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1、1(新人教版)选修四 第二讲 水的电离和溶液的酸碱性知识梳理一、水的电离和溶液的 pH值1、水的电离：水是极弱的电解质，能微弱地电离出 H+和 OH-，存在着电离平衡。在25时，水中 C（H ）和 C（OH -）的乘积为 110-14。 25时，Kw ，Kw 只随温度的升高而 ，无论是中性、酸性、碱性的稀溶液中都有H OH - = KW。2、溶液浓度 C mol/L、 H ，电离度 、pH 值之间的关系3、 测 定 pH 值 的 常 用 方 法 酸 碱 指 示 剂 pH 试 纸 :使 用 方 法 pH 计 :最 精 确4、溶液混和后的 pH值的计算(1)强酸与强酸溶液混和，先求 ，再求 PH值
2、H 若等体积混和，且原溶液 PH值相差2 时，PH 混 (2)强碱与强碱溶液混和，先求 ，通过H ，再求 pH值。OKwOH -若等体积混和，且原溶液 pH值相差2 时，则 PH 混 (3)强酸与强碱溶液混和：若酸过量：H 若酸碱正好完全反应：pH 若碱过量则OH - .再求 H 和 PH值。(4)未标明酸碱的强弱，如把 pH3 与 pH11 的溶液等体积混和后，若二者为强酸强碱 pH ；若为弱酸强碱，则 有余， pH ，若强酸弱碱混和则 有余，pH 。二、酸碱中和滴定1、酸碱中和滴定概念： 叫做酸碱中和。滴定的原理：n 元酸与 n元碱恰好完全中和时：n C酸 V酸nC 碱 V碱。如果用 A代
3、表一元酸，用 B代表一元碱，可以利用下列关系式来计算未知碱（或酸）的物质2的量浓度：C B= AV 2、酸碱中和滴定实验实验仪器： 实验药品： 、 、 实验步骤： 查：检查两滴定管是否漏水和堵塞；洗： 盛：调：用小烧杯分别取盐酸、氢氧化钠溶液注入酸、碱滴定管中，并赶走气泡，调节滴定管中液面高度，在“ ”ml 之间，并记下读数。取：从碱式滴定管中放出 25.00mL氢氧化钠溶液于锥形瓶中，滴入 2滴酚酞试液，将锥形瓶置于酸式滴定管下方，并在瓶底衬一张白纸。滴定：左手 ，右手 ，边滴入盐酸，边不断摇动锥形瓶，眼睛 。记：当看到加一滴盐酸时，锥形瓶中溶液红色突变无色时，停止滴定，准确记下盐酸读数，并
4、准确求得滴定用去的盐酸体积。算：整理数据进行计算。练习1、某学生中和滴定实验的过程如下：(a)取一支碱式滴定管，(b)用蒸馏水洗净，(c)加入待测的 NaOH溶液，(d)记录液面刻度的读数，(e)用酸式滴定管精确放出一定量标准酸液，(f)置于未经标准酸液润洗的洁净锥形瓶中，(g)加入适量蒸馏水，(h)加入 2滴酚酞试液，(i)开始滴定，边滴边摇荡，(j)边注视滴定管内液面变化，(k)当小心滴到溶液由无色变成粉红色时，即停止滴定。(l)记录液面刻度的读数。(m)根据滴定管的两次读数得出NaOH溶液的体积为 22 mL。指出上述实验过程中的错误之处(用编号表示) 。2、下列实验中，直接采用沾有水滴
5、的仪器，对实验结果没有影响的是( )A.氨的喷泉实验：烧瓶 B.实验制取氧气：试管 C.中和滴定：锥形瓶 D.中和滴定：滴定管3、用已知浓度的 NaOH溶液测定某 H2SO4溶液的浓度，参考右图，从下表中选出正确选项锥形瓶中的溶液 滴定管中的溶液 选用指示剂 选用滴定管A 碱 酸 石蕊 （乙）B 酸 碱 酚酞 （甲）C 碱 酸 甲基橙 （甲）D 酸 碱 酚酞 （乙）4、下面是用标准酸滴定待测碱而引起的结果变化情况 ：实验操作情况 对 c 碱 的影响开始滴定时滴定管尖嘴处留有气泡 偏 读数开始时仰视，终止时俯视 偏 到滴定终点时尚有一滴酸挂在滴定管尖嘴外而未滴入锥瓶偏 洗净的酸管未用标准液润洗
6、偏 洗净的锥瓶用待测碱润洗 偏 3不小心将标准液滴至锥瓶外 偏 不小心将待测碱液溅至锥瓶外 偏 滴定前向锥形瓶中加入 10 mL蒸馏水，其余操作正常 疑难点拨一、几个重要的 pH 规律1、相同物质的量浓度的酸溶液，pH 值顺序为多元强酸 一元强碱 弱碱。pH 值相同的酸溶液，则酸的物质的量浓度顺序为弱酸 一元强酸 多元强酸。pH 值相同的碱溶液，则碱的物质的量的浓度顺序为弱碱 一元强碱 多元强碱。2、稀 释 定 律 ： 稀 释 前 后 ， 溶 质 的 物 质 的 量 不 变 （ 溶 质 的 质 量 也 不 变 ） ， 即 C2 = C1 。V注 意 ： 稀 释 前 后 ， 溶 质 所 含 离
7、子 的 量 不 一 定 守 恒 。对 强 电 解 质 而 言 :c(离 子 )1V1=c(离 子 )2V2对 弱 电 解 质 而 言 ： c(离 子 )1V1 c(离 子 )2V2pH 值 的 变 化 强 酸 强 碱 弱 酸 弱 碱稀 释 10 倍 增 1 减 1 增 大 值 1 减 小 值 1稀 释 100 倍 增 2 减 2 增 大 值 2 减 小 值 2 无 限 稀 释 7(7) 7(7)3、 强 碱 与 强 碱 、 强 酸 与 强 酸 等 体 积 混 合例 1、将 pH=1 和 pH=3 的盐酸等体积混合后，求其 pH 值。H 混 )mol/L(105210233 ()103忽 略 不
