《2019年高考化学总复习 专题18 水的电离和溶液的酸碱性课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019年高考化学总复习 专题18 水的电离和溶液的酸碱性课件（99页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专题十八 水的电离和溶液的酸碱性,专题十八：水的电离和溶液的酸碱性,考情精解读,目录 CONTENTS,考点1 水的电离 考点2 溶液的酸碱性与pH 考点3 酸碱中和滴定,A考点帮知识全通关,考纲要求,命题规律,命题分析预测,知识体系构建,方法1 水的电离平衡的影响因素和水电离出的c(H+)或c(OH-)的计算 方法2 溶液pH的计算及溶液的混合、稀释规律 方法3 中和滴定指示剂的选择和误差分析 微课13 关系式法在滴定计算中的应用 易错 水的电离和溶液的酸碱性辨析,考向1 溶液pH的相关计算 考向2 酸碱中和滴定曲线的应用 考向3 有关滴定的计算,B方法帮素养大提升,C考法帮考向全扫描,考情
2、精解读,考纲要求 命题规律 命题分析预测 知识体系构建,1.了解水的电离、离子积常数。 2.了解溶液pH的含义及其测定方法,能进行pH的简单计算,考纲要求,命题规律,考情分析 本专题知识在高考中属于必考知识,试题难度一般较大,常结合盐类水解、电离平衡以及离子浓度大小比较等进行综合命题,常见的命题形式:(1)结合图像考查溶液的酸碱性判断、pH的计算,以及离子浓度的大小比较等;(2)以酸碱中和滴定为载体,考查“强”滴“弱”过程中微粒浓度的变化以及其他相关知识;(3)以滴定为基础,考查相关操作和计算等。分值为48分。 命题预测 预计本专题依然会结合图像,考查水的电离平衡与溶液酸碱性的关系,以及pH的
3、相关计算等;还会基于中和滴定,考查氧化还原滴定、沉淀滴定等有关计算,命题分析预测,知识体系构建,A考点帮知识全通关,考点1 水的电离 考点2 溶液的酸碱性与pH 考点3 酸碱中和滴定,1.水的电离方程式 水是极弱的电解质,水的电离方程式为H2O+H2O H3O+OH-,可简写为 H2 O H+OH-。 2.水的离子积常数 (1)概念:在一定温度下,c(H+)与c(OH-)的乘积是一个常数,称为水的离子积常数,简称水的离子积。 (2)表达式:25 时,Kw=c(H+)c(OH-)=1.010-14。 (3)影响因素:Kw只与温度有关。 (4)适用范围:水的离子积不仅适用于纯水,也适用于稀的电解质
4、水溶液,考点1 水的电离（重点）,专题十八 水的电离和溶液的酸碱性,不适用于含水很少的物质(如浓硫酸)。 注意 外界条件改变,水的电离平衡发生移动,但任何时候水电离出的c(H+)和c(OH-)总是相等的。 3.影响水电离平衡的因素 (1)升高温度,水的电离程度增大,Kw增大。 (2)加入酸或碱,水的电离程度减小,Kw不变。 (3)加入可水解的盐(如FeCl3、Na2CO3)或活泼金属(如Na),水的电离程度增大, Kw不变。,专题十八 水的电离和溶液的酸碱性,拓展延伸 水的电离是吸热过程,升高温度,水的电离平衡向电离方向移动,c(H+)和c(OH-)都增大,故Kw增大,但溶液仍呈中性;对于Kw
5、,若未注明温度,一般认为是在常温下(25 )。,1.溶液酸碱性的判断方法,考点2 溶液的酸碱性与pH（重点）,专题十八 水的电离和溶液的酸碱性,2.溶液的pH (1)定义:pH=-lg c(H+)。 (2)pH 与溶液酸碱性的关系(25 时) 注意 当c(H+)1 molL-1或c(OH-)1 molL-1时,一般不用pH表示溶液的酸碱性,用c(H+)或c(OH-)直接表示溶液的酸碱性更方便。,专题十八 水的电离和溶液的酸碱性,特别提醒 1.未指明温度时,pH=7不代表溶液呈中性,如100 时,pH=6为中性溶液。 2.溶液的酸碱性也可以用pOH表示:pOH=-lg c(OH-)。因为常温下,
