选修第三章第二节水的电离和溶液的酸碱性

1、第三章第三章 水溶液中的离子平衡水溶液中的离子平衡第二节水的电离和溶液的酸碱性第二节水的电离和溶液的酸碱性第一课时第一课时 演习过程中，演习过程中，“宁舟宁舟”轮船舱破损进水，轮船舱破损进水，电器设备短路，引发船舶火灾。电器设备短路，引发船舶火灾。公安部消防局公布全国火灾情况统公安部消防局公布全国火灾情况统计电气火灾所占比重呈加大趋势计电气火灾所占比重呈加大趋势 ，从引发火灾的原因看，电线短路、从引发火灾的原因看，电线短路、超负荷、电器设备故障等电气原因超负荷、电器设备故障等电气原因引发火灾引发火灾4 4万起，占总数的万起，占总数的30.1%30.1%，比去年提高比去年提高1.31.3个百分点

2、。个百分点。请思考：电气火灾首先应如何处请思考：电气火灾首先应如何处理？能否用水灭火？为什么？理？能否用水灭火？为什么？思考与交流思考与交流： 水能导电吗？水能导电吗？若能导电你估计导电性强弱怎样？若能导电你估计导电性强弱怎样？你能设计实验证明吗？你能设计实验证明吗？如何用实验证明水是一种极弱的电解质如何用实验证明水是一种极弱的电解质?1.1.实验实验2.2.现象现象 ：指针摆动：指针摆动 ：不亮：不亮3.3.结论结论水是一种极弱的电解质水是一种极弱的电解质4.4.原因原因 灵敏电流计灵敏电流计灯泡灯泡2525，纯水，纯水 H2O+H2O H3O+ + OH ( H2O H+OH)C(H+)=

3、C(OH-)=110-7mol/L平衡常数平衡常数：K 电离电离C(H+)C(OH-） C(H2O）+-1 1、水是一种极弱电解质，能微弱电离、水是一种极弱电解质，能微弱电离: :K Kw w= c(H= c(H+ +) ) . . c(OH c(OH- -) )1)1)表达式：表达式：K KW W 叫做水的离子积常数，简称叫做水的离子积常数，简称水的离子积水的离子积。在任何水溶液中，均存在水的电离平衡，也就是任何在任何水溶液中，均存在水的电离平衡，也就是任何水溶液中都是水溶液中都是H H+ +、OHOH- -共存的。共存的。 任何水溶液中都存在任何水溶液中都存在K Kw w=c(H=c(H+

4、 +) . c(OH) . c(OH- -) )水的浓度为常数，所以水的浓度为常数，所以 C(HC(H+ +) )C(OHC(OH- -）= K = K 电离电离. . C(HC(H2 2O O）= =常数常数2 2、水的离子积常数、水的离子积常数提问：根据前面所学知识，水的离子积会受什么外界提问：根据前面所学知识，水的离子积会受什么外界条件影响？条件影响？分析分析P46P46表表3-23-2温度越高，温度越高，KwKw越大，水的电离是一个吸热过程越大，水的电离是一个吸热过程K Kw w= c(H= c(H+ +) . c(OH) . c(OH- -) )1)1)表达式：表达式：K KW W

5、叫做水的离子积常数，简称叫做水的离子积常数，简称水的离子积水的离子积。2)2)影响影响K KW W的因素的因素K KW W只与温度有关（与浓度无关）只与温度有关（与浓度无关）: :温度升高，温度升高，K KW W增大增大2 2、水的离子积常数、水的离子积常数D D1、水的电离过程为、水的电离过程为H2O H+ + OH-，在不同温度下，在不同温度下其离子积为其离子积为KW25=110-14， KW35 =2.1 10-14。则下。则下列叙述正确的是（列叙述正确的是（ ）A、c(H+) 随着温度的升高而降低随着温度的升高而降低B、在、在35时，纯水中时，纯水中 c(H+) c(OH-)C、水的电

6、离常数、水的电离常数K25 K35 D、水的电离是一个吸热过程、水的电离是一个吸热过程2、判断正误：1)任何水溶液中都存在水的电离平衡。2)任何水溶液中（不论酸、碱或中性） 都存在Kw=10-14 。3)某温度下，某液体c(H+)= 10-7mol/L，则该溶液一定是纯水。 对常温下的纯水进行下列操作，完成下表：对常温下的纯水进行下列操作，完成下表： 酸碱性酸碱性水的电离平水的电离平衡移动方向衡移动方向C C(H+)(H+)C C(OH-)(OH-)C C(H+)(H+) 与与C C(OH-)(OH-)大小关系大小关系KwKw变化变化加加 热热 加加HClHCl 加加NaOHNaOH 中性中性

7、C(H+) =C(OH-)酸性酸性不变不变碱性碱性不变不变小结小结：加入酸或碱都抑制水的电离加入酸或碱都抑制水的电离C(H+) C(OH-)C(H+) C(OH-)（1 1）加入酸或碱，抑制水的电离，）加入酸或碱，抑制水的电离，KwKw不变；不变；（2 2）升高温度，电离过程是一个吸热过程，促进）升高温度，电离过程是一个吸热过程，促进 水的电离，水的离子积增大。水的电离，水的离子积增大。在常温时，在常温时， K KW W=1=110101414。根据根据KwKw=C(H=C(H) )C(OHC(OH) ) 在特定温度下为在特定温度下为 定值定值,C(H,C(H) ) 和和C(OHC(OH- -

