水的电离和溶液的酸碱性

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名称 水的电离和溶液的酸碱性
格式 rar
文件大小 840.3KB
资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 化学
更新时间 2010-12-05 22:33:00

文档简介

课件29张PPT。第二节水的电离与
溶液的酸碱性(第一课时)一、水的电离: 讨论:
写出水的电离方程式。1、水的电离平衡[定性讨论]
纯水的组成微粒有哪些?
作为弱电解质,水的电离平衡受哪些外界因素影响?
温度、离子浓度(H+、OH-)等影响 在水中投入金属钠,对水的电离平衡有无影响? 讨论:对常温下的纯水进行下列操作,完成下表: 中性右↑↑=酸性左↑↓>碱性左↓↑<小结:加入酸或碱都抑制水的电离实验测定:纯水中
25℃ c(H+)= c(OH-)=1×10-7mol/L
100℃ c(H+)= c(OH-)= 1×10-6mol/L定量分析:2.水的离子积常数Kw= c(H+) . c(OH-)1)表达式:KW 叫做水的离子积常数,简称水的离子积。在任何水溶液中,均存在水的电离平衡,也就是任何水溶液中都是H+、OH-共存的。
任何水溶液中都存在Kw=c(H+) . c(OH-)一、水的电离思考与交流:分析P46表3-2相关数据,有何规律,并解释之,从中能得出什么结论。2)影响KW的因素KW只与温度有关(与浓度无关):温度升高, KW值增大如: 25℃ KW=10-14 100℃ KW=10-122.水的离子积常数一、水的电离结论:温度越高,Kw越大。
水的电离是吸热过程。注意:对于中性水,尽管温度升高Kw增大,电离程度增大,但仍是中性。
温度升高时Kw增大,所以说Kw时要强调温度。 练习2)0.01mol/L盐酸溶液中。 c(H+)、 c(OH-)分别为多少?
由水电离出的c(H+) H2O、 c(OH-) H2O分别是多少?为什么?1)判断正误:
1)任何水溶液中都存在水的电离平衡。
2)任何水溶液中(不论酸、碱或中性) 都存在Kw=10-14 。
3)某温度下,某液体c(H+)= 10-7mol/L,则该溶液一定是纯水。 3.利用Kw的定量计算√××3)0.01mol/L NaOH溶液中. c(H+) 、 c(OH-)分别为多少?由水电离出的c(H+) H2O、 c(OH-) H2O分别是多少?为什么?一、水的电离3)25℃:A、B、C 三种溶液,其中A中c(H+) = 10—3mol/L ,B 中 c(OH-) = 5?10—7mol/L,C中c(H+) / c(OH-) = 106,则三种溶液的酸性强弱顺序如何?
4) 25℃、浓度均为0.1mol/L的下列溶液中c(H+)由大到小的排列顺序:①氨水 ②NaOH ③盐酸 ④醋酸A > C > BB中c(H+) = KW / c(OH-) =2 ? 10-8mol/L C中c(H+) = 10-4mol/L ③ > ④ > ① > ②任何水溶液中由水电离出来的
c(H+) H2O与 c(OH-) H2O相等 讨论
1、某溶液中由水电离产生的c(H+) H2O= 10-12 mol/L ,则该溶液呈酸性还是碱性?并求算该溶液中 c(H+)的可能值 ?2、浓度均为0.1mol/L的下列溶液中由水电离出的c(H+) H2O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 解答: c(H+) H2O= c(OH-) H2O= 10-12 mol/L
若c(H+) aq= c(H+) H2O= 10-12 mol/L 则 c(OH-) aq= 10-2 mol/L 溶液显碱性
若c(OH-) aq= c(OH-) H2O= 10-12 mol/L 则 c(H+) aq= 10-2 mol/L 溶液显酸性② > ① =④ > ③第二节水的电离与
