2012届高考化学复习强化双基系列课件《水的电离和溶液的酸碱性》•高考回放1。(全国高考题)取浓度相同的NaOH和HCl溶液,以3∶2体积比相混合,所得溶液的pH等于12,则该原溶液的浓度为()A.0.01mol·L-1•B.0.017mol·L-1•C.0.05mol·L-1•D.0.50mol·L-1解析:由题意可得:(c×3-c×2)/5=0.01,c=0.05mol·L-1。c2.(上海高考题)常温下,某溶液中由水电离出来的c(H+)=1.0×10-13mol·L-1,该溶液可能是•①二氧化硫②氯化铵水溶液③硝酸钠水溶液④氢氧化钠水溶液•A.①④B.①②C.②③D.③④•解析:某溶液中由水电离出来的c(H+)=1.0×10-13mol·L-1,说明溶液既可能呈酸性,也有可能呈碱性①SO2+H2OH2SO3;H2SO3HSO3-+H+;HSO3-SO32-+H+,溶液呈酸性;④NaOH=Na++OH-,溶液呈碱性。A•⒈知道水的离子积常数Kw及其与温度的关系•⒉了解溶液的pH、溶液中c(H+)和c(OH-)的大小、溶液的酸碱性三者之间的关系•⒊了解溶液pH与c(H+)的定量关系,能进行有关溶液pH值的简单计算•4.了解测定溶液pH的方法新考纲要求1、水的电离(1)H2O+H2OH3O++OH-或简写为H2OH++OH-(2)水是极弱的电解质25°C1L水只有10-7molH2O发生电离(3)25°C,多少个水分子才有1个电离?5.56×108考点一:水的电离和水的离子积【思考与交流】能发生自电离的共价化合物很多。如:BrF3+BrF3BrF4-+BrF2+,以水自电离思考,写出液氨、乙醇、乙酸自电离的电离方程式。NH3+NH3NH4++NH2-CH3CH2OH+CH3CH2OHCH3CH2OH2++CH3CH2O-CH3COOH+CH3COOHCH3COOH2++CH3COO-KW=c(H+)·c(OH-)=1×10-142、水的离子积常数★25℃时如果升高温度Kw会如何变化?为什么?平衡常数:K电离=c(H+)×c(OH-)c(H2O)分析表格中的数据,有何规律,并解释之。Kw100℃50℃25℃20℃0℃温度1.14×10-156.81×10-151×10-145.47×10-141×10-12温度越高,Kw越___。水的电离是____过程。▲升高温度,水的电离,Kw增大。Kw只于温度有关,与浓度无关。大吸热促进(5)不论是在中性溶液还是在酸碱性溶液,水电离出的c(H+)=c(OH-)(4)常温下,任何稀的水溶液中Kw=c(H+)×c(OH-)=1×10-14(3)溶液的酸碱性与c(OH-)、c(H+)的相对大小有关(2)在溶液中,Kw中的c(OH-)、c(H+)指溶液中总的离子浓度.(1)Kw取决于温度,不仅适用于纯水,还适用于其他溶液。【小结】对常温下的纯水进行下列操作,填写下表加NaOH加HCl加热Kwc(H+)c(OH-)浓度大小关系c(OH-)c(H+)水的电离平衡移动方向酸碱性条件▲加入酸或碱,抑制水的电离,Kw不变。中性正反应增大增大c(H+)=c(OH-)增大酸性逆反应增大减小c(H+)c(OH-)不变碱性逆反应减小增大c(H+)c(OH-)不变•水的电离过程为H2OH++OH-,在不同温度下其平衡常数为K(25℃)=1.0×10-14,K(35℃)=2.1×10-14。则下列叙述正确的是•A.c(H+)随着温度的升高而降低•B.在35℃时,c(H+)>c(OH-)•C.水的电离程度α(25℃)>α(35℃)•D.水的电离是吸热的课堂练习D•(08北京卷)对水的电离平衡不产生影响的粒子是()CB.26M3+强酸弱碱盐强碱弱酸盐强酸强碱盐考点二:影响水的电离平衡的因素1、酸2、碱3、盐4、温度抑制水的电离,KW保持不变抑制水的电离,KW保持不变促进水的电离,KW保持不变促进水的电离,KW保持不变不影响水的电离,KW保持不变升高温度促进水的电离,KW增大注意:KW是一个温度函数只随温度的升高而增大加入强酸增大c(OH-)增大c(H+)减小c(H+):加入强碱弱酸盐减小c(OH-):加入强酸弱碱盐升高温度降低温度加入强酸及中强酸的酸式盐。