8、) ) 可以互求可以互求. .不论是在中性溶液还是在酸碱性溶液，水不论是在中性溶液还是在酸碱性溶液，水电离出的电离出的C(HC(H+ +) )C(OHC(OH) )常温下常温下, ,任何稀的水溶液中任何稀的水溶液中 C(HC(H+ +) )C(OHC(OH)=1)=110101414 任何水溶液中任何水溶液中H H+ +和和OHOH总是同时存在的总是同时存在的, ,只是只是相对含量不同相对含量不同. .利用利用KwKw的定量计算的定量计算0.1mol/L的盐酸溶液中水电离出的盐酸溶液中水电离出的的C(H )和和C(OH)是多少是多少? 0.1mol/L的的NaOH溶液中水电离出溶液中水电离出的

9、的C(H)和和C(OH)是多少是多少?水电离出的水电离出的C(OH-)=110-14/0.1=110-13mol/L = C(H )水电离出的水电离出的C(H+)=110-14/0.1=110-13mol/L = C(OH- )250C3、根据、根据Kw=c(H+)c(OH-) 为定值为定值,c(H) 和和 c(OH-) 可可以互求；酸性溶液中水电离出来的以互求；酸性溶液中水电离出来的c(H+)可以忽略、碱可以忽略、碱性溶液中水电离出来的性溶液中水电离出来的OH-离子可以忽略；离子可以忽略；1、任何水溶液中、任何水溶液中H+和和OH总是同时存在的总是同时存在的,只是相对只是相对含量不同；含量不

10、同；2、常温下、常温下,任何稀的水溶液中任何稀的水溶液中c(H+)c(OH-)=110144、Kw大小只与温度有关大小只与温度有关,与是否为酸碱性溶液无关。与是否为酸碱性溶液无关。25时，时， Kw =110-14再次强调再次强调:某溶液中由水电离产生的某溶液中由水电离产生的c(H+) H2O= 10-12 mol/L ，则该溶液呈酸性还是碱性？并求算该溶液中则该溶液呈酸性还是碱性？并求算该溶液中 c(H+)的可能值的可能值 ？ 解答：解答： c(H+) H2O= c(OH-) H2O= 10-12 mol/L若若c(H+) aq= c(H+) H2O= 10-12 mol/L 则则 c(OH

11、-) aq= 10-2 mol/L 溶液显碱性溶液显碱性若若c(OH-) aq= c(OH-) H2O = 10-12 mol/L 则则 c(H+) aq= 10-2 mol/L 溶液显酸性溶液显酸性2 2、浓度均为、浓度均为0.1mol/L0.1mol/L的下列溶液中由水电离出的下列溶液中由水电离出的的c(Hc(H+ +)H)H2 2O O大小关系为：大小关系为：盐酸盐酸 醋酸溶液醋酸溶液 硫酸溶液硫酸溶液 氢氧化钠溶液氢氧化钠溶液 = = 一、水的电离一、水的电离1 1、水的电离、水的电离2、水的离子积、水的离子积Kw= c(H+ ) c(OH-)（1）无单位常数）无单位常数（2）意义）意

12、义（3） Kw只决定于温度，温度升高，只决定于温度，温度升高， Kw增大增大25 Kw=1 10-14 （4） 加入酸或碱，抑制水的电离，但加入酸或碱，抑制水的电离，但Kw不变不变（5） 任何溶液中都存在任何溶液中都存在Kw= c(H+ ) c(OH-)且且25 Kw=110-14 H2O + H2O H3O+ + OH-H2O H+ + OH-简写：简写：第三章第三章 水溶液中的离子平衡水溶液中的离子平衡第二节水的电离和溶液的酸碱性第二节水的电离和溶液的酸碱性第二课时第二课时在由水电离产生的在由水电离产生的H浓度为浓度为11013molL1的溶液中，一定能大量共存的的溶液中，一定能大量共存的

13、离子组是离子组是 K、Cl、NO3、S2 K、Fe2、I、SO42 Na、Cl、NO3、SO42Na、Ca2、Cl、HCO3 K、Ba2、Cl、NO3A B CDB电解质在一定温度时的稀溶液里，电解质在一定温度时的稀溶液里，C(HC(H+ +) )与与C(OHC(OH- -) )的乘积仍是一个常数。的乘积仍是一个常数。经科学实验进一步证明：经科学实验进一步证明：思考与交流思考与交流P46 1P46 1、2 2、3 3 根据室温时水的电离平衡，运用平衡移动原理分析根据室温时水的电离平衡，运用平衡移动原理分析下列问题。下列问题。 1.1.酸或碱的稀溶液的密度与纯水相近，酸或碱的稀溶液的密度与纯水相

14、近，1L1L酸或碱的稀酸或碱的稀溶液约为溶液约为1000 g1000 g，其中，其中，H H2 2O O的物质的量近似为的物质的量近似为1000g/18(g/mol)=55.6 mol1000g/18(g/mol)=55.6 mol。此时，发生电离的水是。此时，发生电离的水是否仍为纯水状态时的否仍为纯水状态时的1 11010-7-7mol mol ？因酸电离出来的因酸电离出来的H H或碱电离出来的或碱电离出来的OHOH对水的对水的电离有抑制作用，所以发生电离的水的物质的电离有抑制作用，所以发生电离的水的物质的量小于纯水状态时的量小于纯水状态时的1 11010-7-7mol mol 。 2. 2

