第3章 第2节 第1课时 水的电离 溶液的酸碱性与pH-2020-2021学年新教材高中化学选择性必修第一册【名师导航】同步Word教参(人教版)

第二节　水的电离和溶液的pH 第1课时　水的电离　溶液的酸碱性与pH 发展目标 体系构建 1.认识水的电离，了解水的离子积常数。 2.认识溶液的酸碱性及pH，掌握检测溶液pH的方法。 一、水的电离 1．水的电离 水是一种极弱的电解质，电离方程式为H2O＋H2OH3O＋＋OH－，也可简写为H2OH＋＋OH－。 2．水的离子积常数 (1)水的电离常数：K电离＝。 (2)水的离子积常数 Kw＝c(H＋)·c(OH－)。随着温度的升高，水的离子积增大。在室温下，纯水中的c(H＋)＝c(OH－)＝10－7 mol·L－1，Kw＝1.0×10－14。 (3)适用范围 Kw不仅适用于纯水，也适用于稀的电解质溶液。 　升高温度，水的平衡常数如何变化？ 提示：升高温度，水的平衡常数增大。 二、溶液的酸碱性与pH 1．比较常温时下列情况中，c(H＋)和c(OH－)的值或变化趋势(选填“增大”或“减小”“1×10－7 mol·L－1”“相等”) 体系 纯水 向纯水中加入少量盐酸 向纯水中加入少量氢氧化钠溶液 c(H＋) 10－7_mol·L－1 增大 减小 c(OH－) 10－7_mol·L－1 减小 增大 c(H＋)和c(OH－)的大小比较 相等 c(H＋) >c(OH－) c(H＋) <c(OH－) 　酸性溶液中是否含有OH－，碱性溶液中是否含有H＋？ 提示：依据水的离子积常数Kw＝c(H＋)·c(OH－)可以判断，酸性溶液中、碱性溶液中均含有H＋和OH－。 2．溶液的酸碱性与c(H＋)、c(OH－)的关系(选填“＞”“＜”或“＝”) c(H＋)与c(OH－)的关系 c(H＋)的范围(25 ℃)/(mol·L－1) 中性溶液 c(OH－)＝c(H＋) c(H＋)＝1.0×10－7 酸性溶液 c(OH－)<c(H＋) c(H＋)>1.0×10－7 碱性溶液 c(OH－)>c(H＋) c(H＋)<1.0×10－7 3.溶液的酸碱性与pH (1)pH (2)溶液的酸碱性与pH的关系(常温下) (3)溶液酸碱性的测定方法 ①酸碱指示剂法 该法只能测其酸碱性，即pH的大致范围，不能测出具体数值，常见的酸碱指示剂的变色范围(pH)： ②利用pH试纸测定。使用pH试纸的正确操作为取一小块pH试纸于干燥洁净的玻璃片或表面皿上，用干燥洁净的玻璃棒蘸取试液点在试纸上，当试纸颜色变化稳定后迅速与标准比色卡对照，读出pH。 ③利用pH计测定。仪器pH计可精确测定试液的pH(读至小数点后2位)。 (4)pH的应用 ①医学上血液的pH是诊断疾病的一个重要参数。 ②人体健康调节：如洗发时人们用的护发素主要功能是调节头发的pH使之达到适宜的酸碱度。 ③环保领域中测定酸性或碱性废水的pH，利用中和反应进行处理。 ④在农业生产中调节土壤的pH，更适宜农作物生长。 ⑤在科学实验和工业生产中，溶液的pH是影响实验结果或产品质量、产量的一个关键因素。 　某溶液的pH＝6，则该溶液一定显酸性吗？同样，某溶液的pH＝7，则该溶液一定显中性吗？ 提示：pH＝6的溶液不一定显酸性，如100 ℃时蒸馏水的pH＝6，但呈中性；pH＝7的溶液不一定显中性，如100℃时pH＝7的溶液呈碱性。 1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。 (1)温度一定时，水的电离常数与水的离子积常数相等。 (×) (2)100 ℃的纯水中c(H＋)＝1×10－6 mol·L－1，此时水呈酸性。 (×) (3)任何温度下，利用H＋和OH－浓度的相对大小均可判断溶液的酸碱性。 (√) (4)某溶液的c(H＋)＞10－7 mol·L－1，则该溶液呈酸性。 (×) 2．25 ℃时，水的电离达到平衡：H2OH＋＋OH－　ΔH>0，下列叙述正确的是(　　) A．向水中加入稀氨水，平衡逆向移动，c(OH－)降低 B．向水中加入少量固体硫酸氢钠，c(H＋)增大，Kw不变 C．向水中加入少量CH3COOH，平衡逆向移动，c(H＋)降低 D．将水加热，Kw增大，c(H＋)不变 B　[本题考查外界条件对水的电离平衡的影响。解答时要先分析水的电离平衡的移动方向，再讨论c(H＋)、c(OH－)或Kw的变化。向水中加入稀氨水，c(OH－)增大，平衡逆向移动，c(H＋)减小，A项不正确；向水中加入少量固体NaHSO4：NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO，c(H＋)增大，但Kw不变，B项正确；向水中加入少量CH3COOH后，使水的电离平衡逆向移动，c(OH－)减小，c(H＋)增大，C项不正确；将水加热，水的电离平衡正向移动，c(H＋)、c(OH－)均增大，Kw增大，c(H＋)增大，D项不正确。] 3．常温下，某溶液中由水电离出的c(H＋)水＝1.0×10－13 mol·L