第二节第二节 水的电离与溶液的酸碱性水的电离与溶液的酸碱性目的：1.使学生了解水的电离和水的离子积；2.使学生了解溶液的酸碱性与pH的关； 3.通过水的离子积和溶液酸碱性等内容的教学, 对学生进行矛盾的对立统一 、事物间的相互关 系和相互制约等辨证唯物主义观点的教育。 重点:水的离子积,溶液酸碱性和溶液pH值的关系; 酸碱中和滴定的原理、仪器、步骤、指示剂 。 难点:水的离子积；pH计算、误差分析等 。H2O + H2O H3O+ + OH 简写为：H2O H+ + OH一.水的电离： 水是极弱的电解质1L25的水里 只有10-7molH2O 分子发生电离多少个水分子才有1个电离？ 55.6107个(水电离出的H、OH浓度相等)实验测得： 在25，水电离出来的c(H+)=c(OH-)=10-7mol/LK 电离c (H+)c(OH-） c(H2O）K . =c ( H+) .c( OH-) c(H2O) Kw =c( H+) .c(OH-) 其中常数K与常数c(H2O)的积记为Kw,称为水 的离子积常数,简称为离子积 实验测得： 在25,水电离出来的 c(H+)=c(OH)=10-7mol/l 1.水的离子积常数：KW = c (H+) c(OH-) =1.0 10-14 ；25时(常温 ) 如果温度变化Kw会如何变化?为什么?Kw1005025200温度0.13410-14 0. 68110-14 1.0110-14 5.4710-14 55.010-142.影响水的电离平衡的因素：水的电离吸热(1)升高温度,促进水的电离,Kw增大.c(H+)=c(OH-)升高温度： 平衡向 移动, c(H+)_ ,c(OH-)_, Kw_右增大 增大增大注意:水的离子积只随温度的改变而改变, Kw适用于一定 温度下任何稀的电解质溶液H2O H+ + OH对常温下的纯水进行下列操作：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 件中性 正反应 增大 增大 c(H+)=c(OH-) 增大碱性 逆反应 减小 增大 c(H+)c(OH-) 不变水水 的的 电电 离离水的离子积：水的离子积：影响因素影响因素KKW W = = c(OHc(OH- -) ) c(Hc(H+ +) )( 25( 25时时,K,KWW = 1.0 10 = 1.0 10 -14-14) )温度温度 ：酸：酸： 碱：碱： 其它物质其它物质 ： T,T,KKW W 抑制水的电离抑制水的电离, K, KWW不变不变 抑制水的电离抑制水的电离, , KKWW 不变不变能与水电离的离子反应的能与水电离的离子反应的 物质如物质如NaNa、AlAl3+3+、S S2-2-等等3.无论是酸溶液还是碱溶液中都同时存在H+和OH-！注意： 1、在任何水溶液中,均存在水的电离平衡,且 ：K=c(H+)c(OH-)均成立。（25时K=10-14 ） 2.水电离出的H、OH的浓度永远相等。H2O H+ + OH(2)加入酸或碱,抑制水的电离,Kw不变:水的离子积常数： Kw =c ( H+) .c( OH-) (一).溶液的酸碱性与c(H+)、c(OH-)的关系 ： = 11014（25）二.溶液的酸碱性与pH：溶液的酸碱性由溶液中H、OH浓度相对大小决定 ：酸性:c(H+) c(OH) 中性:c(H+) c(OH) 碱性:c(H+) c(OH)常 温 25 c(H+)107mol/Lc(H+)107mol/L c(H+)107mol/L无论任何温度,无论酸性、中性、碱性溶 液,都存在水电离出的H、OH,并且由水电 离出的这两种离子浓度一定相等。判断正误 ：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，电离程度减小。 3. 如果c(H+)/c(OH-)的值越大则酸性越强。 4. 任何水溶液中都有c(H+)和c(OH-)。 5. c(H+)等于10-6mol/L的溶液一定呈现酸性。 6. 对水升高温度电离程度增大，酸性增强。2.0.1mol/L的NaOH溶液中:c(OH-)、c(H)各多少？由水电离出的c(OH-)水？、c(H)水？1. 0.1mol/L的盐酸溶液中: c(H+)? , c(OH-)?由水电离出的c(OH-)水? , c(H)水？3. 0.1mol/l的NaCl溶液中,c(OH-)、c(H+)各是多少？