15、.比较下列情况下，比较下列情况下，c (Hc (H+ +) )和和c (OHc (OH- -）的值或变化趋）的值或变化趋势（增加或减少）：势（增加或减少）：纯水纯水加少量盐酸加少量盐酸加少量氢氧加少量氢氧化钠化钠c (H+)c (OH-)c(H+)和和c(OH-)大小比较大小比较10-7mol/L10-7mol/Lc(H+)=c(OH-)变大变大 变小变小c(H+)c(OH-)变小变小变大变大c(H+)c c (OH (OH- -) ) 1 11010-7-7 酸性酸性c c (H (H+ +) ) c c (OH (OH- -) )111010-7-7碱性碱性二、溶液的酸碱性与二、溶液的酸碱

16、性与pH值值1 1、溶液的酸、碱性跟、溶液的酸、碱性跟C(HC(H+ +) )、C(OHC(OH- -) )的关系的关系讨论：讨论：KW100=10-12在在100 时，纯水中时，纯水中c(H+) 为多少？为多少？C(H+) 1107mol/L是否说明是否说明100 时纯水溶液呈酸时纯水溶液呈酸性？性？不能用不能用 HH+ + 等于多少来判断溶液酸、碱性，等于多少来判断溶液酸、碱性，只能通过两者相对大小比较只能通过两者相对大小比较100 时，时，H+ = 1107mol/L溶液呈酸性还是碱性？溶液呈酸性还是碱性？C(H+) =1106mol/L不是不是中性中性C(HC(H+ +) ) 1mol

17、/L1mol/L或或C(OHC(OH- -) ) 1mol/L1mol/L时，可直接用时，可直接用C(HC(H+ +) ) 或或C(OHC(OH- -) )表示溶液的酸碱性。一定温度下表示溶液的酸碱性。一定温度下C(HC(H+ +) )越大越大, ,溶液酸性越强。溶液酸性越强。 C(OHC(OH- -) )越大，溶液碱性越强，越大，溶液碱性越强，酸性越弱。酸性越弱。C(HC(H+ +) ) 1mol/L1mol/L时，常用时，常用PHPH表示溶液的酸碱性。表示溶液的酸碱性。2 2、溶液的酸碱性的表示方法、溶液的酸碱性的表示方法溶液的溶液的pHpH(1)pH的定义：的定义：C(HC(H+ +)

18、)的负对数的负对数pHlgc(H ) (2)使用范围：使用范围： C(HC(H+ +)1mol/L)1mol/L例：例：c c(H(H+ +)=0.001 mol /L )=0.001 mol /L pH=-lgpH=-lg 10 10-3-3 = 3 = 3例：例：c c(OH(OH- -) = 0.01mol /L) = 0.01mol /L c c(H(H+ +)=1)=11010-14-14 / 10 / 10-2-2 = 1 = 11010-12-12 mol /L mol /L pH=-lg pH=-lg 1 11010-12 -12 = 12= 12pH=-lgpH=-lg c

19、c (H (H+ +) )lg2=0.3lg2=0.3lg3=0.477 lg3=0.477 溶液的酸溶液的酸碱性碱性c(Hc(H+ +) )和和c(OHc(OH- -) )的关系的关系常温下：常温下：c(Hc(H+ +) )常温下：常温下：pHpH中性溶液中性溶液=1=11010-7-7mol/Lmol/LC(HC(H+ +) )c(OHc(OH- -) )7 7酸性溶液酸性溶液碱性溶液碱性溶液C(HC(H+ +)=c(OH)=c(OH- -) )1 11010-7-7mol/Lmol/L7 7=7=7C(HC(H+ +) )c(OHc(OH- -) )1 11010-7-7mol/Lmol

20、/L常温下常温下c(H+)与与pH、溶液酸碱性的关系、溶液酸碱性的关系：10-510-410-310-210-110-710-810-910-1010-1110-1210-1310-1410-65432178910111213146c(H+)pHc(H+)增大，增大，pH减小减小酸性增强酸性增强c(H+)减小，减小，pH增大增大碱性增强碱性增强c(OH-)减小减小c(OH-)增大增大4 4、pHpH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、pHpH试纸法、试纸法、pHpH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，他们的酸碱指示剂一般是弱的有机酸或弱的有机

21、碱，他们的颜色变化是在一定的颜色变化是在一定的pHpH值范围内发生的。我们把指示值范围内发生的。我们把指示剂发生颜色变化的剂发生颜色变化的pHpH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。pHpH1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1410 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pHpH测定：测定：下列可用于测定溶液下列可用于测定溶液pHpH且精确度最高的是且精确度最高的是( )( ) (A) (A)酸碱指示剂酸碱指示剂 (B)pH(

