内容正文:
想 一 想?
1、纯水是电解质吗? 如何证明你的判断?
2、水的电离情况如何? 影响因素有哪些?
3、pH=7的溶液一定是中性的吗?如何确定溶液的酸碱性?
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
water
H2O
(第一课时)
探究实验
精确的纯水导电实验
G
G
现象:
指针摆动
不亮
结论:
水是 电解质
极弱
H2O+ H2O H3O+ +OH-
H2O H+ +OH-
能发生 电离
微弱
灵敏电流计
灯泡
3
3
一、水的电离
H2O H+ +OH-
K电离 =
c(H+) · c(OH-)
c(H2O)
c(H+) · c(OH-)
c(H2O) ·
K电离 =
250C下1L H2O(约55.6mol) 中有10-7mol H2O电离。 c(H+) = c(OH-) =10-7mol/L
Kw
250C 时 Kw = c(H+) · c(OH-) =1×10-14
Kw只和温度有关,在一定温度下是个常数。
水的离子积常数
4
4
分析表格中的数据,有何规律,并解释之。
t/℃ 0 10 20 25 40 50 90 100
Kw/×10-14 0.134 0.292 0.681 1.01 2.92 5.47 38.0 55
结论
温度越高,Kw越大,
升高温度,促进水的电离。
水的电离是一个吸热过程。
25℃时Kw=1×10-14
100℃时Kw=1×10-12
H2O H+ +OH-
5
5
条件 水的电离平衡移动方向 c(H+)
c(OH-)
c(H+)c(OH-)浓度大小关系 酸碱性
Kw
加热
加HCl
气体
加NaOH固体
加Na
正向
增大
增大
c(H+)=c(OH-)
中性
增大
c(H+)>c(OH-)
酸性
逆向
增大
减小
不变
c(H+)<c(OH-)
逆向
减小
增大
不变
碱性
碱性
正向
减小
增大
c(H+)<c(OH-)
不变
2、影响水的电离平衡的因素
H2O H+ + OH-
(2)加入酸或碱,抑制水的电离,Kw不变。
(1)升高温度,促进水的电离,Kw增大。
(3)活泼金属:能促进水的电离, Kw不变。
【注】
1、Kw的适用范围: Kw不仅适用于纯水,也适用于酸碱盐的稀溶液。
Kw=c(H+)·c(OH-)中c(H+)和c(OH-)均表示整个溶液中的浓度, Kw=c(H+)溶液·c(OH-)溶液
2、任何水溶液中,c(H+)水电离 = c(OH-)水电离
绝对判据
1、溶液的酸碱性与c(H )、c(OH )的关系
+
-
二、溶液的酸碱性与pH
c(H+)= c(OH-)
c(H+)>c(OH-)
c(H+)<c(OH-)
c(H+)=1×10-7 mol/L
c(H+)>1×10-7 mol/L
c(H+)<1×10-7 mol/L
中性:
酸性:
碱性:
(常温时)
中性:
酸性:
碱性:
表达式:
pH=-lgc(H+)
2、溶液的酸碱性和pH
用pH值表示1×10-7 mol/L≤c(H+)≤ 1 mol/L的稀溶液酸碱性比较方便。
c(H+)或c(OH-)>1 mol/L的溶液的酸碱性直接用离子浓度表示。
pH的范围通常是 0 — 14
任意温度 25℃ c(H+) 25℃ 溶液pH
中性
c(H+) =10-7 mol/L
酸性 c(H+) > 10-7 mol/L
碱性 c(H+) < 10-7 mol/L
c(H+)>c(OH-)
c(H+) = c(OH-)
c(H+)<c(OH-)
pH<7
pH = 7
pH>7
pH=7的溶液一定是中性溶液吗?
100℃时Kw=1×10-12
3、pH的测定:
(2)(广泛)pH试纸
注意:①不能用水润湿;
②要放在玻璃片(或表面皿)上;
③不能将试纸伸到溶液中;
④广泛pH试纸只能读出整数。
粗略测定:
(1)酸碱指示剂
甲基橙
石 蕊
酚 酞
酸色 碱色
红 黄
红 蓝
无 红
变色范围(pH)
3.1~4.4
5.0~8.0
8.2~10.0
了解
用法:取pH试纸置于玻璃片(表面皿)上,用玻璃棒蘸溶液,点在pH试纸中央,半分钟后与比标准色卡对照。
精确测定:
pH计(酸度计)
精密pH试纸
1、常温下,分别求各溶液中c(H+) 水= ?c(OH-) 水= ?
(1)0.1mol/LNaCl
(2)0.1mol/LHCl
(3)0.1mol/LNaOH
2、常温下,某溶液中由水电离产生的c(H+) 水= 10-13 mol/L ,则该溶液呈酸性还是碱性?
3、浓度均为0.1mol/L的下列溶液中由水电离出的c(H+) 水大小关系为:①盐酸 ②醋酸溶液 ③硫酸溶液 ④氢氧化钠溶液
② > ① =④ > ③
判断正误:
1、如果c(H+)不等于c(OH-)则溶液一定呈现酸碱性。
2、在水中加酸会抑制水的电离,电离程度减小。
3、任何水溶液中都有c(H+)和c(OH-)。
4、c(H+)等于10-6mol/L的溶液一定呈现酸性。
5、对水升高温度电离程度增大,酸性增强。
正确
正确
正确
错误
错误
即时检测
1.水的电离
水的离子积:
影响因素
KW = c(OH -)· c(H+)
( 25℃时,KW = 1.0 ×10 -14 )
温度:
酸:
碱:
T ↑, KW ↑
抑制水的电离, KW不变
抑制水的电离, KW 不变
课堂小结
2.溶液的酸碱性与pH的关系
c(H+)= c(OH-)
c(H+)>c(OH-)
c(H+)<c(OH-)
中性:
酸性:
碱性:
常温 pH=7
常温 pH < 7
常温 pH > 7
3. pH的测定
pH=-lgc(H+)
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