1、第二節(jié) 水的電離和溶液酸堿性,本節(jié)學(xué)習(xí)目標:,1、知道水是一種極弱的電解質(zhì)，在一定溫度下，水的離子積是常數(shù) 2、初步掌握測定溶液pH的方法，能進行pH的簡單計算，知道溶液pH的調(diào)控在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究中的重要作用。,1、水電離的表示方法：,一、水的電離：,K電離只與溫度有關(guān)，升高溫度K電離增大。,2、水電離的特征：,(2) 水的電離程度很小；,(1) c(H+)水 = c(OH)水,(3)25純水中,c(H+)=c(OH)=1107 mol/L,室溫時， 1L水（55.6 mol H2O）中只有1107 mol電離,常溫，KW = c(H+) c(OH) = 11014,(4) 25時，K電

2、離c(H2O)=Kw（水的離子積常數(shù)，簡稱水的離子積）,(5) KW不僅適用于純水，也適用于稀的電解質(zhì)溶液。,影響水的電離平衡的因素,加入物質(zhì),變化,增大,減小,不變,減小,增大,不變,不移動,不變,不變,不變,減小,增大,不變,增大,減小,不變,增大,增大,增大,3、影響水的電離平衡的因素：,1、溫度：,升高溫度，平衡向水的電離方向移動，電離程度增大。c(H+)和c(OH)均增大，KW也增大,c(H+)=c(OH)1107 mol/L (T25純水),2、濃度：,KW = c(H+) c(OH) 11014 (T25純水或稀溶液),增大c(H+)或c(OH) ，平衡向結(jié)合成水方向移動；,減小

3、c(H+)或c(OH) ，平衡向水的電離的方向移動。,1、判斷正誤： 任何水溶液中都存在水的電離平衡。 任何水溶液中，都存在Kw=10-14 。 某溫度下，某液體c(H+)= 10-7mol/L，則該溶液一定是純水。,2、水的電離為：H2O H+ + OH，已知KW35 =2.1 10-14。則下列敘述正確的是： A、c(H+) 升高時， c(OH)一定降低 B、在35時，純水中 c(H+) c(OH) C、條件改變，c(H+) .c(OH)之積不變 D、水的電離是一個吸熱過程,D,3、能影響水的電離平衡，并使溶液中的且c(H+) c(OH)的操作是,A.向水中投入一小塊金屬鈉,B.將水加熱煮

4、沸,C.向水中通入二氧化碳氣體,D.向水中加入食鹽晶體,C,KW的應(yīng)用計算溶液中的c(H+)或c(OH),1、常溫下， 0.01mol/L鹽酸溶液中，c(H+)、c(OH)分別為多少？,2、常溫下， 0.01mol/L NaOH溶液中，c(H+)、c(OH)分別為多少？,c(H+) = 0.01mol/L,c(OH) = 10-12 mol/L,c(OH) = 0.01 mol/L,c(H+) = 10-12 mol/L,3、常溫下， 20mL 0.1mol/L的鹽酸，與30mL 0.05mol/L Ba(OH)2溶液混合， 求混合液中c(H+)、c(OH)。,Ba(OH)2過量,c(OH)

5、= 0.02 mol/L,c(H+) = 510-13 mol/L,KW的應(yīng)用計算溶液中的c(H+)或c(OH),4、25：A、B、C 三種溶液，其中： A中 c(H+)= 10-3 mol/L B 中 c(OH) = 510-7mol/L C中c(H+)/c(OH)= 106, 則三種溶液的c(H+)由大到小順序 。,KW的應(yīng)用計算溶液中的c(H+)或c(OH),B中c(H+) = 210 -8 mol/L,C中c(H+) = 10 -4 mol/L,ACB,例1、常溫下， 0.01mol/L鹽酸溶液中。 c(OH)是多少？由水電離出的c(H+)H2O是多少？,KW的應(yīng)用計算c(H+)H2O

