1、第二节水的电离和溶液的酸碱性第1课时水的电离溶液的酸碱性与pH 【学习目标】1.了解水的电离平衡及其影响因素,知道水的离子积常数的表达式及其应用。2.了解溶液的酸碱性与pH的关系。第一部分 课前延伸案1. 下列物质 熔融氯化钠 盐酸蔗糖醋酸氢氧化钠固体石墨分别属于:(填序号)导电物质 ;非导电物质 ;电解质 ;非电解质 ;强电解质 ;弱电解质 。2电离常数:在一定温度下,当弱电解质在水溶液中达到 时,溶液中 与 的比值是一个常数。电离常数只受 影响,温度越高,电离常数 。第二部分 课内学习案知识点一水的电离1.水是一种 的电解质, 电离。室温下,1 L(约 mol)水中只有 mol水电离。(1
2、)水的电离方程式是 或简写为 。(2)水的电离常数表达式是 。根据水的电离常数,推导水的离子积常数的表达式 。25,水的离子积常数KW为 。温度越高,KW越 ,因为水的电离是 热的过程。【探究1】哪些因素会使水的电离平衡发生移动?判断平衡移动的方向,分析H和OH浓度的变化,填写下表:改变条件电离平衡移动方向溶液中c(H)的变化溶液中c(OH)的变化KW的变化 【探究2】(1)水的离子积KWc(H)c(OH)的公式中KW就是电离常数,c(H)和c(OH)就是水电离出的吗? (2) 常温下,纯水中:c(H+)= ,c(OH)= 常温下,0.01molL-1 盐酸中c(H+)= ,c(OH)= 其中
3、水电离出来的,c(H+)= ,c(OH)= 常温下,0.01molL-1 氢氧化钠溶液中c(H+)= ,c(OH)= 其中水电离出来的,c(H+)= ,c(OH)= 【巩固练习】 1下列关于水的离子积常数的叙述中,正确的是 ()A因为水的离子积常数的表达式是Kwc(H)c(OH),所以Kw随溶液中c(H)和c(OH)的变化而变化B水的离子积常数Kw与水的电离平衡常数K电离是同一个物理量C水的离子积常数仅仅是温度的函数,随着温度的变化而变化D水的离子积常数Kw与水的电离平衡常数K电离是两个没有任何关系的物理量2. 25 时,水的电离达到平衡:H2OHOHH0,下列叙述正确的是 ( ) A向水中加
4、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)不变知识点二溶液的酸碱性与pH1. 溶液的pH pH是c(H)的负对数,其表达式是pH 。(1) pH大小能反映出 ,即能表示溶液的酸碱性强弱。pH越小,溶液酸性 ,碱性 。 (2) pH的取值范围为014,即只适用于c(H)1 molL1或c(OH)1 molL1的电解质溶液,当c(H)或c(OH)1 molL1时,直接用 表示溶液的酸碱性。【探究1】 下列溶液一定显酸性的是 pH7的溶液 溶液中c(H)106 m
5、olL1 溶液中c(OH)c(H)滴加酚酞试液呈无色的溶液 滴加石蕊试液呈红色的溶液2溶液的酸碱性是由溶液中c(H)与c(OH)的相对大小决定的。请填写下表:c(H)与c(OH) 相对大小c(H)的范围(25 )中性溶液c(OH) c(H)c(H) 1.0107酸性溶液c(OH) c(H)c(H) 1.0107碱性溶液c(OH) c(H)c(H) 1.0107【探究2】现有一杯无色溶液,你能通过哪些实验方法确定其酸碱性?简述实验过程。3 溶液酸碱性的测定方法(1)酸碱指示剂法指示剂变色范围石蕊pH5 色58紫色8 色酚酞pH8.2无色8.210浅红色10 色甲基橙pH3.1红色3.14.4 色
6、4.4 黄色(2)pH试纸法 把小片试纸放在 上,用 蘸取待测液滴在干燥的pH试纸上,试纸变色后,与标准比色卡对比,即可确定溶液的pH(读数为 )。 (3)pH计测量法 仪器pH计可精确测定试液的pH(读至小数点后2位)【巩固练习】3 下列关于溶液的酸碱性,说法正确的是 ()ApH7的溶液是中性 B中性溶液中一定有c(H)1.0107 molL1Cc(OH)c(H)的溶液呈中性 D在100 时,纯水的pH7,因此显酸性4 下列有关溶液的酸碱性与pH的说法错误的是 ()A相同条件下,溶液pH越小,酸性越强,反之,碱性越强BpH7的溶液,可能呈酸性C当溶液中的c(H)或c(OH)较小时,用pH表示
7、其酸碱性更为方便D把pH试纸直接插入待测溶液中,测其pH【归纳总结】 1 水的离子积常数Kwc(H)c(OH)(1)Kw只与温度有关,温度升高,Kw 。(2)常温时,Kw1.01014,不仅适用于纯水,还适用于 。(3)不同溶液中,c(H)、c(OH)可能不同,但任何溶液中由水电离出的c(H)与c(OH)总是 的。2 外界条件对水的电离平衡的影响(1)因水的电离是吸热过程,故温度升高,会 水的电离,c(H)、c(OH)都 ,水仍呈 。(2)外加酸(或碱),水中c(H)或c(OH) ,会 水的电离,水的电离程度 ,Kw 。3.溶液酸碱性的判断(1)在25 的溶液中:pH7溶液呈 ,pH越大,c(
8、OH) ,溶液的碱性 。(2)在任意温度下的溶液中:c(H)c(OH)溶液呈 ;c(H)c(OH)溶液呈 ;c(H)c(OH)溶液呈 。用c(H)、c(OH)的相对大小来判断溶液酸碱性,则不受温度影响。第三部分 课后提升案1 下列说法正确的是 ()A水的电离方程式:H2O=HOH B升高温度,水的电离程度增大C在NaOH溶液中没有H D在HCl溶液中没有OH2纯水在80时的pH() A等于7 B大于7 C小于7 D无法确定 3.下列叙述正确的是 ()A无论是纯水,还是酸性、碱性或中性稀溶液,在常温下,其c(H)c(OH)1.01014Bc(H)等于1.0107 molL1的溶液一定是中性溶液C
9、0.2 molL1 CH3COOH溶液中的c(H)是0.1 molL1 CH3COOH溶液中的c(H)的2倍D任何浓度的溶液都可以用pH来表示其酸性的强弱4某温度下纯水中c(H)2107 molL1,则此时c(OH)_;该温度下向纯水中加盐酸使c(H)5106 molL1,则此时c(OH)_。5.在水的电离平衡中,c(H)和c(OH)的关系如图所示:(1)A点水的离子积为11014,B点水的离子积为_。造成水的离子积变化的原因是_。(2)100 时,若向溶液中滴加盐酸,能否使体系处于B点位置?为什么?(3)100 时,若盐酸中c(H)5104 molL1,则由水电离产生的c(H)是多少?6已知室温时,0.1 molL1的某一元酸HA在水中有 0.1% 发生电离,回答下列各问题:(1)该溶液的pH_。 (2)HA的电离平衡常数K_。(3)升高温度时,K将_(填“增大”、“减小”或“不变”),pH将_(填“增大”、“减小”或“不变”)。(4)由HA电离出的c(H)约为水电离出的c(H)的_倍。