《水的電離和鹽類水解》 -完整版課件

高三化學(xué)拓展3.4水的電離和鹽類水解一.水的電離1.水是極弱的電解質(zhì)H2O+H2OH3O++OH-H2OH++OH-簡寫:(水合氫離子)25℃:c(H+)=c(OH-)=110-7mol/L100℃:c(H+)=c(OH-)=110-6mol/L實驗測定：求：25℃，水的電離度？例1.25℃

時,1升水中含OH-的物質(zhì)的量為___摩.25℃

時,1g水中含H+個數(shù)約為_______個.25℃

時,1摩爾水中含OH-的物質(zhì)的量為_

_摩.練習(xí):水是極弱的電解質(zhì)，在室溫下平均每n個水分子只有一個水分子發(fā)生電離，則n值為()A1×10-11B55.6×107C107D55.6B10－710－10NA1.8×10-92.水的離子積(KW):25℃KW=c(H+)?c(OH-)=10-14注意(1)KW與溫度有關(guān):如:100℃KW=c(H+)?c(OH-)=10-12T,KW(2)常溫下,任何水溶液中均有:

KW=c(H+)?c(OH-)=10-14

KW=c(H+)?c(OH-)(3）KW還用于酸.堿.鹽的稀溶液討論P63溶液顯中性，pH不一定等于7；pH等于7的溶液也不一定顯中性。純水的pH不一定等于7；但純水總是中性的。C(H+)=C(OH)隨溫度的升高，Kw增大，純水的pH值減小。思考：60oC時，純水的pH值為6.5，是不是顯中性？為什么它的pH值小于7？？例2、當(dāng)升高水的溫度時，c(H+)將________，(請選填“增大”、“減小”或“不變”，下同)溶液的pH將_________；c(OH-)將________，水的離子積將_________；此時水呈_________(請選填“酸性”、“堿性”或“中性”)。增大增大增大減小中性

由于水的電離吸熱過程，升溫將促進水的電離，故平衡右移，c(H+)、c(OH-)同時增大，但仍然相等。pH雖變小，但仍顯中性。結(jié)論：3.影響水的電離平衡的因素例1.常溫下，0.005mol·L-1

硫酸溶液中，c(H+)=__________，c(OH-)=_____________，水電離出的c(H+)=_____________，水電離出的c(OH-)=___________，水的電離度為_________。0.01mol/L1×10-12mol/L1×10-12mol/L1×10-12mol/L例2.常溫下，0.01mol·L-1NaOH溶液中，c(OH-)=_________，c(H+)=____________，水電離出的c(H+)=_____________，水電離出的c(OH-)=___________，水的電離度為_________。0.01mol/L1×10-12mol/L

1×10-12mol/L1×10-12mol/L若為pH=2的醋酸，填寫上空若為pH=12的氨水，填寫上空由此可知酸和堿均_____水的電離抑制10001×10-1218=×100%=1.8×10-12%1.8×10-12%1.8×10-12%水=1.8×10-7%4、若酸溶液pH與堿溶液pOH相同，則對水電離的抑制程度相等.2、酸溶液中COH-等于水電離出的COH-；3、堿溶液中CH+等于水電離出的CH+；1、在任何一個溶液中水電離產(chǎn)生的H+和OH-的濃 度必相等。小結(jié):例5、常溫下，pH=3的NH4Cl溶液中，c(H+)=_________，c(OH-)=____________，水電離出的c(H+)=_____________，水電離出的c(OH-)=_______________,水的電離度為_______.例6、常溫下，pH=11的NaAc溶液中，c(H+)=_________，c(OH-)=____________，水電離出的c(H+)=_____________，水電離出的c(0H-)=_______________,水的電離度為______。1×10-3mol·L－1

1×10-11mol·L-1

1×10-3mol·L-1

1×10-3mol·L-1

1×10-11mol/L1×10-3mol·L-1

1×10-3mol·L-1

1×10-3mol·L-1

1.8×10-3%1.8×10-3

%1、鹽類水解均能促進水的電離2、弱酸強堿鹽溶液中COH-等于水電離出的COH-；3、弱堿強酸鹽溶液中CH+等于水電離出的CH+；4、電解質(zhì)越弱，其弱離子對水的促進程度就越大。小結(jié):

