水的電離和溶液的酸堿性課件

第三章水溶液中的離子平衡第二節(jié)水的電離和溶液的酸堿性水的電離和溶液的酸堿性水是一種極弱的電解質(zhì)，能發(fā)生極微弱的電離H2O＋H2OH3O＋

＋OH－H2OH＋

＋OH－一、水的電離簡寫成：室溫下c(H+)=c(OH-)=10-7mol/L水的電離和溶液的酸堿性K電離

=c(H+)·c(OH-)c(H2O)c(H+)·c(OH-)c(H2O)·K電離

=室溫下55.6molH2O中，只有1×10-7molH2O電離，因此c(H2O)可視為常數(shù)。水的電離常數(shù)仍然是一個常數(shù)水的電離和溶液的酸堿性Kw=c(H+).c(OH-)（1）表達式：KW叫做水的離子積常數(shù)，簡稱水的離子積。1、水的離子積常數(shù)分析表格中的數(shù)據(jù)，有何規(guī)律，并解釋。t/℃0102025405090100Kw/×10-140.1340.2920.6811.012.925.4738.055.0結(jié)論：溫度越高，Kw越大。室溫下：KW=1×10-14水的電離和溶液的酸堿性1、Kw只與溫度有關(guān)，且Kw不僅適用于純水，也適用于酸堿鹽的稀溶液。2、任何水溶液中，c(H+)水電離=c(OH-)水電離3、純水中c(H+)、c(OH-)的計算方法為c(H+)=c(OH-)=

常溫下，c(H+)=c(OH-)==10-7mol/L

注意：水的電離和溶液的酸堿性D水的電離過程為H2OH++OH-，在不同溫度下其離子積為KW25℃=1×10-14，KW35℃=2.1×10-14。則下列敘述正確的是（）A、[H+]隨著溫度的升高而降低B、在35℃時，純水中[H+]＞[OH-]C、水的電離常數(shù)K25

℃

＞K35℃

D、水的電離是一個吸熱過程練習水的電離和溶液的酸堿性對常溫下的純水進行下列操作：加NaOH加HCl加熱Kwc(H+)c(OH-)濃度大小關(guān)系c(OH-)c(H+)水的電離平衡移動方向條件向右增大增大c(H+)=c(OH-)增大向左增大減小c(H+)>c(OH-)不變向左減小增大c(H+)<c(OH-)不變H2OH+

+OH-思考:水的電離和溶液的酸堿性影響因素溫度：酸：堿：T↑，KW↑抑制水的電離，KW不變抑制水的電離，KW

不變2、影響水電離的因素水的電離和溶液的酸堿性溶液的酸堿性由溶液中H+、OH-濃度相對大小決定酸性:c(H+)＞c(OH-)中性:c(H+)=c(OH-)堿性:c(H+)＜c(OH-)常溫25℃c(H+)＞10-7mol/Lc(H+)=10-7mol/Lc(H+)＜10-7mol/L無論任何溫度，無論酸性、中性、堿性溶液，都存在水電離出的H+、OH-，并且由水電離出的這兩種離子濃度一定相等。二、溶液的酸堿性與H+、OH－濃度的關(guān)系水的電離和溶液的酸堿性水的電離和溶液的酸堿性計算下列溶液的pH，通過計算結(jié)果思考：表示溶液的酸堿性什么時候用pH更加方便？25℃10-5mol/L鹽酸、1mol/L鹽酸、2mol/L鹽酸25℃10-5mol/LNaOH溶液1mol/LNaOH溶液pH值意義：表示溶液酸堿性的強弱。用H+物質(zhì)的量濃度的負對數(shù)表示（1）定義式：pH=-lgc(H+)用pH值表示c(H+)或c(OH-)<1mol/L的溶液酸堿性比較方便。c(H+)或c(OH-)>1mol/L的溶液的酸堿性不用pH表示。1、pH值三、溶液的酸堿性與pH的關(guān)系水的電離和溶液的酸堿性水的電離和溶液的酸堿性水的電離和溶液的酸堿性水的電離和溶液的酸堿性水的電離和溶液的酸堿性(2)pH試紙(定量粗略測量)pH

