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1、关于水的电离和溶液的酸碱性(3)第1页，讲稿共45张，创作于星期二1水是一种极弱的电解质：水是一种极弱的电解质：电离方程式为电离方程式为 H 0(，第2页，讲稿共45张，创作于星期二2水水的的电电离离是是 过过程程，因因此此升升高高温温度度水水的的电电离离平平衡衡向向右右移移动动，Kw 。如如100时时纯纯水水电电离离的的H浓浓度度c(H)H2O106molL1，此，此时时Kw 。3Kw不不仅仅适适用用于于纯纯水水，向向水水中中加加入入适适量量酸酸或或碱碱或或者者盐盐形形成成稀稀溶溶液液时时，只只要要温温度度不不变变，Kw 。即即酸酸、碱碱、盐盐的的稀稀溶溶液液中中均均同同时时存存在在H和和O
2、H，且有：，且有：c(H)H2O c(OH)H2Oc(H)c(OH)Kw增大增大1012不变不变吸热吸热第3页，讲稿共45张，创作于星期二4水的电离平衡的移动水的电离平衡的移动H2O HOHH0条件条件变变化化移移动动方向方向c(H)c(OH)KW升高温度升高温度加酸加酸加碱加碱加加强强酸弱碱酸弱碱盐盐加加强强碱弱酸碱弱酸盐盐向右向右增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大减小减小减小减小减小减小不变不变不变不变不变不变不变不变向左向左向左向左向右向右向右向右减小减小第4页，讲稿共45张，创作于星期二思考：思考：水电离出的水电离出的c(H)和和c(OH)有怎样的关系？有怎样的关
3、系？提示：提示：水的离子积常数揭示了在任何水溶液中均存在水水的离子积常数揭示了在任何水溶液中均存在水的电离平衡，都有的电离平衡，都有H和和OH共存。在酸性或碱性的共存。在酸性或碱性的稀溶液中，由水电离出的稀溶液中，由水电离出的c(H)和和c(OH)总相等，总相等，即即c(H)水水c(OH)水。如水。如0.1 molL1 HCl或或NaOH溶液中，溶液中，c(H)水水c(OH)水水11013 molL1。酸中。酸中c(OH)很小，但这完全是由水电离出来的，很小，但这完全是由水电离出来的，不能忽略。同样的碱溶液中的不能忽略。同样的碱溶液中的c(H)也不能忽略。也不能忽略。第5页，讲稿共45张，创作
4、于星期二1溶液酸、碱性的实质溶液酸、碱性的实质在在酸酸、碱碱溶溶液液中中水水的的电电离离被被抑抑制制，但但H与与OH的的关关系系仍仍符符合合 。当当加加酸酸时时，水水的的电电离离平平衡衡 ，c(H)c(OH)；当当加加碱碱时时，道道理理也也如如此此，只只是是c(OH)c(H)。所所以以说说，溶溶液液酸酸、碱碱性性的的实实质质是是溶溶液液中中的的c(H)和和c(OH)的相对大小问题。的相对大小问题。c(H)c(OH)Kw向左移动向左移动第6页，讲稿共45张，创作于星期二2溶液酸碱性的表示方法溶液酸碱性的表示方法pH(1)定义：定义：pH 。(2)适用范围：适用范围：014(3)意意义义：pH大大
5、小小能能反反映映出出溶溶液液中中c(H)(或或c(OH)的的大大小小，即即能表示溶液的酸碱性强弱。能表示溶液的酸碱性强弱。常常温温下下：pH7，溶溶液液呈呈 ，pH越越大大，溶溶液液的的碱碱性性越越 ，pH每增加每增加1个单位，个单位，c(OH)。lgc(H)酸性酸性强强增大增大10倍倍碱性碱性强强增大增大10倍倍第7页，讲稿共45张，创作于星期二(4)溶液酸碱性的判断溶液酸碱性的判断利利用用c(H)和和c(OH)的相的相对对大小判断大小判断若若c(H)c(OH)，则则溶液呈溶液呈 ；若若c(H)c(OH)，则则溶液呈溶液呈 ；若若c(H)c(OH)，则则溶液呈溶液呈 。利用利用pH判断判断2