抑制水电离促进水电离加入弱酸加入强碱加入弱碱【总结】(2)、下列物质溶解于水时,电离出的阴离子能使水的电离平衡向右移动的是()A、CH3COONaB、Na2SO4C、NH4ClD、CH3COOHA(1)下列微粒中不能破坏水的电离平衡的是()A、H+B、OH-C、S2-D、Na+D【课堂练习】(3)某温度下纯水中c(H+)=2×10-7mol/L,则此时溶液中的c(OH-)=___________。若温度不变,滴入稀盐酸使c(H+)=5×10-6mol/L,则此时溶液中的c(OH-)=___________2×10-7mol/L8×10-9mol/L(4)在常温下,0.1mol/L的盐酸溶液中水电离出的c(H+)和c(OH-)是多少?水电离出的c(OH-)=1×10-14/0.1=1×10-13mol/L=c(H+)水【课堂练习】在常温下,0.1mol/L的NaOH溶液中水电离出的c(H+)和c(OH-)是多少?(5)在常温下,由水电离产生的c(H+)=1×10-13mol/l的溶液,则该溶液的酸碱性如何?答:可能是酸性也可能是碱性(6)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、HClB、NaOHC、NH4ClD、H2SO4C课堂练习•7.室温下,由水电离产生的c(OH-)=10-11mol/L的溶液中,一定大量共存的离子组是()可能大量共存的离子组是()•A.Na+、NH4+、Cl-、SO42-•B.S2-、CH3COO-、Na+、NH4+•C.K+、Na+、HCO3-、NO3-•D.K+、Na+、NO3-、SO42-DA1、意义:表示溶液酸碱性的强弱。2、表示:用H+物质的量浓度的负对数来表示。3、计算公式:pH=-lgc(H+)如c(H+)=1×10-7mol/L的溶液pH=7pOH=-lgc(OH-)常温下:pH+pOH=?14考点三:有关pH值的计算4、pH与酸、碱性的关系?pH01234567891011121314酸性增强中性碱性增强25℃5、溶液的pH值与酸碱性常温下,溶液的酸碱性跟pH的关系:中性溶液酸性溶液碱性溶液c(H+)=c(OH-)=1×10—7mol/Lc(H+)>c(OH-)=1×10—7mol/Lc(H+)<c(OH-)=1×10—7mol/LpH=7pH<7pH>7注意:c(H+)与c(OH-)的关系才是判断溶液酸碱性的依据.注意1、PH值越小,酸性越强,PH越大,碱性越强。2、PH范围0---14之间。3、PH值等于0的溶液不是酸性最强的溶液,PH值等于14的溶液不碱性最强的溶液。4、PH值减小一个单位,c(H+)扩大为原来的10倍,PH增大一个单位,c(H+)减为原来的1/10c(OH-)增为原来的10倍溶液的酸碱性---正误判断1、如果c(H+)不等于c(OH-)则溶液一定呈现酸碱性。2、在水中加酸会抑制水的电离。3、任何水溶液中都有c(H+)和c(OH-)。4、c(H+)等于10-6mol/L的溶液一定呈现酸性。5、对水升高温度电离度增大,酸性增强。√√√课堂练习常温下,某溶液中由水电离产生的c(H+)=1×10-12mol/L,则该溶液的PH值可能是?pH值可能是2或者12pH值的计算一——直接求酸和碱的pH方法:酸按酸;(或碱按碱)。pH=-lgc(H+)[pOH=-lgc(OH-)]常温下:pH+pOH=141、求0.05mol/L的H2SO4溶液的pH。