01234567891011121314

強酸性

弱酸性中性弱堿性

強堿性紅色橙紅色橙黃色淺草綠色深草綠色藍色深藍色黃色藍紫色(整數(shù)位)水的電離和溶液的酸堿性討論：pH試紙的使用能否直接把pH試紙伸到待測液中？是否要先濕潤pH試紙后，再將待測液滴到pH試紙上？能否用廣泛pH試紙測出pH=7.1來？

標準比色卡中的數(shù)據(jù)都是整數(shù)如用濕潤的pH試紙檢驗待測液，對該溶液pH值的測定：A、一定有影響B(tài)、偏大C、偏小D、不確定使用方法：取一小塊pH試紙放在表面皿上，用潔凈的玻璃棒沾取少量被測溶液滴在干燥的pH試紙上，跟標準比色卡對比讀數(shù)。水的電離和溶液的酸堿性(3)pH計(定量精確測量)(小數(shù)位)水的電離和溶液的酸堿性人體幾種體液和代謝產(chǎn)物的正常pH人體體液和代謝產(chǎn)物都有正常的pH范圍，測定人體體液和代謝產(chǎn)物的pH，可以幫助了解人的健康狀況。一些體液和代謝產(chǎn)物的正常pH如上圖所示。

四、pH值的應(yīng)用水的電離和溶液的酸堿性作物pH作物pH水稻6~7生菜6~7小麥6.3~7.5薄荷7~8玉米6~7蘋果5~6.5大豆6~7香蕉5.5~7油菜6~7草莓5~7.5棉花6~8水仙花6~6.5馬鈴薯4.8~5.5玫瑰6~7洋蔥6~7煙草5~6一些重要農(nóng)作物最適宜生長的土壤的pH值水的電離和溶液的酸堿性1、單一強酸或強堿溶液的pH強酸：c(酸)電離c(H+)－lgpH強堿：c(堿)電離c(OH－)Kwc(H+)－lgpH－lgpOH14－pOHpH四、有關(guān)溶液的pH的計算水的電離和溶液的酸堿性例：計算0.1mol/L的HCl溶液的pH值解、∵c(H+)＝0.1mol/L

∴pH＝－lg0.1＝1練習：試計算常溫下下列溶液的pH值①0.005mol/LH2SO4溶液；②0.005mol/LBa(OH)2溶液解、①∵c(H+)＝0.005mol/L×2＝0.01mol/L∴pH＝－lg0.01＝2②∵c(OH－)＝0.01mol/L∴pH＝－lg10－12

＝12水的電離和溶液的酸堿性2、強酸與強酸混合求pH強酸Ⅰ：cⅠ電離c(H+)Ⅰ強酸Ⅱ：cⅡ電離c(H+)Ⅱc(H+)混合－lgpH例：計算10mL0.1mol/LHCl和10mL0.05mol/LH2SO4混合溶液的pH解：c(H+)Ⅰ＝0.1mol/Lc(H+)Ⅱ＝0.1mol/Lc(H+)混合＝pH＝-lg0.1＝1關(guān)鍵：抓住氫離子進行計算！水的電離和溶液的酸堿性練習：pH＝2的鹽酸溶液和0.00005mol/L的硫酸溶液等體積混合，試計算混合溶液的pH值

解：c(H+)Ⅰ＝0.01mol/L

c(H+)Ⅱ＝0.0001mol/Lc(H+)混合＝pH＝-lg0.005=2+lg2=2.3兩種強酸等體積混合，混合液pH＝pH?。玪g2＝pH?。?.3水的電離和溶液的酸堿性3、強堿與強堿混合求pH強堿Ⅰ：CⅠ電離C(OH－)Ⅰ強堿Ⅱ：CⅡ電離C(OH－)ⅡC(OH－)混合－lgpHKwC(H+)混合－lgpOH14－pOH例:25℃時，10mL0.1mol/LNaOH和10mL0.05mol/LBa(OH)2混合，計算混合溶液的pH值解：c(OH－)Ⅰ＝0.1mol/Lc(OH－)Ⅱ＝0.1mol/Lc(OH－)混合＝c(H+)混合＝pH＝－lg10－13=13關(guān)鍵：抓住氫氧根離子離子進行計算！水的電離和溶液的酸堿性

