1、第二节水的电离和溶液的酸碱性课时1水的电离 溶液的酸碱性与pH学习目标：1.以动态平衡观点了解水的电离平衡，及外因对水的电离平衡的影响。(重点)2.通过定性、定量等方式，了解溶液的酸碱性及测量方法。3.通过水的离子积常数，定量认识水的电离和简单计算。(难点)自 主 预 习探 新 知一、水的电离1水的电离(1)水是一种极弱的电解质。(2)水的电离方程式为2H2OH3OOH，简写为H2OHOH。(3)水的电离平衡常数K电离。2水的离子积常数(1)含义：因为水的浓度可看作常数，所以水中的c(H)c(OH)可看作常数，称为水的离子积常数，简称水的离子积，用KW表示。(2)表达式与数值：表达式KWc(H
2、)c(OH)，室温时，KW1.01014。(3)影响因素：KW只受温度影响，由于水的电离是吸热过程，温度升高，KW增大。二、溶液的酸碱性1溶液的酸碱性(1)溶液的酸碱性与c(H)、c(OH)的关系c(H)与c(OH)的关系c(H)的范围(25 )中性溶液c(OH)c(H)c(H)1.0107酸性溶液c(OH)1.0107碱性溶液c(OH)c(H)c(H)0，下列叙述正确的是() 【导学号：80192167】A向水中加入稀氨水，平衡逆向移动，c(OH)降低B向水中加入少量固体硫酸氢钠，c(H)增大，KW不变C向水中加入少量CH3COOH，平衡逆向移动，c(H)降低D将水加热，KW增大，c(H)不
3、变B解答时要先分析水的电离平衡的移动方向，再讨论c(H)、c(OH)或KW的变化。向水中加入稀氨水，c(OH)增大，平衡逆向移动，c(H)减小，A项不正确；向水中加入少量固体NaHSO4：NaHSO4=NaHSO，c(H)增大，但KW不变，B项正确；向水中加入少量CH3COOH后，使水的电离平衡逆向移动，c(OH)减小，c(H)增大，C项不正确；将水加热，水的电离平衡正向移动，c(H)、c(OH)均增大，KW增大，但仍呈中性，D项不正确。合 作 探 究攻 重 难水的电离1.水极难电离，通常只有极少量的水分子发生电离；由水分子电离出的H和OH数目相等；水的电离是可逆的吸热反应。2影响水的电离平衡
4、的因素水的电离：H2OHOHH0条件变化移动方向c(H)c(OH)KW电离程度影响升高温度右移增大增大增大增大促进加酸左移增大减小不变减小抑制加碱左移减小增大不变减小抑制加活泼金属如Na右移减小增大不变增大促进3.水电离出的c(H)或c(OH)的计算KW表达式中，c(H)、c(OH)均表示整个溶液中总物质的量浓度，但是一般情况下有：(1)酸溶液中KWc(H)酸c(OH)水(忽略水电离出的H的浓度)，即c(H)水c(OH)水KW/c(H)酸。(2)碱溶液中KWc(H)水c(OH)碱(忽略水电离出的OH的浓度)，即c(H)水KW/c(OH)碱。(3)纯水中，水电离出的c(H)与水电离出的c(OH)
5、一定相等，即c(H)c(OH)。对点训练125 时，下列四种溶液中，由水电离生成的氢离子浓度之比是() 【导学号：80192168】1 molL1的盐酸0.1 molL1的盐酸0.01 molL1的NaOH溶液1 molL1的NaOH溶液A1101001B110110121014C14131214D141321A25 时，KW11014。酸溶液中由水电离出的c(H)等于该溶液中由水电离出的c(OH)，所以c(H)1 molL1，由水电离出的c(H)与溶液中c(OH)相等，等于1014 molL1；c(H)0.1 molL1，则由水电离出的c(H)1013 molL1。碱溶液中由水电离出的c(H
6、)等于该溶液中的c(H)，所以c(OH)0.01 molL1，由水电离出的c(H)1012 molL1；由水电离出的c(H)1014 molL1。即四种溶液中由水电离出的c(H)之比为10141013101210141101001。2已知水在t1 和t2 时，电离平衡曲线如图所示(t1t2)：(1)t1 时水的电离平衡曲线应为_(填“A”或“B”)，请说明理由_。(2)将A点变为B点，采取的措施是_。(3)C点c(H)_，D点c(OH)_。【解析】(1)水的电离是吸热过程，当温度升高时，促进水的电离，水的离子积增大，水中c(H)、c(OH)都增大，因t1t2结合图像中A、B曲线变化情况及c(H