6、或c(OH) H2O,例2、0.01mol/L NaOH溶液中。c(H+)是多少 ？由水電離出的c(H+) H2O 和c(OH)H2O分別是多少？,c(OH) = c(H+)H2O = 10 -12 mol/L,注意：任何水溶液中由水電離出來的c(H+)H2O = c(OH-)H2O,c(H+)=c(H+)H2O=c(OH) H2O = 10 -12 mol/L,5、 25、濃度均為0.1mol/L的下列溶液中c(H+)由大到小的排列順序： 氨水 NaOH 鹽酸 醋酸,KW的應(yīng)用計算溶液中的c(H+)或c(OH), ,2、常溫下，0.05mol/L的硫酸溶液中由水電離產(chǎn)生的c(H+)是多少?在

7、100時呢？,1、0.1mol/LNaOH溶液中的OH的濃度為？ 水電離出的OH濃度為？,KW的應(yīng)用計算c(H+)H2O或c(OH) H2O,3、濃度均為0.1mol/L的下列溶液中由水電離出的c(H+ )H2O大小關(guān)系為： 鹽酸 醋酸溶液 硫酸溶液 氫氧化鈉溶液,c(OH)=0.1mol/L,c(OH)H2O= 10 -13 mol/L,c(H+) H2O 25=10 -13mol/L,c(H+) H2O 100=10 -11mol/L, = ,KW的應(yīng)用計算c(H+)H2O或c(OH) H2O,4、在某溫度下純水中c(H+)=3.0107mol/L,此時純水中c(OH)為： 。 5、25時

8、，在0. 1 molL1的鹽酸溶液中：c(H+)= ， c(OH) 。 由水電離出的c(H+)= 。 6、在0.0 1 molL1的硫酸溶液中由水電離出的c(H+)= 。,3.010-7mol / L,0.1mol / L,11013mol / L,11013mol / L,51013mol / L,【例】 25時,某物質(zhì)水溶液中由水電離出來的c(H+)=11012mol/L,該溶液中c(OH)為 _.,1102mol/L或11012mol/L,感悟： 25時,水電離出來的c(H+)10-7mol/L的溶液可能是酸性溶液、也可能是堿性溶液。,7、在某溫度下，純水中c(H+)=2.0107mol

9、/L，此時純水中c(OH)為： A：大于2.0107mol/L B：小于2.0107mol/L C：等于2.0107mol/L D：無法判斷,C,一些溶液的pH值：,溶液的pH (25),中性,pH,H,OH,1014 1013 1012 1011 1010 109 108 107 106 105 104 103 102 101 100,酸性,堿性,1.根據(jù)H+、OH的相對濃度確定溶液的酸堿性 2.pH、c(H+)、溶液酸堿性之間的關(guān)系,增強,增強,pH=0的溶液是酸性最強的溶液嗎?,c(H+) 越大， 溶液酸性越強， c(H+) 越小， 溶液酸性越弱， c(OH-)越大，溶液的堿性越強， c

10、(OH-)越小，溶液的堿性越弱， 25時， 中性溶液：c(H+)=c(OH-)= 1107mol/L 酸性溶液：c(H+)c(OH-)， c(H+) 1107mol/L 堿性溶液：c(H+)c(OH-)， c(H+) 1107mol/L,二、溶液的酸堿性與pH,加酸、加堿會抑制水的電離,已知KW100=10-12 討論： 在100 時，純水中c(H+) 為多少？,100 時，c (H+) = 110-7mol/L溶液呈酸性還是堿性？,c(H+) 10-7mol/L是否說明100 時純水溶液呈酸性？,c(H+)=110-6mol/L,純水一定呈中性,此時純水的pH=6,c(OH)=110-5mo

11、l/L,c(H+) c(OH) 溶液呈堿性,107,=107,107, 106,=106,106,c(H+) c(OH),c(H+) =c(OH),c(H+) c(OH),pH7,pH=7,pH7,pH6,pH=6,pH6,c(H+) c(OH),c(H+) =c(OH),c(H+) c(OH),小結(jié)：1、溫度越高，水電離程度越大，KW越大； 2、溶液的酸堿性只能由溶液中c(H+)和c(OH)的相對大小決定,1、下列溶液肯定呈酸性的是( ),C,練 習(xí),含有H+的溶液 B. 含有OH的溶液,C. c(H+) c（OH） D. pH小于7的溶液,E. 非電解質(zhì)得到的溶液,6、在100時,水的離子