解：∵c(OH－)Ⅰ＝0.01mol/Lc(OH－)Ⅱ＝0.0001mol/Lc(OH－)混合＝pOH＝-lg0.005=2+lg2=2.3pH=14－2.3＝11.7兩種強堿等體積混合，混合液pH＝pH大－lg2＝pH大－0.3練習：pH＝12的氫氧化鈉溶液和0.00005mol/L的氫氧化鋇溶液等體積混合，試計算混合溶液的pH值c(H+)混合＝pH＝－lg2×10－12=12-lg2=12-0.3=11.7水的電離和溶液的酸堿性計算下列溶液等體積混合的混合液的pH：⑴pH=13和pH＝11的強堿

⑵pH=1和pH=3的強酸解：⑴pH混＝pH大－0.3＝13－0.3＝12.7⑵pH混＝pH?。?.3＝1＋0.3＝1.3水的電離和溶液的酸堿性4、強酸與強堿混合求pH⑴強酸強堿恰好完全反應(yīng)，溶液呈中性，混合溶液pH=7例：將PH=2鹽酸aL和PH=13的氫氧化鈉bL混合,溶液恰好呈中性，則a:b等于多少？水的電離和溶液的酸堿性pH=－lgc(H+)余例：求30mLpH=3的鹽酸溶液與20mLpH=11的氫氧化鈉溶液反應(yīng)后溶液的pH解：c(H+)＝10－3mol/Lc(OH－)＝10－3mol/LpH=－lg2×10－4＝4－lg2⑵強酸強堿混合酸過量，先求過量的酸的濃度，再求pH關(guān)鍵：酸過量抓住氫離子進行計算！水的電離和溶液的酸堿性⑶強酸強堿混合堿過量，先求過量的堿的濃度，再求pH由c(OH－)余Kwc(H+)－lgpH例：在25℃時，100ml0.4mol/L的鹽酸與等體積0.6mol/L的氫氧化鈉溶液混合后,溶液的pH值等于多少？解：c(H+)＝0.4

mol/Lc(OH－)＝0.6

mol/LpH=-lg10-13=13關(guān)鍵：堿過量抓住氫氧根離子進行計算！水的電離和溶液的酸堿性3.32.310.711.773.310.7練習:水的電離和溶液的酸堿性某強酸溶液pH=a，強堿溶液pH=b，已知a＋b＝12，酸堿溶液混合pH=7，則酸溶液體積V(酸)和堿溶液體積V(堿)的正確關(guān)系為（）

A．V(酸)=102V(堿)B．V(堿)=102V(酸).C．V(酸)＝2V(堿)D.V(堿)＝2V(酸)B有一pH=12的NaOH溶液100mL，欲使它的pH降為11。（1）如果加入蒸餾水，就加入________mL（2）如果加入pH=10的NaOH溶液，應(yīng)加入_________mL（3）如果加入0.008mol/LHCl溶液，應(yīng)加入__________mL9001000100水的電離和溶液的酸堿性在25℃時，有pH為a的HCl溶液和pH為b的NaOH溶液，取VaL該鹽酸溶液用該NaOH溶液中和至呈中性，需VbLNaOH溶液，問：（1）若a+b=14，則Va／Vb＝——

