3.2.1 水的电离 溶液的酸碱性与pH-2021-2022学年高中化学选修4【名师导航】同步Word教参(人教版)

第二节　水的电离和溶液的酸碱性 课时1　水的电离　溶液的酸碱性与pH 目标与素养：1.了解水的电离平衡、离子积常数及影响因素。(宏观辨识与平衡思想)2.了解溶液的pH，溶液中氢离子浓度和氢氧根离子浓度大小与溶液酸碱性之间的关系。(证据推理与科学探究) 一、水的电离 1．水的电离 (1)水是一种极弱的电解质。 (2)水的电离方程式为2H2OH3O＋＋OH－，简写为H2OH＋＋OH－。 2．水的电离常数与离子积常数 (1)水的电离平衡常数K电离＝。 (2)水的离子积常数(KW) ①含义：因为水的浓度可看作常数，所以水中的c(H＋)·c(OH－)可看作常数，称为水的离子积常数，简称水的离子积，用KW表示。 ②表达式与数值：表达式KW＝c(H＋)·c(OH－)，室温时，KW＝1.0×10－14。 ③影响因素：KW只受温度影响，由于水的电离是吸热过程，温度升高，KW增大。 微点拨：对于酸、碱、盐的稀溶液中，c(H2O)也可认为是定值。Kw＝c(H＋)·c(OH－)，但c(H＋)、c(OH－)为溶液中的浓度，不一定是水电离出的。 二、溶液的酸碱性和pH 1．溶液的酸碱性 (1)溶液的酸碱性：溶液酸碱性的判断标准是溶液中c(H＋)与c(OH－)的相对大小。 (2)溶液酸碱性与溶液中c(H＋)和c(OH－)的关系：c(H＋)＝c(OH－)，溶液呈中性；c(H＋)>c(OH－)，溶液呈酸性，且c(H＋)越大，酸性越强；c(H＋)<c(OH－)，溶液呈碱性，且c(OH－)越大，碱性越强。 (3)25 ℃，酸碱性与c(H＋)、c(OH－)的关系 ①酸性：c(H＋)>1×10－7 mol·L－1，c(OH－)<1×10－7 mol·L－1。 ②碱性：c(H＋)<1×10－7 mol·L－1，c(OH－)>1×10－7 mol·L－1。 ③中性：c(H＋)＝c(OH－)＝1×10－7 mol·L－1。 (4)溶液酸碱性的表示方法 ①当c(H＋)或c(OH－)大于1 mol·L－1时，通常用c(H＋)或c(OH－)直接表示。 ②当c(H＋)或c(OH－)小于或等于1 mol·L－1时，通常用pH表示。 2．溶液的pH (1)表达式：pH＝－lgc(H＋)。 如：c(H＋)＝1.0×10－5 mol·L－1的酸性溶液，pH＝5。 (2)意义：pH越大，溶液碱性越强；pH越小，酸性越强。 (3)溶液的酸碱性与pH的关系(常温下) 3．溶液pH的测定 (1)pH试纸法 ①种类 广泛pH试纸：其pH范围是1～14(最常用)。精密pH试纸：其pH范围较窄，可判别0.2或0.3的pH差值。 专用pH试纸：用于酸性、中性或碱性溶液的专用pH试纸。 ②使用方法：把一小块pH试纸放在玻璃片上，用玻璃棒蘸取待测液点在试纸的中央，试纸变色后，与标准比色卡对照来确定溶液的pH。 (2)pH计测定法。pH计又称酸度计。 　用湿润的pH试纸测溶液的pH，结果一定偏高吗？ [答案]　不一定，测酸液偏高，测碱液偏低，测中性液没有偏差。 1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)水中加入酸或碱，水的电离受到抑制，KW变小。 (　　) (2)25 ℃时，水的离子积KW＝1×10－14,35 ℃时，水的离子积KW＝2.1×10－14，则35 ℃时水中的c(H＋)＞c(OH－)。 (　　) (3)某温度下，纯水中c(H＋)＝1.0×10－6mol·L－1，则c(OH－)＝1×10－8 mol·L－1。 (　　) (4)用湿润的pH试纸，测定某酸液的pH结果偏低。 (　　) [答案]　(1)×　(2)×　(3)×　(4)× 2．下列关于溶液的酸碱性，说法正确的是(　　) A．pH＝7的溶液是中性 B．中性溶液中一定有c(H＋)＝1.0×10－7 mol·L－1 C．c(OH－)＝c(H＋)的溶液呈中性 D．在100 ℃时，纯水的pH<7，因此显酸性 [答案]　C 3．25 ℃，0.1 mol·L－1的NaOH溶液中，c(OH－)＝________，c(H＋)＝________，c(OH－)H2O＝________。 [答案]　0.1 mol·L－1　1×10－13 mol·L－1　1×10－13 mol·L－1 水电离的影响因素 水的电离：H2OH＋＋OH－　ΔH>0 条件变化 移动方向 c(H＋) c(OH－) KW 电离程度 影响 升高温度 右移 增大 增大 增大 增大 促进 加酸 左移 增大 减小 不变 减小 抑制 加碱 左移 减小 增大 不变 减小 抑制 加活泼金属如Na 右移 减小 增大 不变 增大 促进 模型认知：溶液中c(H＋)H2O或c(OH－)H2O的求算模板 (1)酸液：c(H＋)H