高中化學(xué) 第三章 第二節(jié) 水的電離和溶液的酸堿性(一)課件 新人教版選修4.ppt
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精確的純水導(dǎo)電實(shí)驗(yàn),,,現(xiàn)象:,指針擺動(dòng),不亮,結(jié)論:,水是 電解質(zhì),極弱,能發(fā)生 電離,微弱,靈敏電流計(jì),燈泡,一、水的電離和水的離子積,K電離 =,水的離子積,1×10-14,室溫下1L H2O(55.6mol) 中只有1×10-7mol H2O電離,因此c(H2O)可視為常數(shù)。,一、水的電離和水的離子積,1、水的電離 2、水的離子積 注意: Kw只與溫度有關(guān),與c(H+) 、 c(OH-) 濃度無(wú)關(guān)(任何溶液(酸、堿、鹽)中,溫度一定, Kw為定值。),K電離 =,Kw =,c(H+) · c(OH-),一、水的電離和水的離子積,3、影響水的電離平衡的因素,分析表格中的數(shù)據(jù),有何規(guī)律,并解釋之。,(1)溫度一定, Kw是個(gè)常數(shù);溫度越高,Kw越大。,升高溫度,促進(jìn)水的電離。,水的電離是一個(gè)吸熱過(guò)程。,,25℃時(shí),在10 mL蒸餾水中c(H+) 和 c(OH-) 各是多少?向其中加入10 mL0.2 mol/L 鹽酸,c(H+) 和 c(OH-) 如何變化?對(duì)水的電離平衡有何影響?,10-7,10-7,10-1,10-13,c(H+) = c(OH-),中性,c(H+) > c(OH-),酸性,,↓,↑,3、影響水的電離平衡的因素,H2O H+ +OH-,一、水的電離和水的離子積,25℃時(shí),向10 mL蒸餾水中加入10 mL0.2 mol/L 氫氧化鈉,c(H+) 和 c(OH-) 如何變化?對(duì)水的電離平衡有何影響?,10-7,10-7,10-1,10-13,c(H+) = c(OH-),中性,c(H+) < c(OH-),堿性,,↑,↓,3、影響水的電離平衡的因素,H2O H+ +OH-,一、水的電離和水的離子積,一、水的電離和水的離子積,3、影響水的電離平衡的因素 (2)加入酸或堿,酸、堿電離出H+,OH-能抑制H2O的電離。但水電離出的H+,OH-一定相等,Kw也不變。 思考: a.若向水中加入NaHSO4,對(duì)水的電離平衡有什么影響? b.若向水中加入活潑金屬,對(duì)水的電離平衡有什么影響?,H2O H+ +OH-,,鞏固練習(xí),(1)常溫下,濃度為1×10-5 mol/L的鹽酸溶液中,由水電離產(chǎn)生的c(H+)是多少?,解:,= 1×10-9 mol/L,,(2)常溫下,濃度為1×10-5 mol/L的NaOH溶液中,由水電離產(chǎn)生的c(OH-)是多少?,解:,= 1×10-9 mol/L,,鞏固練習(xí),(3)在常溫下,由水電離產(chǎn)生的c(H+) =1×10-9 mol/L的溶液,則該溶液的是酸溶液還是堿溶液?,一、水的電離與水的離子積,K電離 =,Kw =,c(H+) · c(OH-),Kw只與溫度有關(guān),與c(H+) 、 c(OH-) 濃度無(wú)關(guān) 特別提示:此時(shí)的[H+ ]和[OH-]是溶液中的總量,(1)、溫度,(2)、酸堿,升高溫度促進(jìn)水的電離,Kw增大,抑制水的電離,Kw保持不變,且c(H+)水=c(OH-)水 <1×10-7 mol/L,一定溫度下,在任何溶液中:由水電離出的c(H+) 、 c(OH-)一定相等,1、(08上海卷)常溫下,某溶液中由水電離出來(lái)的c(H+)=1.0×10-13 mol/L ,該溶液可能是( ) ①二氧化硫 ②氯化銨水溶液 ③硝酸鈉水溶液 ④氫氧化鈉水溶液 A.①④ B.①② C.②③ D.③④,A,,高考鏈接,2、(07北京)25 ℃時(shí),在由水電離產(chǎn)生的H+濃度為1×10-13mol·L-1的溶液中,一定能大量共存的離子組是( ) ① K+、Cl-、NO3-、S2- ② K+、Fe2+、I-、SO42- ③ Na+、Cl-、NO3-、SO42- ④Na+、Ca2+、Cl-、HCO3- ⑤ K+、Ba2+、Cl-、NO3- A.①③ B.③⑤ C.③④ D.②⑤,√,酸性條件不能共存,堿性條件不能共存,能共存,酸、堿性條件都不能共存,能共存,,高考鏈接,B,√,某溶液中,3、[13全國(guó)大綱版]右圖表示溶液中c(H+)和c(OH-)的關(guān)系,下列判斷錯(cuò)誤的是( D ) A.兩條曲線(xiàn)間任意點(diǎn)均有c(H+)×c(OH-)=Kw B.M區(qū)域內(nèi)任意點(diǎn)均有c(H+)<c(OH-) C.圖中T1<T2 D.XZ線(xiàn)上任意點(diǎn)均有pH=7,結(jié)論:無(wú)論是中性溶液,酸溶液還是堿溶液中都同時(shí)存 在H+和OH -!