6、c(OH-) c(H+)=10-14,若两边均取负对数得: pH+pOH=14。,专题十八 水的电离和溶液的酸碱性,3.pH的测定方法 (1)pH试纸法 pH试纸的使用方法:取一片pH试纸,放在洁净的表面皿或玻璃片上,用洁净干燥的玻璃棒蘸取待测液点于试纸中央,变色后与标准比色卡对照读出数值。 pH试纸的种类:常用的pH试纸有广范pH试纸(pH范围为114或010,可识别的pH差值约为1)和精密pH试纸(pH范围较窄,可识别的pH差值为0.2或 0.3)。,专题十八 水的电离和溶液的酸碱性,误区警示 1.pH试纸不能伸入待测液中。 2.pH试纸不能事先润湿(润湿相当于将溶液稀释)。用pH试纸测定
7、的是一个粗略结果。 3.用广范pH试纸测出的溶液pH只能是整数。 (2)pH计测量法 常用pH计来精确测量溶液的pH,读数时应保留两位小数。,专题十八 水的电离和溶液的酸碱性,(3)常用酸碱指示剂及其变色范围,1.概念 用已知浓度的酸(碱)来测定未知浓度的碱(酸)的实验方法叫作酸碱中和滴定。 2.原理 (1)H+OH- H2O,即中和反应中酸提供的H+(总量)与碱提供的OH-(总量)的物质的量相等。,考点3 酸碱中和滴定（难点）,专题十八 水的电离和溶液的酸碱性,(2)在酸碱中和滴定过程中,开始时由于被滴定的酸(或碱)浓度较大,滴入少量的碱(或酸)对其pH的影响不大。当滴定接近终点(pH=7)
8、时,很少量(一滴,约0.04 mL)的碱(或酸)就会引起溶液pH突变(如图所示)。 注意 酸碱恰好中和时溶液不一定呈中性,最终溶液的酸碱性取决于生成盐的性质,强酸强碱盐的溶液呈中性,强碱弱酸盐的溶液呈碱性,强酸弱碱盐的溶液呈酸性。,专题十八 水的电离和溶液的酸碱性,3.主要仪器和试剂 仪器 酸式滴定管如图(1)所示 碱式滴定管如图(2)所示 滴定管夹、锥形瓶、铁架台、烧杯等 试剂:标准液、待测液、指示剂、蒸馏水,专题十八 水的电离和溶液的酸碱性,专题十八 水的电离和溶液的酸碱性,拓展延伸 1.酸式滴定管下端为玻璃塞,能耐酸和氧化剂的腐蚀,可用于盛装酸性或氧化性溶液,但不能盛装碱性溶液。 2.碱
9、式滴定管下端为橡胶管和玻璃珠,橡胶易被酸性或氧化性溶液腐蚀,所以碱式滴定管只能盛装碱性或非氧化性溶液。 3.滴定管的“0”刻度在上,越往下数值越大,因为下端有一部分没有刻度,滴定管的全部容积大于它的最大刻度值。,专题十八 水的电离和溶液的酸碱性,4.实验操作(以标准盐酸滴定待测NaOH溶液为例) (1)滴定前的准备 滴定管:查漏洗涤润洗装液排气泡调液面记录。 锥形瓶:洗涤装液加指示剂。 (2)滴定,专题十八 水的电离和溶液的酸碱性,(3)终点判断 当滴入最后一滴标准液,溶液变色,且半分钟内不恢复为原来的颜色,视为滴定终点并记录消耗标准液的体积。 注意 1.最后一滴:必须说明是滴入“最后一滴”溶
10、液。 2.颜色变化:必须说明滴入“最后一滴”溶液后溶液“颜色的变化”。 3.半分钟:必须说明溶液颜色变化后“半分钟内不恢复为原来的颜色”。 4.读数时,要平视滴定管中凹液面的最低点读取溶液的体积。,专题十八 水的电离和溶液的酸碱性,(4)数据处理 按上述操作重复二至三次,求出用去标准盐酸体积的平均值及待测碱液体积的平均值,根据c(NaOH)= (HCl)(HCl) (NaOH) 计算。,拓展延伸 巧记量器读数 1.量筒 量筒的小刻度在下面,因此仰视时读数偏低,俯视时读数偏高,如图甲所示。,专题十八 水的电离和溶液的酸碱性,2.滴定管 滴定管的“0”刻度在上面,因此仰视读数,视线将液面“下压”,
