《高中化學(xué)第三章第二節(jié) 水的電離和溶液的酸堿性（學(xué)案 課件）選修四第二節(jié) 水的電離和溶液的pH》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中化學(xué)第三章第二節(jié) 水的電離和溶液的酸堿性（學(xué)案 課件）選修四第二節(jié) 水的電離和溶液的pH（23頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、討論：在醋酸中存在討論：在醋酸中存在CH3COOH ，填寫下表，填寫下表 ： CH3COO+ H+加入物質(zhì)加入物質(zhì)平衡移平衡移動方向動方向 n(H+)變變化化C(H+)變變化化少量少量NaOH固體固體CH3COONa同濃度醋酸同濃度醋酸加水稀釋加水稀釋升高溫度升高溫度少量硫酸溶液右右減小減小減小減小左左減小減小減小減小不移動不移動不變不變不變不變右右增大增大減小減小右右增大增大增大增大左左增大增大增大增大思考：怎樣驗(yàn)證水是弱電解質(zhì)？思考：怎樣驗(yàn)證水是弱電解質(zhì)？實(shí)驗(yàn)：純水的導(dǎo)電性檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)：純水的導(dǎo)電性檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)表明：用靈敏電流計(jì)檢驗(yàn)水的導(dǎo)電性，實(shí)驗(yàn)表明：用靈敏電流計(jì)檢驗(yàn)水的導(dǎo)電性，純水能導(dǎo)電，但極
2、其微弱，說明水中有極少純水能導(dǎo)電，但極其微弱，說明水中有極少量的水分子發(fā)生電離，產(chǎn)生可以自由移動的量的水分子發(fā)生電離，產(chǎn)生可以自由移動的OH和和H+，但濃度很小，純水導(dǎo)電性微弱，但濃度很小，純水導(dǎo)電性微弱，說明水是弱電解質(zhì)說明水是弱電解質(zhì)第二節(jié)第二節(jié) 水的電離和溶液的水的電離和溶液的酸堿酸堿性性一、水的電離一、水的電離1、實(shí)驗(yàn)表明，水是弱電解質(zhì)，水中、實(shí)驗(yàn)表明，水是弱電解質(zhì)，水中 部分水分子發(fā)生可逆的電離部分水分子發(fā)生可逆的電離H2O H2O H3O+OH簡寫為：簡寫為：H2O H+OH討論：水分子電離產(chǎn)生的討論：水分子電離產(chǎn)生的OH和和H+的濃度的濃度關(guān)系如何？關(guān)系如何？結(jié)論：在同一體系中，
3、由水分子電離產(chǎn)生的結(jié)論：在同一體系中，由水分子電離產(chǎn)生的OH和和H+在任何情況下均相等在任何情況下均相等思考：水的電離中存在電離平衡嗎？外界條思考：水的電離中存在電離平衡嗎？外界條件改變將怎樣影響電離平衡？件改變將怎樣影響電離平衡？結(jié)論：水是弱電解質(zhì)，其電離過程可逆，結(jié)論：水是弱電解質(zhì)，其電離過程可逆，必然出現(xiàn)電離平衡必然出現(xiàn)電離平衡外界條件變化對電離平衡的影響：外界條件變化對電離平衡的影響：、水的電離是、水的電離是過程，升高溫度時，過程，升高溫度時，電離平衡向電離平衡向移動，即升高溫度會移動，即升高溫度會水的電離平衡；降低溫度，電離平衡向水的電離平衡；降低溫度，電離平衡向移動，即降低溫度會移