只是兩者相對(duì)大小不同。,含H+的水溶液一定是酸;含OH-的水溶液一定是堿 酸性溶液中含H+,不含OH- ;反之.,溶液的酸堿性與H+和OH-濃度的關(guān)系(常溫下):,中性溶液,酸性溶液,堿性溶液,c(H+)=c(OH-),c(H+) >c(OH-),c(H+) <c(OH-),=1×10-7mol/L,>1×10-7mol/L,<1×10-7mol/L,pH =7,pH<7,pH>7,若體系溫度為常溫,25 ℃, Kw為10-14,若體系溫度為100℃,Kw為10-12,c(H+) = 1×10-6mol/L 是否說(shuō)明純水成弱酸性?,判斷下列說(shuō)法的正誤,1、溶液的pH的表示方法: (1)表達(dá)式:pH= -lgc(H+) (2)意義:表示溶液中c(H+)的高低, 即溶液酸、堿性的強(qiáng)弱。,例: c(H+) = 1×10-7mol/L,pH = - lg10-7 = 7,c (H2SO4) = 5×10-3mol/L,pH = - lg10-2 = 2,c(CH3COOH) = 10-3mol/L,pH 3,【注意】 c(H+)為溶液中的濃度,不是酸本身的濃度。,pH+pOH=14,二、溶液的酸堿性與pH,c(H+),pH,,c(OH-)減小,c(OH-)增大,(3)、 c(H+)與pH、溶液酸堿性的關(guān)系圖:,pH值一般表示1mol/L以下c(H+)的濃度【當(dāng)c(H+) 1mol/L或( c(OH-) 1mol/L)時(shí),用pH表示不方便,用物質(zhì)的量濃度表示】,二、溶液的酸堿性與pH,c(H+) > c(OH-),c(H+) = c(OH-),c(H+) < c(OH-),> 7,= 7,< 7,pH=7的溶液一定是中性溶液?jiǎn)幔?以100℃ 為例),答:不一定,只有在常溫下才顯中性。 100℃時(shí)顯堿性,2、 c(H+) 和 c(OH-) 與溶液酸堿性、pH的關(guān)系(25 ℃ ),二、溶液的酸堿性與pH,2、有甲、乙兩種溶液,甲溶液的pH是乙溶液的兩倍,則甲溶液中c(H+)與乙溶液中c(H+)的關(guān)系是( ) A. 2:1 B. 100:1 C. 1:100 D. 無(wú)法確定,,鞏固練習(xí),1、已知濃度均為0.1mol/L的8種溶液:①HNO3 ②H2SO4 ③HCOOH ④Ba(OH)2 ⑤NaOH ⑥CH3COONa ⑦KCl ⑧NH4Cl 其溶液pH由小到大的順序是:______________________,D,②①③⑧⑦⑥⑤④,二、溶液的酸堿性與pH,思考: (1)25℃時(shí),將1×10-3mol/L鹽酸稀釋至原來(lái)體積的1000倍,求pH? (2) 25℃時(shí),將1×10-3mol/L鹽酸稀釋至原來(lái)體積的105倍,求pH? (3)25℃時(shí),將1×10-3mol/LNaOH溶液稀釋至原來(lái)體積的1000倍,求pH? (4) 25℃時(shí),將1×10-3mol/LNaOH溶液稀釋至原來(lái)體積的105倍,求pH?,注意:酸性溶液無(wú)限加水稀釋?zhuān)琾H只能接近于7,且仍小于7;堿性溶液無(wú)限加水稀釋時(shí),pH只能接近于7,且仍大于7。,4、改變?nèi)芤簆H的常用方法,加酸,對(duì)于堿性溶液可加水稀釋,加堿,對(duì)于酸性溶液可加水稀釋,二、溶液的酸堿性與pH,5、pH的測(cè)定方法 (1)定性測(cè)定:酸堿指示劑法(書(shū)P51閱讀) 酸堿指示劑一般是弱的有機(jī)酸或弱的有機(jī)堿。 以HIn代表石蕊分子,HIn(紅色) H+ +In- (藍(lán)色),二、溶液的酸堿性與pH,5、pH的測(cè)定方法 (2)定量測(cè)定:pH試紙法、pH計(jì)法等,廣泛pH試紙,精密pH 試紙,二、溶液的酸堿性與pH,討論: pH試紙的使用 能否直接將pH試紙伸到待測(cè)液中? 是否要先濕潤(rùn)pH試紙,再將待測(cè)液滴到pH試紙上? 能否用廣泛pH試紙測(cè)出pH=7.1的值? 廣泛pH標(biāo)準(zhǔn)比色卡中的數(shù)據(jù)都是整數(shù) 如用濕潤(rùn)的pH試紙檢驗(yàn)待測(cè)液,對(duì)該溶液pH值的測(cè)定: A、一定有影響 B、偏大 C、偏小 D、不確定,使用方法:直接把待測(cè)液滴在干燥的pH試紙上,試紙上顯出顏色后馬上(30s內(nèi))跟標(biāo)準(zhǔn)比色卡相對(duì)比,二、溶液的酸堿性與pH,二、溶液的酸堿性與pH,精密PH計(jì),5、pH的測(cè)定方法 (2)定量測(cè)定:pH試紙法、pH計(jì)法等,- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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