高中人教版化学选修4课件：3.2《水的电离和溶液的酸碱性》.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,第三章 水溶液中的离子平衡,第二节,水的电离和溶液的酸碱性,复习巩固,1,、溶液导电性强弱是由,_,决定的。,溶液中自由移动离子浓度,2,、水是不是电解质？,思考与交流,研究电解质溶液时往往涉及溶液的酸碱性，而酸碱性与水的电离有密切的关系。那么水是如何电离的呢,?,水是极弱的电解质？,（正反应吸热）,H,2,O H,+,+OH,-,一、水的电离,1,、水的电离,实验测定：,25 C(H,+),=C(OH,-,)=1,10,-7,mol/L,100 C(H,+,)=C(OH,-,)=1,10,-6,mol/L,思考：,既然一定温度下纯水中,C(H,+,),和,C(OH,-,),浓度是定值，那么乘积呢？,Kw,=C,（,H,+,）,C,（,OH,-,）,说明：,1.,常温（,25,）,Kw,=1,10,-14,2.,稀溶液,3.,温度升高,Kw,变大,2,、水的离子积,(,常数,),：,定义：在,一定温度下,，水（稀溶液）中,H,+,与,OH,-,浓度的乘积，用,Kw,表示。,温度,0,20,25,50,90,100,Kw,1.1410,-15,6.8110,-15,110,-14,5.4710,-14,3.810,-13,110,-12,问题与讨论,1,、在水中加入强,酸,(,HCl,),后，水的离子积是否发生改变？,2,、在水中加入强,碱,(,NaOH,),后，水的离子积是否发生改变？,升温,呢？,3,、在酸碱溶液中，水电离出来的,C(H,+,),和,C(OH,-,),是否相等？,4,、,100,时，水的离子积为,10,-12,，求,C(H,+,),为多少？,5,、在酸溶液中水电离出来的,C(H,+,),和酸电离出来的,C(H,+,),什么,关系,？,加入酸：,增大,减少,平衡逆向移动,但,Kw,保持不变,H,2,O H,+,+OH,-,C(H,+,),C(OH,-,),加入碱：,减小,增大,平衡逆向移动,但,Kw,保持不变,H,2,O H,+,+OH,-,C(H,+,),COH,-,),升高温度：,平衡正向移动,C,（,H,+,）和,C,（,OH,-,）,都增大,Kw,增大,（正反应吸热）,H,2,O H,+,+OH,-,二、影响水的电离平衡的因素,1,、酸,2,、碱,3,、温度,抑制,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,.,三、溶液的酸、碱性跟,C(H,+,),、,C(OH,-,),的关系,1.,重要规律：,在,一定温度,时,稀,电解质溶液里,C(H,+,),与,C(OH,-,),的乘积是一个常数。,经科学实验进一步证明,C(,稀,)1mol/L,例：,25,时，,Kw,=1,10,-14,100,时，,Kw,=1,10-1,2,三、溶液的酸、碱性跟,C(H,+,),、,C(OH,-,),的关系,2.,关系,(25),：,中性,溶液：,酸性,溶液：,碱性,溶液：,注 意,水溶液中,H,+,与,OH,-,始终共存,酸性溶液：,C(H,+,)C(OH,-,);C(H,+,),越大酸性越强,碱性溶液：,C(H,+,)C(OH,-,)C(H,+,)1,10,-7,mol/L,C(H,+,)C(OH,-,)C(H,+,)c,（,OH,）,pH7,中性溶液：,c,（,H,+,）,=c,（,OH,）,pH=7,碱性溶液：,c,（,H,+,）,7,2,、表示方法：,pH=-,lg,cH,+),注意：,pOH,-,采用,OH,-,的物质的量浓度的负对数来表示溶液的酸碱性,pOH,+pH =14,注意,:pH=0,并非无,H,+,，,而是,c,（,H,+,）,=1mol/L,，,pH=14,并非无,OH,-,，,而是,c,（,OH,-,）,=1mol/L,有关溶液,pH,的计算：,1,、单一溶液的计算：,2,、强酸、强碱的稀释：,例,1,、,0.001 mol/L,盐酸的,pH=_,，,加水稀释到原来的,10,倍，,pH=_,，加水到原来的,10,3,倍，,pH=_,加水到原来的,10,4,倍,pH=_,加水到原来的,10,6,倍，,pH=_,例,2,、,pH=10,的,NaOH,溶液加水稀释到原来的,10,倍，则溶液的,pH=_,，,pH=10,的,NaOH,溶液加水稀释到原来的,10,2,倍，则溶液的,pH=_,3,4,6,9,8,pH=10,的,NaOH,溶液加水稀释到原来的,10,3,倍，则溶液的,pH=_,，,pH=10,的,NaOH,溶液加水稀释到原来的,10,5,倍，则溶液的,pH=_,注意：,pH=6,或,8,时，不可忽略水的电离，只能接近,7,，酸碱溶液无限稀释，,pH,只能约等于,7,或接近,7,：酸不能大于,7,；碱不能小于,7,结论,：,强酸,(,碱,),每稀释,10,倍，,pH,值向,7,靠拢一个单位。,3,、弱酸、弱碱的稀释,例,3,pH=3HAc,加水稀释到原来,10,倍，溶液的,pH,值范围,_,；,pH=12,氨水加水稀释到原来,10,倍，溶液的,pH,值范围,_,。,结论：弱酸,(,碱,),每稀释,10,倍，,pH,值向,7,靠拢,不到,一个单位；,4,、两种,pH,值不同的同种强酸（碱）溶液等体积混合,例,4,、,pH=10,和,pH=8,的两种,NaOH,溶液等体积混合，求混合溶液的,pH,值。,例,5,、,pH=4,和,pH=5,的两种盐酸溶液等体积混合，求混合溶液的,pH,值,结论：,1,、两种强酸溶液,等体积,混合，溶液的,pH,值等于浓溶液的,pH,加,0.3,。,总结论：,两种强酸（碱）溶液等体积混合，溶液的,pH,值以原浓溶液的,pH,向,7,靠拢,0.3,个单位。,2,、两种强碱溶液,等体积,混合，溶液的,pH,值等于浓溶液的,pH,减,0.3,。,例,8,、,0.1L pH=2,盐酸和,0.1L pH=11,的,NaOH,溶液相混合，求混合后溶液的,pH,值。,例,9,、,pH=2,盐酸和,pH=12,的,Ba(OH),2,溶液等体积相混合，求混合后溶液的,pH,值。,5,、强酸、强碱溶液的混合,结论：,1,、,pH,1,+pH,2,14,的强酸强碱等体积混合后，,pH,混,=pH,碱,-0.3,方法：,1,、先反应,2,、按过量的计算，若酸过量，求,c,（,H,+,），,再算,pH,值。,若碱过量，求,c,（,OH,-,），求,c,（,H,+,），,再算,pH,值,五、弱酸强碱或强酸弱碱混合,例,10,、,（,1,）,PH,为,12,的,NaOH,溶液和,PH,为,2,的醋酸溶液等体积相混合，则混合液呈,_,性,（,2,）,PH,为,12,的氨水和,PH,为,2,的盐酸等体积相混合，则混合液呈,_,性,（,3,）,PH,为,2,的盐酸和,PH,为,12,的某碱等体积相混合，则混合液,PH_,（,4,）,PH,为,12,的,NaOH,溶液和,PH,为,2,的某酸溶液等体积相混合，则混合液,PH,_,（,5,）,盐酸的,PH,值为,X,，,NaOH,溶液的,PH,为,Y体积相混合，则混合液,PH _,己知,X+Y=14,，,它们等体积相混合，混合液的,PH,值,。,己知,X+Y14,，,它们等体积相混合，混合液的,PH,值,_,。