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资源描述
*水的电离和溶液的酸碱性水溶液中的离子平衡1、水的电离(1) H2O H+OH-H 2O + H2O H3O+ + OH-(2)水是极弱的电解质25C 1L水只有 10-7molH2O发 生电离一:水的电离和水的离子积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?分析表格中的数据,有何规律,并解释之。Kw1005025200温度1.1410-15 6.8110-15 110-14 5.4710-14 110-12温度越高,Kw越大。水的电离是吸热过程。升高温度,促进水的电离,Kw增大。Kw只于温度有关,与浓度无关。(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,任何稀的酸碱盐的水溶液中Kw= C(H+)C(OH)=11014(3)溶液的酸碱性与C(OHC(OH- -) )、 C(H+)的相对 大小有关(2)在水溶液中,Kw中的C(OHC(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,填写下表加碱加酸加热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H2O H+OH-强酸弱碱盐强碱弱酸盐 强酸强碱盐二: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5、加入活泼金属促进水的电离,KW保持不变加入强酸增大OH- 增大H+减小H+:加入强碱弱酸盐减小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】三、溶液的酸、碱性跟三、溶液的酸、碱性跟C(HC(H+ +) )、C(OHC(OH- -) )的关系的关系2 2、溶液中、溶液中C(HC(H+ +) )、C(OHC(OH- -) )的计算的计算例:计算下列溶液中例:计算下列溶液中C(HC(H+ +) )与与C(OHC(OH- -) )(1)110(1)110-3-3mol/LHClmol/LHCl溶液溶液(2)0.05mol/LBa(OH)(2)0.05mol/LBa(OH)2 2溶液溶液解:解:C(HC(H+ +)=)=由由KwKw = C(H = C(H+ +) C(OH) C(OH- -) ),得,得 C(OHC(OH- -)=)=C(HClC(HCl)=110)=110-3 -3 mol/Lmol/L KwKw C(HC(H+ +) )= =110110-14-14110110-11-11 mol/lmol/l= =110110-3-3 mol/lmol/l解:解:C(0HC(0H- -)=)=由由KwKw = C(H = C(H+ +) C(OH) C(OH- -) ),得,得 C(HC(H+ +)=)=2CBa(OH)2CBa(OH)2 2=0.1=0.1mol/Lmol/L KwKw C(OHC(OH- -) )= =110110-14-14110110-13-13 mol/lmol/l= =0.1mol/l0.1mol/l (2 2)常温下,浓度)常温下,浓度 为为110110-5-5mol/lmol/l的的NaOHNaOH 溶液中,由水电离产溶液中,由水电离产 生的生的C(OHC(OH- -) )是多少?是多少? 练习练习1.1.(1 1)常温下,)常温下, 浓度为浓度为110110-5-5mol/lmol/l的的 盐酸溶液中,由水电离盐酸溶液中,由水电离 产生的产生的C(OHC(OH- -) ) 是多少?是多少? 水电离产生的水电离产生的 C C(H H+ +) 呢?呢?(1)(1)解:解:C C水水(H H+ +)=C=C水水(OHOH- -)= 110= 110-9-9 mol/lmol/l110110-14-14110110-5-5= =KwKwC(HC(H+ +) )= =(2)(2)解:解:C C水水(OHOH- -)= C= C水水(HH+ +)= = 110110-9-9 mol/lmol/l110110-14-14110110-5-5= =C(OHC(OH- - ) )= =KwKw【学以致用】mol/lmol/lmol/lmol/l思考与收获:在酸性溶液中: KwKw = C(H+) = C(H+)酸酸 C(OH-) C(OH-)水水在在碱性碱性溶液中:溶液中: KwKw = C(H+) = C(H+)水水C(OH-)C(OH-)碱碱 在溶液中水电离在溶液中水电离; C(H+); C(H+)水水= C(OH-)= C(OH-)水水思考题:在常温下,由水电 离产生的C(H+)=110-9 mol/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2、(1)常温 下,某溶液中由水电电 离产产生的C(H+) =10-6 mol/l,则则此溶 液有可能是( )(2)常温下, 某溶液中由水电电离 产产生的C(H+)=10- 9 mol/l,则则此溶液 有可能是( )A、HClB、NaClC、NaHSO4D、NH4ClDAC3.