例已知25℃時某水溶液pH=10，該水溶液中水的電離度為_____.例7、下列方法能使電離平衡向右移動，且使溶液呈酸性的是（）A．向水中加入少量硫酸氫鈉固體 B．向水中加入少量硫酸鋁固體C．向水中加入少量碳酸鈉固體 D．將水加熱到100℃，使水的pH＝6E．向水中投入一小塊金屬鈉F．向水中通入CO2氣體B再次強調(diào):3.根據(jù)Kw=c(H+)×c(OH-)為定值,c(H＋)和c(OH-)可以互求.酸性溶液中水電離出來的c(H+)可以忽略．堿性溶液中水電離出來的OH-離子可以忽略．1.任何水溶液中H+和OH－總是同時存在的,只是相對含量不同.2.常溫下,任何稀的水溶液中c(H+)×c(OH-)=1×10－144.Kw大小只與溫度有關(guān),與是否為酸堿性溶液無關(guān)

25℃時，Kw=1×10-14

100℃時，Kw=1×10-12室溫下,在pH=12的某溶液中,由水電離出的[OH-]為-_____.1.0×10-

7mol/LB.1.0×10–

4mol/LC.1.0×10-

2mol/LD.1.0×10-

12mol/LCD1.溶液酸堿性:

即:c(H+)

，酸性。

c(OH-)

，堿性。中性：c(H+)=c(OH-)

=110-7mol/L酸性：c(H+)>c(OH-),

c(H+)>110-7mol/L堿性：c(H+)<c(OH-),

c(H+)<110-7mol/L定義常溫二、溶液的酸堿性和pH值

在任何稀溶液中，都有H+離子和OH-離子（但不能大量共存），只是他們的相對大小不同。pH=7pH<7pH>7中性：c(H+)=c(OH-)

=110-7mol/L酸性：c(H+)>c(OH-),c(H+)>110-7mol/L堿性：c(H+)<c(OH-),

c(H+)<110-7mol/L常溫下，溶液的酸堿性跟pH的關(guān)系：思考：100℃時，中性溶液的pH是否等于7？100℃：

KW=c(H+)?c(OH-)=10-12100℃時，中性溶液pH值等于62.溶液的pH值:pH=-lg[H+](pOH=-lg[OH-])pH的范圍0≤pH≤143、pH值的測定方法:(1)pH試紙:粗略測定溶液pH值(2)pH計:精確測定pH值類型變色范圍甲基橙石蕊酚酞<5紅色5~8紫色>8藍色<3.1紅色3.1~4.4橙色>4.4黃色<8無色8~10淺紅色>10紅色用潔凈的玻璃棒蘸取待測液點在試紙中部與標準比色卡對照.(3)酸堿指示劑向10ml,pH=12的NaOH溶液中加入10ml某酸,再滴入甲基橙,則溶液呈紅色,這種酸可能是______.A.pH=2的硫酸B.pH=2的醋酸C.0.01mol/L甲酸D.0.01mol/L硝酸B常溫下，0.01mol/L的鹽酸溶液稀釋106倍，稀釋后溶液的pH為______________三、有關(guān)pH計算例1：常溫下，當(dāng)pH=11的氫氧化鈉溶液稀釋102、105倍時，計算稀釋后溶液的pH。解答關(guān)鍵：⑴抓住溶液的主體——主導(dǎo)因素⑵引起溶液的酸堿性發(fā)生“改變”時，需考慮水的電離79；71、溶液稀釋后的pH計算

常溫下，當(dāng)pH=11的氨水溶液稀釋100倍時，計算稀釋后溶液的pH11>PH>92、強酸與強酸、強堿與強堿的混合pH計算例2：常溫下，將pH=1和pH=4的鹽酸等體積混合，求混合后溶液的pH。解題關(guān)鍵：把各自溶液中占主導(dǎo)地位的H+或OH－的物質(zhì)的量相加除以混合后總體積，可得混合溶液的[H+]或[OH－]，即可求出pH。

1.3規(guī)律：pH值相差2個單位以上的強酸或(水)等體積混合后，混合液pH=pH小+0.3或1+lg2=1.3例3：常溫下，將pH=11的氫氧化鈉溶液和pH=13的Ba(OH)2溶液等體積相混合，求混合后溶液的pH。12.7規(guī)律：pH值相差2個單位以上的強堿或(水)等體積混合后，混合液pH值pH=pH大-0.3，13-lg2=12.73、強酸和強堿的混合后pH計算例4、常溫下，60mL0.5mol/LNaOH溶液和40mL0.4mol/LH2SO4溶液相混合（混合前后溶液體積差忽略不計），所得溶液的pH約為————————。解題關(guān)鍵：據(jù)H++OH－=H2O，求出混合后剩余的[H+]或[OH－]，再換算出pH溶液的主體（主導(dǎo)因素）2-lg2=1.7小結(jié)：混合溶液pH值的計算①兩種強酸混合C(H+)=②兩種強堿混合C(OH-)=③酸與堿混合酸過量：堿過量：C(H+)=C(OH-)=H+21)()(VVnOHn+--)V2V1nHn-+OH(()+-例5、99ml0.1mol/L鹽酸和101ml0.05mol/LBa(OH)2

