水的电离和溶液的酸碱性5章节

《水的电离和溶液的酸碱性5章节》由会员分享，可在线阅读，更多相关《水的电离和溶液的酸碱性5章节（86页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、第二节 水的电离和溶液的酸碱性,实验：纯水的”精确的导电性实验”,现象:灵敏电流计,偏转极其微弱,证明: 水是一种极弱的电解质， 能微弱的电离。,一、水的电离,简写为：,讨论：水分子电离产生的OH和H+的 浓度关系如何？,结论：同一体系中，由水分子电离产生 C水（OH）C水（H+）,同一体系纯水、酸性（碱性）溶液 任何溶液,电离平衡常数： K 电离,C(H+)C(OH-） K 电离 C(H2O）,二、水的离子积常数（ Kw）,1、表达式：,Kw C(H+)C(OH-）,水的离子积常数，简称水的离子积。,25时，1L(55.6 mol)纯水中有1107 mol 水发生电离，则该纯水中 C(H+)

2、 mol/L； C(OH) mol/L； C(H+) C(OH)（、）,1107,1107,Kw,11014,分析教材表3-2信息,2、影响水的电离平衡和离子积的因素,温度越高，Kw 。,水的电离是 过程。,升高温度，促进水的电离, Kw 。,越大,吸热,增大,温度,浓度,如：KW25=110-14 KW100=110-12,Kw只与 有关,与 无关。,问题与讨论,对常温下纯水进行下列操作，填写下表,中性,正向,增大,增大,增大,酸性,逆向,增大,减小,不变,碱性,逆向,减小,增大,不变,酸或碱的加入会抑制水的电离，但水的离子积保持不变。,思考: 根据 以上讨论结合Kw = c(H+)c(OH

3、-)， 其中H+、OH一定都是水电离出来？,任何水溶液中，均存在水的电离平衡。,任何水溶液中都存在Kw Kw= c(H+)c(OH-),归纳,C (H+) 和 C (OH) 指水溶液H+ 和OH 的总浓度,任何水溶液，由水电离的 C水 (H+) = C 水(OH),问题与讨论,1、升高温度，Kw增大。已知KW100=10-12， 则在100 时纯水中的c（H+）等于多少？ 溶液的酸碱性？,C水（H+）1106 溶液显中性,2、0.01mol/L盐酸溶液中C（H+）、 C（OH-）分别为多少？由水电离出的 C水（H+）、 C水（OH-）分别为多少？,3、0.01mol/L NaOH溶液中。 C（

4、H+）、 C（OH-）分别为多少？由水电离出的 C水（H+）、 C水（OH-）分别为多少？,3.在由水电离出的c(H+)=10-13mol/L的溶液中,一定能大量共存的离子组是( ) A.K+、Fe3+、SO42-、MnO4- B.Na+、Cl-、NO3-、SO42- C.Al3+、NH4+、Cl-、SO42- D.Na+、AlO2-、Br-、Cl-,B,1、在一定条件下对水的电离平衡及Kw的影响,问题讨论,正向,减小,增大,不变,正向,增大,减小,不变,不移动,不变,不变,不变,“弱离子”加入促进水的电离，但水的离子积保持不变。,水的 电离,水的离子积：,影响因素,KW = c（OH -）

5、c（H+） ( 25时，KW = 1.0 10 -14 ),T ， KW ,抑制水的电离， KW不变,促进水的电离， KW 不变,小结,2、判断正误： 任何水溶液中都存在水的电离平衡。 任何水溶液中（不论酸、碱或中性） ，都存在Kw=10-14 。 某温度下，某液体H+= 10-7mol/L，则该溶液一定是纯水。,问题讨论,三、溶液的酸碱性,1、溶液的酸碱性：,常温下（25 Kw= 11014）,中性溶液,H+ = 1107mol/L OH- = 1107mol/L,H+ = OH-,酸性溶液,H+ OH-,H+ 1107mol/L OH- 1107mol/L,碱性溶液,H+ OH-,H+ 1