22、B)pH计计 (C)(C)精密精密pHpH试纸试纸 (D)(D)广泛广泛pHpH试纸试纸BpHpH值有关判断正误值有关判断正误1 1、一定条件下、一定条件下 pHpH值越大，溶液的值越大，溶液的酸性酸性越强。越强。 2 2、强酸溶液的、强酸溶液的pHpH值值一定小一定小。3 3、pHpH值等于值等于6 6的溶液，一定是一个的溶液，一定是一个弱酸弱酸体系。体系。4 4、pHpH值相同的强酸和弱酸中值相同的强酸和弱酸中c(Hc(H+ +) )相同。相同。5 5、在常温下，、在常温下，pH=0pH=0的溶液酸性最强，的溶液酸性最强，pH=14pH=14的溶液碱性最强的溶液碱性最强7 7、常温下，由水

23、电离出的、常温下，由水电离出的c(Hc(H+ +)=10)=10-12-12mol/Lmol/L，则溶液，则溶液pHpH定为定为12128 8、相同体积和、相同体积和pHpH值的盐酸，醋酸、硫酸中值的盐酸，醋酸、硫酸中H H+ +的物质的量的物质的量相等相等三、三、pHpH的应用的应用1 1、工农业生产、工农业生产2 2、科学实验、科学实验3 3、人类的生活和健康、人类的生活和健康 思考与交流思考与交流举例说明举例说明4 4、环境保护、环境保护5、pH值的简单计算值的简单计算【例【例1 1 】计算下列溶液的】计算下列溶液的PHPH(1)0.4gNaOH(1)0.4gNaOH固体溶于水配成固体溶

24、于水配成1000ml1000ml溶液，求所溶液，求所得溶液的得溶液的PHPH。(2)1.12LHCl(2)1.12LHCl气体（标况）溶于气体（标况）溶于1L1L水中，加水稀水中，加水稀释至释至5L5L，求所得溶液的，求所得溶液的PHPH。(3)(3)求求0.05mol/LH0.05mol/LH2 2SOSO4 4溶液的溶液的PHPH。(4)(4)求求0.5mol/LBa(OH)0.5mol/LBa(OH)2 2溶液中溶液中c(Hc(H+ +) )及及PHPH。（1 1）PHPH1212（2 2）PHPH2 2（3 3）PHPH1 1（4 4） c(Hc(H+ +) ) 10101414mol

25、/Lmol/LPHPH1414【例【例2 2】（】（1 1）计算）计算PHPH2 2的的H H2 2SOSO4 4溶液中溶液中H H2 2SOSO4 4和和OHOH的浓度。的浓度。（2 2）求）求PHPH9 9的的NaOHNaOH溶液中溶液中c(OHc(OH) )及水及水电离出的电离出的c(OHc(OH) )水水。（1 1）c(Hc(H2 2SOSO4 4)=0.005mol)=0.005molL L c(OHc(OH- -)= 10)= 101212mol/Lmol/L（2 2） c(OHc(OH- -) ) 10105 5mol/Lmol/Lc(OHc(OH) )水水= 10= 109 9

26、mol/Lmol/L第三章第三章 水溶液中的离子平衡水溶液中的离子平衡第二节水的电离和溶液的酸碱性第二节水的电离和溶液的酸碱性第三课时第三课时三、三、pHpH值的有关计算值的有关计算1 1、溶液、溶液pHpH的计算原理的计算原理关键是先求出关键是先求出C(HC(H+ +) ) （1 1）强酸溶液由）强酸溶液由C(HC(H+ +) )直接求出直接求出pH pH 。（2 2）强碱溶液由）强碱溶液由C(OHC(OH- -) )先求出先求出C(HC(H+ +) ) 再求再求pH pH 。2 2、计算类型：、计算类型：例题：计算例题：计算25250 0C C时时0.01 mol/L0.01 mol/L的

27、盐酸溶液的盐酸溶液和和0.01 mol/L0.01 mol/L的的NaOHNaOH溶液的溶液的pHpH。2 2； 1212 pH值计算值计算1 定义型定义型酸的稀释酸的稀释例题：在例题：在25时，时，pH值等于值等于3的盐酸溶液稀释的盐酸溶液稀释到原来的到原来的100倍，倍，pH值等于多少？值等于多少？解：解：pH=-lgc(H+) =-lg 1.0 10-5=5关键：抓住氢离子进行计算！关键：抓住氢离子进行计算！C(H+)= =1.0 10-5mol/LpHpH值计算值计算2 2 溶液的稀释溶液的稀释例题：在例题：在25时，时，pH值等于值等于12的强碱溶液稀的强碱溶液稀释到原来的释到原来的

28、100倍，倍，pH 等于多少？等于多少？解：解：稀释前：稀释前：c(OH-) =pH=-lgc(H+)关键：抓住氢氧根离子离子进行计算！关键：抓住氢氧根离子离子进行计算！稀释后：稀释后：c(OH-) =H+ =10=1 10-2mol/L=1 10-4mol/L=1 10-10mol/L碱的稀释碱的稀释1 1、在在2525时，时，pHpH等于等于2 2的盐酸溶液稀释到的盐酸溶液稀释到原来的原来的1010倍，倍，pHpH等于多少？稀释到等于多少？稀释到10001000倍后，倍后， pHpH等于多少？等于多少？pH=-lgc(H+)=-lg102/1000 =-lg10-5=5解：解：pH=-lg