4、動，即降低溫度會水的電離平衡。水的電離平衡。吸熱吸熱右右促進(jìn)促進(jìn)左左抑制抑制、加入酸或堿時，水的電離平衡向、加入酸或堿時，水的電離平衡向移動，即加酸或加堿會移動，即加酸或加堿會水的電離：水的電離：加酸時加酸時OH濃度濃度， H+濃度濃度；加；加堿時堿時H+濃度濃度， OH濃度濃度左左抑制抑制減小減小增大增大減小減小增大增大實(shí)驗(yàn)表明：在實(shí)驗(yàn)表明：在一定溫度下，同一溶液中，一定溫度下，同一溶液中， H+濃度和濃度和OH濃度的乘積在任何情況下均為常數(shù)。濃度的乘積在任何情況下均為常數(shù)。二、水的離子積二、水的離子積討論：在討論：在25時，時，1L(55.56 mol/L)純水純水中有中有1107 mol
5、水發(fā)生電離，則該純水水發(fā)生電離，則該純水中中C(H+) mol/L； C(OH) mol/L； C(H+) C(OH)， C(H+) C(OH) 。1107110711014Kw= C (H+) C (OH) 1、定義：、定義：在一定溫度下，同一溶液中，在一定溫度下，同一溶液中， C(H+)與與 C(OH) 的乘積為一個常數(shù)，稱為水的離子的乘積為一個常數(shù)，稱為水的離子積常數(shù)，簡稱水的離子積（積常數(shù)，簡稱水的離子積（Kw）2、Kw的性質(zhì)：的性質(zhì)：、 Kw只是溫度的函數(shù)，溫度恒定，只是溫度的函數(shù)，溫度恒定， Kw不變。即：不變。即：K wf（T）討論：討論： 不同溫度下，不同溫度下，Kw均等于均等
6、于 11014 嗎？溫度如何影響嗎？溫度如何影響Kw ？結(jié)論：結(jié)論： K wf（T），），不同溫度下的不同溫度下的Kw值不相同值不相同溫度對溫度對Kw的影響：的影響：升高溫度，電離平衡向右移動，升高溫度，電離平衡向右移動， H+濃度和濃度和OH濃度均增大，濃度均增大， Kw值增大值增大實(shí)驗(yàn)測定：實(shí)驗(yàn)測定：25時，時， Kw 11014 ；100時，時， Kw 11012 強(qiáng)調(diào)：強(qiáng)調(diào)： Kw 11014 只能在只能在25 時時適用適用.Kw不隨不隨H+濃度和濃度和OH濃度的變化而變化濃度的變化而變化討論：在一定溫度下的水中，加入酸時討論：在一定溫度下的水中，加入酸時OH濃度濃度， H+濃度濃度
7、；加入堿時；加入堿時H+濃濃度度， OH濃度濃度。但。但Kw 減小減小增大增大減小減小增大增大不變不變結(jié)論：溫度不變時，不論是在酸性、中性還結(jié)論：溫度不變時，不論是在酸性、中性還是堿性溶液中，是堿性溶液中， Kw均為常數(shù)，均為常數(shù)， 25時，時， Kw 11014 ；其他溫度下，；其他溫度下，Kw為其他為其他常數(shù)常數(shù)應(yīng)用：可利用應(yīng)用：可利用Kw= C (H+) C (OH) 計(jì)算計(jì)算不同條件下的離子濃度不同條件下的離子濃度強(qiáng)調(diào)：強(qiáng)調(diào)：在任何情況的水溶液中，在任何情況的水溶液中， C (H+) 和和 C (OH)均不等于零均不等于零 溶液中溶液中 C (H+) 和和 C (OH)可不相等，但由可
8、不相等，但由水電離產(chǎn)生的水電離產(chǎn)生的C (H+) 和和 C (OH)在酸性、在酸性、中性、堿性溶液中均恒等中性、堿性溶液中均恒等在在Kw= C (H+) C (OH) 中，中， C (H+) 和和 C (OH) 指水溶液指水溶液H+ 和和OH的總濃度即：的總濃度即：C (H+) C (H+) 酸酸 C (H+)水水 C (OH) C (OH)堿堿+ C (OH)水水Kw酸性溶液中酸性溶液中C (OH)堿堿0堿性溶液中堿性溶液中C (H+) 酸酸0討論：討論：25時，時，0.1mol/L的的HCl溶液中由溶液中由水電離產(chǎn)生的水電離產(chǎn)生的H+濃度是否濃度是否與與0.1mol/L的的NaOH溶液中由