计算：4.浓度均为0.1mol/l的下列溶液中由水电离的c(H+)水大小关系为： 盐酸 醋酸溶液 硫酸溶液 氢氧化钠溶液。（ ） = 例2:10mL10-4mol/lHCl,加水至100ml,此时溶液中C(H+)= mol/l;若加水至105mL,此时溶液中C(H+)又是 (画出C-V曲线) 10-5接近10-7mol/l,略大于10-7mol/l说明酸的溶液中酸的溶液中C(HC(H+ +), ),以酸所电离出的以酸所电离出的H H+ +浓度为准浓度为准, ,若酸过度稀释若酸过度稀释,C(H,C(H+ +) )接近接近1010-7-7mol/l,mol/l,但略但略1010-7-7mol/l;mol/l; 碱的溶液中碱的溶液中C(OHC(OH- -), ),以碱所电离出的以碱所电离出的OHOH- -浓度为准浓度为准, ,若碱过度稀释若碱过度稀释 ,(OH,(OH- -) )接近接近1010-7-7mol/L,mol/L,但略但略1010-7-7mol/l.mol/l.B、A、D、E、C比较下列五种溶液中c(H+)由大到小的排列顺序： A.0.1moll-1盐酸 B.0.1moll-1硫酸 C.0.1moll- 1NaOH D.0.1moll-1HAc E.0.1moll-1NaCl0.10mol/l0.2mol/l10-13mol/l 0.1mol/l0.1mol/l10-7mol/l某溶液中由水电离产生的c(H+)=10-12mol/l,则该溶液呈酸性还是碱性？逆推c(H+)水= c(OH-)水= 10-12 mol/Lc(H+)水= c(OH-)水= 10-12 mol/L,则： 若 c(H+)aq= c(H+)水 = 10-12 mol/l (OH-主要由碱产生) 则: c(OH-)aq= 10-2 mol/L 溶液显碱性 若c(OH- )aq=c(OH-)水= 10-12 mol/l (H+主要由酸产生) 则 c(H+) aq= 10-2 mol/L 溶液显酸性(二).溶液的酸碱性与pH：1.pH值意义：表示溶液酸碱性的强弱程度。2.定义式：用H+物质的量浓度的负对数表示pH= -lg c(H+)例题3计算下列溶液的pH,通过计算结果思考： 表示溶液的酸碱性什么时候用pH更加方便？ 25 10-5 mol/L盐酸、1 mol/L盐酸、2 mol/L盐酸 25 10-5 mol/L、3mol/L、10mol/LNaOH溶液(1).用pH表示：c(H+)或c(OH-) 1mol/l溶液的 酸碱性用pH表示较方便,具体为： 酸酸性溶液性溶液:10:10-1414mol/Lmol/LC(HC(H+ +) 1mol/L ) 1mol/L 碱碱性溶液性溶液:10:10-14-14mol/Lmol/LC(OHC(OH- -)1mol/L)1mol/L(2).(2).用离子浓度表示用离子浓度表示酸碱性酸碱性: : 酸酸性溶液性溶液: :C(HC(H+ +) )1mol/L1mol/L；碱碱性溶液性溶液: :C(OHC(OH-) )1mol/L1mol/L3.3.表示溶液酸碱性的常用方法、范围表示溶液酸碱性的常用方法、范围(25):(25): 原因原因: : 为了简为了简 便，否便，否 则不简则不简 便！便！ 4.有关溶液的pH值的几个注意问题：pH是溶液酸碱性的量度.常温下,pH=7溶液呈中 性;pH值减小,溶液的酸性增强;pH值增大,溶液的碱 性增强。 pH0-14.而且,pH=0的溶液并非没有H+,而是 c(H+)=1mol/l;pH=14的溶液并非无OH-,而是c(H+)为1mol/l;pH=14的溶液中并非无OH-,且c(OH-)=1mol/l。 pH改变一个单位,c(H+)就变化10倍,即pH每增大一个单 位,c(H+)就减小到原来的1/10;pH每减小一个单位,c(H+)就增 大到原来的10倍(动手算)。当c(H+)1mol/l时,pH值为负数,当c(OH-)1mol/l时,pH14. 对c(H+)或c(OH-)大于1mol/l的溶液,用pH表示反而不方便,所 以pH值仅适用于c(H+)或c(OH) 1mol/l的稀溶液。 也可用pOH表示溶液的酸碱性,pOH=-lgc(OH-),因为 C(H+)C(OH-)=10-14,若两边均取负对数,得到： pH+pOH = pKw=14 (25左右)可用 pH试纸来测定溶液的pH.方法:用洁净的干玻璃 棒直接蘸取少许待测液