29、c(H+) =-lg102/10 =-lg10-3=3此时不能忽视此时不能忽视H2O的电离产生的的电离产生的H。设水产生的设水产生的c(H)=c(OH-)=x，则有：则有：(108x)x=10-14x0.9510-7mol/L c(H+)=KW/c(OH-)pH=-lg 10-14 /0.9510-8 =14-8+0.98=6.98由由HClHCl 产生的产生的c c(H(H+ +)=10)=10-5-5/1000=10/1000=10-8-8mol/L.mol/L. 在在2525时，时，pHpH等于等于5 5的盐酸溶液稀释到原来的盐酸溶液稀释到原来的的10001000倍后，倍后，pHpH等于

30、多少？等于多少？解：解：加水稀释后，加水稀释后，PHPH只能无限接近只能无限接近7 7，而不能超过，而不能超过7 7溶液的稀释溶液的稀释稀释后所得溶稀释后所得溶液的液的PHPHPH=3PH=3的稀盐酸加水稀释的稀盐酸加水稀释100100倍倍PH=2PH=2的稀硫酸加水稀释的稀硫酸加水稀释100100倍倍PH=11PH=11的的NaOHNaOH溶液加水稀释溶液加水稀释100100倍倍PH=12PH=12的的Ba(OH)2Ba(OH)2溶液加水稀释溶液加水稀释100100倍倍PH=5PH=5的稀盐酸加水稀释的稀盐酸加水稀释10001000倍倍PH=9PH=9的的NaOHNaOH溶液加水稀释溶液加水

31、稀释10001000倍倍54910约为约为7约为约为7结论结论2 2：强酸：强酸pH=apH=a，加水稀释，加水稀释1010n n，则，则pH=a+npH=a+n。结论结论4 4：弱酸：弱酸pH= a pH= a ，加水稀释，加水稀释1010n n，则，则pHpH a+n a+n ， 但肯定大于但肯定大于a a 。结论结论5 5：弱碱：弱碱pH=bpH=b，加水稀释，加水稀释1010n n，则，则pHpHb-nb-n，但肯，但肯定小于定小于b b 。结论结论3 3：强碱：强碱pH=bpH=b，加水稀释，加水稀释1010n n，则，则pH=b-npH=b-n。结论结论6 6：酸碱无限稀释，：酸碱

32、无限稀释，pHpH只能接近于只能接近于7 7，酸不可能，酸不可能大于大于7 7，碱不可能小于，碱不可能小于7 7。知识小结知识小结:溶液稀释的溶液稀释的PH计算有关规律计算有关规律结论结论1 1： c(Hc(H+ +) )或或c(OHc(OH) )相差（改变）相差（改变）1010倍，倍，PHPH相差相差（改变）一个单位。（改变）一个单位。强酸与强酸混合强酸与强酸混合例题：在例题：在2525时，时，pHpH值等于值等于1 1的盐酸溶液和的盐酸溶液和pHpH值值等于等于4 4的硫酸溶液等体积混合的硫酸溶液等体积混合pHpH值等于多少？值等于多少？解：解：pH=-lgc(H+)=-lg（1101+1

33、104）/（1+1）=-lg5102=2-lg5=1.3关键：抓住氢离子进行计算！关键：抓住氢离子进行计算！pHpH值计算值计算 溶液的混合溶液的混合强碱与强碱混合强碱与强碱混合解：解：=-lg2+11=10.7例题：在例题：在2525时，时，pHpH值等于值等于9 9和和pHpH值等于值等于1111的两种氢氧的两种氢氧化钠溶液等体积混合化钠溶液等体积混合pHpH值等于多少？值等于多少？C(OH)=（ 1 105+1103）/(1+1)C(H+)=10-14/c(OH-)pH=-lg10-14/(10-3/2)关键：抓住氢氧根离子离子进行计算！关键：抓住氢氧根离子离子进行计算！强酸与强碱混合强

34、酸与强碱混合例题：在例题：在2525时，时，100mlO.6mol/L100mlO.6mol/L的盐酸与等体的盐酸与等体积积0.4mol/L0.4mol/L的氢氧化钠溶液混合后的氢氧化钠溶液混合后, ,溶液的溶液的pHpH值值等于多少？等于多少？解：解：NaOH+HCl=NaCl+H2O0.060.04pH=-lgc(H+)=-lg0.02/（0.1+0.1）=-lg101=1关键：酸过量抓住氢离子进行计算！关键：酸过量抓住氢离子进行计算！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的氢氧化钠溶液混合后的氢氧化钠

35、溶液混合后,溶液的溶液的pH值等于值等于多少？多少？解：解：NaOH+HCl=NaCl+H2O0.040.06关键：碱过量抓住氢氧根离子进行计算！关键：碱过量抓住氢氧根离子进行计算！C(OH)=0.1(0.6-0.4)/0.2C(H+)=10-14/c(OH)= 10-14/0.1pH=-lg10-13= 13（1 1）酸）酸I+I+酸酸II c(HII c(H+ +) = ) = (2)(2)碱碱I+I+碱碱II c(OHII c(OH- -) = ) = IIIIIIVVHnHn)()(IIIIIIVVOHnOHn)()(（3 3）酸）酸I+I+碱碱IIII完全中和：完全中和：c(Hc(H