9、水電離產(chǎn)生的溶液中由水電離產(chǎn)生的OH濃度相等？濃度相等？ 在兩種溶液中在兩種溶液中C (H+)水水 C (OH)水水結(jié)論：在酸、堿溶液中計(jì)算由水電離產(chǎn)生的結(jié)論：在酸、堿溶液中計(jì)算由水電離產(chǎn)生的H+濃度和濃度和OH濃度時：酸中看濃度時：酸中看C (OH)、堿、堿中看中看C (H+)、整體看、整體看K w 三、溶液的酸堿性：三、溶液的酸堿性：溶液的酸堿性由溶液的酸堿性由H+濃度和濃度和OH濃度的相濃度的相對大小決定，判斷溶液酸堿性的依據(jù)為：對大小決定，判斷溶液酸堿性的依據(jù)為：依據(jù)依據(jù)1：在任意溫度的溶液中，若：在任意溫度的溶液中，若C (H+) C (OH)酸性酸性C (H+) C (OH)中性中
10、性C (H+) C (OH)堿性堿性依據(jù)依據(jù)2： 25的溶液中，若的溶液中，若、C (H+) 107酸性酸性、C (H+) 107中性中性、C (H+) 107堿性堿性注意：判斷溶液酸堿性的酸堿性以注意：判斷溶液酸堿性的酸堿性以H+濃度和濃度和OH濃度的相對大小為依據(jù)，用濃度的相對大小為依據(jù)，用C (H+)和和 C (OH)絕對值判斷時，必須有確定溫度，且絕對值判斷時，必須有確定溫度，且溫度不同，臨界值不同，溫度不同，臨界值不同，100 時的臨界值時的臨界值為為106而不是而不是107四、溶液的四、溶液的pH值和溶液的酸堿性的關(guān)系：值和溶液的酸堿性的關(guān)系：討論：表示溶液的酸堿性時，為什么要引入
11、討論：表示溶液的酸堿性時，為什么要引入pH值？值？溶液中溶液中C (H+) 和和C (OH)較小時，直接用較小時，直接用C (H+) 和和C (OH)的大小表示溶液的酸堿度強(qiáng)的大小表示溶液的酸堿度強(qiáng)弱極不方便，引入弱極不方便，引入pH解決了極稀溶液中大解決了極稀溶液中大單位大數(shù)字小的問題。即引入單位大數(shù)字小的問題。即引入pH是為了方是為了方便表示溶液的酸堿度便表示溶液的酸堿度1、定義：、定義：pH lg C (H+) C (H+) 10pH、pH的適用范圍：的適用范圍： 1014mol/L C (H+) 1mol/L，即：，即：0pH14；當(dāng)；當(dāng)pH 0或或pH 14時，直接用時，直接用C (
12、H+) 表示溶液表示溶液酸堿度酸堿度3、pH與溶液酸堿度之間的關(guān)系：與溶液酸堿度之間的關(guān)系： C (H+)越大越大 ，pH越小，酸性越強(qiáng)；越小，酸性越強(qiáng)； C (OH) 越大，越大， C (H+)越小，越小， pH越大，堿性越強(qiáng)越大，堿性越強(qiáng)酸堿性判斷依據(jù)酸堿性判斷依據(jù)3：在：在25的溶液中，若：的溶液中，若：pH7 酸性酸性pH7中性中性pH 7堿性堿性注意：用注意：用pH值來判斷溶液的酸堿度時，必值來判斷溶液的酸堿度時，必須指明溫度，且溫度不同，須指明溫度，且溫度不同，pH值的臨界值值的臨界值不同；不同； 100 時的臨界值為：時的臨界值為： pH64、由、由pH的定義可知，的定義可知，
13、pH是減函數(shù)，是減函數(shù)， C (H+) 增大，增大， pH減小，且減小，且pH變化變化1個單位，個單位，C (H+) 改變改變10倍倍5、遷移類比：、遷移類比：pOH lg C (OH) C (OH) 10pOH討論計(jì)算：在討論計(jì)算：在25的溶液中，的溶液中， pH與與pOH之和為多少？之和為多少？結(jié)論：在結(jié)論：在25的溶液中，的溶液中， pHpOH14溶液的溶液的pH值值正誤判斷正誤判斷1、一定條件下、一定條件下 pH值越大，溶液的酸性越值越大，溶液的酸性越 強(qiáng)。（強(qiáng)。（ ）2、用、用pH值表示任何溶液的酸堿性都很方便。值表示任何溶液的酸堿性都很方便。 （ ）3、強(qiáng)酸溶液的、強(qiáng)酸溶液的pH值
