水的電離溶液酸堿性

第二節(jié)水的電離和溶液的酸堿性第1課時(shí)水的電離溶液的酸堿性與pH2020年下學(xué)期長沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)2020年下學(xué)期長沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)學(xué)習(xí)目標(biāo)1了解水的電離平衡及影響因素2了解水的離子積，并能進(jìn)行簡單計(jì)算的含義的測量方法一、水的電離1水的電離：2020年下學(xué)期長沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)1×10-7mol·L-12水的離子積：1×10-14增大2020年下學(xué)期長沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)【注意】水的離子積表達(dá)式W=cH·cOH-中的cH和cOH-均表示溶液中的cH和cOH-，不一定只是水電離出的cH和cOH-。2020年下學(xué)期長沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)二、溶液的酸堿性1溶液的酸堿性：溶液酸堿性的判斷標(biāo)準(zhǔn)是_______________________。cH與cOH-的相對大小2020年下學(xué)期長沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)H、cOH-的關(guān)系：類別項(xiàng)目c(H+)與c(OH-)的關(guān)系c(H+)的范圍(25℃)酸性溶液c(H+)>c(OH-)c(H+)>______________中性溶液c(H+)=c(OH-)c(H+)=______________堿性溶液c(H+)<c(OH-)c(H+)<______________1×10-7mol·L-11×10-7mol·L-11×10-7mol·L-13溶液酸堿性的表示方法：1當(dāng)cH或cOH-大于1mol·L-1時(shí)，通常用_____________直接表示。2當(dāng)cH或cOH-小于或等于1mol·L-1時(shí)，通常用___表示。cH或cOH-pH2020年下學(xué)期長沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)【聯(lián)想】任何水溶液中都同時(shí)存在H和OH-，只不過不能同時(shí)大量共存。三、溶液的ol·L-1的酸性溶液，pH=__。-lgcH52020年下學(xué)期長沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)、cH及酸堿性的關(guān)系：25℃時(shí)：的測定方法：pH的測定常用pH試紙和_____?！咀⒁狻縫H試紙?jiān)谑褂脮r(shí)不能先用蒸餾水潤濕，也不能直接伸入待測液中測量。pH計(jì)2020年下學(xué)期長沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)1下列說法正確的是A水的電離方程式：H2O====HOH-B升高溫度，水的電離程度增大-2020年下學(xué)期長沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)2常溫下，在01mol·L-1CH3COOH溶液中，水的離子積是A1×10-14 B1×10-13C132×10-14 D132×10-151【解析】選B。水是極弱的電解質(zhì)，只有少部分電離，應(yīng)用“”表示，故A錯(cuò)；水的電離是吸熱的，所以升高溫度，電離程度增大，B正確；在NaOH溶液中cOH->cH，在HCl溶液中cOH-<cH，在酸堿溶液中都同時(shí)存在H、OH-，所以C、D錯(cuò)。2020年下學(xué)期長沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)2【解析】選A。水的離子積不僅適用于純水，也適用于酸、堿、鹽溶液。常溫下，水的離子積是常數(shù)，其值為1×10-14。H=24×10-7mol·L-1，則cOH-為A24×10-7mol·L-1 B10×10-7mol·L-1C D無法確定2020年下學(xué)期長沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)425℃時(shí)，W=1×10-14，100℃時(shí)，W=1×10-12，這說明A100℃時(shí)水的電離程度較大B100℃時(shí)水的酸性增強(qiáng)與溫度無直接關(guān)系D水的電離是一個(gè)放熱過程4【解析】選A。由題意可知，溫度升高，W增大，即cH·cOH-增大，說明水的電離平衡H2OHOH-向右移動，水的電離程度增大，故水的電離是一個(gè)吸熱過程。純水中cH=cOH-，所以酸性沒有增強(qiáng)。2020年下學(xué)期長沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)3【解析】選A。因?yàn)槭羌兯?，溶液呈中性，所以cOH-=cH=24×10-7mol·L-1。