36、+ +) =c(OH) =c(OH- -)=1 )=1 10 107 7mol/Lmol/L酸过量：酸过量： c(Hc(H+ +)= )= 碱过量：碱过量：c(OHc(OH- -)= )= IIIIIIVVOHnHn)()(IIIIIIVVHnOHn)()(酸性溶液：酸性溶液：先算溶液中的先算溶液中的c(Hc(H+ +) )，再算再算PHPH。碱性溶液：碱性溶液：先算溶液中的先算溶液中的c(OHc(OH- -) )，再根据再根据Kw=c(H+)c(OHKw=c(H+)c(OH-)-)计算计算c(Hc(H+),+),最后计算最后计算PHPH。例题：例题：PH1=8的的NaOH溶液与溶液与PH2=

37、10的的NaOH溶液溶液等体积混合，求混合溶液的等体积混合，求混合溶液的PH。解一：解一：c(H+)1= 108 c(H+)2= 1010 c(H+)混混= (108 + 1010)/2 = 5.05109PH = 9 lg5.05 = 8.3解二：解二：c(H+)1= 108 c(OH)1= 106 c(H+)2= 1010 c(OH)2= 104c(OH)混混= (106 + 104)/2 = 5.05105POH = 5 lg5.05 = 4.3 PH = 9.7两溶液等体积混合两溶液等体积混合稀释后所得稀释后所得溶液的溶液的PH甲溶液甲溶液乙溶液乙溶液PH=3的的HClPH=5的的HC

38、lPH=2的的HClPH=5的的HClPH=9的的NaOHPH=11的的NaOHPH=9的的NaOHPH=12的的NaOHPH=4的的HClPH=10的的NaOHPH=3的的HClPH=9的的NaOHPH=5的的HClPH=11的的NaOH3.32.310.711.773.310.7混合溶液混合溶液P PH H计算的有关规律计算的有关规律1 1、强酸或强碱溶液的等体积混合，当、强酸或强碱溶液的等体积混合，当P PH H相相差两个或两个以上的单位时，差两个或两个以上的单位时，（酸）（酸）= PH小小 + 0.3（碱）（碱）= PH大大 0.3PH混混 2 2、强酸和强碱的等体积混合、强酸和强碱的

39、等体积混合若若PH酸酸 + PH碱碱=14，则，则PH混混= 7若若PH酸酸 + PH碱碱，则，则PH混混= PH酸酸 +0.3若若PH酸酸 + PH碱碱1，则，则PH混混= PH碱碱0.33 3、强酸和强碱混合呈中性时，二者的体积比、强酸和强碱混合呈中性时，二者的体积比（1 1）若）若pH酸酸+ pH碱碱=14， 则则V酸酸：V碱碱=1：1（2 2）若）若pH酸酸+ pH碱碱14， 则则V酸酸：V碱碱=10（ pH酸酸+ pH碱碱-14）：1（3 3）若）若pH酸酸+ pH碱碱14， 则则V酸酸：V碱碱=1：1014-（ pH酸酸+ pH碱）碱）例：室温时将例：室温时将pH=3pH=3的强酸

40、与的强酸与pH=12pH=12的强碱的强碱混合，当混合液的混合，当混合液的pH =7pH =7时，强酸与强碱时，强酸与强碱的体积比为的体积比为 （ ）A A、1010：1 1 B B、3 3：1 1 C C、1 1：2 2 D D、2 2：5 5A1、在在25时时，有，有pH为为a的的HCl溶液和溶液和pH为为b的的NaOH溶液，取溶液，取VaL该盐该盐酸溶液用酸溶液用该该NaOH溶液中和至呈中性，溶液中和至呈中性，需需VbLNaOH 溶液，溶液，问问：（1）若）若a+b=14，则则VaVb （2）若）若a+b=13，则则VaVb（3）若）若a+b14，则则VaVb ，且，且Va Vb(填填“

41、 “”“”“”“”“” ”)（题题中中ab，b8）10a + b 1411/101/102、60mL0.5molLNaOH溶液和溶液和40mL0.4molL的的H2SO4相混合后，溶液的相混合后，溶液的pH约为约为 () 05172132B3、有一有一pH=12的的NaOH溶液溶液100 mL ，欲使，欲使它它的的pH降降为为11。（1）如果加入蒸）如果加入蒸馏馏水，就加入水，就加入_ mL （2）如果加入）如果加入pH = 10的的NaOH溶液，溶液，应应加入加入_ mL （3）如果加入）如果加入0.008 mol/L HCl溶液，溶液，应应加入加入_ mL 90010001004 4、某强

42、酸溶液某强酸溶液pH=pH=a a，强，强碱碱溶液溶液pH=pH=b b，已知，已知a ab b1212，酸，酸碱碱溶液混合溶液混合pH=7pH=7，则则酸溶液体酸溶液体积积V V( (酸酸) )和和碱碱溶液体溶液体积积V V( (碱碱) )的正确的正确关关系系为为 （ ） A AV V( (酸酸)=10)=102 2V V( (碱碱) ) B BV V( (碱碱)=10)=102 2V V( (酸酸). ). C CV V( (酸酸) )2 2V V( (碱碱) ) D. D.V V( (碱碱) )2 2V V( (酸酸) )B5、将、将pH=1的盐酸平均分为的盐酸平均分为2份，一份加适量份

