高二化學(xué)課件 3.1 《水溶液》 （魯科版選修4）

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歡迎進(jìn)入化學(xué)課堂 第1節(jié)水溶液 第3章物質(zhì)在水溶液中的行為 一 水的電離 水是極弱的電解質(zhì) 25 C1L水中只有10 7molH2O分子發(fā)生電離 其中常數(shù)Kw 稱為水的離子積常數(shù) 簡(jiǎn)稱為水的離子積 KW H OH 1 10 14mol2 L 2 1 水的離子積常數(shù) 25 時(shí) 常溫 如果溫度變化Kw會(huì)如何變化 為什么 實(shí)驗(yàn)測(cè)得 在25 水電離出來(lái)的 H OH 10 7mol L 1 H 0 1 升高溫度 促進(jìn)水的電離 Kw增大 H OH 升高溫度 平衡向移動(dòng) H OH Kw 右 增大 增大 增大 注意 水的離子積只隨溫度的改變而改變 2 影響水的電離平衡的因素 Kw適用于一定溫度下任何稀的水溶液 對(duì)常溫下的純水進(jìn)行下列操作 2 加入酸或堿 抑制水的電離 Kw不變 中性正向增大增大 H OH 增大 酸性逆向增大減小 H OH 不變 堿性逆向減小增大 H OH 不變 水的電離 水的離子積 影響因素 KW H OH 25 時(shí) KW 1 0 10 14 3 無(wú)論是酸溶液還是堿溶液中都同時(shí)存在H 和OH 注意 1 在任何水溶液中 均存在水的電離平衡 Kw H OH 均成立 25 時(shí)Kw 10 14 2 水電離出的H OH 永遠(yuǎn)相等 水的離子積常數(shù) 二 溶液的酸堿性與H OH 濃度的關(guān)系 1 10 14 25 溶液的酸堿性由溶液中H OH 濃度相對(duì)大小決定 酸性 c H c OH 中性 c H c OH 堿性 c H c OH 常溫25 c H 10 7mol L c H 10 7mol L c H 10 7mol L 無(wú)論任何溫度 無(wú)論酸性 中性 堿性溶液 都存在水電離出的H OH 并且由水電離出的這兩種離子濃度一定相等 判斷正誤 1 如果c H 不等于c OH 則溶液一定呈現(xiàn)酸堿性 2 在水中加酸會(huì)抑制水的電離 電離程度減小 3 如果c H c OH 的值越大則酸性越強(qiáng) 4 任何水溶液中都有c H 和c OH 5 c H 等于10 6mol L的溶液一定呈現(xiàn)酸性 6 對(duì)水升高溫度電離程度增大 酸性增強(qiáng) 2 0 1mol L的NaOH溶液中 c OH c H 由水電離出的c OH 水 c H 水 1 0 1mol L的鹽酸溶液中 c H c OH 由水電離出的c OH 水 c H 水 3 0 1mol L的NaCl溶液中 c OH c H 計(jì)算 下列五種溶液中c H 由大到小的排列順序A 0 1mol L 1的鹽酸 B 0 1mol L 1的硫酸 C 0 1mol L 1的NaOH D 0 1mol L 1的CH3COOH E 0 1mol L 1的NaCl BADEC 0 1mol L 0 2mol L 1 10 13mol L 小于0 1mol L 1 10 7mol L 比較 某溶液中由水電離產(chǎn)生的c H 10 12mol L 則該溶液呈酸性還是堿性 c H 水 c OH 水 10 12mol L若c H aq c H 水 10 12mol L則c OH aq 10 2mol L溶液顯堿性若c OH aq c OH 水 10 12mol L則c H aq 10 2mol L溶液顯酸性 逆推 計(jì)算下列溶液的pH 通過(guò)計(jì)算結(jié)果思考 表示溶液的酸堿性什么時(shí)候用pH更加方便 25 10 5mol L鹽酸1mol L鹽酸2mol L鹽酸25 10 5mol LNaOH溶液1mol LNaOH溶液 引入pH值意義 表示溶液酸堿性的強(qiáng)弱 用H 物質(zhì)的量濃度的負(fù)對(duì)數(shù)表示 1 定義式 pH lgc H 用pH值表示c H 或c OH 1mol L的溶液的酸堿性不用pH表示 三 溶液的酸堿性與PH pH lgc H pH值與溶液酸堿性的關(guān)系 pH01234567891011121314 酸性增強(qiáng) 中性 堿性增強(qiáng) 25 回憶初中所學(xué)常溫下pH大小與溶液酸堿性的關(guān)系 中性 pH C H C OH 10 1410 1310 1210 1110 1010 910 810 710 610 510 410 310 210 1100 酸性 堿性 增強(qiáng) 增強(qiáng) c H 越大pH越小酸性越強(qiáng) 堿性越弱 結(jié)合pH與c H 的關(guān)系 思考溶液酸堿性與pH的關(guān)系 中性溶液 酸性溶液 堿性溶液 c H c OH 1 10 7mol L c H c OH 1 10 7mol