5下列關(guān)于溶液的酸堿性，說法正確的是=7的溶液顯中性H=10×10-7mol·L-1CcH=cOH-的溶液顯中性D在100℃時(shí)，純水的pH<7，因此顯酸性2020年下學(xué)期長沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)試紙用蒸餾水潤濕后，去測定某鹽酸的pH，測得的pH將比實(shí)際值A(chǔ)偏高 B偏低C不變 D以上三種情況均有可能5【解析】選C。A項(xiàng)中運(yùn)用ol·L-1，所以B項(xiàng)錯(cuò)，C項(xiàng)正確；100℃的純水中，雖然pH<7，但cH=cOH-，還是中性，所以D錯(cuò)誤。2020年下學(xué)期長沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)6【解析】選A。將pH試紙潤濕以后測定鹽酸的pH，相當(dāng)于對鹽酸進(jìn)行了稀釋，酸性減弱，pH增大。一、影響水電離平衡的因素思考探究：1在室溫下，001mol·L-1的鹽酸中，cOH-是多少，水電離出的cH又是多少？2在室溫下，001mol·L-1的NaOH溶液中，cH是多少，水電離出的cOH-又是多少？3給水加熱，水中cH、cOH-如何變化？酸堿性如何變化？2020年下學(xué)期長沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)【總結(jié)歸納】影響水電離平衡的因素與其他弱電解質(zhì)的電離平衡相似，水的電離平衡也符合化學(xué)平衡移動原理。由此，向純水中加入酸或堿、或加熱等，電離平衡會發(fā)生相應(yīng)的變化。2020年下學(xué)期長沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)水的電離H2OH++OH-

ΔH>0

條件變化移動方向c(H+)c(OH-)KW程度影響升高溫度右移增大增大增大增大促進(jìn)加酸左移增大減小不變減小抑制加堿左移減小增大不變減小抑制加活潑金屬如Na右移減小增大不變增大促進(jìn)【易錯(cuò)提醒】1在水中加入酸或堿，會抑制水的電離，水電離出的cH、cOH-均減小，但仍然相等。2水受熱溫度升高，促進(jìn)水的電離，水電離出的cH、cOH-均增大，但仍然呈中性。2020年下學(xué)期長沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)【拓展深化】1抑制水電離平衡的方法：1外加酸或堿。2加入強(qiáng)酸的酸式鹽固體如NaHSO4。3通入酸性氣體如CO2、SO2或堿性氣體如NH3。4降溫。2020年下學(xué)期長沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)2促進(jìn)水電離平衡的方法：1升溫。2加入活潑金屬如Na、等。125℃時(shí)，水的電離達(dá)到平衡：H2OHOH-ΔH>0，下列敘述正確的是溶液，平衡逆向移動，cOH-降低B向水中加入少量固體硫酸氫鈉，cH增大，W不變C降溫，使平衡右移，cH增大，溶液呈酸性D將水加熱，W增大，pH不變2020年下學(xué)期長沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)2純水在25℃和80℃的H濃度，前后兩個(gè)量的大小關(guān)系為A大于B等于C小于 D不能確定1【解題指南】解答本題需注意以下3點(diǎn)：1加入酸或堿抑制水的電離。2加入強(qiáng)酸的酸式鹽抑制水的電離。3升高溫度，W增大，但純水仍然顯中性。2020年下學(xué)期長沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)【解析】選B。加入NaOH溶液，cOH-增大，加入NaHSO4，在水溶液中NaHSO4電離出H，cH增大，平衡逆向移動，W不變，A錯(cuò)，B正確；降溫，平衡左移，cH減小，溶液仍然呈中性，C錯(cuò)；加熱，W增大，pH應(yīng)變小，D錯(cuò)?！狙由焯骄俊?在相同濃度的鹽酸和氫氧化鈉溶液中，水的電離程度是否相同？提示：相同。濃度相同的鹽酸和氫氧化鈉溶液中，HCl電離出的cH、NaOH電離出的cOH-相同，因此對水的電離抑制程度相同。225℃時(shí)，W=1×10-14，而100℃時(shí)，W=1×10-12，據(jù)此，判斷水的電離是________過程填“放熱”或“吸熱”。提示：吸熱。溫度升高，水的離子積增大，即水的電離程度增大，說明水的電離是吸熱的。2【解析】選C。水的電離過程是吸熱的，溫度越高，水電離程度越大，故25℃和80℃相比，前者水電離程度小，H濃度小。3能影響水的電離平衡，并使溶液中的cH>cOH-的操作是A向水中投入一小塊金屬鈉 B將水加熱煮沸2氣體 D向水中加食鹽晶體2020年下學(xué)期長沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)4在一定溫度下，向蒸餾水中滴入少量鹽酸后，下列說法中錯(cuò)誤的是AcH和cOH-的乘積不變 B促進(jìn)了水的電離CcOH-降低了 H降低了3【解析】選C。Na投入水中，Na與水電離出的H反應(yīng)生成H2，使水的電離平衡向右移動，cOH->cH；加熱水，平衡H2OHOH-向右移動，但cH=cOH-；向水中加入NaCl，對水的電離平衡無影響，cH=cOH-；CO2通入H2O中，CO2與H2O反應(yīng)生成H2CO3，H2CO3電離出的H使溶液中cH增大，導(dǎo)致水的電離平衡向左移動，建立新平衡后cH>cOH-。