（2）若a+b=13，則Va／Vb＝————（3）若a+b＞14，則Va／Vb＝

，且Va

Vb(填“＞”“＜”“＝”)（題中a≤b，b≥8）10a+b–1411/10＞水的電離和溶液的酸堿性pH=2的A、B、C三種酸溶液各1mL，分別加水稀釋至1000mL，其pH與溶液（V）的變化關(guān)系如下圖所示，下例說法錯誤的是（）A.pH=2時，A、B、C都是稀溶液B.稀釋前的濃度大小為c（C）＞c（B）＞c（A）C.稀釋后，A溶液中c（H+）最小D.A是強酸，B和C是弱酸ApHV1000mL431052ABC水的電離和溶液的酸堿性將pH=1的鹽酸平均分為2份，一份加適量的水，另一份加入與該鹽酸物質(zhì)的量濃度相同的NaOH溶液，pH都升高了1，則加入的水與NaOH溶液的體積比為（）A9B10C11D12C將pH=3的強酸與pH=12的強堿混合，當混合液的pH=11時，強酸與強堿的體積比為（）A9：2B9：1C1：10D2：5A水的電離和溶液的酸堿性

第三章水溶液中的離子平衡第二節(jié)水的電離和溶液的酸堿性第四課時水的電離和溶液的酸堿性水的電離和溶液的酸堿性例、將pH=3的醋酸稀釋100倍后，溶液的pH等于5嗎？水的電離和溶液的酸堿性弱酸稀釋：（1）PH=a的弱酸稀釋10n倍后,PH增大的量小于n，即a﹤PH﹤a+n(2)PH值相同的兩酸溶液稀釋相同倍數(shù)后，酸性強的酸PH值變化大水的電離和溶液的酸堿性強酸‵弱酸稀釋例：pH=2的鹽酸稀釋10倍后pH=？

pH=2的醋酸稀釋10倍后pH=？結(jié)論：稀釋10倍pH變化（增大）＜1＜33鹽酸醋酸V水32pH10倍稀釋相同倍數(shù)時pH：鹽酸＞醋酸稀釋到相同pH時稀釋的倍數(shù)：醋酸＞鹽酸水的電離和溶液的酸堿性水的電離和溶液的酸堿性例4將pH=10的氨水稀釋100倍后后，溶液的pH是8，對嗎？水的電離和溶液的酸堿性弱堿稀釋：（1）PH=b的弱堿稀釋10n倍后,PH減小的量小于n，即b-n﹤PH﹤b(2)PH值相同的兩堿溶液稀釋相同倍數(shù)后，堿性強的堿PH值變化大水的電離和溶液的酸堿性水的電離和溶液的酸堿性小結(jié)酸或堿的稀釋與pH的關(guān)系強酸pH=a，加水稀釋10n倍，則pH=a+n；弱酸pH=a，加水稀釋10n倍，則pH<a+n；強堿pH=b，加水稀釋10n倍，則pH=b-n；弱堿pH=b，加水稀釋10n倍，則pH>b-n；酸、堿溶液無限稀釋時，pH只能接近7，但酸不能大于7，堿不能小于7；對于濃度（或pH）相同的強酸和弱酸，稀釋相同倍數(shù)，強酸的pH變化幅度大。（強堿、弱堿相似）水的電離和溶液的酸堿性

1、有相同pH的三種酸HX、HY、HZ的溶液，稀釋相同倍數(shù)后，pH的變化值依次增大，則HX、HY、HZ的酸性由強到弱的順序是

A、HX.HY.HZ

B、HZ.HY.HX

C、HX.HZ.HY

D、HY.HZ.HX水的電離和溶液的酸堿性2、酸HA、HB兩溶液的pH值為3，且體積相同，加水稀釋兩溶液，PH值與加入水的體積關(guān)系如圖所示，則兩者酸性較強的是加水體積pHHBHAHB水的電離和溶液的酸堿性

第三章水溶液中的離子平衡第二節(jié)水的電離和溶液的酸堿性第五課時水的電離和溶液的酸堿性酸堿中和滴定及曲線水的電離和溶液的酸堿性酸堿中和滴定一、酸堿中和滴定基本原理：1、化學分析的分類：鑒定物質(zhì)組成成分，叫做———————；測定物質(zhì)組成成分的含量，叫做———————；定性分析定量分析酸堿中和滴定就是一種基本定量分析方法2、酸堿中和滴定的定義：用已知—————————————————————

