水的电离和溶液的酸碱性导学案.docx

专题3-2水的电离和溶液的酸碱性【课标要求】1、了解水的电离和水的离子积常数2、了解溶液的PH值的定义，能进行PH的简单计算第Tlt三【学习目标】1.了解水的电离平衡及其“离子积”2.了解溶液的酸碱性和PH的关系【学习重点】1.水的离子积2.溶液的酸碱性和PH的关系【旧知回忆】1、写出以下物质在水溶液中的电离方程式KHCO3KAI(SO4)2H2SO4H2SCa(OH)2NH3H2O【新知讲解】一、水的离子积1 .水的电离：水是电解质，发生电离，电离过程水的电离平衡常数的表达式为2 .思考:实验测得，在室温下ILH2O(BPmol)中只有IXlo-mol电离，那么室温下C(H+)和C(OH)分别为3 .水的离子积：水的高子积表达式：Kw=o一定温度时，Kw是个常数，KW只与有关，越高KW越。25°C时，Kw=,IO(TC时，KW=IO皿。注意：(1) Kw不仅适用于纯水，也适用于酸、碱、盐的稀溶液。任何水溶液中，由水所电离而生成的c(H+)c(OH)o二、溶液的酸碱性和PH1 .影响水的电离平衡的因素(1)温度：温度升高，水的电离度，水的电离平衡向方向移动，C(H+)和C(C)H-),Kwo(2)溶液的酸、碱度：改变溶液的酸、碱度均可使水的电离平衡发生移动。例题1:在0.01mol/LHCI溶液中,C(H+)=,C(OH)=,由水电离出的H+浓度=,由水电离出的OH-浓度二。在0.0Imol/LNaOH溶液中，C(OH)=,C(H+)=,由水电离出的H+浓度=,由水电离出的OH-浓度二。在0.0ImolZLNaCl溶液中，C(OH)=C(H+)=,由水电离出的H+浓度=,由水电离出的OH-浓度二。小结根据上面的计算，填写下表影响水的电离平衡的因素条件变化平衡移动方向c(H+)(molL)c(OH)(molL)水的电离程度Kw升高温度h2o三h,+oh参加NaCl参加HCl参加NaOH结论：(1)升高温度，促进水的电离KW增大(2)酸、碱抑制水的电离例题2:(08上海)常温下，某溶液中由水电离的c(H+)=lxl0-3molL,该溶液可能是O二氧化硫水溶液氯化核水溶液硝酸钠水溶液氢氧化钠水溶液A.B.C.D.2 .溶液的酸碱性思考与交流讨论：在酸性溶液中是否有OH，在碱性溶液中是否存在H+,试说明原因。决定溶液酸碱性的因素是什么？小结：溶液的酸碱性：常温(25C)中性溶液：C(H+)C(OH)C(H+)l×10-7molL酸性溶液：C(H+)C(OH)C(H+)l×10-7molL碱性溶液：C(H+)C(OH)C(H+)l×10-7molL3 .溶液的pH：pH=-Igc(H+)注意：当溶液中H+或OH大于Imol/L时，不用PH表示溶液的酸碱性。【轻松做答】(1) C(H+)=l×10-6molLpH=：C(H+)=l×10olLpH=C(H+)=1×1OmmOl/LpH=C(OH)=1×1(T6molLpH=C(OH)=1×10-,0molLpH=；C(OH)=l×10nmolLpH=(2) pH=2C(H+)=；pH=8c(H+)=(3) C(H+)=ImoIZLpH=；c(H+)=10molLpH=归纳：PH与溶液酸碱性的关系(25C时)PH溶液的酸碱性pH<7溶液呈一性，PH越小，溶液的酸性pH=7溶液呈性pH>7溶液呈_性，PH越大，溶液的碱性说明：如果题目中没有指明温度，那么默认为对温C25oCJ【课后练习】1、以下说法中正确的选项是A.在25的纯水中，C(H+)=C(OH)=IO7molL,呈中性B.溶液中假设c(H+)>IOrmol/L,那么c(H+)>c(OH,溶液显酸性CC(H+)越大，那么PH值越大，溶液的碱性越强D.PH值为O的溶液中c(H+)=Omol/L2、PH相同，物质的量浓度最大的酸是A.HClB.H3PO4C.H2SO4D.CH3COOH3、以下表达正确的选项是A.向0.1mol/L醋酸溶液中参加少量醋酸钠溶液，溶液的PH增大B.向0.1mol/L醋酸溶液中参加少量NaOH溶液,溶液中C(AC一)增大C.