,（,5,）,盐酸的,PH,值为,X,，,NaOH,溶液的,PH,为,Y,，,体积相混合，则混合液,PH _,1,、某酸溶液的,PH,为,2,，某碱溶液的,PH,为,12,，两者等体积相混合后，有关,PH,值的变化正确的是（）,A,、,大于,7 B,、,小于,7,C,、,等于,7 D,、,三种都有可能,2,、常温下一种,PH,为,2,的酸溶液与一种,PH,为,12,的碱溶液等体积相混合，对溶液的酸碱性的说法正确的是（）,A,、若是二元强酸和一元强碱，混合液为酸性,B,、,若是浓的强酸和稀的强碱，混合液中呈酸性,C,、,若是浓的弱酸和稀的强碱，混合液呈碱性,D,、,若是强酸和强碱相混合，溶液反应后呈中性,D,D,练习：,3,、同体积的,PH,为,3,的盐酸、硫酸、醋酸和硝酸四种溶液，分别加入足量的锌粉，叙述正确的是（）,A,、,硫酸溶液中放出的氢气的量最多,B,、,醋酸溶液中放出的氢气的量最多,C,、,盐酸和硝酸中放出的氢气的量相等,D,、,盐酸比硝酸放出的氢气的量多,BD,4,、向体积均是,1L,，,PH,值也相等的盐和醋酸两溶液中加入表面积质量均相等的锌块，下列叙述可能正确的是（）,A,、,反应开始时，盐酸的速率比醋酸快,B,、,反应过程中，醋酸的速率比盐酸快,C,、,充分反应后，两者产生的氢气的体积可能相等,D,、,充分反应后，若有一种溶液中的锌有多余，则一定是盐酸的锌有余,BCD,5,、酸,HA,、,HB,两溶液的,PH,值为,3,，且体积相同，加水稀释两溶液，,PH,值与加入水的体积关系如图所示，则两者酸性较强的是（）,加水体积,PH,HB,HA,HB,6,、酸,HA,、,HB,、,HC,三溶液的物质的量浓度相同，体积也相同，测得它们的,PH,值分别为,2,、,2.7,、,3,，分别与足量的锌反应，产生的氢气的物质的量,，初始时，三者的反应速率,，反应过程中的平均速率,；,若三种酸的体积与,PH,值均相等时，分别加入足量的表面积和质量均相等的锌，初始时，三者的反应速率,，反应过程中的平均速率,_,；充分反应后，产生的氢气的物质的量的大小关系,_,，,相同,7,、判断下列说法是否正确：,（,1,）,pH=7,的溶液是中性溶液。,(),（,2,）,H,2,S,溶液中,c(H,+,),：,c(S,2-,)=2,：,1,。,(),（,3,）,0.1 mol/L,的,HAc,中,c(H,+,),是,0.2 mol/L,HAc,中,c(H,+,),的,1/2,。,(),（,4,）,0.1 mol/L,的,HAc,中,c(H,+,),c(HAc,),大于,0.01 mol/L,的,HAc,中,cH,+,),c(HAc,),。,(),（,5,）,0.1 mol/L,的,HAc,中,c(OH,-,),c(HAc,),大于,0.01 mol/L,的,HAc,中,c(OH,-,),c(HAc,),。,(),（,6,）中性溶液中,c(H,+,)=,c(OH,-,),。,(),实验中学 高二化学备课组,1/27/2026,第二节,水的电离和溶液的酸碱性,酸碱中和滴定,一、酸碱中和滴定,1,、,定义：,用,已知,物质的量的浓度的酸（或碱）来,测定未知,浓度的碱（或酸）的方法,2,、原理：,在酸碱中和反应中，使用一种已知物质的量浓度的酸或碱溶液跟未知浓度的碱或酸溶液完全中和，测出二者的体积，根据化学方程式中酸和碱的物质的量的比值，就可以计算出碱或酸的溶液浓度。