8、 计 pH25lg.经验规律：两者 pH 值的差值2 的两种强酸，等体积混合液的 pH 值等于“原小值0.3” 。如 pH=1 与 pH=4、5、6 的盐酸混合，pH 值均为：10.3=1.3。例 2、将 pH=12 和 pH=10 的 NaOH 溶液等体积混合后溶液的 pH 值。OH 混 )ol/L(05210103442 ()024忽 略 不 计 PO3lg.故 PH=14 =11.7.经验规律：两者 pH 值的差值2 的两种强碱，等体积混合液的 pH 值等于“原大值0.3” 。如 pH=12 与 pH=10、9、8 的 NaOH 混合，pH 值等于：120.3=11.7。二、加水稀释后溶
9、液 pH的计算要注意三点在计算溶液加水稀释后，所得溶液的 pH时，应注意以下三点：(1)要审清题意，注意是强酸、强碱，还是弱酸、弱碱。(2)要注意在计算碱性溶液的 pH时，一定要先计算出原溶液的OH -，再根据稀释后溶液的OH -计算出H +或 pOH后，再算溶液的 pH。(3)对于强酸溶液体积稀释原来的 10n倍时，则所得溶液的 pH增大 n个单位（注意 pH一定小于 7）。对于强碱溶液体积稀释到原来的 10n倍时，则溶液的 pH减小 n个单位（最后结果不得小于或等于 7）。4例如将 pH=2的盐酸稀释 100倍后，溶液的 pH等于 4。将 pH=13的 NaOH溶液稀释1000倍后，溶液的
10、 pH=10。将 pH=8的氢氧化钡溶液稀释 100倍后，溶液的 pH接近于 7，但还是略大于 7。三、关于水的电离和水的离子积的有关计算1、计算中应注意的几个问题：H2O H +OH-（正反应吸热） ，25C 时 C（H ）=C（OH -）=10 -7mol/L，水的离子积为10-14mol/L。理解水的离子积要注意三个方面：(1)水的离子积与温度有关，因水的电离过程吸热，升温有利于水的电离，水的离子积增大。如：100C 时，水的离子积为 10-12mol/L。(2)水的离子积揭示了在任何水溶液中都存在水的电离平衡，都有 H 和 OH-共存，只是相对含量不同。(3)水的离子积不仅适用于纯水，
11、还适用于酸性溶液或是碱性溶液。且都有 C（H ）水=C（OH -）水。如：酸性溶液中：C（H ）酸+C（H ）水C（OH -）水=KW；碱性溶液中：C（OH -）碱+C（OH -）水C（H ）水= KW例 1 、把 1mLPH=5的盐酸稀释至 1L，此时溶液的 PH是A67 之间 B78 之间 C8 D7解析：当盐酸稀释到 PH=7时，再继续稀释仍 PH=7， PH不可能再继续增大。例 2、把 1mL0.1mol/L的 H2SO4加水稀释成 2L溶液，在此溶液中由水电离产生的 H ，其浓度接近于A. 110-4 mol/L B. 110-8 mol/L C. 110-11 mol/L D. 1
12、10-10 mol/L例 3、室温下，在 PH=12的某溶液中，由水电离出的 C（OH -）可能为A10 -7mol/L B10 -6mol/L C10 -2mol/L D10 -12mol/L例 4、 某温度下，纯水中的 C（H ）=210 -7mol/L，则此时溶液的 C（OH -）为 mol/L；若温度不变，滴入稀硫酸，使 C（H ）=510 -6mol/L，则 C（OH -）= mol/L。典例剖析【例 1】 （1）与纯水的电离相似，液氨中也存在着微弱的电离：2NH 3 NH4+NH2-据此判断以下叙述中错误的是 （ ）A液氨中含有 NH3、NH 4+、NH 2-等微粒B一定温度下液氨
13、中 C(NH4+)C(NH2-)是一个常数C液氨的电离达到平衡时 C(NH3) = C(NH4+) = C(NH2-)D只要不加入其他物质，液氨中 C(NH4+) = C(NH2-)（2）完成下列反应方程式在液氨中投入一小块金属钠，放出气体 。NaNH 2溶于水的反应 。类似于“H +OH=H2O”的反应 。【例 2】某温度下纯水中 C(H+) = 210-7 mol/L，则此时溶液中的 C(OH-) = _。若温度不变，滴入稀盐酸使 C(H+) = 510-6 mol/L，则此时溶液中的 C(OH-) = _。【例 3】 ：某溶液中由水电离出来的 C(OH)=10-12mol/L，则该溶液中的溶质不可能是（ ）A、HCl B、 NaOH C、NH 4Cl D、H 2SO4【例 4】能促进水的电离，并使溶液中 C(H+)C(OH)的操作是 （ ）5（1）将水加热煮沸 （2）向水中投入一小块金属钠 （ 3）向水中通 CO2 （4）向水中通 NH3 （5）向水中加入明矾晶体 （6）向水中加入 NaHCO3固体 （7）向水中加 NaHSO4固体A、 （