14、一定大。（值一定大。（ ）4、pH值等于值等于6是一個弱酸體系。（是一個弱酸體系。（ ）5、pH值有可能等于負(fù)值。（值有可能等于負(fù)值。（ ）6、pH值相同的強(qiáng)酸和弱酸中值相同的強(qiáng)酸和弱酸中C（H+）相同相同且溶質(zhì)的且溶質(zhì)的物質(zhì)的量物質(zhì)的量濃度也相同。（濃度也相同。（ ）6、pH的測定方法：的測定方法：、pH試紙：使用時先把一小片試紙放在試紙：使用時先把一小片試紙放在表面皿或玻璃片上，再用潔凈干燥的玻璃表面皿或玻璃片上，再用潔凈干燥的玻璃棒蘸取待測液點(diǎn)在棒蘸取待測液點(diǎn)在上，上，觀察試紙的觀察試紙的變化，并跟變化，并跟比較，確定比較，確定pH值。值。干燥的干燥的pH試紙?jiān)嚰堫伾伾珮?biāo)準(zhǔn)比色卡標(biāo)準(zhǔn)比
15、色卡注意：使用注意：使用pH試紙時，不能潤濕試紙時，不能潤濕、指示劑法：、指示劑法：根據(jù)指示劑顏色變化確定根據(jù)指示劑顏色變化確定pH的粗略值的粗略值甲基橙：甲基橙：3.14.4紅紅橙橙黃黃石蕊：石蕊：58紅紅紫紫藍(lán)藍(lán)酚酞：酚酞：810無無淺紅淺紅紅紅、pH計(jì)法：通過儀器計(jì)法：通過儀器pH計(jì)來精確測定計(jì)來精確測定溶液的溶液的pH值值五、五、pH的計(jì)算：的計(jì)算：計(jì)算思路：計(jì)算思路：已知條件已知條件C (H+)pHpH lg C (H+)-lg1、強(qiáng)酸強(qiáng)堿、強(qiáng)酸強(qiáng)堿 pH 的計(jì)算：的計(jì)算：強(qiáng)酸：強(qiáng)酸： C電離電離C (H+)lgpH強(qiáng)堿：強(qiáng)堿： C電離電離C (OH)KwC (H+)lgpHlgpO
16、H14pOHpH例：計(jì)算例：計(jì)算0.1mol/L的的HCl溶液的溶液的pH值值解、解、 C (H+) 0.110.1 pH lg 0.1 1練習(xí)：試計(jì)算常溫下的練習(xí)：試計(jì)算常溫下的0.005 mol/L H2SO4溶液；溶液；0.005 mol/L Ba(OH)2 溶液的溶液的pH值值2、強(qiáng)酸與強(qiáng)酸混合：、強(qiáng)酸與強(qiáng)酸混合：強(qiáng)酸強(qiáng)酸：C電離電離C (H+)強(qiáng)酸強(qiáng)酸：C電離電離C (H+)C (H+)混合混合lgpH例例.計(jì)算計(jì)算10ml 0.1mol/L HCl和和10ml 0.05 mol/L H2SO4混合溶液的混合溶液的pH練習(xí)：練習(xí)：pH2的鹽酸溶液和的鹽酸溶液和0.00005 mol/
17、L的硫酸溶液等體積混合，試計(jì)算混合的硫酸溶液等體積混合，試計(jì)算混合溶液的溶液的pH值值兩種強(qiáng)酸等體積混合，兩種強(qiáng)酸等體積混合，混合液混合液pH pH 小小 lg2 pH小小0.3思考：怎樣計(jì)算強(qiáng)堿與強(qiáng)堿混合溶液的思考：怎樣計(jì)算強(qiáng)堿與強(qiáng)堿混合溶液的pH值？值？3、強(qiáng)堿與強(qiáng)堿混合：、強(qiáng)堿與強(qiáng)堿混合：強(qiáng)堿強(qiáng)堿：C電離電離C (OH)強(qiáng)堿強(qiáng)堿：C電離電離C (OH)C (OH)混合混合lgpHKwC (H+)混合混合lgpOH14pOH例、例、25 時，時，10ml 0.1mol/L NaOH和和10ml 0.05 mol/L Ba(OH)2混合，計(jì)算混合，計(jì)算混合溶液的混合溶液的pH值值練習(xí)：練習(xí)：
