第3章第2节水的电离和溶液的PH（第1课时 水的电离和溶液的PH）-2021-2022学年高二化学同步精品学案（新教材人教版选择性必修1）

原创精品 版权归畅享化学 plus+公众号所有，授权学科网独家发布 侵权必究！ 1 《2021-2022 学年高二化学同步精品学案（新人教版选择性必修 1）》 第三章 水溶液中离子反应与平衡 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 一．水的电离：水是一种极弱的电解质。 1．电离方程式： H2O＋H2O H3O ＋ ＋OH － ，简写为 H2O H ＋ ＋OH － 。 2．水的离子积常数（KW）：当水的电离达到平衡时，电离产物 H +和 OH-浓度之积是一个常数，叫作水的离子积常数， 简称水的离子积。 KW 表达式 KW＝c(H ＋ )•c(OH － )。 KW 数值 在室温下，一般可以认为 KW＝1×10 －14。 影响因素 水的离子积 KW 只受温度的影响，温度升高，KW增大。 适用范围 KW不仅适用于纯水，也适用于稀的电解质水溶液。 （包括中性、酸性、碱性溶液）。 【水的电离特点】 （1）难：极难电离，根据 KW 判断，常温下 1 L 水只有 1×10 －7 mol 的水发生电离； （2）逆：是可逆过程； （3）等：电离出 c(H ＋ ) ＝ c(OH － ) ＝1×10 －7 mol·L －1 (25℃)； （4）吸：是吸热过程。 二、溶液的酸碱性与 pH 1．溶液的酸碱性 影响 因素 水的电离 平衡移动方向 影响结果 溶液酸碱性 c(OH - )变化 c(H+)变化 KW c(H ＋ )和 c(OH － ) 的大小比较 温 度 升温 右移 增大 增大 增大 c(H+)=c(OH-) 中性 降温 左移 减小 减小 减小 c(H+)=c(OH-) 中性 向纯水中加入少量 盐酸 左移 减小 增大 不变 c(H+)>c(OH-) 酸性 向纯水中加入少量 氢氧化钠溶液 左移 增大 减小 不变 c(H+)<c(OH-) 碱性 【思考与讨论】 （1）酸性溶液中是否含有 OH － ，碱性溶液中是否含有 H ＋ ？ 原创精品 版权归畅享化学 plus+公众号所有，授权学科网独家发布 侵权必究！ 2 （2）纯水中无论加入酸或碱，对水的电离起到抑制（“促进”或“抑制”）。 2．溶液的 pH 数学定义 c(H+)的负对数 数学表达式 pH = －lg{c(H+)} 适用范围 c(H+) 和c(OHˉ)都较小的溶液（＜ 1 mol/L） 值域范围 0~14 溶液的酸碱性和 pH的关系（25℃） 酸性 pH＜7 中性 pH = 7 碱性 pH＞7 【理解应用】 （1）25 ℃时，分析下列溶液的 c(H ＋ )和 c(OH － )及 pH 纯水 0.1 mol·L －1 NaOH 溶液 0.1 mol·L －1 盐酸 c(H ＋ )/mol·L －1 1×10 －7 1×10 －13 0.1 c(OH － )/mol·L －1 1×10 －7 0.1 1×10 －13 pH 7 13 1 （2）常温下，某溶液中由水电离出来的 c(H ＋ )＝1.0×10 －13 mol·L －1，该溶液可能是________。 ①二氧化硫的水溶液 ②氯化钠水溶液 ③硝酸钠水溶液 ④氢氧化钠水溶液 【答案】①④ 〔解析〕某溶液中由水电离出来的 c(H ＋ )＝1.0×10 －13 mol·L －1，pH 为 1 或 13，溶液既可能呈酸性，也可能呈碱性。 （3）某温度下，纯水中 c(H ＋ )＝2×10 －7 mol·L －1，则此溶液中 c(OH － )为________ mol·L －1，该温度时的 Kw＝________。 如温度不变，滴入稀盐酸使 c(H ＋ )＝5.0×10 －6 mol·L －1，则 c(OH － )为________ mol·L －1。此时温度______(填“高 于”“低于”或“等于”)25 ℃。 【答案】2.0×10 －7 4.0×10 －14 8.0×10 －9 高于 〔解析〕因纯水中水电离出的 c(H ＋ )与 c(OH － )总是相等。c(H ＋ )＝2.0×10 －7 mol·L －1，则 c(OH － )＝2.0×10 －7 mol·L －1，该 温度时的 Kw＝c(H ＋ )·c(OH