6、5时时，若若溶溶液液的的pH7，则则溶液呈溶液呈 。中性中性碱性碱性酸性酸性中性中性碱性碱性 酸性酸性 第8页，讲稿共45张，创作于星期二注意：注意：是是无条件的，任何温度、无条件的，任何温度、浓浓度都适用。度都适用。是是有有条条件件的的，适适用用温温度度为为25。在在100时时Kw1012，pH 为为中性，中性，pH 为为碱性，碱性，pH1107 mol/L，说说明明该该溶溶液液是是酸酸溶溶液液或或水水解解显显酸酸性性的的盐盐溶溶液液。常常温温下下，c(H)1107 mol/L，说说明明是是碱碱溶溶液液或或水水解解显显碱碱性性的的盐溶液。盐溶液。第23页，讲稿共45张，创作于星期二(3)由于
7、水的离子积的存在，在弱电解质稀释时，溶液由于水的离子积的存在，在弱电解质稀释时，溶液中总有一种浓度增大的离子。如弱酸稀释时，中总有一种浓度增大的离子。如弱酸稀释时，c(OH)增大，弱碱稀释时，增大，弱碱稀释时，c(H)增大。增大。(4)溶液中的溶液中的c(H)和水电离出来的和水电离出来的c(H)是不同的：是不同的：常温下水电离出的常温下水电离出的c(H)1107 mol/L，若某溶液，若某溶液中水电离出的中水电离出的c(H)1107 mol/L，则可判断出该溶，则可判断出该溶液中加入的水解的盐或活泼金属促进了水的电离。液中加入的水解的盐或活泼金属促进了水的电离。第24页，讲稿共45张，创作于星
8、期二(1)曲线曲线代表的温度下，水的离子积为代表的温度下，水的离子积为_，曲线，曲线所代所代表的温度表的温度_(填填“高于高于”、“低于低于”或或“等于等于”)曲线曲线所代表的所代表的温度。你判断的依据是温度。你判断的依据是()。(2)曲线曲线所代表的温度下，所代表的温度下，0.01 mol/L的的NaOH溶液的溶液的pH为为_。11012高于高于曲线曲线所代表的离子积比曲线所代表的离子积比曲线的小，由于水的电离过程是吸热过的小，由于水的电离过程是吸热过程，温度越高，离子积越大，故曲线程，温度越高，离子积越大，故曲线代表的温度低代表的温度低 1在不同温度下的水溶液在不同温度下的水溶液中中c(H
9、)10 x mol/L，c(OH)10y mol/L，x与与y的关系如右图所示。请回的关系如右图所示。请回答下列问题：答下列问题：10第25页，讲稿共45张，创作于星期二1单一溶液的单一溶液的pH计算计算(1)强酸溶液，如强酸溶液，如HnA，设浓度为，设浓度为d mol/Lc(OH)nd molL1 c(H)()molL1，pHlgc(H)14lgnd。c(H)nd molL1，pHlgc(H)lgnd。(2)强碱溶液，如强碱溶液，如B(OH)n，设浓度为，设浓度为d molL1第26页，讲稿共45张，创作于星期二2酸、碱混合液的酸、碱混合液的pH计算计算当溶液混合后体积变化可忽略时，则有：当
10、溶液混合后体积变化可忽略时，则有：c(H)(1)两强酸混合两强酸混合pHlgc(H)混混c(H)混混(2)两强碱混合两强碱混合c(OH)混混第27页，讲稿共45张，创作于星期二(适用于酸碱混合后一者适用于酸碱混合后一者过过量量)pHlgc(H)(3)强酸强碱混合强酸强碱混合第28页，讲稿共45张，创作于星期二(1)10ab143强酸强碱发生中和反应的问题讨论强酸强碱发生中和反应的问题讨论 设一元强酸体积设一元强酸体积Va，pHa，一元强碱体积一元强碱体积Vb，pHb。当二者恰好反应时当二者恰好反应时a和和b以及以及Va、Vb的关系：的关系：(2)若若ab14VaVbc(H)c(OH)(3)若若
11、ab14Va14VaVb 碱浓酸稀碱浓酸稀第29页，讲稿共45张，创作于星期二【例【例2】(2010模拟精选，安徽芜湖一模模拟精选，安徽芜湖一模)1体积体积pH2.5的盐酸与的盐酸与10体积某一元强碱溶液恰好完全反应，体积某一元强碱溶液恰好完全反应，则该碱溶液的则该碱溶液的pH等于等于()A9.0 B9.5 C10.5 D11.0 解析：解析：二者恰好完全中和二者恰好完全中和n(H)n(OH)，即即c1V1c2V2，现二者体积比为，现二者体积比为1 10，则则c(H)c(OH)10 1，因为酸中，因为酸中 c(H)102.5mol/L，碱中碱中c(OH)103.5mol/L，c(H)1010.