溶液的酸碱性(第二课时)结论 :(常温时)二、溶液的酸碱性与pH中性:酸性:碱性:(1)溶液的pH :pH的数学表达式2、溶液的酸碱性与pH练习:
1、计算0.1mol/L的盐酸的pH。
2、 pH=12的NaOH溶液中c(H+)、c(OH-)分别为多少?3、有甲、乙两种溶液,甲溶液的pH值是乙溶液的两倍,则甲溶液中[H+]与乙溶液中[H+]的比值为 ( )
A、2∶1 B、100∶1
C、1∶100 D、无法确定(2)溶液的pH值——与酸碱性溶液的酸碱性跟pH的关系:酸性溶液碱性溶液[H+]=[OH-][H+] >1×10-7mol/L<7=7[H+]<[OH-][H+] <1×10-7mol/L溶液的pH值酸性增强碱性增强pH值测定方法测定方法:酸碱指示剂法、pH试纸法、pH计法等。酸碱指示剂一般是弱的有机酸或弱的有机碱,他们的颜色变化是在一定的pH值范围内发生的。我们把指示剂发生颜色变化的pH值范围叫做指示剂的变色范围。3、有关pH简单计算判断:
1、100℃时纯水的pH值为6,小于7,因而此时纯水呈酸性
2、10℃时纯水的pH值比60℃时纯水的pH值大
3、25℃相同物质的量浓度的NaOH溶液和盐酸的pH值之和为14
4、 25℃ pH=3的醋酸溶液中的[H+]与pH=11的氨水中[OH-]相等。练习
HA、HB、HC三种浓度均为0.1mol/L的一元弱酸,HA溶液的pH值为2.7,HB溶液中[OH-]=2×10-12mol/L,HC溶液中[H+]/[OH-]的值为108。则三种酸由强到弱的顺序为________。HA> HB > HC溶液pH计算的类型1、溶液稀释的pH计算对于强酸溶液( pH=a )每稀释10n倍, pH增大n个单位,即pH=a+n对于强碱溶液( pH=b )每稀释10n倍, pH减小n个单位,即pH=a-n思考与交流:
1.将pH为5的硫酸溶液稀释100倍,稀释后溶液中pH为多少?2、将pH为3的硫酸溶液和醋酸溶液同时稀释100倍,稀释后二者的pH分别为多少?3、现有失去标签,pH相等的两试剂瓶的NaOH溶液和氨水,请你设计实验将其鉴别。无论是酸还是碱,无限稀释始终还是酸和碱弱酸弱碱稀释时,必须考虑弱酸弱碱的电离平衡。关键:
1、抓住氢离子进行计算!如果是碱则先求c(OH-),
再由Kw求c(H+)
2、当酸提供的c(H+)、c(OH-)很小时,不能忽略水电离出的c(H+)、c(OH-)1、有相同pH的三种酸HX、HY、HZ的溶液,稀释相同倍数后,pH的变化值依次增大,则HX、HY、HZ的酸性由强到弱的顺序是 ( )
A、HX. HY. HZ B、HZ. HY. HX
C、HX. HZ. HY D、HY. HZ. HXBC、D练习(1)强酸与强酸混合pH=2的盐酸和pH=4的盐酸溶液等体积混合后,所得溶液的pH=    。
pH=2的盐酸和pH=5的硫酸溶液等体积混合后,所得溶液的pH=    。两种pH值不同的强酸等体积混合时
△pH≥2时, pH混≈ pH小+0.32、溶液混合的pH计算(2)强碱与强碱混合[OH-]=( 1 × 10—6 +1×10—4) / (1+1) = 5×10-5 mol/L =10 - lg2=-lg(10-14/ 5×10-5 )= 9.7=-lg(2×10-10 )关键:抓住OH- 进行计算!再转化为H+D2、溶液混合的pH计算(2)强碱与强碱混合1、pH=13 的Ba(OH)2 溶液与pH=10的NaOH溶液体积比按1∶3混合后的pH值______。
2、pH=13 的Ba(OH)2 溶液与pH=10的NaOH溶液体积比按1∶1混合后的pH值______。两种pH值不同的强碱等体积混合时
△pH≥2 时, pH混≈ pH大- 0.3 2、溶液混合的pH计算(3)强酸与强碱混合在25℃时,100ml 0.4mol/L的盐酸与等体积0.6mol/L的NaOH溶液混合后,溶液的pH值等于多少?在25℃时,100ml 0.6mol/L的盐酸与等体积0.4mol/L的NaOH溶液混合后,溶液的pH值等于多少?关键:酸过量抓住氢离子进行计算!
