L水(即55.6 mol H2O)中只有1107mol H2O电离，电离前后水的物质的量几乎不变。 由水分子电离出的H与OH数目相等。 25 纯水中，c(H)c(OH)1107molL1。 (3)影响水的电离平衡的因素 升高温度，加入极活泼金属，弱碱阳离子