溶液后,溶液的pH值等于()例6、pH=2的酸溶液和pH=12的氫氧化鈉溶液等體積混合,則混合溶液pH值是()等于7(B)大于等于7(C)小于等于7(D)無法確定.C11例：用0.01mol/LH2SO4滴定0.01mol/LNaOH溶液，中和后加水至100ml，若滴定時終點判斷有誤差：①多加了1滴H2SO4；②少加了1滴H2SO4(設(shè)1滴為0.05ml）。則①和②[H+]之比的值是多少？104倍pH計算小結(jié)1、pH的計算2、抓住兩點：⑴抓住溶液的主體——主導(dǎo)因素⑵當(dāng)稀釋時引起溶液的酸堿性發(fā)生“改變”時，需考慮水的電離

稀釋混合同類異類例:

將pH值為5的硫酸溶液稀釋1000倍,溶液中H+和SO42—濃度比是多少?約20：11．有pH=12的NaOH溶液100mL，要使它的pH降為11，需分別加入：（1）蒸餾水多少mL？（2）pH=10的NaOH溶液多少mL？（3）0.01mol/L的鹽酸多少mL？（1）900 （2）1000 （3）81.82例8.已知0.1mol/LCH3COONa溶液pH=8.(1)該溶液有哪些平衡(2)按物質(zhì)的量濃度由大到小順序排列該溶液中微粒(水分子除外).(3)精確表達下列算式的數(shù)學(xué)結(jié)果[Na+]-[CH3COO-]=_______[OH-]-[CH3COOH]=-______.例8、用pH＝2和pH＝3的醋酸中和等濃度等體積的NaOH溶液，消耗的體積分別為x、y,則x、y的關(guān)系是A.y=10xB.x=10yC.y>10xD.y<10xC例.常溫下，將pH=11的某堿溶液與pH=3的某酸溶液等體積混合，下列說法正確的是(A)若所得溶液呈中性，則生成的鹽一定為強酸強堿鹽(B)若所得的溶液呈堿性，則可能是強堿與弱酸溶液反應(yīng)(C)若所得溶液呈酸性，則可能是強酸與弱堿溶液反應(yīng)(D)若所得溶液的pH=5，則可能強堿與弱酸溶液反應(yīng)D例、在甲燒杯中放入鹽酸，乙燒杯中放入醋酸，兩種溶液的體積和pH都相等，向兩燒杯中同時加入質(zhì)量不等的鋅粒，反應(yīng)結(jié)束后得到等量的氫氣，下列說法正確的是A.甲燒杯中放入鋅的質(zhì)量比乙燒杯中放入鋅的質(zhì)量大甲燒杯中的酸過量C.兩燒杯中參加反應(yīng)的鋅等量D.反應(yīng)開始后乙燒杯中的c(H+)始終比甲燒杯中的c(H+)小A、C9.常溫時，以下4種溶液pH最小的是:A.0.01mol·L-1醋酸溶液

B.0.02mol·L-1醋酸與0.02mol·L-1NaOH溶液等體積混合液

C.0.03mol·L-1醋酸與0.01mol·L-1NaOH溶液等體積混合液

D.pH=2的鹽酸與pH=12的NaOH溶液等體積混合液A例、常溫下將稀NaOH溶液與稀CH3COOH溶液混合，不可能出現(xiàn)的結(jié)果是A．pH＞7，且c(OH—)＞c(Na+)＞c(H+)＞c(CH3COO—)B．pH＞7，且c(Na+)+c(H+)=c(OH—)+c(CH3COO—)C．pH＜7，且c(CH3COO—)＞c(H+)＞c(Na+)＞c(OH—)D．pH＝7，且c(CH3COO—)＞c(Na+)＞c(H+)=c(OH—)A、D

例15、(05江蘇8題)在一定體積pH＝12的Ba(OH)2溶液中，逐滴加入一定物質(zhì)的量濃度的NaHSO4溶液，當(dāng)溶液中Ba2+恰好完全沉淀時，溶液pH=11。若反應(yīng)后溶液體積等于Ba(OH)2溶液與NaHSO4溶液體積之和，則Ba(OH)2溶液與NaHSO4溶液體積比是:A.1:9B.1:1C.1:2D.1:4D(1)a值可否等于3(填“可”或“否”)______,其理由是：6、250C時,若體積為Va、pH=a的某一元強酸與體積為Vb、pH=b的某一元強堿溶合,恰好中和.且已知Va﹤Vb和a=0.5b.請?zhí)顚懴铝锌瞻?否若a=3，則b=6溶液顯酸性與題不符(2)a值可否等于5(填"可"或"否")______,其理由是：否