11、读数偏高;俯视读数,视线将液面“上提”,读数偏低,如图乙所示。 3.容量瓶 容量瓶定容时,视线应与容量瓶上的刻度线相平。若仰视定容,则结果偏低;若俯视定容,则结果偏高,如图丙所示。,B方法帮素养大提升,方法1 水的电离平衡的影响因素和水电离出的c(H+)或c(OH-)的计算 方法2 溶液pH的计算及溶液的混合、稀释规律 方法3 中和滴定指示剂的选择和误差分析 微课13 关系式法在滴定计算中的应用 易错 水的电离和溶液的酸碱性辨析,方法1 水的电离平衡的影响因素和水电离出的c(H+)或c(OH-)的计算,方法解读：,1.外界因素对水的电离的影响,专题十八 水的电离和溶液的酸碱性,（续表）,专题十
12、八 水的电离和溶液的酸碱性,2.水电离出的c(H+)或c(OH-)的计算(25 时) (1)中性溶液c(OH-)=c(H+)=10-7 molL-1 (2)酸溶液 ( H + )= 酸 ( H + )+ 水 ( H + ) (O H )= 水 ( H )= 水 ( H + ) 酸溶液中,H+来源于酸的电离和水的电离,而OH-只来源于水的电离。 (3)碱溶液 (O H )= 碱 (O H )+ 水 (O H ) ( H + )= 水 ( H + )= 水 ( H ) 碱溶液中,OH-来源于碱的电离和水的电离,而H+只来源于水的电离。,专题十八 水的电离和溶液的酸碱性,盐溶液,(4),酸性 ( H
13、 + )= 水 ( H + ) (O H )= w ( H + ) 碱性 (O H )= 水 (O H ) ( H + )= w (O H ) 中性:( H + )= 水 ( H + )=(O H )= 水 (O H ),水解呈酸性或碱性的盐溶液中,H+和OH-均来源于水的电离。,专题十八 水的电离和溶液的酸碱性,示例1 2013新课标全国卷,9,6分短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,其简单离子都能破坏水的电离平衡的是 A.W2-、X+ B.X+、Y3+ C.Y3+、Z2- D.X+、Z2- 思维导引,专题十八 水的电离和溶液的酸碱性,解析 O2-能结合水电离出的H+,生成OH-,促
14、进水的电离;Al3+属于弱碱阳离子,与水电离出的OH-结合形成弱电解质从而促进水的电离;S2-是弱酸根阴离子,与水电离出的H+结合,形成HS-,从而促进水的电离;Na+对水的电离无影响,C项符合题意。 答案 C,专题十八 水的电离和溶液的酸碱性,示例2 在不同温度下,水溶液中c(H+)与c(OH-)的关系如图所示。下列有关说法中正确的是 A.若从a点到c点,可采用在水中加入酸的方法 B.b点对应的醋酸中由水电离出 的c(H+)=10-6 molL-1 C.c点对应溶液的Kw大于d点对应溶液 的Kw D.T 时,0.05 molL-1 Ba(OH)2溶液的pH=11,专题十八 水的电离和溶液的酸
15、碱性,解析 a点对应的c(H+)和c(OH-)相等,c点对应的c(H+)和c(OH-)也相等,溶液一定呈中性,从a点到c点,可以采用升温的方法,A项错误;Kw只与温度有关,同温度下不同酸碱性溶液的Kw相同,a点和b点对应溶液的Kw都是10-14,c点和d点对应溶液的Kw都是10-12,酸和碱溶液都会抑制水的电离,酸溶液中由水电离出的c水(H+)与溶液中的c(OH-)相等,即b点时c水(H+)=c(OH-)=10-8 molL-1,B、C项均错误;T 时,Kw=10-12,0.05 molL-1 Ba(OH)2溶液中c(H+)=10-11 molL-1, pH=11,D项正确。 答案 D,专题十八 水的电离和溶液的酸碱性,突破攻略 1.水电离出来的c(H+)与c(OH-)始终相等。 2.当抑制水的电离时(如酸或碱溶液),c(H+)、c(OH-)中数值较小的是水电离出来的。具体如表所示:,专题十八 水的电离和溶液的酸碱性,3.当促进水的电离时(如盐的水解),c(H+)、c(OH-)中数值较大的是水电离出来的。具体如表所示:,专题十八 水的电离和溶液的酸碱性,拓展变式1 某温度下,有pH相同的H2SO4溶液和Al