2、求0.5mol/L的Ba(OH)2溶液pH.6、有关pH值的计算C(H+)=0.05X2=0.1mol/LpH=1cOH-)=0.5x2=1mol/Lc(H+)=1x10-14mol/LpH=14溶液的稀释稀释后所得溶液的PHpH=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54910约为7约为7PH值的计算二——酸和碱的稀释知识小结:溶液稀释的PH计算有关规律1、c(H+)或c(OH-)相差(改变)10倍,PH相差(改变)一个单位。2、强酸(碱)溶液每稀释10倍,PH增大(减小)一个单位。3、酸(碱)溶液无限稀释时,PH均约等于7(均要考虑水的电离)。4、酸(碱)溶液稀释时,OH-、H+的物质的量浓度将增大。pH值计算三——强酸与强酸混合例题:在25℃时,pH值等于1的盐酸溶液1L和pH值等于4的硫酸溶液1000L混合pH值等于多少?解:pH=-lgc(H+)=-lg(1×10—1+1000×10-4)/(1+1000)=-lg2×10—4=4-lg2=3.7关键:抓住氢离子进行计算!pH值计算四——强碱与强碱混合解法1:=4-lg5=3.3例题:在25℃时,pH值等于9和pH值等于11的两种氢氧化钠溶液等体积混合pH值等于多少?c(OH-)=(1×10-5+1×10-3)/(1+1)=5x10-4c(H+)=KW/c(OH-)=2x10-11pH=10.7解法2:pOH=-lgc(OH-)pOH=-lg5×10-4pH=14-pOH=10.7pH混=pH大-0.3关键:抓住氢氧根离子离子进行计算!pH值计算五——强酸与强碱混(1)例题:在25℃时,100mlO.6mol/L的盐酸与等体积0.4mol/L的氢氧化钠溶液混合后,溶液的pH值等于多少?解:NaOH+HCl=NaCl+H2O0.060.04pH=-lgc(H+)=-lg0.02/(0.1+0.1)=-lg10—1=1关键:酸过量先算氢离子浓度!pH值计算五——强酸与强碱混(2)例题:在25℃时,100ml0.4mol/L的盐酸与等体积0.6mol/L的氢氧化钠溶液混合后,溶液的pH值等于多少?解:NaOH+HCl=NaCl+H2O0.040.06关键:碱过量先算氢氧根离子浓度!=1pOH=-lgc(OH-)pOH=-lg0.02/(0.1+0.1)pH=14-pOH=13归纳总结(1)酸I+酸IIc(H+)=[n1(H+)+n2(H+)]/(V1+V2)(2)碱I+碱IIc(OH-)=[n1(OH-)+n2(OH-)]/(V1+V2)(3)酸I+碱II完全中和:c(H+)=c(OH-)=1×10-7mol/L酸过量:c(H+)=[n1(H+)-n2(OH-)]/(V1+V2)碱过量:[c(OH-)=[n1(OH-)-n2(H+)]/(V1+V2)混合溶液的PH计算两溶液等体积混合稀释后所得溶液的PH甲溶液乙溶液PH=3的HClPH=5的HClPH=2的HClPH=5的HClPH=9的NaOHPH=11的NaOHPH=9的NaOHPH=12的NaOHPH=4的HClPH=10的NaOHPH=3的HClPH=9的NaOHPH=5的HClPH=11的NaOH3.32.310.711.773.310.7知识小结: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-0.3PH混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<14,则PH混=PH酸+0.3若PH酸+PH碱>14,则PH混=PH碱-0.3讨论:pH试纸的使用能否直接把pH试纸伸到待测液中?是否要先湿润pH试纸后,再将待测液滴到pH试纸上?能否用广泛pH试纸测出pH=7.1?标准比色卡中的数据都是整数,pH计更精确使用方法:1.定量测定:pH试纸法考点四、pH值测定方法酸碱性的判断方法:酸碱指示剂法、pH试纸法、pH计法等。思考题:•有一学生在实验室测某溶液pH。实验时他先蒸馏水湿润pH试纸,然后用洁净的玻