向0.1mol/L醋酸溶液中不断加水，溶液中c(H+)增大D,向0.1mol/L醋酸溶液中滴入少量浓盐酸，溶液的导电性减弱4、IO(TC时，Kw=1.0×1012,假设I(XrC某溶液中的C(H+)=1.0x1Ormoi/L,那么该溶液A,呈中性B.呈碱性C.呈酸性D.C(OH-)Zc(H+)=1005、向纯水中参加少量NaHSO4(温度不变)，那么溶液的A.PH升高B.PH降低C.C(OH)c(H+)增大D.c(H+)>c(OH)6、常温下，某溶液中，由水电离出的c(H+)=1.0xl0fmolL,该溶液PH可能为A.11B.3C.8D.77、体积相同、PH相同的盐酸和醋酸，与碱中和时消耗的量A.相同B.盐酸多C.醋酸多D.无法比拟8、在水电离出的c(H+)=l(blmolL的溶液中，一定能大量共存的A.K'NaHCO3->CB.K-、BrA1O2CC.SO42Na+sNo3一、CD.SO42NHJ、Al3+C9、氢离子浓度相同的等体积的两份溶液A和B：A为盐酸，B为醋酸，分别和锌反响，假设最后仅有一份溶液中存在锌，且放出氢气的质量相同，那么以下说法正确是的反响所需要的时间B>A开始反响时的速率A>B参加反响的锌的物质的量A=B反响过程的平均速率B>A盐酸里有锌剩余醋酸里有锌剩余A.B.C.<§)D.®®®®10、重水(D2O)的离子积为1.6x1(5,可以用PH一样的定义来规定pD=-lgc(D+),以下PD的表达中，正确的选项是A.中性溶液中pD=7.0B.含SOlmol的NaOD的D2O的溶液1L,其pD=12.0C.溶解0.0ImOl的DCl的D2O的溶液1L,其pD=2.0D.在IoomLO.25moI/L的DCl的重水溶液中，参加50mL0.2mol/L的NaOD的重水溶液，所得溶液的pD=1.0专题3-2水的电离和溶液的酸碱性第二爆时【课标要求】L了解溶液的酸碱性和PH的关系2.掌握有关混合溶液PH值的简单计算3、了解溶液稀释时PH的变化规律【学习重点】L水的离子积，H*浓度、OH浓度、PH值与溶液酸碱性的关系2.有关溶液PH值的计算【学习难点】PH值的计算【旧知回忆】溶液的酸碱性和PH1.定义：PH=,广泛PH的范围为O14。注意：当溶液中H+或OH大于ImolzL时，不用PH表示溶液的酸碱性。2.意义：溶液的酸碱性中性溶液：C(H+)C(OH ) 酸性溶液：C(H+)C(OH ) 碱性溶液：C(H+)C(OH )【新知讲解】常温(25)C(H+) l×10-7molL pH7C(H+) l×10-7molL pH7C(H+) l×10-7molL pH7一、溶液PH的测定方法(1)酸碱指示剂法说明：常用的酸碱指示剂有石蕊、甲基橙、酚醐试液。常用酸碱指示剂的PH变色范围指示剂变色范围的PH石蕊<5红色58紫色>8蓝色甲基橙<3.1红色3.1-4.4橙色>4.4黄色酚醐<8无色810浅红色>10红色(2) PH试纸法使用方法：(3) PH计法：用仪器精密的测出数值二、有关PH的计算一单一溶液的PH计算例1求O.5molLH2SO4溶液PH值为0.05molLBa(OH)2溶液的PH值为例2常温下浓度为0.01molL的CH3COOH溶液的电离度为1%,求该溶液的PH值为二酸碱混合溶液的PH计算例3将PH=2的H2SO4溶液与PHM的H2SO4溶液等体积混合后,求溶液的PH值。例4将PH=8的NaOH溶液与PH=IO的NaOH溶液等体积混合后,求溶液的PH值。例51常温下PHM的HCl和PH=IO的NaOH分别按体积比为1:1、11:9、9:11混合，分别求三种情况下溶液的PH值。小结有关pH计算的解题规律C1单一溶液的PH计算强酸溶液，如HnA,设浓度为Cmo卜L-I那么c(H+)=ncmolLl,pH=lgc(H+)=Ignc强碱溶液，B(OH)n,设浓度为CmO卜L-I那么c(H+)=10-,4ncmolf,pH=lgc(H+)=14+Ignc2酸碱混合PH计算适用于两种强酸混合c(H+)混=c(H+)1V+c(H+)2V2/(V+V2)c适用于两种强碱混合C(OH)混=c(OH-)Vl+c(OH-)2V21/(V+V2适用于酸碱混合，酸过量时：沪弋一0(OH飞对混=Vt+V碱过量时：先求C(OH-),再求c(H+),再求PH值。