12、積為11012,若該溫度下某溶液中的H+濃度為 1 107mol/L,則該溶液 ( ) A.呈堿性 B.呈酸性 C.呈中性 D.c(OH）=100c(H+）,AD,7、在100時,水的離子積為11012,若該溫度下某溶液中的水電離出的H+濃度為 1 107mol/L,則該溶液 ( ) A.呈堿性 B.呈酸性 C.呈中性 D.C(OH-）=C(H+）,AB,8、下列五種溶液中C(H+)由大到小的排列順序為： A.0. 1 molL-1的鹽酸 B.0.1 molL-1的硫酸 C. 0.1 molL-1的NaOH D. 0.1 molL-1的CH3COOH E. 0.1 molL-1的NaCl,BA

13、DEC,0.1mol/L,0.2mol/L,11013mol/L,小于0.1mol/L,1107mol/L,7、相同體積和pH值相同的鹽酸，醋酸、硫酸中H+的物質(zhì)的量相等,2、用pH表示任何溶液的酸堿性都很方便。,3、強酸溶液的pH一定大。,4、pH等于6是一個弱酸體系。,5、pH相同的強酸和弱酸中c(H+)相同。,6、常溫下，由水電離出的c(H+)=1012mol/L，則溶液pH一定為12,1、一定條件下 pH越大，溶液的酸性越強。,溶液的pH正誤判斷,8、pH值相同的鹽酸，醋酸、硫酸溶液中相應(yīng)酸的物質(zhì)的量濃度相等,A、pH與c(H+)、 c(OH)的換算：,1、求室溫時c(H+)=2103

14、的溶液的pH值。,2、 25時，0.05mol/L H2SO4溶液100mL，求該溶液的pH。,pH=3lg2 = 2.7,pH=1,3、已知25時醋酸的電離常數(shù)約為1105,試計算0.1mol/L 的醋酸溶液的pH。,pH=3,（1）酸性溶液pH值計算：,pH的計算專題,pH=-lgc(H+),c(H+)=10-pH,4、下列溶液在常溫下酸性最強的是 A、pH=4的溶液 B、1L 溶液里溶有22.4mL(標準狀況)HCl的溶液 C、c(OH)=1012mol/L的溶液 D、c(H+)=103mol/L的溶液,C,pH=3,pH=2,pH=3,c(H+)= 104mol/L,c(H+)= 10

15、3mol/L,c(H+)= 102mol/L,5、pH=0的溶液，下列敘述正確的是 A、是酸性最強的溶液 B、與0.5mol/L H2SO4溶液中c(H+)相同 C、c(H+)0的溶液 D、與1mol/L CH3COOH溶液中c(H+)相同,B,c(H+) =1mol/L,c(H+) 1mol/L,（2）堿性溶液pH計算：,2、求0. 01mol/L的NaOH溶液的pH,=12,3、求25時0.1mol/LBa(OH)2溶液的pH ；如果在100 時呢?,pH=14lg5= 13.3,pH=12lg5 = 11.3,1、求c(OH-)=210-3的pH值,pH=-lgc(H+) = -lg51

16、0-12= 11.3,例：將pH為2的鹽酸與水等體積混合，求稀釋后溶液的pH。,1、將pH為2的鹽酸加水稀釋成體積為原來的 10 倍，則溶液的pH變?yōu)槎嗌伲?2、若將pH=3的某弱酸溶液稀釋到100倍，所得溶液的pH： A、pH5 B、pH5 C 、3pH5 D、無法確定,(1)強酸溶液的稀釋,B、溶液稀釋后pH的計算：,強酸稀釋10n倍：pH2= pH1+n,100,10n,3,4,2+n,C,1、pH=1.2的強酸溶液，加水稀釋，若溶液體積擴大10倍，則c(H+)或c(OH)的變化 A、c(H+)和c(OH)都減少 B、c(H+)增大 C、c(OH)增大 D、c(H+)減小,C D,2、