2020年下學(xué)期長沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)4【解析】選B。向蒸餾水中滴入少量鹽酸后，cH增大，導(dǎo)致水的電離平衡逆向移動，cOH-減小，但由于溫度不變，所以cH和cOH-的乘積不變。二、溶液的酸堿性與pH1溶液酸堿性、溶液的pH和cH、cOH-之間的關(guān)系：2020年下學(xué)期長沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)溶液性質(zhì)c(H+)與c(OH-)的大小關(guān)系c(H+)/mol·L-1pH(25℃)任意溫度25℃中性c(H+)=c(OH-)c(H+)=10-7=7酸性c(H+)>c(OH-)c(H+)>10-7<7堿性c(H+)<c(OH-)c(H+)<10-7>7的測定方法：1用酸堿指示劑測定：只能粗略測定溶液酸堿性。①溶液是酸性，甲基橙變紅或石蕊試液變紅。②溶液是堿性，酚酞試液變紅或石蕊試液變藍(lán)。2020年下學(xué)期長沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)2用pH試紙測定：試紙顯紅色表示溶液為酸性，且紅色越深表示溶液酸性越強(qiáng)，pH越?。辉嚰堬@藍(lán)色表示溶液為堿性，且藍(lán)色越深表示溶液堿性越強(qiáng)，pH越大。3用pH計(jì)測定：pH計(jì)是一種電化學(xué)儀器，能夠精確測定溶液的pH。【易錯(cuò)提醒】1酸溶液一定呈酸性，堿溶液一定呈堿性。2酸性溶液不一定是酸。例如，NH4Cl、NaHSO4等鹽溶液呈酸性；堿性溶液不一定是堿，如Na2CO3、NaHCO3等鹽溶液呈堿性。3分析cH、cOH-與溶液酸堿性的關(guān)系時(shí)，要注意溶液的強(qiáng)度是否在常溫下，如pH=7的溶液不一定是中性。2020年下學(xué)期長沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)【拓展深化】1溶液酸堿性的判斷依據(jù)：2020年下學(xué)期長沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)2常見酸堿指示劑的變色范圍：甲基橙pH<3.13.1～4.4>4.4顏色紅色橙色黃色石蕊pH<5.05.0～8.0>8.0顏色紅色紫色藍(lán)色酚酞pH<8.28.2～10.0>10.0顏色無色淺紅色紅色2020年下學(xué)期長沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)1下列敘述正確的是=6的溶液呈堿性=42OH->cH說明溶液一定呈堿性D01mol·L-1的鹽酸與CH3COOH溶液pH相同2020年下學(xué)期長沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)2雙選在100℃時(shí)，水的離子積為1×10-12，若該溫度下某溶液中的H濃度為1×10-7mol·L-1，則該溶液A呈堿性 B呈酸性C呈中性 DcOH-=100cH1【解題指南】解答本題需注意以下3點(diǎn)：1使用pH判斷溶液的酸堿性必須指定溫度。2廣范pH試紙的精確度為1。3弱酸不能完全電離。2020年下學(xué)期長沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)【解析】選C。沒有指明溫度，不能確定ol·L-1的鹽酸pH=1，而CH3COOH是弱電解質(zhì)，部分電離，其pH應(yīng)大于1，D錯(cuò)?！狙由焯骄俊縫H相等的鹽酸和醋酸溶液，濃度相等嗎？提示：鹽酸是強(qiáng)酸；醋酸是弱酸，不能全部電離，因此當(dāng)pH相等時(shí)，醋酸的濃度比鹽酸濃度大。2【解題指南】解答本題要注意以下兩點(diǎn)：1溶液的酸堿性取決于cH和cOH-的相對大小。2任何溶液中都存在W=cH·cOH-，且W只與溫度有關(guān)?！窘馕觥窟xA、D。100℃時(shí)，純水中cH=cOH-=10-6mol·L-1，若某溶液中cH=1×10-7mol·L-1，則cOH-=mol·L-1=10-5mol·L-1，cOH-=100cH，故選A、D。，該溫度下，將濃度為amol·L-1的一元酸HA與bmol·L-1的一元堿BOH等體積混合，可判定該溶液呈中性的依據(jù)是Aa=b =7C混合溶液中，cH=mol·L-1D混合溶液中，cHcB=cOH-cA-2020年下學(xué)期長沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)4下列溶液肯定是酸性的是的溶液 OH-=10-12mol·L-1<7的溶液 DcOH-<cH的溶液525℃的下列溶液中，堿性最強(qiáng)的是=11的溶液 BcOH-=012mol·L-1的溶液C1L中含有4gNaOH的溶液 DcH=1×10-10mol·L-1的溶液3【解析】選C。A項(xiàng)，只有當(dāng)HA為強(qiáng)酸、BOH為強(qiáng)堿，或HA的電離常數(shù)a與BOH的電離常數(shù)b相等時(shí)，溶液才呈中性；B項(xiàng)，只有當(dāng)溫度T=298時(shí)ol·L-1，正確。202