第15讲水的电离平衡、PH、酸碱中和滴定 课件-2027届高三化学一轮复习

2027届一轮复习课件 1课时 考点15水的电离平衡、PH和酸碱中和滴定 适用精简高效 一、　水的电离 1．水的电离方程式 水是极弱的电解质，能发生微弱的电离，其电离方程式为__________________________ ， 可简写为__________________。 H2O＋H2OH3O＋＋OH－ H2OH＋＋OH－ 2．水的离子积常数 ①室温下：Kw＝c(H＋)·c(OH－)＝1×10－14。 ②影响因素：只与温度有关，升高温度，Kw增大。 ③适用范围：Kw不仅适用于纯水，也适用于稀的电解质水溶液。 考点一、水的电离和水的离子积常数 纯水电离平衡常数K= C(H2O)是一个常数，故 c(H+)和c(OH-)的乘积是一个常数叫水的离子积常数 逆 不变 减小 减小 增大 逆 不变 减小 增大 减小 正 不变 增大 增大 减小 正 不变 增大 减小 增大 正 增大 增大 增大 增大 逆 减小 减小 减小 减小 正 不变 增大 增大 减小 3、 升温、加可水解的盐、活泼金属（钾、钙、钠）促进水电离 降温、加酸、加碱抑制水电离 4、水的电离平衡曲线 ①曲线上的任意点Kw都相同，即c(H＋)·c(OH－)相同，温度相同 ②曲线外的任意点与曲线上任意点的Kw不同，温度不同 ③实现曲线上点之间的转化需保持温度相同，改变酸碱性 考点 二　溶液的酸碱性和pH 1．溶液的酸碱性 ①溶液的酸碱性取决于溶液中c(H＋)和c(OH－)的相对大小 ②将“＞”“＝”或“＜”填在下表空格中： 溶液 c(H＋)、c(OH－)大小比较 常温/25 ℃ 数值 pH 中性溶液 c(H＋)___c(OH－) c(H＋)＝c(OH－)＝1×10－7 mol·L－1 __7 酸性溶液 c(H＋)___c(OH－) c(H＋)______1×10－7 mol·L－1 __7 碱性溶液 c(H＋)___c(OH－) c(H＋)______1×10－7 mol·L－1 __7 ＝　 ＝　 ＞　 ＞　 ＜　 ＜　 ＜　 ＞　 2、溶液的pH ①.定义：pH是c(H＋)的负对数，pH＝－lgc(H＋) 室温下，pH的范围通常是 0—14 ③．pH试纸的使用 把一小片pH试纸放在表面皿或玻璃片上，用洁净干燥的玻璃棒蘸取待测液滴在干燥的pH试纸的中部，观察稳定后颜色，与标准比色卡对比即可读出溶液pH C(H+) =10-pH ②.pH的适用范围： c(H+)或c(OH-)≤1 mol/L的稀溶液 记住：lg2=0.3；lg5=0.7 ④、pH的测定 酸碱指示剂 酚 酞石 蕊 甲基橙 无色 浅红 红 8.2 10.0 红 紫 蓝 5.0 8.0 红 橙 黄 3.1 4.4 石蕊试纸 红色石蕊试纸 蓝色石蕊试纸 遇碱变蓝 遇酸变红 pH试纸：0—14正整数 pH计(也叫酸度计)：保留2位小数 pH试纸不能用于测定具有漂白性溶液如NaClO溶液，用pH计 ⑤、PH的计算 酸性溶液先计算C(H+),据pH=－lg c (H+) 碱性溶液先计算c(OH-),据KW计算C(H+),在据pH=－lg c (H+)计算 规律1：两强酸溶液等体积混合，若△pH≥2，pH混= pH小+0.3 规律2：两强碱溶液等体积混合，若△pH≥2，pH混= pH大-0.3 