若a=5、[H+]a=10-5mol·L-1，則b=10，[OH-]b=10-4mol·L-1，Va/Vb=[OH-]b/[OH-]a﹥1，不符合題意，故a不等于5(3)a的取值范圍是：7/2﹤a﹤14/37、在250C時,有pH=x的鹽酸和pH=y的NaOH溶液，取VxL該酸同該NaOH溶液中和，需VyLNaOH溶液。問：（1）、若X+Y=14時，則

（填數(shù)字）1

1/10

（2）、若X+Y=13時，則

（填數(shù)字）（3）、若X+Y>14時，則

（填數(shù)字）

其Vx

Vy（填<、>或=）（題中的x≤6，y≥8）。10x+y-14

>（3）已知AnBm的離子積=[Am+]n[Bn-]m，式中[Am+]、[Bn-]表示離子的物質(zhì)的量濃度。若某溫度下，Ca(OH)2的溶解度為0.74g，其飽和溶液的密度為1g/mL，其離子積約為

。（1）若以A點表示250C時水的電離平衡時的離子濃度，當(dāng)溫度上升到1000C時，水的電離平衡狀態(tài)到B點，則此時水的離子積從

變到

。1×10-141×10-12（2）將PH=8的Ba(OH)2溶液與PH=5的稀鹽酸混合，并保持1000C恒溫，致使混合液的PH=7，則Ba(OH)2溶液與鹽酸溶液的體積比為

。2：94×10-38、水的電離平衡曲線如下圖所示：例9．某二元酸（化學(xué)式用H2A表示）在水中的電離方程式是：H2A→H++HA－

HA-

H++A2－回答下列問題：（1）Na2A溶液顯

（填“酸性”，“中性”，或“堿性”）。理由是（用離子方程式表示）堿性A2-+H2OHA-+OH-

（2）在0.1mol.L-1的Na2A溶液中，下列微粒濃度關(guān)系式正確的是

。A.c(A2－)+c(HA－)=0.1mol·L-1

B.c(OH－)=c(H+)+c(HA－)C.c(Na+)+c(H+)=c(OH－)+c(HA－)+2c(A2－)D.c(Na+)=2c(A2－)+2c(HA－)A、B、C、D（3）已知0.1mol·L－1NaHA溶液的pH=2，則0.1mol·L-1H2A溶液中氫離子的物質(zhì)的量濃度可能是

0.11mol·L－1（填“〈”，“〉”，或“=”），理由是：＜H2A第一步電離產(chǎn)生的H+，抑制了HA-的電離。（4）0.1mol·L－1NaHA溶液中各種離子濃度由大到小的順序是c(Na+)>c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(OH-)

。例13：某氨水的pH＝a,其中水的電離度為1；某硝酸的pH=b,其中水的電離度為2

；且a+b=14,a＞11。將氨水和硝酸等體積混合后，所得溶液中,其中水的電離度為3。相同條件下純水的電離度為4。則下列關(guān)系中正確的是A.c(NO3—）＞c(NH4+)＞c(H+)＞c(OH—）B.4＞

3

＞2＝1C.c(NH4+)＞c(NO3—）＞c(OH—）＞c(H+)D3

＞4＞

2＞1B,C例16．常溫下，下列各組溶液的c(H＋)一定等于1×10－7mol/L的是(A)pH=2和pH=12的兩種溶液以等體積混合(B)0.05mol/L的硫酸與0.10mol/L的NaOH溶液以等體積混合(C)將pH=5的CH3COOH溶液稀釋100倍(D)pH=1的H2SO4

與0.10mol/L的Ba(OH)2溶液以等體積混合B18、將0.2mol/LHCN溶液和0.1mol/L的NaOH溶液等體積混合后，溶液顯堿性，下列關(guān)系式中正確的是A．c（HCN）＜c（CN－） B．c（Na＋）＞c（CN－）C．c（HCN）－c（CN－）＝c（OH－）D．c（HCN）＋c（CN－）＝0.1mol/LB、D20、有一種酸式鹽AHB，它的水溶液顯弱堿性，今有下列說法，其中正確的是(A)同濃度的AOH溶液和H2B溶液，電離程度前者大于后者(B)HB－的電離程度大于HB－的水解程度(C)該鹽的電離方程式為AHB＝A++HB－(D)在溶液中離子濃度大小順序一般為：c(A+)＞c(HB－)＞c(OH－)＞c(B2－)＞c(H+)A、C1、分別將等pH或等物質(zhì)的量濃度的鹽酸和醋酸等體積混合，和Zn反應(yīng)生成H2的體積隨時間（同溫、同壓下