17、pH值相同的醋酸和鹽酸溶液,分別用蒸餾水稀釋至原體積的m倍和n倍,稀釋后兩溶液的pH值仍相等,則m和n的關(guān)系是( ) A.mn B.m=n c.mn D.無法確定,A,3、pH3的鹽酸與pH1的鹽酸相比，前者c(H+)與后者c(H+) 之比= ；前者c(HCl)后者c(HCl) 之比= ；,pH減小a， c(H+)增大為原來的10a,1100,4、pH3的醋酸與pH1的醋酸相比，前者c(H+)與后者c(H+) 之比 ；前者c(CH3COOH)與后者c(CH3COOH) 之比 ；,1100,=1100,1100,練習(xí)5:pH=6的鹽酸1mL, 加水稀釋到1000mL,溶液的pH變?yōu)槎嗌?,解:原

18、溶液體積為1mL 稀釋到1000mL，相當(dāng)于加入了999mL的水,c(H+)=,故pH = 6.996,1mL10-6mol +999mL10-7mol,1000mL,=1.0110-7mol/L,無限稀釋7為限,6+3=9,結(jié)論,酸性溶液無限稀釋時，溶液的pH永小于7且接近于7無限稀釋7為限,1、pH=11的NaOH溶液1mL, 加水稀釋到100mL,溶液的pH變?yōu)槎嗌?,解：pH為11 ，則c(H+)為1 10-11mol/L ，體積擴大為原來的100倍后， c(H+)為原來的百分之一，即c(H+) = 1 10-11mol/L 100= 1 10-13mol/L 故 pH=-lg 1 1

19、0-13=13,越稀釋，則溶液的堿性越強?,顯然，這是不對的,？,(2)強堿溶液的稀釋,1、pH=11的NaOH溶液1mL, 加水稀釋到100 mL,溶液的pH變?yōu)槎嗌?,pH前,強堿稀釋10n倍：pH2= pH1-n,c(H+)前,c(OH-)前,c(OH-)后,c(H+)后,pH后,堿性溶液無限稀釋時，溶液的pH永大于7且接近于7無限稀釋7為限,1000,9,8,B、溶液稀釋后pH的計算：,稀 釋 規(guī) 律,A.強酸pH=a，稀釋10n倍后pH=a+n，且總7，無論稀釋多少倍，溶液總是顯酸性；,B.強堿pH=b，稀釋10n倍后pH=bn，且總7，無論稀釋多少倍，溶液總是顯堿性；,C、弱酸、弱

20、堿稀釋后溶液pH的變化比強酸、強堿小。,C、強酸與強酸、強堿與強堿混合：,1、pH=3與pH=6的鹽酸以14的體積比混合后溶液的pH=？,2、pH=3與pH=6的鹽酸以11的體積比混合后溶液的pH=？,3.7,3.3,(1)強酸與強酸混合,同強相混在其間：,pH值計算：,堿性:求c(OH) pOH pH,pHpOH14 pOH14pH c(OH)10pOH 10(14pH),酸性:求c(H+) pH 堿性:求c(OH) c(H+) pH,酸按酸，堿按堿,4、將pH=2和pH=5的兩種鹽酸，以等體積混合后，溶液的pH是 A 2 B 2.3 C 3.5 D 11.7,B,5、在25時， pH值等于

21、5硫酸溶液與pH值等于6鹽酸溶液等體積混合。求混合后溶液的pH值等于多少？,或?qū)憺椋?-lg5.5,5.26,3、pH=1與pH=4的鹽酸以11000的體積比混合后溶液的pH=？,3.7,1、將pH=8與pH=11的NaOH溶液等體積混合,混合后溶液的pH=?,10.7,再求c(H),2、將pH=8與pH=11的NaOH溶液以41的體積比混合,混合后溶液的pH=?,10.3,C、強酸與強酸、強堿與強堿混合：,(2)強堿與強堿混合,同強相混在其間：,3、將pH=10的氫氧化鈉溶液和pH=12的氫氧化鈉溶液以 1：2 的體積比混合，混合后溶液的pH最接近于 A 10.5 B 11.8 C 10.8