,3,、公式：,4,、实验的关键,:,(1,),准确测量参加反应的两种溶液的体积,(2,),准确判断中和反应是否恰好完全反应,c,酸,v,酸,=c,碱,v,碱,(,一元酸和一元碱,),5,、实验仪器及试剂,:,仪器：酸式滴定管、碱式滴定管、,锥形瓶、铁架台、,滴定管夹,、烧杯、白纸，有时还需要,移液管,试剂：标准液、待测液、指示剂,2,、酸碱指示剂：一般是有机弱酸或有机弱碱（定性测定）,种类,对应溶液,的 颜 色,变色范围,甲基橙溶液,橙色,红,3.1,橙,4.4,黄,酚酞溶液,无色,无,8,浅红,10,红,石蕊溶液,紫色,红,5紫,8,蓝,1,、原则：,1,）终点时，指示剂的,颜色变化明显,2,）变色范围越窄越好，对溶液的酸碱性变化较灵敏,二、指示剂的选择：,（,1,）甲基橙和酚酞的变色范围较小：,4.4-3.1=1.3 10-8=2,对溶液的酸碱性变化较灵敏,（,2,）溶液使指示剂改变颜色，发生的化学变化。指示剂滴加太多比将消耗一部分酸碱溶液（一般为,12,滴）。,（,3,）操作：用,镊子,取一小块,pH,试纸,放在洁净的,表面皿或玻璃片,上，然后用,玻璃棒,沾取少量,待测液,点在试纸中央，试纸显色后再与,标准比色卡,比较，即知溶液的,pH,值。,3,、,pH,试纸（定量测定）,（,1,）成分：含有多种指示剂,（2,）本身颜色：淡黄色,（,1,）强酸强碱间的滴定：,（,2,）强酸滴定弱碱,两者正好完全反应，生成强酸弱碱盐，酸性选用,甲基橙,作指示剂,（,3,）强碱滴定弱酸,4,、酸碱中和滴定中指示剂的选择：,两者正好完全反应，生成强碱弱酸盐，碱性选用,酚酞,作指示剂,酚酞溶液、甲基橙,三、实验步骤：,1,、,查漏,：,检查两滴定管是否漏水、堵塞和活塞转动是否灵活；,2,、,洗涤,：用水洗净后，各用少量待装液润洗滴定管,2,3,次；,3,、,装液,：用倾倒法将盐酸、氢氧化钠溶液注入酸、碱滴定管中，使液面高于刻度,2-3cm,4,、,赶气泡,：,酸式滴定管：快速放液,碱式滴定管：橡皮管向上翘起,5,、,调液,：,调节滴定管中液面高度，并记下读数，记做。,6,、,取液,：,（,1,）从碱式滴定管中放出,25.00ml,氢氧化钠溶液于锥形瓶中,（,2,）滴入,2,滴酚酞试液，将锥形瓶置于酸式滴定管下方，并在瓶底衬一张白纸。,7,、,滴定,：左手,_,，右手,_,眼睛,_,控制酸式滴定管活塞,拿住锥形瓶瓶颈，,边滴入盐酸，边不断顺时针方向摇动，,要始终注视锥形瓶溶液的颜色变化。,9,、,计算,：整理数据进行计算。,8,、,记录,：当看到加一滴盐酸时，锥形瓶中溶液红色突变无色时，停止滴定，准确记下盐酸读数，并准确求得滴定用去的盐酸体积。,酸碱中和滴定：,,（）,2,、滴定管内壁不干净，滴定后，酸式滴定管内壁挂水珠 （）,3,、滴定管尖嘴处有气泡，滴定后气泡消失（）,4,、滴定操作时，有少量盐酸滴于锥形瓶外（）,5,、滴定前仰视刻度，滴定后俯视刻度（）,偏高,偏高,偏高,偏高,偏低,滴定前仰视，滴定后俯视。,分析：,V,标偏小，导致,C,测,偏小。,滴定前,滴定后,读出值,实际值,滴定前俯视，滴定后仰视。,分析：,V,标偏大，导致,C,测,偏大。,滴定前,滴定后,实际值,读出值,二、锥形瓶,6,、锥形瓶内用蒸馏水洗涤后，再用待测氢氧化钠润洗,2-3,次，将润洗液倒掉，再装,NaOH,溶液（）,7,、锥形瓶用蒸馏水洗后未倒尽即装,NaOH,溶液（）,8,、滴定过程中摇动锥形瓶，不慎将瓶内的溶液溅出一部分。（）,9,、指示剂滴加过多（）,偏高,无影响,偏低,偏低,三、碱式滴定管,10,、碱式滴定管用水洗后，未用待测液润洗 （）,11,、取待测液时，未将盛待测液的碱式滴定管尖嘴的气泡排除。取液后滴定管尖嘴充满溶液（）,偏低,偏低,四、含杂质,12,、在配制待测氢氧化钠溶液过程中，称取一定质量的氢氧化钠时，内含少量的氢氧化钾，用标准盐酸溶液进行滴定。（）,13,、同上情况，若氢氧化钠中含有少量的碳酸钠，结果如何（）,偏低,偏低,