规律3：强酸与强碱溶液等体积混合,若pH酸+pH碱=14，pH混= 7 规律4：强酸(强碱)每稀释10n倍，pH向 7 靠拢n个单位 规律5：弱酸(碱)每稀释10n倍，pH向7靠拢不到n个单位 规律6：酸碱溶液无限稀释，酸不能大于7；碱不能小于7（常温） 看走势，定酸碱——pH增大为酸，pH减小为碱 看大小，辨强弱——pH变化区间大者为强酸(碱)，pH变化区间小者为弱酸(碱) 考点三、酸碱稀释图像 考点四、酸碱中和滴定 1、 指示剂选择：终点产物：强酸强碱盐选酚酞或甲基橙 强酸弱碱盐：终点显酸性，选甲基橙 弱酸强碱盐：:终点显碱性，选酚酞 石蕊试液不宜做中和滴定的指示剂（因变色不明显） 酸性KMnO4（紫红色）→ Mn2+（无色）滴定不选指示剂 有单质碘I2参与选淀粉 2、滴定管选择 ①酸式滴定管(不能盛放碱液、水解呈碱性的盐溶液、氢氟酸等) ②碱式滴定管(不能盛放酸性溶液和强氧化性溶液等) 3、仪器 酸式滴定管、碱式滴定管、滴定管夹、铁架台、烧杯、锥形瓶 4、实验操作（标准盐酸滴定待测氢氧化钠溶液） （1）、滴定前的准备： ①检查滴定管是否漏水(滴定管是否漏水、旋塞转动是否灵活) 　滴定管:水洗→润洗→装液→赶气泡→调液面→读数、记录V始 ②润洗仪器： 　　滴定管润洗的方法：从滴定管上口倒入3～5mL盛装的溶液，倾斜着转动滴定管，使液体湿润全部滴定管内壁，然后用手控制活塞，将液体放入预置的烧杯中 　　锥形瓶润洗的方法：只用蒸馏水洗涤，不能用待测液润洗 　　注意：待测液一般放在锥形瓶中，也可以放在滴定管中 ③取标准溶液：使液面在位于“0”刻度以上2～3cm处，并将滴定管固定在铁架台上 ④调节起始读数：在滴定管下放一烧杯，调节活塞使滴定管尖嘴部分充满溶液，并使液面处于0或0以下某一位置，准确读数，并记录 ⑤放出反应液：根据需要从滴定管逐滴放出一定量液体 （2）、滴定： 　　①、用碱式滴定管(或移液管)取一定体积（如25.00mL）待测液于锥形瓶中，滴入2～3滴指示剂 　　②、用左手握活塞旋转开关，右手不断旋转振荡锥形瓶，眼睛注视锥形瓶中溶液的颜色变化，半分钟内不褪色，记下刻度 终点描述： 滴入最后一滴标准溶液，锥形瓶溶液颜色由 色变为 色，半分钟内不复原 以标准酸溶液滴定未知浓度的碱溶液(酚酞作为指示剂)为例，常见的因操作不正确而引起的误差分析如下： 步骤 操作 V(标准) c(待测) 洗涤 酸式滴定管未用标准酸溶液润洗 变大 偏高 量取碱溶液的碱式滴定管未用待测溶液润洗 变小 偏低 锥形瓶用待测溶液润洗 变大 偏高 锥形瓶洗净后还留有蒸馏水 不变 无影响 取液 取碱液的滴定管开始有气泡，放出液体后气泡消失 变小 偏低 （3）误差分析 C（待）× V（待） = C（标） × V（标） 所有误差归纳为对V（标）的影响，V（标）偏大则结果偏大，V（标）偏小则结果偏小 步骤 操作 V(标准) c(待测) 滴定 酸式滴定管滴定前有气泡，滴定终点时气泡消失 变大 偏高 振荡锥形瓶时部分液体溅出 变小 偏低 部分酸液滴在锥形瓶外 变大 偏高 溶液颜色较浅时滴入酸液过快，停止滴定后再加一滴NaOH溶液无变化 变大 偏高 读数 酸式滴定管滴定前读数正确，滴定后俯视读数(或前仰后俯) 变小 偏低 酸式滴定管滴定前读数正确，滴定后仰视读数(或前俯后仰) 变大 偏高 （4）滴定突跃(向20.00mL 0.10mol/L