來測定————————————————————的定量分析方法叫做酸堿中和滴定；物質(zhì)的量濃度堿（或酸）的酸（或堿）未知物質(zhì)的量濃度的水的電離和溶液的酸堿性一、酸堿中和滴定基本原理：H++OH－=H2O酸堿中和滴定3、原理：中和反應(yīng)中當n（H+)=n(OH-),完全中和對于一元酸與堿反應(yīng)時：C酸V酸=C堿V堿4、關(guān)鍵：

①準確測出參加反應(yīng)的兩種溶液的體積。②準確判斷中和反應(yīng)是否恰好進行完全。水的電離和溶液的酸堿性用0.1000mol/L的NaOH溶液，滴定20.00ml0.1000mol/L的HCl溶液，求隨VNaOH的增大，pH=？滴定過程的pH變化誤差：0.02÷40=0.0005=0.05%思考VNaOH(mL)20.0020.0220.0820.1021.0025.0030.0035.00pH7.009.7010.3010.4011.3812.0512.3012.44水的電離和溶液的酸堿性突躍范圍20.02mL19.98mL加入NaOH溶液的體積V(mL)溶液的pH“突躍”的存在為準確判斷終點提供了方便水的電離和溶液的酸堿性二、酸堿中和滴定所需的儀器和試劑

水的電離和溶液的酸堿性⑵待測液：————————————選擇原則——————————————————————⑴標準液：————————————已知濃度的溶液未知濃度的溶液⑶指示劑作用：通過指示劑———變化確定終點變色明顯、靈敏，終點與變色范圍一致1試劑：顏色水的電離和溶液的酸堿性2.酸堿中和滴定所需的儀器酸式滴定管堿式滴定管錐形瓶鐵架臺滴定管夾容量瓶2.儀器水的電離和溶液的酸堿性中和滴定——主要實驗儀器量取液體常用儀器:量筒、移液管、滴定管量筒：粗量儀，10mL量筒最小分刻度為0.1mL、讀數(shù)精確到0.1mL，無“0”刻度。移液管：精量儀，讀數(shù)精確到0.01mL準確量取一定量的試液(中和滴定時用來量取待測液）水的電離和溶液的酸堿性1、如何判斷酸式滴定管和堿式滴定管？4、滴定管準確讀到多少毫升？可估讀到多少毫升？2、量筒和滴定管的“0”刻度位置是否一致？3、量筒和滴定管哪個更精確一些？想一想：中和滴定——主要實驗儀器滴定管水的電離和溶液的酸堿性2、儀器：用作中和反應(yīng)容器，盛裝待測液用于配制標準液水的電離和溶液的酸堿性放置滴定管酸式滴定管堿式滴定管滴定管用于測定標準液或待測液的準確體積滴定管的構(gòu)造特點：酸式滴定管————————，堿式滴定管—————————————。玻璃活塞橡皮套加玻璃珠滴定管上有刻度線，標明了最大體積和使用溫度水的電離和溶液的酸堿性3)滴定管使用注意事項：⑴酸式滴定管：不能盛放堿液、水解顯堿性的鹽溶液、氫氟酸⑵堿式滴定管：不能盛放酸性溶液和強氧化性溶液水的電離和溶液的酸堿性練1下列所述儀器“0”刻度位置正確的是（）A．在量筒的上端