(1)常温时时 PH=9的 CH3COONa溶液中 ,由水的电电离生成 的C(H+)是多少 ? (2)常温时时PH=9 的NaOH溶液中, 由水的电电离生成的 C(H+)是多少? 解:C(H+)= 110-9mol/l110-14C(OH-)=110- 9 mol/l=110-5 mol/l (1) C(H+)和C(OH-) 都来自于水的电离,(2)C(H+)来自于 水的电离,C(OH-) 来自于碱,4、(1)加热热 稀NaOH溶液(忽 略溶液的蒸发发) ,则则NaOH溶液的 PH加热热前与加热热 后相比( )(2)加热热稀 H2SO4溶液(忽 略溶液的蒸发发) ,则则H2SO4溶液 的PH加热热前与加 热热后相比( )A、前者大 B、后者大C、相等 D、不能肯定AC5、常温时,在PH=8的 CH3COONa和NaOH两种溶液中 ,设由水电离产生的C(OH-)分 别为Amol/l与Bmol/l,则A和B的 关系为( ) A、A B B、A=10-2B C、B=10-2A D、A=BC6、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、CH3COONa B、Na2SO4C、NH4Cl D、CH3COOHA7、常温的某无色溶液中,由水 的电离产生的C(H+)=110-12 mol/l,则下列各组离子肯定能共 存的是( ) A、Cu2+ NO3- SO42- Fe3+ B、Cl- S2- Na+ K+ C、SO32- NH4+ K+ Mg2+ D、Cl- Na+ NO3- SO42-D 8.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( ) ANa+ 、 NH4+ 、 Cl- 、SO42- B. S2- 、 CH3COO- 、Na+ 、 NH4+ C. K+ 、 Na+ 、 HCO3- 、NO3- D. K+ 、 Na+ 、 NO3- 、SO42-一定可能 DAD知识归纳:能水解的盐(可能是强酸弱碱盐或 强碱弱酸盐等)1.常温时,某溶液中由水电离产生的C(H+) 110-7 mol/l 时,溶液是能抑制水的电离的物质(可能是酸或 碱或其他特殊的物质,如NaHSO4等)2.常温时,某溶液中由水电离产生C(H+)110-7 mol/l 时, 溶液是不变 减小3.某水溶液温度升高,若是强酸,PH 若是强碱,PH1、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=-lgH+如H+=110-7mol/L的溶液pH=7pOH=-lgOH-常温下:PH+POH=?14三:有关PH值的计算4、pH与酸、碱性的关 系?pH 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 酸性增强中 性碱性增强255、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H+=OH=1107mol/LH+OH H+ 1107mol/LH+OH H+ 1107mol/LpH =7pH7pH7注意: H+与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,H+扩大为原来的10倍 ,PH增大一个单位,H+减为原来的1/10 OH 增为原来的10倍溶液的酸碱性-正误判断1、如果H+不等于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、如果H+/OH-的值越大则酸性越强 。4、任何水溶液中都有H+和OH-。5、H+等于10-6mol/L的溶液一定呈现酸性。6、对水升高温度电离度增大,酸性增强。 PH值的计算一 直接求酸和碱的PH方法:酸按酸;碱按碱。 PH=-lgH+ POH=-lgOH- 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值的计算溶液的稀释释稀释释后所得 溶液的PHPH=3的稀盐盐酸加水稀释释100倍PH=2的稀硫酸加水稀释释100倍PH=11的NaOH溶液加水稀释释100倍PH=12的Ba(OH)2溶液加水稀释释100倍PH=5的稀盐盐酸加水稀释释1000倍PH=9的NaOH溶液加水稀释释1000倍54 910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=-lgH+ =-lg(1101+100010-4)/(1
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