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第十章 电离平衡 第 2 课时 水的电离和溶液的 pH 值

第十章 电离平衡 第 2 课时 水的电离和溶液的 pH 值. H 2 O H + +OH -. 水的电离. 1 、水是 电解质,存在电离平衡: . 2 、一定温度时,水的离子积是一个 , Kw= ,该式不仅适用于纯水,也适用于 , , 等溶液。 任何水溶液中,水所电离产生的 c(H+) c(OH-) ,任何水溶液中 Kw= 。. 极弱. c(H + )·c(OH - ). 定值. 酸 碱 盐. =. c(H + )·c(OH - ). 总结一. 酸或碱或硫酸氢盐及电离大于水解的 酸式盐.

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第十章 电离平衡 第 2 课时 水的电离和溶液的 pH 值

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  1. 第十章 电离平衡 第2课时水的电离和溶液的pH值

  2. H2O H++OH- • 水的电离 1、水是电解质,存在电离平衡:. 2、一定温度时,水的离子积是一个 ,Kw= ,该式不仅适用于纯水,也适用于,,等溶液。 任何水溶液中,水所电离产生的 c(H+)c(OH-) ,任何水溶液中Kw=。 极弱 c(H+)·c(OH-) 定值 酸 碱 盐 = c(H+)·c(OH-)

  3. 总结一 酸或碱或硫酸氢盐及电离大于水解的酸式盐 < 10-7mol/L 强酸强碱正盐(不水解盐) =10-7mol/L 强酸弱碱盐或弱酸强碱盐(水解盐) 包括水解大于电离的酸式盐 >10-7 mol/L

  4. 水的离子积 实验测得:25℃时,水电离出来的 [H+]=[OH-]=10-7mol/L [H+][OH-]=10-14 是一个常数 [H+][OH-]=Kw 注意: 水的离子积只随温度的改变而改变,与溶液的酸碱性无关。

  5. 问题与讨论 1、在水中加入盐酸后,水的离子积是否发生改变? 2、在水中加入强碱后,水的离子积是否发生改变? 3、在酸碱溶液中,水电离出来的[H+]和[OH-]是否相等? 4、100℃时,水的离子积为10-12,求[H+]为多少?

  6. 5、求1mol/L盐酸溶液中水电离出来的[H+]为多少?5、求1mol/L盐酸溶液中水电离出来的[H+]为多少? 6、在酸溶液中水电离出来的[H+]和酸电离出来的[H+]什么关系? 7、在水中加入NH4Cl溶液和Na2CO3溶液,水的电离程度的变化?若前者的溶液中[H+]=10-2mol/L,后者溶液的[H+]=10-12mol/L ,则水电离出来的 [H+]分别为多少?

  7. 8、在纯水中加入活泼金属Na、CaC2、Na2O2等物质,反应后所得溶液呈什么性,原因是什么?8、在纯水中加入活泼金属Na、CaC2、Na2O2等物质,反应后所得溶液呈什么性,原因是什么? 9、电解氯化钠溶液,所得溶液呈什么性,原因是什么? 10、铁在潮湿的空气中发生吸氧腐蚀,正极反应式为:,O2得电子后生成OH-的原因是什么? O2+4e-+2H2O=4OH-

  8. 练习 1、常温时下列各组溶液,水的电离程度相等的是: A.0.3摩/升盐酸溶液和0.3摩/升氢氧化钠溶液 B.0.1摩/升的盐酸溶液和0.1摩/升的醋酸溶液 C.pH=4.5的三氯化铝溶液和pH=9.5的氢氧化钠溶液 D.pH=4.3的硫酸溶液和pH=9.7的氢氧化钠溶液 AD

  9. 2、室温下,若设某pH值的硫酸中水电离出的c(H+) = 1.0×10-a mol/L,设相同pH值的硫酸铝溶液中水电离出的c(H+)=1.0×10-bmol/L,(a、b都是小于14的正数),那么a和b之间满足的数量关系是___________________(用一个不等式和一个等式表示) a >b,a + b =14

  10. 3、某温度下,纯水中的c (H+)= 2.0×10-7 mol/L,则此时溶液中的 c (OH-)=mol/L。若温度保持不变,滴入稀盐酸使c(H+)=1.0×10-5 mol/L,则c (OH-)=mol/L。 2.0×10-7 4.0×10-9

  11. 4、25℃时,某物质水溶液中由水电离出来的c(H+)=1×10-12mol/L,该物质不可能是 ( ) A. KHSO4 B. K2SO4 C. NH3·H2O B 5、室温下,PH值=5的某溶液中,由水电离出的H+离子浓度是mol/L