43、，一份加适量的水，另一份加入与该盐酸物质的量浓度相同的水，另一份加入与该盐酸物质的量浓度相同的的NaOH溶液，溶液，pH都升高了都升高了1，则加入的水与，则加入的水与NaOH溶液的体积比为（溶液的体积比为（ ） A、9 B、10 C、11 D、12C 6、将、将pH=3的强酸与的强酸与pH=12的强碱混合，当混合的强碱混合，当混合液的液的pH =11时，强酸与强碱的体积比为（时，强酸与强碱的体积比为（ ）A、9：2 B 、9：1 C 、1：10 D、2：5A第三章第三章 水溶液中的离子平衡水溶液中的离子平衡第二节水的电离和溶液的酸碱性第二节水的电离和溶液的酸碱性第四课时第四课时人体几种体液和代

44、谢产物的正常人体几种体液和代谢产物的正常pHpH人体体液和代谢产物都有正常的人体体液和代谢产物都有正常的pHpH范围，测定人体范围，测定人体体液和代谢产物的体液和代谢产物的pHpH，可以帮助了解人的健康状况。，可以帮助了解人的健康状况。一些体液和代谢产物的正常一些体液和代谢产物的正常pHpH如上图所示。如上图所示。 三、三、pHpH值的应用值的应用作物作物pHpH作物作物pHpH水稻水稻6767生菜生菜6767小麦小麦6.37.56.37.5薄荷薄荷7878玉米玉米6767苹果苹果56.556.5大豆大豆6767香蕉香蕉5.575.57油菜油菜6767草莓草莓57.557.5棉花棉花6868水

45、仙花水仙花66.566.5马铃薯马铃薯4.85.54.85.5玫瑰玫瑰6767洋葱洋葱6767烟草烟草5656一些重要农作物最适宜生长的土壤的一些重要农作物最适宜生长的土壤的pH值值酸碱中和滴定酸碱中和滴定一、酸碱中和滴定基本原理：一、酸碱中和滴定基本原理：1 1、化学分析的分类：鉴定物质组成成分，叫、化学分析的分类：鉴定物质组成成分，叫做做；测定物质组成成分的含量，叫；测定物质组成成分的含量，叫做做；定性分析定性分析定量分析定量分析酸碱中和滴定就是一种基本定量分析方法酸碱中和滴定就是一种基本定量分析方法2 2、酸碱中和滴定的定义：用、酸碱中和滴定的定义：用_浓度的浓度的酸（或碱）来测定酸（或

46、碱）来测定_浓度的碱（或酸）浓度的碱（或酸）的实验方法。的实验方法。已知已知未知未知中和反应中：中和反应中：H H+ +OH+OH=H=H2 2O O3 3、原理：、原理：当当n n（H+)H+)=n=n(OH(OH-)-), ,完全中和完全中和对于一元酸与碱反应时：对于一元酸与碱反应时：4 4、关键：、关键： 准确测出参加反应的两种溶液的体积。准确测出参加反应的两种溶液的体积。准确判断中和反应是否恰好进行完全。准确判断中和反应是否恰好进行完全。二、二、酸碱中和滴定所需的仪器和试剂酸碱中和滴定所需的仪器和试剂 1 1、酸碱中和滴定所需仪器、酸碱中和滴定所需仪器中和滴定中和滴定主要实验仪器主要实

47、验仪器量取液体常用仪器：量筒、移液管、滴定管量取液体常用仪器：量筒、移液管、滴定管量筒：量筒：粗量仪，粗量仪，10mL量筒最小分刻度为量筒最小分刻度为0.1mL、 读数精确到读数精确到0.1mL，无，无“O”刻度。刻度。移液管：移液管：精量仪，读数精确到精量仪，读数精确到0.01mL 准确量取一定量的试液准确量取一定量的试液(中和滴定时用来量取待中和滴定时用来量取待测液）测液）v滴定管滴定管1 1、标有温度、容积、标有温度、容积、“0”0”刻度在最高点刻度在最高点思考：思考：“0”0”刻度在最高点的构造有何好处？刻度在最高点的构造有何好处？2 2、常用规格：、常用规格：25mL25mL、50m

48、L50mL思考：思考：25mL25mL量程的滴定管只能盛放量程的滴定管只能盛放25mL25mL的液体的液体吗？吗？3 3、最小分刻度：、最小分刻度：0.1mL0.1mL，读数精确到，读数精确到0.01mL0.01mL（精量仪可估读一位，粗量仪不能估读）（精量仪可估读一位，粗量仪不能估读）4 4、有酸式滴定管和碱式滴定管之分。、有酸式滴定管和碱式滴定管之分。酚酞：酚酞：石蕊：石蕊：甲基橙：甲基橙：0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14810583.14.42、中和滴定指示剂的选择、中和滴定指示剂的选择酚酞酚酞甲基橙甲基橙强碱滴定强酸强碱滴定强酸强酸滴定强碱强酸滴定强

49、碱无无粉红粉红红红无无红红黄黄黄黄橙橙无无粉红粉红黄黄橙橙4.3 突跃范围突跃范围 9.7石蕊的变色不明显，所以不能做中和滴定的指示剂。石蕊的变色不明显，所以不能做中和滴定的指示剂。思考：思考：酚酞的酚酞的pHpH值变色范围为值变色范围为 8 108 10，当溶液变色时，当溶液变色时，是不是是不是“恰好反应恰好反应”？ 那么，当酚酞变色时，离那么，当酚酞变色时，离“恰好反应恰好反应”有多大误差有多大误差呢？呢？ 中和滴定的终点与并不是恰好反应。中和滴定的终点与并不是恰好反应。例题：向 20.00mL0.1000 mol/L的盐酸中滴入0.1000mol/L的氢氧化钠溶液VbmL，当Vb为不同值