碱过量抓住氢氧跟离子进行计算!NaOH+HCl=NaCl+H2O0.060.042、溶液混合的pH计算(4)强酸与强碱混合—— 一般中和把pH=13的NaOH溶液与pH=2的硫酸溶液混合后,所得溶液的pH=11,则NaOH溶液和硫酸溶液的体积之比为_____。2、溶液混合的pH计算练习:
把pH=12 的NaOH溶液V1 和 pH=2的HCl溶液V2混合后,溶液呈中性。则V1:V2= _________;
把pH=11的NaOH溶液V1 和 pH=2的HCl溶液V2混合后,溶液呈中性。则V1:V2= _________;
把pH=13 的NaOH溶液V1 和 pH=2的HCl溶液V2混合后,溶液呈中性。则V1:V2= _________;1:101:110:11:10三、pH的应用 1、pH与人体健康的关系
2、pH在环保上的应用
3、土壤pH与土壤有效成分关系。
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?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?课件18张PPT。第三章 电离平衡
第二节 水的电离和溶液的PH (第1课时)复习巩固1、溶液导电性强弱是由 ______________________________决定的。溶液中自由移动离子浓度2、水是不是电解质? 引入新课 研究电解质溶液时往往涉及溶液的酸碱性,而酸碱性与水的电离有密切的关系。那么水是如何电离的呢? 水是极弱的电解质? 思考:
如何用实验证明水是一种极弱的电解质?1.实验2.现象3.结论水是一种极弱的电解质4.原因实验测定(25℃时):C(H+)=C(OH-)=10-7mol/L灵敏电流计灯泡(正反应吸热)一、水的电离1、水的电离实验测定:25℃ C(H+)=C(OH-)=1×10-7mol/L
100℃ C(H+) = C(OH-) = 1×10-6mol/L思考: 既然一定温度下纯水中C(H+)和C(OH-)浓度是定值,那么乘积呢? Kw =C(H+)·C(OH-)说明:1.常温(25℃ )Kw = 1× 10-14 2.稀溶液
3.温度升高, Kw变大2、水的离子积(常数):定义:在一定温度下,水(稀溶液)中氢离子与氢氧根离子浓度的乘积。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(NaOH)后,水的离子积是否发生改变?升温呢?3、在酸碱溶液中,水电离出来的C(H+)和C(OH-)是否相等?4、100℃时,水的离子积为10-12,求C(H+)为多少?5、在酸溶液中水电离出来的C(H+)和酸电离出来的C(H+)什么关系?加入酸:增大减少平衡逆向移动但Kw保持不变(正反应吸热)加入碱:减小增大平衡逆向移动但Kw保持不变(正反应吸热)升高温度: 平衡正向移动则得:C(H+)和C(OH-)都增大所以Kw增大(正反应吸热)二、影响水的电离平衡的因素1、酸2、碱3、温度抑制水的电离,Kw保持不变升高温度促进水的电离,Kw增大 注意:Kw是一个温度函数,只随温度的升高而增大三、溶液的酸、碱性跟C(H+)、C(OH-)的关系1.重要规律:电解质在一定温度时和稀溶液里C(H+)与C(OH-)的乘积仍是一个常数。经科学实验进一步证明C(稀) ≤1mol/L例:25℃时,Kw=1×10-14三、溶液的酸、碱性跟C(H+)、C(OH-)的关系2.关系(25℃):中性溶液:酸性溶液:碱性溶液:注 意①水溶液中H+与OH-始终共存②酸性溶液:C(H+)>C(OH-) ;C(H+)越大酸性越强③碱性溶液:C(H+)C(OH-) C(H+)>1×10-7mol/LC(H+)