18、pH12的氫氧化鈉溶液和的氫氧化鈉溶液和0.00005 mol/L的氫氧化鋇溶液等體積的氫氧化鋇溶液等體積混合，試計(jì)算混合溶液的混合，試計(jì)算混合溶液的pH值值兩種強(qiáng)堿等體積混合，兩種強(qiáng)堿等體積混合，混合液混合液pH pH 大大 lg2 pH大大 0.3計(jì)算：計(jì)算：、pH=13和和pH11的強(qiáng)堿的強(qiáng)堿 、pH=1和和pH=3的強(qiáng)酸等體積混合的混合液的強(qiáng)酸等體積混合的混合液的的pH值值想一想：強(qiáng)酸強(qiáng)堿混合，混合溶液的想一想：強(qiáng)酸強(qiáng)堿混合，混合溶液的pH值值怎樣計(jì)算？怎樣計(jì)算？結(jié)論：酸堿混合時，先計(jì)算過量的結(jié)論：酸堿混合時，先計(jì)算過量的C (H+) 或或C (OH)再計(jì)算再計(jì)算pH4、強(qiáng)酸強(qiáng)堿混合：
19、、強(qiáng)酸強(qiáng)堿混合：、強(qiáng)酸強(qiáng)堿恰好完全反應(yīng)，溶液呈中性，、強(qiáng)酸強(qiáng)堿恰好完全反應(yīng)，溶液呈中性，混合溶液混合溶液 pH = 7、強(qiáng)酸強(qiáng)堿混合酸過量，先求過量的酸的、強(qiáng)酸強(qiáng)堿混合酸過量，先求過量的酸的濃度，再求濃度，再求pH堿酸堿酸 余VVVOHcVHc )()c(H )( pH=lg c(H+)余余例：求例：求30ml pH=3的鹽酸溶液與的鹽酸溶液與20ml pH=11的氫氧化鈉溶液反應(yīng)后溶液的的氫氧化鈉溶液反應(yīng)后溶液的pH、強(qiáng)酸強(qiáng)堿混合堿過量，先求過量的堿的、強(qiáng)酸強(qiáng)堿混合堿過量，先求過量的堿的濃度，再求濃度，再求pH堿酸酸堿 余VVVHcVOHc )()c(OH )( pOH=lg c(OH)余余
20、 pH=14 pOH或由或由c(OH)余余Kwc(H+)lgpH練習(xí)：求練習(xí)：求30ml pH=2的硫酸溶液與的硫酸溶液與70ml pH=12的氫氧化鈉溶液反應(yīng)后溶液的的氫氧化鈉溶液反應(yīng)后溶液的pH5、酸堿溶液稀釋后的、酸堿溶液稀釋后的pH、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿的稀釋：在稀釋時，若、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿的稀釋：在稀釋時，若pH接近接近7，需要考慮水的電離，需要考慮水的電離，pH與與7相差較相差較多時，忽視水的電離多時，忽視水的電離思考：思考：pH=3的鹽酸溶液稀釋的鹽酸溶液稀釋100倍后溶倍后溶液的液的pH =；pH=10的的NaOH溶液稀溶液稀釋釋100倍后溶液的倍后溶液的pH=；pH=6的鹽的鹽酸溶液稀釋酸溶
21、液稀釋100倍后溶液的倍后溶液的pH ； pH=8的的NaOH溶液稀釋溶液稀釋100倍后溶液的倍后溶液的pH ；5877、弱酸、弱堿的稀釋：在稀釋過程中，既、弱酸、弱堿的稀釋：在稀釋過程中，既有濃度的變化，又有平衡的移動，不能求出有濃度的變化，又有平衡的移動，不能求出具體的數(shù)值，只能確定具體的數(shù)值，只能確定pH范圍范圍思考：思考：pH=3的醋酸溶液稀釋的醋酸溶液稀釋100倍后溶液倍后溶液的的 pH ；pH=10的的 NH3H2O 溶液稀釋溶液稀釋100倍后溶液的倍后溶液的 pH ；pH=3的酸稀釋的酸稀釋100倍后倍后溶液的溶液的 3 pH 5； pH=10的堿稀釋的堿稀釋100倍后溶液的倍后溶液的 8 pH 10；35108
高中化學(xué)第三章第二節(jié) 水的電離和溶液的酸堿性（學(xué)案 課件）選修四第二節(jié) 水的電離和溶液的pH