50、时，求溶液的pH值填入下表。Vb(mL)5.0010.0015.0018.0019.0019.5019.8019.9019.95pHVb(mL)20.0020.0520.1020.2020.5021.0022.0025.0030.00pH1.221.481.842.282.592.903.303.603.9010.110.4010.7011.0911.3911.6812.0512.31 mL = 25 滴滴1 滴滴 = 0.04 mL少滴少滴1滴滴NaOH溶液，溶液，pH=3.9，多滴多滴1滴滴NaOH溶液，溶液，pH=10.1 7这个误差是允许的。这个误差是允许的。突跃范围突跃范围20.02

51、mL19.98mL加入加入NaOH溶液的体积溶液的体积V(mL)溶溶液液的的pHpH“突跃突跃”的存在为准确判断终点提供了方便的存在为准确判断终点提供了方便三、酸碱中和滴定实验操作三、酸碱中和滴定实验操作滴定滴定锥形瓶的准备锥形瓶的准备滴定管的准备滴定管的准备计算计算检漏检漏洗涤洗涤润洗润洗注液注液赶气泡赶气泡调液调液读数读数润润 洗：洗：用用标准液标准液或或待测液待测液分别润洗分别润洗酸式滴酸式滴定管定管和和 碱式滴定管碱式滴定管。调调 液：液：调节液面至零或零刻度线以下。调节液面至零或零刻度线以下。如果尖嘴部分有气泡，要排出气泡。如果尖嘴部分有气泡，要排出气泡。读读 数：数：视线和凹液面最

52、低点相切（平视）视线和凹液面最低点相切（平视）滴定管的准备滴定管的准备洗涤后，用滴定管注入一定体洗涤后，用滴定管注入一定体积的待测溶液到锥形瓶中，滴积的待测溶液到锥形瓶中，滴加加2-32-3滴指示剂。滴指示剂。只要洗干净即可只要洗干净即可 锥形瓶的准备锥形瓶的准备滴定至终点滴定至终点记录读数记录读数重复重复2-32-3次次滴定过程中注意：滴定过程中注意：左手：控制活塞左手：控制活塞( (活塞朝右，滴液先快后慢）活塞朝右，滴液先快后慢）右手：持锥形瓶，同一方向旋转。右手：持锥形瓶，同一方向旋转。眼睛：眼睛：锥形瓶中的颜色变化锥形瓶中的颜色变化滴定的速度滴定的速度滴定终点判断：滴定终点判断：溶液颜

53、色发生变溶液颜色发生变化且在半分钟内化且在半分钟内不恢复不恢复滴定滴定注意：左手、右手、眼睛注意：左手、右手、眼睛1 1、取标准盐酸溶液：、取标准盐酸溶液： 用标准液润洗酸式滴定管用标准液润洗酸式滴定管2323次；次； 注入标准液至注入标准液至“0”0”刻度线以上；刻度线以上； 固定在滴定管夹上；固定在滴定管夹上； 迅速转动活塞将尖嘴气泡排除并调整液面在迅速转动活塞将尖嘴气泡排除并调整液面在“0”0”刻度以下。刻度以下。 记下准确读数。记下准确读数。2 2、取待测、取待测NaOHNaOH溶液：溶液： 用待测液润洗碱式滴定管用待测液润洗碱式滴定管2323次；次； 注入待测液至注入待测液至“0”0

54、”刻度线以下；刻度线以下； 固定在滴定夹上；固定在滴定夹上； 迅速挤压玻璃球，将尖嘴气泡排出；迅速挤压玻璃球，将尖嘴气泡排出； 调整液面在调整液面在“0”0”或或“0”0”刻度线以下，准确刻度线以下，准确记下读数。记下读数。 往洁净的锥形瓶内准确放入往洁净的锥形瓶内准确放入25.0025.00毫升的碱毫升的碱液。液。根据根据cHClVHCl=cNaOHVNaOH例：某同学用例：某同学用0.1000mol/L0.1000mol/L的的HClHCl 标准标准液滴定某浓度的液滴定某浓度的NaOHNaOH溶液。这位同学做溶液。这位同学做了三次平行实验，其结果如下表，根据了三次平行实验，其结果如下表，根

55、据表中数据计算此盐酸溶液的浓度。表中数据计算此盐酸溶液的浓度。计算计算实验实验编号编号待测待测NaOHNaOH溶液的溶液的体积（体积（mLmL）滴定前酸的滴定前酸的读数（读数（mLmL）滴定终点酸的滴定终点酸的读数（读数（mLmL）1 125.0025.000.000.0022.3022.302 225.0025.001.001.0023.3423.343 325.0025.002.002.0024.3224.32酸碱中和滴定的操作步骤酸碱中和滴定的操作步骤（3 3）数据处理阶段：）数据处理阶段：（1 1）准备阶段：）准备阶段：计算计算（2 2）滴定阶段：）滴定阶段：滴定滴定读数读数放液放液检查检查洗涤（冲、清、润）洗涤（冲、清、润）装液装液排气泡排气泡调液面调液面读数读数加指示剂加指示剂四、酸碱中和滴定中的误差分析四、酸碱中