B．在滴定管上端C．容量瓶上端、D．在托盤天平刻度尺的右邊B練2：量取25.00mL，KMnO4溶液可選用儀器（）A．50mL量筒，B．100mL量筒C．50mL酸式滴定管，D．50mL堿式滴定管C水的電離和溶液的酸堿性想一想：量筒的構(gòu)造與滴定管有何不同？量筒———“0”刻度線，其刻度由下到上讀數(shù)———————，最大刻度線在其————。沒有由小到大上方⑷普通滴定管的精密度為—————mL0.01⑶滴定管的“0”刻度線—————，但并未在—————，滴定管上的刻度由上到下，讀數(shù)———————，最大刻度線在滴定管————。上方最上方由小到大下方水的電離和溶液的酸堿性滴定管下端有氣泡，必須排除；排除方法為：⑸滴定管使用前，應(yīng)檢查滴定管下端是否漏液和存在氣泡⑹滴定管讀數(shù)必須————刻度線平視俯視刻度線，讀數(shù)結(jié)果————仰視刻度線，讀數(shù)結(jié)果————偏低偏高水的電離和溶液的酸堿性酚酞：石蕊：甲基橙：01234567891011121314810583.14.43、中和滴定指示劑的選擇酚酞無→粉紅粉紅→無甲基橙橙→黃黃→橙無→粉紅黃→橙4.3突躍范圍9.7石蕊的變色不明顯，所以不能做中和滴定的指示劑。水的電離和溶液的酸堿性三、酸堿中和滴定實驗操作滴定錐形瓶的準備滴定管的準備計算水的電離和溶液的酸堿性（以標準鹽酸滴定NaOH為例）1、準備工作：⑴、滴定管：①檢查滴定管是否————以及下端—————————；②滴定管洗滌：用蒸餾水洗滌③酸式滴定管再用——————洗滌2～3次、堿式滴定管用蒸餾水洗滌后再用——————洗滌2～3次④裝液：將標準鹽酸溶液裝入酸式滴定管、將待測NaOH溶液裝入堿式滴定管至“0”刻度線上方——————處⑤并排除滴定管嘴尖處的—————；⑥調(diào)整液面：將滴定管中的標準液或待測液的液面調(diào)整到—————（或—————以下某刻度），⑦讀數(shù)漏液是否有氣泡標準液待測液2～3cm氣泡“0”刻度“0”刻度水的電離和溶液的酸堿性檢漏—洗滌—潤洗—注液—趕氣泡—調(diào)液—讀數(shù)水的電離和溶液的酸堿性⑵、錐形瓶：只能用——————洗滌，不能用——————洗滌蒸餾水待測液使用滴定管時要注意的手勢：酸式滴定管使用水的電離和溶液的酸堿性⑴用—————————量取一定體積的待測液（NaOH)于錐形瓶中，滴入2～3滴指示劑（酚酞試液），待測液變成—————2、滴定過程：堿式滴定管紅色⑵用————握活塞旋轉(zhuǎn)開關(guān)，————不斷旋轉(zhuǎn)振蕩錐形瓶，眼睛注視錐形瓶中———————————和滴定管——————，至————變成————，且半分鐘不褪色為止，記下滴定管刻度左手右手液流速度紅色無色⑶重復(fù)上述操作——————次，算出消耗標準液體積的——————2～3平均值色變化溶液顏水的電離和溶液的酸堿性水的電離和溶液的酸堿性注意：左手、右手、眼睛水的電離和溶液的酸堿性3、結(jié)果計算：用上述標準液體積的平均值進行計算操作步驟：洗滌→檢漏→蒸餾水洗→溶液潤洗→裝液→排氣泡→調(diào)整液面并記錄→放出待測液→加入指示劑→滴定→記錄→計算。水的電離和溶液的酸堿性4.滴定過程中溶液的pH變化例：用0.100mol/LNaOH溶液滴定20.00mL0.100mol/L鹽酸

1.02.33.34.37.09.710.711.712.5問題3:以NaOH加入量為橫坐標,以pH值變化為縱坐標,繪制中和滴定曲線問題2:滴定終點時多半滴和少半滴溶液性質(zhì)發(fā)生怎樣改變?PH發(fā)生怎樣改變?問題1:滴定終點消耗堿多少?pH等于多少?引出pH值突變概念及范圍水的電離和溶液的酸堿性PH1210864210203040突變范圍反應(yīng)終點加入NaOH(ml)中和滴定曲線酸堿指示劑的顏色在此pH值突躍范圍發(fā)生明顯的改變，則就能以極小的誤差指示出滴定終點的到達。水的電離和溶液的酸堿性

第三章水溶液中的離子平衡第二節(jié)水的電離和溶液的酸堿性第六課時水的電離和溶液的酸堿性5)中和滴定實驗中的誤差因素分析一、儀器潤洗不當⒈盛