HCl中滴加0.10mol/L NaOH溶液) 当接近滴定终点（pH=7）时，很少量（0.05 mL，约一滴）的碱或酸就会引起溶液pH突变 判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) ①水的离子积即水的电离平衡常数 （ ） ②在表达式KW＝c(H＋)·c(OH－)中c(H＋)、c(OH－)一定是水电离出的 （ ） ③加水稀释醋酸溶液，溶液中所有离子浓度都减小 （ ） ④某温度下，纯水中c(H＋)＝2.0×10－7mol·L－1，则此时c(OH－)＝5×10－8mol·L－1 （ ） ⑤25 ℃与60 ℃时，水的pH相等 （ ） ⑥25 ℃时NH4Cl溶液的KW小于100 ℃时NaCl溶液的KW （ ） ⑦纯水中c(H＋)随着温度的升高而降低 （ ） ×　 ×　 ×　 ×　 ×　 √　 ×　 夯实基础： 题组一 ①pH＜7的溶液一定呈酸性 （ ） ②溶液的酸性越强，pH越小，溶液的碱性越强，pH越大 （ ） ③用广泛pH试纸测得某溶液的pH为3.4 （ ） ④用湿润的pH试纸测定盐酸和醋酸溶液的pH，醋酸溶液的误差更大 （ ） ⑤常温下，pH＝12的NaOH溶液和pH＝2的醋酸溶液等体积相混合后，混合液呈中性 （ ） ⑥某溶液的c(H＋)＞10－7mol·L－1，则该溶液呈酸性 （ ） ⑦常温常压时，pH＝11的NaOH溶液与pH＝3的醋酸溶液等体积混合后，滴入石蕊溶液呈红色 （ ） ⑧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 （ ） ×　 √　 ×　 ×　 ×　 ×　 √　 √　 题组二 经典题1：某温度下，HNO2和CH3COOH的电离常数分别为5.0×10-4和1.7×10-5。将pH和体积均相同的两种酸溶液分别稀释，其pH随加水体积的变化如图所示。下列叙述正确的是 C A.曲线Ⅰ代表HNO2溶液 B.溶液中水的电离程度：b点>c点 C.从c点到d点,溶液中 保持不变 (其中HA、A－分别代表相应的酸和酸根离子) D.相同体积a点的两溶液分别与NaOH恰好中和后，溶液中n(Na+)相同 a点,c(CH3COOH)>c(HNO2) 故n(CH3COOH)>n(HNO2) HNO2 CH3COOH 经典题2.浓度均为0.1 mol·L－1、体积均为V0的HX、HY溶液，分别加水稀释至体积为V，pH随lg  的变化关系如图所示。下列叙述正确的是 D.lg  =3，若同时微热两种溶液(不考虑HX、HY和H2O的挥发)，则 减小 A.HX、HY都是弱酸，且HX的酸性比HY的弱 B.常温下，由水电离出的c(H＋)·c(OH－): a＜b C.相同温度下，电离常数Ka(HX): a＞b B →强酸 →弱酸 酸抑制水的电离。酸中c(H+)越大，水的电离程度越小 即pH越小，则水电离程度越小:a＜b √ × a＝b 微热两种溶液, 弱酸HX电离程度增大, n(X－)增大, n(Y－)不变 增大 二者溶液体积相等 23 影响水电离平衡的因素 填写外界条件对H2O H＋＋OH－　ΔH＞0的具体影响 　　　体系变化 条件　　　　 移动 方向 Kw 电离 程度 c(OH－) c(H＋) HCl NaOH 可水解 的盐 Na2CO3 NH4Cl 温度 升温 降温 其他：如加入Na $