12、5mol/L，pH10.5。答案：答案：C第30页，讲稿共45张，创作于星期二1酸碱溶液稀释后的酸碱溶液稀释后的pH变化变化 强酸强酸(pHa)弱酸弱酸(pHa)强碱强碱(pHb)弱碱弱碱(pHb)稀释稀释10n倍倍pHan(an7)apH7)bnpHn Bmn Cmn。答案：答案：A第33页，讲稿共45张，创作于星期二【例例1】25时，某溶液中由水电离出来的时，某溶液中由水电离出来的H的浓的浓度为度为110a mol/L，以下说法中正确的是，以下说法中正确的是()Aa7时，水的电离一定受到促进时，水的电离一定受到促进 Ba7时，溶液的时，溶液的pH一定为一定为14aDa7肯定是水的电肯定是水
13、的电离受到了抑制，该溶液可能是酸溶液也可能是碱溶液。离受到了抑制，该溶液可能是酸溶液也可能是碱溶液。如果如果a7时，如果是碱溶液则此时溶液中所有的时，如果是碱溶液则此时溶液中所有的H都是都是由水电离出来的，此时溶液的由水电离出来的，此时溶液的pHa，如果是酸溶，如果是酸溶液则此时溶液中所有的液则此时溶液中所有的OH都是由水电离产生的，都是由水电离产生的，此时溶液的此时溶液的pOHa，pH14a。D选项中，当选项中，当a”“CH3COOH2O CH3COOHOH第38页，讲稿共45张，创作于星期二(3)若向醋酸中加入若向醋酸中加入pH11的的NaOH溶液，且二者的溶液，且二者的体积比为体积比为1
14、 1，则所得溶液中各离子的物质的量浓度，则所得溶液中各离子的物质的量浓度由大到小的顺序是由大到小的顺序是_。(4)若向醋酸中加入若向醋酸中加入NaOH溶液至溶液恰好呈中性，溶液至溶液恰好呈中性，此时此时c(Na)_c(CH3COO)(填填“”、“c(Na)c(H)c(OH)106108第39页，讲稿共45张，创作于星期二 弱电解质的电离平衡和盐类的水解平衡是中学化学电解弱电解质的电离平衡和盐类的水解平衡是中学化学电解质溶液中的核心内容，也正是本题考查的关键所在。此题第质溶液中的核心内容，也正是本题考查的关键所在。此题第(1)问研究电离平衡的移动，第问研究电离平衡的移动，第(2)(5)问则研究醋
15、酸与氢氧问则研究醋酸与氢氧化钠混合在二者恰好完全反应，其一方过量化钠混合在二者恰好完全反应，其一方过量(含含pH7,6)等等各种特定情景，具有较强的考查变式意图，其中对溶液中离各种特定情景，具有较强的考查变式意图，其中对溶液中离子间的电荷守恒着重考查，应引起重视，同样，要关注溶液子间的电荷守恒着重考查，应引起重视，同样，要关注溶液中的其他守恒，如物料守恒、质子守恒等。中的其他守恒，如物料守恒、质子守恒等。第40页，讲稿共45张，创作于星期二直击高考直击高考5.374、22.1Mpa以上的超临界水具有很强的溶解有以上的超临界水具有很强的溶解有机物的能力，并含有较多的机物的能力，并含有较多的H+和
16、和OH-，由此可知超临界，由此可知超临界水水（）A.显中性，显中性，pH等于等于7 B.表现出非极性溶剂的特性表现出非极性溶剂的特性 C.显酸性，显酸性，pH小于小于7 D.表现出极性溶剂的特性表现出极性溶剂的特性2013年高考上海化学试卷年高考上海化学试卷D第41页，讲稿共45张，创作于星期二11.H2S水溶液中存在电离平衡水溶液中存在电离平衡H2S H+HS-和和HS-H+S2-。若向。若向H2S溶液中（）溶液中（）A.加水，平衡向右移动，溶液中氢离子浓度增大加水，平衡向右移动，溶液中氢离子浓度增大B.通入过量通入过量SO2气体，平衡向左移动，溶液气体，平衡向左移动，溶液pH值值增大增大C
17、.滴加新制氯水，平衡向左移动，溶液滴加新制氯水，平衡向左移动，溶液pH值减小值减小D.加入少量硫酸铜固体（忽略体积变化），溶液中所加入少量硫酸铜固体（忽略体积变化），溶液中所有离子浓度都减小有离子浓度都减小2013年高考上海化学试卷年高考上海化学试卷C第42页，讲稿共45张，创作于星期二13某温度下，向一定体某温度下，向一定体积积0.1mol/L醋酸溶液中逐醋酸溶液中逐滴加入等浓度的滴加入等浓度的NaOH溶液，溶液，溶液中溶液中pOH(pOH=-lgOH-)与与pH的变化关系如图所示，则（）的变化关系如图所示，则（）AM点所示溶液导电能力强于点所示溶液导电能力强于Q点点BN点所示溶液中点所示溶
18、液中c(CH3COO-)c(Na+)CM点和点和N点所示溶液中水的电离程度相同点所示溶液中水的电离程度相同DQ点消耗点消耗NaOH溶液的体积等于醋酸溶液的体溶液的体积等于醋酸溶液的体积积2013年高考年高考山东理科综合化学试题山东理科综合化学试题C第43页，讲稿共45张，创作于星期二12.50时，下列各溶液中，离子的物质的量时，下列各溶液中，离子的物质的量浓度关系正确的是浓度关系正确的是（）ApH=4的醋酸中：的醋酸中：c（H+）=4.0molL-1B.饱和小苏打溶液中：饱和小苏打溶液中：c（Na+）=c（HCO3-）C饱和食盐水中：饱和食盐水中：c（Na+）+c（H+）=c（Cl-）+c（OH-）D.pH=12的纯碱溶液中：的纯碱溶液中：c（OH-）=1.010-2molL-12013年高考广东理综化学年高考广东理综化学C第44页，讲稿共45张，创作于星期二感谢大家观看第45页，讲稿共45张，创作于星期二