  12. 总结二 常温下,水电离出来的离子浓度计算方法是: 分析c(H+)和c (OH-)究竟何者来自于水的电离 (1) 碱和强酸弱碱盐中必须求c(H+ ); (2) 酸和弱酸强碱盐中必须求c(OH-) ; (3)强酸强碱正盐溶液中水电离出来的 c (H+) = c (OH-) =10-7 mol/L。

  13. 练习: 1.物质的量浓度和体积均相等的NaCl溶液和CH3COONa溶液中,前者溶液中离子总数为a,后者溶液中离子总数为b,下列关系式正确的是 A. c(Cl-) > c(CH3COO-) B. a = b C. a > b D. a < b A、C

  14. 溶液的酸碱性---正误判断 1、如果[H+]≠[OH-]则溶液一定呈现出酸碱性。 2、在水中加酸抑制水电离,水电离程度减小。 3、如果[H+]/[OH-]的值越大则酸性越强。 4、任何水溶液中都有[H+]和[OH-]。 5、[H+]=10-6mol/L的溶液一定呈现酸性。 6、电离程度越大的酸溶液则酸性越强。 7、对水升高温度电离程度增大,酸性增强。

  15. 溶液的pH值 表示溶液酸碱性的强弱。 1、意义: 2、表示: 用H+物质的量浓度的负对数来表示。 3、式子: pH = - lg[H+] pOH = - lg[OH-] 任何溶液常温下:pH+ pOH =14

  16. 溶液的pH值——正误判断 1、一定条件下 pH值越大,溶液的酸性越强。 2、用pH值表示任何溶液的酸碱性都很方便。 3、强酸溶液的pH值一定大。 4、pH值等于6是一个弱酸体系。 5、pH值有可能等于负值。 6、pH值相同的强酸和弱酸中[H+]相同,溶液的物质的量浓度相同。

  17. 指示剂变色范围

  18. pH值计算1—— 酸的稀释 1、将pH=4的H2SO4溶液分别加水稀释成原体积的10倍、10000倍,求稀释后溶液的pH和SO42-浓度。 2、将pH=3的HCl、CH3COOH,分别加水稀释成原体积的100倍,稀释后溶液的pH为多少?

  19. pH值计算2—— 碱的稀释 例题:在25℃时,pH值等于9的强碱溶液稀释到原来的10倍,pH 值等于多少? 稀释到1000倍后, pH值等于多少?

  20. pH值计算3—— 强酸与强酸混合 1、在25℃时,pH值等于1的盐酸溶液和pH值等于4的硫酸溶液等体积混合,pH值等于多少?[OH-]=? 当两种酸PH值的差值≥2时:pH混= pH小+0.3 关键:抓住氢离子进行计算!

  21. 2、若下列溶液混合时体积的变化忽略 不计,求混合后溶液的pH。 (1)0.1mol/L HCl和0.1mol/L H2SO4 等体积混合。 (2)pH均为1的 HCl和 H2SO4以体积比 1:2混合。 (3)pH=1的 HCl和pH=1的 HCl等体 积混合。

  22. pH值计算4—— 强碱与强碱混合 例题:在25℃时,pH值等于9和pH值等于11的两种氢氧化钠溶液等体积混合pH值等于多少? 当两种碱pH值的差值≥2时: pH混= pH大-0.3 关键:抓住氢氧根离子进行计算!

  23. pH值计算5—— 强酸与强碱混合 例题:在25℃时,100ml0.6mol/L的盐酸与等体积0.4mol/L的氢氧化钠溶液混合后,溶液的pH值等于多少? NaOH+HCl=NaCl+H2O 0.04 0.06 =-lg10-1 pH=-lg[H+] =-lg0.02/(0.1+0.1) =1 关键:酸过量抓住氢离子进行计算!

  24. 练习:若下列溶液混合时体积的变化忽略不计。练习:若下列溶液混合时体积的变化忽略不计。 (1)99mL0.5mol/LH2SO4与101mL 1mol/LNaOH混合;求混合后溶液的pH (2)pH=3的HCl和pH=9的NaOH混合成中性溶液,求酸和碱的体积比。 (3)pH=3的酸与pH=11的碱等体积混 合,求混合后溶液的pH。

  25. 酸式盐 a.只电离不水解:如KHSO4溶液呈酸性,相当于加入酸的作用,抑制水的电离。 b.电离程度大于水解程度而使溶液呈酸性,如:NaHSO3和NaH2PO4等, 抑制水的电离。 c . 水解程度大于电离程度(如NaHCO3、NaHS、Na2HPO4等使溶液呈碱性),促进水的电离。

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