L c H c OH 1 10 7mol L pH 7 pH 7 pH 7 思考 pH為7的溶液是否一定是中性溶液 25 2 溶液的酸堿性與pH的關(guān)系 c H c OH c H c OH c H c OH PH 7 PH 7 PH 7 c H 越大PH越小 酸性越強(qiáng) c OH 越大PH越大 堿性越強(qiáng) 不變 減小 2 溶液的酸堿性與pH的關(guān)系 1 甲溶液的pH 3 乙溶液的pH 1 則甲溶液中 H 與乙溶液中 H 之比為A 100B 1 100C 3D 1 3 pH相差a H 相差10a B 練習(xí) 2 pH 3的鹽酸pH增大1 c H 差多少倍 鹽酸濃度差多少倍 c H 相差10倍 物質(zhì)的量濃度強(qiáng)酸相差10倍PH 3的醋酸pH增大1 c H 差多少倍 醋酸濃度差多少倍 c H 相差10倍 物質(zhì)的量濃度弱酸相差 10倍 3 有關(guān)溶液pH的計(jì)算 1 單一溶液的計(jì)算 pH lgc H 酸性 求c H pH堿性 求c OH c H pH pH pOH 14 c H c OH 1 10 14 2 強(qiáng)酸 強(qiáng)堿的稀釋 例1 pH 3的鹽酸 加水稀釋到原來(lái)的10倍 pH 加水到原來(lái)的103倍 pH 加水到原來(lái)的104倍pH 加水到原來(lái)的106倍 pH 例2 pH 10的NaOH溶液加水稀釋到原來(lái)的10倍 則溶液的pH 加水稀釋到原來(lái)的102倍 則溶液的pH 加水稀釋到原來(lái)的103倍 則溶液的pH 加水稀釋到原來(lái)的105倍 則溶液的pH 關(guān)鍵 抓住氫離子進(jìn)行計(jì)算 關(guān)鍵 抓住氫氧根離子離子進(jìn)行計(jì)算 結(jié)論 強(qiáng)酸 堿 每稀釋10倍 pH值向7靠攏一個(gè)單位 強(qiáng)酸溶液每稀釋10倍 PH增大一個(gè)單位 酸 堿溶液無(wú)限稀釋時(shí) pH均無(wú)限接近于7 均要考慮水的電離 強(qiáng)堿溶液每稀釋10倍 PH減小一個(gè)單位 3 弱酸 弱堿的稀釋 結(jié)論 弱酸 堿 每稀釋10倍 pH值向7靠攏不到一個(gè)單位 例3 pH 3醋酸加水稀釋到原來(lái)10倍 溶液的pH值范圍 pH 12氨水加水稀釋到原來(lái)10倍 溶液的pH值范圍 弱酸 弱堿稀釋后溶液pH的變化比強(qiáng)酸 強(qiáng)堿小 例4 有兩瓶pH 2的溶液 一瓶是強(qiáng)酸 一瓶是弱酸 現(xiàn)只有石蕊試液 酚酞試液 pH試紙和蒸餾水 而沒(méi)有其它試劑 簡(jiǎn)述如何用最簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方法來(lái)判斷那瓶是強(qiáng)酸 4 強(qiáng)酸 堿 溶液混合 例6 pH 10和pH 8的兩種NaOH溶液等體積混合 求混合溶液的pH值 例5 pH 4和pH 5的兩種鹽酸溶液等體積混合 求混合溶液的pH值 結(jié)論 兩種強(qiáng)酸溶液等體積混合 溶液的pH值等于濃溶液的pH加0 3 結(jié)論 兩種強(qiáng)堿溶液等體積混合 溶液的pH值等于濃溶液的pH減0 3 例7 0 1LpH 2鹽酸和0 1LpH 11的NaOH溶液相混合 求混合后溶液的pH值例8 pH 2鹽酸和pH 12的Ba OH 2溶液等體積相混合 求混合后溶液的pH值 5 強(qiáng)酸 強(qiáng)堿溶液混合 方法 先反應(yīng) 按過(guò)量的計(jì)算 若酸過(guò)量 求c H 再算pH值 若堿過(guò)量 求c OH 求c H 再算pH值 4 pH的測(cè)定方法 酸堿指示劑的顏色變化是在一定的pH值范圍內(nèi)發(fā)生的 我們把指示劑發(fā)生顏色變化的pH值范圍叫做指示劑的變色范圍 1 酸堿指示劑 定性測(cè)量范圍 2 pH試紙 定量粗略測(cè)量 整數(shù)位 討論 pH試紙的使用能否直接把pH試紙伸到待測(cè)液中 是否要先濕潤(rùn)pH試紙后 再將待測(cè)液滴到pH試紙上 能否用廣泛pH試紙測(cè)出pH 7 1來(lái) 標(biāo)準(zhǔn)比色卡中的數(shù)據(jù)都是整數(shù)如用濕潤(rùn)的pH試紙檢驗(yàn)待測(cè)液 對(duì)該溶液pH值的測(cè)定 A 一定有影響B(tài) 偏大C 偏小D 不確定 使用方法 直接把待測(cè)液滴在干燥的pH試紙上 跟標(biāo)準(zhǔn)比色卡相對(duì)比 注意 不能用水潤(rùn)濕 要放在玻璃片 或表面皿 上 用玻璃棒蘸待測(cè)液滴于試紙上 3 pH計(jì) 定量精確測(cè)量 小數(shù)位 同學(xué)們 來(lái)學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來(lái)學(xué)校和回家的路上要注意安全