C(OH)混=C(OH)&VLC(H+)-V依Vst+V戚说明：假设两种强酸pH差大于2等体积混合，混合液PH=PH小+0.3假设两种强碱pH差大于2等体积混合，混合液PH=PH大一0.3恰好完全反响，那么c(H+)<Vi=c(OH-)7V戚三酸、碱加水稀释后溶液的PH值例6常温下，将PH=I的H2SO4溶液和PH=I3的NaOH溶液分别稀释100O倍，求所得溶液的PH值为思考：假设在常温下，将PH=I的CFhCOOH溶液和PH=13的NH3H2O溶液分别稀释IOoo倍，那么所得溶液的PH值分为、。小结稀释后溶液PH的变化规律(1) 酸碱溶液无限稀释，PH只能无限接近于7,不可能大于或小于7(2) 对于pH=a的强酸和弱酸溶液，每稀释IOn倍，强酸的PH就增大n个单位，即pH=a+n(a+n<7),弱酸的PH范围是：a<pH<a+no练习画出酸溶液在稀释过程中PH的变化图(3) 对于pH=b的强碱和弱碱溶液，每稀释1(倍，强碱的PH就减小n个单位，即pH=b-n(b-n>7),弱碱的PH范围是：b-n<pH<bo练习画出碱溶液在稀释过程中PH的变化图(4)对于物质的量浓度相同的强酸和弱酸稀释相同倍数，强酸PH变化程度比弱酸的大(强碱和弱碱也类似)说明：弱酸、弱碱在稀释过程中有浓度的变化，又有电离平衡的移动，不能求得具体的数值，只能确定其PH范围。【课后练习】1. 求以下溶液混合后的pH：把pH=5的H2SO4溶液和pH=8的NaOH溶液等体积混合，pH=。2. 室温时，将PH=5的H2SO4溶液稀释10倍，那么C(H+):C(SO42-)=:3. 20mL0.01mol/LKOH溶液的PH为；30mL0.005mol/LH2SO4溶液的PH为；两溶液混合后，溶液的PH为。4. (06苏州第一次调研)将PH=I的盐酸平均分成2份，1份加适量水，另1份参加与该盐酸物质的量浓度相同的适量NaOH溶液后，PH都升高了1,那么参加的水与NaOH溶液的体积比为A.9B.10C.11D.125. (05盐城三模9.)对室温下PH相同、体积相同的氨水和氢氧化钠溶液分别采取以下措施，有关表达正确的选项是A.参加适量的氯化铁晶体后，两溶液的PH均碱小B.温度下降IOoC,两溶液的PH均不变C.分别加水稀释10倍，两溶液的PH仍相等D.用盐酸中和，消耗的盐酸体积相同6. (05南通一模10.)将一元酸HA的溶液与一元碱BoH的溶液等体积混合，假设所得溶液显酸性，以下有关判断正确的选项是A.假设混合前酸、碱PH之和等于14,那么HA肯定是弱酸B.假设混合前酸、碱物质的量浓度相同，那么HA肯定是弱酸C.溶液中水的电离程度：混合溶液>纯水>BOH溶液D.混合溶液中离子浓度一定满足：c(B+)>c(A)>c(H+)>c(OH)7. 12007海南)以下表达正确的选项是()A. 95C纯水的pH<7,说明加热可导致水呈酸性B. pH=3的醋酸溶液，稀释至10倍后pH=4C. 0.2molL的盐酸，与等体积水混合后PH=ID. pH=3的醋酸溶液，与PH=Il的氢氧化钠溶液等体积混合后pH=78. (09年山东理综15)某温度下，相同PH值的盐酸和醋酸溶液分别是稀、平衡PH值随溶液体积变化的曲线如右图所示。据图判断正确的选项是学科,cjA. 11为盐酸稀释时PH值变化曲线心B. b点溶液的导电性比C点溶液的导电性强充一"一口C. a点Ka的数值比C点KU的数值大点ID. b点酸的总浓度大于a点酸的总浓度Fj_9. (06徐州9月调研)25°C时，水的离子积为IO-溶液体积艮ioo。C时，水的离子积为IOr2。假设在IOoC时，将PH=U的NaoH溶液aL与PH=I的H2SO4溶液bL混合，请填空：(I)I(XrC比25C时水的离子积较大的原因是：(2)假设所得溶液为中性，那么a：b=；假设所得混合溶液的pH=2,那么a:b=