6、107mol/L OH- 1107mol/L,讨论：KW100=10-12，100 时，各个量如何 变化？,三、溶液的酸碱性,1、溶液的酸碱性：,C(OH-)与C(H+)相对大小,2、“pH”表示方法溶液的酸碱性：,三、溶液的酸碱性,当 c(H+)=10-12mol/L时,c(H+) 10-12mol/L ,反之： c（H+）=10-pH, pH = - lg c（H+ ）,溶液成中性 pH=7,溶液成碱性 pH7,溶液成酸性 pH7,常温下 (250C),1000C,pH6,pH6,pH=6,pH的适用范围：,pH适用于c（H+）或（OH-）1 mol/L pH适用范围为014,通常将c（O

7、H）的负对数称作pOH: pOH = lg c（OH ）,当pH=0时， c（H+） ； 当pH=14时， c（H+） 。,1 mol/L,1 1014mol/L,3、“pH”的测定方法：,三、溶液的酸碱性,定性测定：酸碱指示剂法,指示剂的变色范围（教材p49）,定量测定：pH试纸法、pH计法等,三、溶液的酸碱性,3、“pH”的测定方法：,pH试纸的使用方法： 试纸测定溶液的pH值,一般先把一小块放在表面皿或玻璃片上，用沾有待测液的玻璃棒点试纸的中部，待30秒后与标准比色卡对比来粗略确定溶液的pH， pH读数只取整数。,注意：,1、玻璃棒要洁净、干燥 2、pH试纸用镊子夹取，测溶液时不能用蒸

8、馏水湿润，否则pH可能偏大、偏小或不变,1、某溶液中由水电离产生的c（H+）H2O= 110-11 mol/L ，则该溶液呈酸性还是碱性？并求算该溶液中 pH的可能值 ？ 2、浓度均为0.1mol/L的下列溶液中由水电离出的c（H+ ）H2O大小关系为：盐酸 醋酸溶液 硫酸溶液 氢氧化钠溶液,作业,标准比色卡,1、溶液的pH正误判断,一定条件下 pH越大，溶液的酸性越强。 用pH表示任何溶液的酸碱性都很方便。 强酸溶液的pH一定大。 pH等于6是一个弱酸体系。 pH相同的强酸和弱酸中C(H+)相同。,问题讨论,2、下列溶液肯定呈酸性的是( ) A.含有H+的溶液 B.含有OH-的溶液 C.C(

9、H+) C（OH-） D. PH小于7的溶液 E.非电解质得到的溶液,C,问题讨论,3、在某温度下纯水中c(H+)=3.010-7molL-1,此时纯水中c(OH-)为： 。 4、25时，在0. 1 molL-1的盐酸溶液中c(H+)= 。 c(OH-) 。 由水电离出的c(H+)= 。 5、在0.0 1 molL-1的硫酸溶液中由水电离出 的c(H+)= 。,3.010-7molL-1,0.1molL-1,110-13molL-1,110-13molL-1,510-13molL-1,四、溶液中pH的计算,计算1： 强酸/强碱pH值,1：试计算常温下的 0.005 mol/L H2SO4溶液p

10、H= ； 0.005 mol/L Ba(OH)2 溶液pH= 。,强酸：,C,C (H+),pH,强碱：,C,C(OH),pOH,pH,计算2： 强酸/强碱稀释pH值,2：在25时，pH值等于3的盐酸溶液稀释到原来的100倍，pH 值等于多少？,解：,pH=lgc（H+）,=lg 1.0 10-5,=5,关键：抓住氢离子进行计算！,C（H+）=,=1.0 10-5mol/L,3：在25时，pH值等于12的强碱溶液稀释到原来的100倍，pH 等于多少？,解：,稀释前：C（OH-）,pH=lgc（H+）,关键：抓住氢氧根离子离子进行计算！,稀释后： c（OH-） =,C（H+）=,=10,=1 1