22、 D 11,B,4、在25時，PH等于11 氫氧化鈉溶液與pH值等于10的氫氧化鋇溶液等體積混合。求混合后溶液的pH值等于多少？,或?qū)憺椋?0+lg5.5,10.74,1：1,=11.7,(2)強堿與強堿混合,D、酸堿中和后的pH：,（2）若H過量，溶液顯酸性，則,c(H+)=,c(H+)V酸 c(OH)V堿,V酸+ V堿,（3）若OH過量，溶液顯堿性，則要先算c(OH),c(OH)=,c(OH)V堿 c(H+)V酸,V酸+ V堿,異強相混看過量,先判斷誰過量。 （1）恰好中和，顯中性。常溫pH=7,1、在25時，0.6mol/L的鹽酸與0.4mol/L 的NaOH溶液等體積混合后,溶液的pH

23、值=？,2、將0.01mol/L鹽酸與0.05mol/L氫氧化鋇溶液按體積比為92 混合后，溶液的pH=？,12,1,pH計算口訣,公式,pH=-lgc (H+),Kwc(H+) c(OH-)=110-14,c(H+) =10- pH,堿性溶液要先計c(OH),酸按酸，堿按堿； 同強混合在之間； 異強混合看過量； 無限稀釋七為限。,1、常溫下，若使pH=4的鹽酸與pH=12的NaOH溶液混合使其成為pH=7的溶液，混合時兩溶液的體積比=？,對比練習(xí),2、常溫下，若使pH=5的鹽酸與pH=8的Ba(OH)2溶液混合使其成為pH=7的溶液，混合時兩溶液的體積比=？,100時,pH=7的溶液顯 性.

24、,堿,1001,110,對比練習(xí),3、常溫下，若使0.01mol/L的鹽酸與0.01mol/L的NaOH溶液混合使其成為pH=7的溶液，混合時兩溶液的體積比=？,4、常溫下，若使0.01mol/L的鹽酸與0.01mol/L的Ba(OH)2溶液混合使其成為pH=7的溶液，混合時兩溶液的體積比=？,11,21,1、常溫下，若使pH=5的鹽酸與pH=8的Ba(OH)2溶液混合使其成為pH=7的溶液，混合時兩溶液的體積比=？,2、100下，若使pH=5的鹽酸與pH=8的Ba(OH)2溶液混合使其成為pH=7的溶液，混合時兩溶液的體積比=？,作業(yè),3、把80mL NaOH溶液加入到120mL鹽酸中，所得

25、溶液的pH為2，如果混合前NaOH溶液和鹽酸的物質(zhì)的量濃度相同，它們的濃度是 A、0.5mol/L B、0.1mol/L C、0.05mol/L D、1mol/L,25時，將某強堿溶液和某強酸溶液按110的體積比混合后溶液恰好呈中性，則混合前強堿與強酸的pH之和：pH酸 + pH堿？,15,25時，將某強堿溶液和某強酸溶液按101的體積比混合后，在下列三種情況下溶液混合前強堿與強酸的pH之和pH酸 + pH堿分別為多少： 恰好呈中性；呈酸性；呈堿性,=13,13,13,常溫下，下列溶液等體積混合后的溶液pH是大于7、小于7還是等于7？ pH1的HCl與pH13的NaOH pH1的HCl與pH1

26、4的NaOH pH2的HCl與pH13的NaOH pH1的HCl與pH12的NaOH pH=3的CH3COOH與pH11的NaOH pH=3的HCl與pH11的NH3H2O pH3的某酸與pH11的NaOH pH=3的HCl與pH11的某堿,=7,7,7,7,7,7,7,7,常溫下，pHa的強酸與pHb的強堿混合，混合后溶液呈中性，則酸堿溶液的PH之和與它們的體積之比的關(guān)系為：,V(酸)V(堿) 10ab14,D、酸堿中和混合液顯中性時，強酸、強堿體積比的計算：,1、將pH=3的H2SO4 溶液和pH=12的NaOH溶液混合,當(dāng)混合液的pH=7時,強酸和強堿的體積之比為_。,10：1,2、在25時，若10體積的某強酸溶液與1體積的某強堿溶液混合后溶液呈中性，則混合之前，該強酸的pH值之間應(yīng)滿足的關(guān)系是,2、 若a代表Ba(OH)2溶液，b代表NaOH溶液，c代表NH3H2O溶液，完成下列問題(用a、b、c表示) (1)同物質(zhì)的量濃度的三種溶液的pH大小為：_ (2)同pH的三種溶液物質(zhì)的量濃度大小為：_