7、)、c(OH)可以判断t1 时水的电离平衡曲线应为A。(2)A点KW1014，B点KW1012，故由A点变为B点须进行升温。(3)c(H) molL1108 molL1。c(OH) molL1108 molL1。【答案】(1)A水的电离是吸热过程，温度低时，电离程度小，c(H)、c(OH)小(2)升高温度至t2 (3)108 molL1108 molL1溶液酸碱性及其判断思考交流(教师备选)中学化学实验中，淡黄色的pH试纸常用于测定溶液的酸碱性。在25 时，若溶液的pH7，试纸不变色；若pH7，试纸变蓝色。而要精确测定溶液的pH，需用pH计。pH计主要通过测定溶液中H浓度来测定溶液的pH。(1
8、)现欲测定100 沸水的pH及酸碱性，甲同学使用pH试纸测定，请推测pH试纸呈什么颜色，其酸碱性如何？【提示】试纸呈淡黄色，沸水呈中性。(2)同样测定100 沸水的pH及酸碱性，乙同学选择了pH计，请分析pH计的读数等于7吗？水溶液还呈中性吗？【提示】由于沸水电离程度增大，溶液中c(H)增大，所以测定的pH7，但由于c(H)c(OH)，溶液呈中性。(3)由(2)的实验结果分析pHc(OH)c(H)c(OH)c(H)107 mol/L小于7酸性c(OH)c(H)c(H)c(OH)c(H)107 mol/L大于7碱性c(H)c(OH)c(H)c(OH)107 mol/L等于7中性225 时，溶液酸
9、碱性与c(H)、pH的关系溶液中c(H)越小，c(OH)越大，溶液的酸性越弱，碱性越强，pH越大。3溶液酸碱性的判断依据对点训练3有一学生在实验室测某溶液的pH，实验时，他先用蒸馏水润湿pH试纸，然后用洁净干燥的玻璃棒蘸取试样进行检测。 【导学号：80192169】(1)该学生的操作_(填“正确”或“错误”)，其理由是_；(2)该操作是否一定有误差？_；(3)若用此方法分别测定c(OH)相等的氢氧化钠溶液和氨水的pH，误差较大的是_，原因是_；(4)只从下列试剂中选择实验所需的试剂，你能否区分0.1 molL1硫酸溶液和0.01 molL1硫酸溶液？_(填“能”或“否”)，简述操作过程：_。试
10、剂：a.紫色石蕊试液b酚酞试液c甲基橙溶液d蒸馏水e氯化钡溶液fpH试纸【解析】(1)用pH试纸测量溶液时，pH试纸不能润湿，否则相当于将原溶液稀释。(2)若溶液呈酸性或碱性，稀释必然会造成测量数据错误，若溶液呈中性，则对结果无影响。(3)NH3H2O是弱电解质，加水稀释时，促进它的电离，故对OH浓度相等的氢氧化钠和氨水溶液来说，加水稀释相同倍数，氨水的pH减小程度小些，误差小些。(4)分别测定这两种硫酸溶液的pH，pH较小的是浓度较大的硫酸溶液，pH较大的是浓度较小的硫酸溶液。【答案】(1)错误该学生测得的pH是稀释后溶液的pH(2)该学生操作错误，但不一定产生误差。若原溶液是非中性溶液时，
11、稀释后溶液pH会发生变化；若是中性溶液，稀释则不会产生误差(3)氢氧化钠溶液稀释过程中，NH3H2O继续电离出OH，减弱了因稀释OH浓度减小的程度，所以测得氢氧化钠溶液误差较大(4)能用玻璃棒分别蘸取两种溶液滴在两张pH试纸上，其显示的颜色与标准比色卡对照，pH较大的是0.01 molL1硫酸溶液当 堂 达 标固 双 基1向蒸馏水中滴入少量盐酸后，下列说法中错误的是() 【导学号：80192170】Ac(H)c(OH)不变BpH减小了Cc(OH)降低了D水电离出的c(H)增加了D水的电离逆向移动，水电离产生的H、OH浓度均减小，但溶液的酸性增强，pH减小，B、C正确，D错误；因水的离子积常数只
12、受温度影响，故A项正确。225 时，水中存在电离平衡：H2OHOH。下列关于水的说法，不正确的是() 【导学号：80192171】A水的电离是吸热过程B向水中加入少量稀硫酸，c(H)增大，KW不变C含H的溶液显酸性，含OH的溶液显碱性D水是极弱的电解质，在50 时水的pH小于7CA项，电解质的电离都是吸热过程，正确；B项，KWc(H)c(OH)，只与温度有关，正确；C项，应该根据溶液中c(H)与c(OH)的相对大小判断溶液的酸碱性，错误；D项，水的电离是吸热过程，常温下水的pH等于7，升温到50 ，c(H)增大，pH减小，正确。325 的下列溶液中，碱性最强的是()ApH11的溶液Bc(OH)0.12 molL1C1 L中含有4 g NaOH的溶液Dc(H)11010 molL1的溶液B常温下，可以根据pH或c(H)比较溶液的酸碱性，同样也可以根据c(OH)的大小来比较。A、C、D三个选项中溶液的c(OH)依次为1103 molL1、0.1 molL1、1104 molL1，所以B中溶液的c(OH)最大，碱性最强。4下表是不同温度下水的离子积数据：温度/ 25t1t2水的离子积11014a11012试回答下列问题： 【导学号：80192172】(1)若25t1”“温度升高，水的电离程度增大，离子积增大(2)2.4107molL15.76109