11、0-2 mol/L,=1 10-4mol/L,=,=1 10-10mol/L,计算2： 强酸/强碱稀释pH值,溶液的稀释 稀释后所得 溶液的pH,pH=3的稀盐酸加水稀释100倍,pH=2的稀硫酸加水稀释100倍,pH=11的NaOH溶液加水稀释100倍,pH=12的Ba(OH)2溶液加水稀释100倍,pH=5的稀盐酸加水稀释1000倍,pH=9的NaOH溶液加水稀释1000倍,问题讨论,5,4,9,10,约为7,约为7,1、强酸（碱）溶液每稀释10倍，pH增大（减小）一个单位。,2、酸（碱）溶液无限稀释时，pH均约等于7（在稀释时，若pH接近7，需要考虑水的电离，pH与7相差较多时，忽视水的

12、电离）,计算2： 强酸/强碱稀释pH值,计算3： 弱酸/弱碱稀释pH值,4：pH=3的醋酸溶液稀释100倍后溶液的 pH ；pH=10的 NH3H2O 溶液稀释100倍后溶液的 pH ；pH=3的酸稀释100倍后溶液的 3 pH 5； pH=10的碱稀释100倍后溶液的 8 pH 10；,3,5,8,10,计算4： 强酸和强酸混合pH值,5：在25时，pH值等于1的盐酸溶液和pH值等于4的硫酸溶液等体积混合pH值等于多少？,关键：抓住氢离子进行计算！,C（H+）=,两种强酸等体积混合， 混合液pH pH 小 lg2 pH小0.3,计算5： 强碱和强碱混合pH值,6：在25时，pH值等于9和pH

13、值等于11的两种氢氧化钠溶液等体积混合pH值等于 多少？,关键：抓住氢氧根离子离子进行计算！,c（OH-） =,两种强碱等体积混合， 混合液pH pH 大 lg2 pH大 0.3,计算6： 强酸和强碱混合pH值,1、25时，强酸强碱恰好完全反应， 溶液呈 ，混合溶液 pH = 。,中性,7,2、强酸强碱混合酸过量,3、强酸强碱混合碱过量,8：在25时，100ml 0.4mol/L的盐酸与等体积0.6mol/L的NaOH溶液混合后,溶液的pH值等于多少？,7：在25时，100ml 0.6mol/L的盐酸与等体积0.4mol/L的NaOH溶液混合后,溶液的pH值等于多少？,碱过量抓住氢氧根离子进行

14、计算！,酸过量抓住氢离子进行计算！,计算6： 强酸和强碱混合pH值,1、完全中和：H+ = OH- =1 107mol/L,2、酸过量：,3、碱过量：,混合溶液pH计算的有关规律,1、强酸或强碱溶液的等体积混合，当pH相差两个或两个以上的单位时，,（酸）= pH小 + 0.3,（碱）= pH大 0.3,2、强酸和强碱的等体积混合,若pH酸 + pH碱=14，则pH混= 7,若pH酸 + pH碱，则pH混= pH酸 +0.3,若pH酸 + pH碱1，则pH混= pH碱0.3,3.3,2.3,10.7,11.7,7,3.3,10.7,五、中和滴定,属性：化学分析中的定量分析 特点：简便、快捷、准确 应用：广泛用于科研和工农业生产,定义：利用中和反应，用已知浓度的酸（或碱）来测定未知浓度的碱（或酸）的实验方法,已知浓度的溶液标准液 未知浓度的溶液待测液,（一）中和滴定原理：,五、中和滴定,根据酸碱中和反应的实质： H+ + OH = H2O,一元酸和一元碱反应：,分析过程,如果其中一种为未知浓度：,化简为：,C待测=,【例题】用0.1032mol/LHCl的溶液滴定25.00mL未知浓度的NaOH溶液，滴定完成时，用去HCl溶液27.84mL，通过中和滴定测得NaOH的物质的量浓度是多少？,计算关系式 CA VA = CB VB,C(HCl)V