化學周述軍水的電離和溶液的酸堿性

化學周述軍水的電離和溶液的酸堿性第1頁/共21頁第2節(jié)水的電離和溶液的酸堿性一、水的電離三、pH的應(yīng)用二、溶液的酸堿性和pH第2頁/共21頁一、水的電離精確的導電性實驗表明：①水分子能夠發(fā)生電離；②水分子發(fā)生電離后產(chǎn)生的離子分別是H3O+和OH-；③發(fā)生電離的水分子所占比例很小。最終的結(jié)論：水是一種極弱的電解質(zhì)，能發(fā)生微弱的電離。第3頁/共21頁水分子電離過程示意圖++-+可簡寫為：純水的組成微粒有哪些？第4頁/共21頁KW=c(H+).c(OH-)=10-14c(H+).c(OH-)=KW×

c(H2O）電離平衡常數(shù)：K電離＝c(H+)×c(OH-）c(H2O)當達到電離平衡時，電離產(chǎn)物H+和OH-濃度之積與未電離的H2O的濃度之比也是一個常數(shù)：因為水的電離極其微弱，因此c(H2O）可以視為常數(shù)，這樣上式可以表示為：常溫下，水的離子積常數(shù)：第5頁/共21頁二、溶液的酸堿性和pH

2.1比較下列情況下，c(H+)和c(OH-）的值或變化趨勢（增加或減少）：純水加少量HCl加少量Na（OH）c(H+)c(OH-）c(H+)和c(OH-）大小比較c(H+)=c(OH-）1×10-71×10-7增加減少c(H+)＞c(OH-）減少增加c(H+)＜c(OH-）第6頁/共21頁

2.2酸性溶液中是否OH-存在？堿性溶液中是否有H+存在？是解釋原因。c(H+)

=c(OH-)

c(H+)

＞c(OH-)

c(H+)

＜c(OH-)

中性溶液c(H+)

=1×10-7mol/Lc(OH-)

=1×10-7mol/L堿性溶液c(H+)

＜1×10-7mol/Lc(OH-)

＞1×10-7mol/L酸性溶液c(H+)

＞1×10-7mol/Lc(OH-)

＜1×10-7mol/L第7頁/共21頁2.3pHpH是c(H+)的負對數(shù)，即：pH=c(H+)=1.0×10-7mol/L的中性溶液，pH=-lg10-7=7.0例如：c(H+)=1.0×10-5mol/L的酸性性溶液，pH=-lg10-5=5.0c(H+)=1.0×10-9mol/L的堿性性溶液，pH=-lg10-9=9.0第8頁/共21頁

pH計是一種常用的儀器設(shè)備，主要用來精密測量液體介質(zhì)的酸堿度值，配上相應(yīng)的離子選擇電極也可以測量離子電極電位MV值，廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、科研、環(huán)保等領(lǐng)域。pH計

讀一讀第9頁/共21頁

取1mLpH=3的H2SO4溶液加水稀釋到100mL后，溶液的pH是多少？答：稀釋后溶液的pH為5。【解】稀釋后溶液中c(H+)=n（H+）V[H2SO4（aq）]=10-3mol/×10-310-1L=10-5mol/LpH==-lg10-5=5練一練第10頁/共21頁三、pH的應(yīng)用應(yīng)用1利用藥物調(diào)控pH是輔助治療的重要手段。人體各種體液都有一定的pH，以保證正常的生理活動。當體內(nèi)的酸堿平衡失調(diào)時，血液的pH是診斷疾病的一個重要參數(shù)。3.1第11頁/共21頁應(yīng)用2生活中，人們洗發(fā)時使用的護發(fā)素，主要功能也是調(diào)節(jié)頭發(fā)的pH使之達到適宜的酸堿度。第12頁/共21頁應(yīng)用3在環(huán)保領(lǐng)域，酸性或堿性廢水的處理常常利用中和反應(yīng)。例如：酸性廢水可通過投加堿性廢渣或通過堿性濾料層過濾使之中和；堿性廢水可通過投加酸性廢水或利用煙道氣中和。第13頁/共21頁應(yīng)用4在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，因土壤的pH影響植物對不同形態(tài)養(yǎng)分的吸收及養(yǎng)分的有效性，各種作物生長都對土壤的pH范圍有一定要求。第14頁/共21頁應(yīng)用5在科學實驗和工業(yè)生產(chǎn)中，溶液pH的控制常常是影響實驗結(jié)果或產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)量的一個關(guān)鍵因素。第15頁/共21頁課堂小結(jié)1.水是一種極弱的電解質(zhì)，能發(fā)生微弱的電離。KW

=c(H+).c(OH-)=10-142.常溫下，水的離子積常數(shù)：3.pH是c(H+)的負對數(shù)，即：pH=第16頁/共21頁4.影響KW的因素

KW只與溫度有關(guān)（與濃度無關(guān)）:溫度升高，KW值增大。c(H+)

=c(OH-)

c(H+)

＞c(OH-)

c(H+)

＜c(OH-)

中性溶液c(H+)

=1×10-7mol/Lc(OH-)

=1×10-7mol/L堿性溶液c(H+)

＜1×10-7mol/Lc(OH-)

＞1×10-7mol/L酸性溶液c(H+)

＞1×10-7mol/Lc(OH-)

＜1×10-7mol/L第17頁/共21頁課堂練習1.常溫下，10-4mol/L的鹽酸溶液。溶液中，c(OH-)=________mol/L。將上述鹽酸稀釋10倍，溶液中c(H+)=_______mol/L、

c(OH-)=_____mol/L。將上述溶液稀釋10000倍，溶液中c(H+)=_________mol/L、

c(OH-)=__________mol/L。10-1010-510-9接近10-7接近10-7第18頁/共21頁

2.常溫下，某溶液中由水電離出的H+和OH-濃度的乘積為1×10-2