2010-11-15 3-2-水的电离和溶液的酸碱性

3、水的电离程度 、
+ − −7 25℃时，纯水中 c(H ) H 2O = c (OH ) H 2O = 1.0 × 10 mol/L ℃
4、水的电离的特点 、 (1) 吸热反应，升温电离程度增大； 吸热反应，升温电离程度增大；
− −14 c + (2) 不论是纯水还是稀溶液， (H ) aq • c(OH ) aq = K w = 1.0 × 10 不论是纯水还是稀溶液，
3-2-水的电离和溶液的酸碱性 3-2-水的电离和溶液的酸碱性
溶液的酸碱性与pH 第二课时 溶液的酸碱性与
1、pH的定义： pH=－lgc(H+)aq 、 的定义 的定义： － 2、pH的意义：很方便地表示 、 的意义 很方便地表示c(H+)aq和c(OH －)aq很小的稀溶液 的意义： 的酸、碱性。 的酸、碱性。 3、pH大小及适用范围：在常温时，0≤pH≤14，稀溶液即 、 大小及适用范围 在常温时， 大小及适用范围： ， c(H+)aq在1 mol/L ~ 1.0×10－14 mol/L之间。 之间。 × 之间 4、溶液的酸、碱性： 、溶液的酸、碱性： 酸、碱性 酸性 碱性 中性 任何水溶液 c(H+)aq、pH (常温 常温) 常温 pH<7 pH>7 pH=7
【例题精讲】 例题精讲】 5、某次酸雨的分析数据如下：c(NH4+) = 2.0×10-5mol/L， 、某次酸雨的分析数据如下： × ， c(Cl—) = 6.0×10-5mol/L，c(Na+) = 1.9×10-5mol/L， × ， × ， c(NO3—) = 2.3×10-5mol/L，c(SO42—) = 2.8×10-5mol/L， × ， × ， 则此次酸雨的pH大约为 则此次酸雨的 大约为 B A. 3 B. 4 C. 5 D. 6
3-2-水的电离和溶液的酸碱性 3-2-水的电离和溶液的酸碱性
第一课时 水的电离
1、水的电离的依据 、 纯水有微弱的导电能力(精确的实验证明 纯水有微弱的导电能力 精确的实验证明) 精确的实验证明 2、水的电离方程式 、 H2O H+ + OH—；∆H>0 或 H2O + H2O H3O+ + OH—
c( H ) 混
+
c1 ( H + )V1 + c 2 ( H + )V2 = → pH V1 + V2
相差两个单位以上的强酸等体积混合， 当pH相差两个单位以上的强酸等体积混合， 相差两个单位以上的强酸等体积混合
pH 混 = pH min + lg 2 ≈ pH min + 0.3
强碱与强碱溶液混合，关键是c(OH－)，即 ② 强碱与强碱溶液混合，关键是 ，
+
c a ( H + )Va－cb (OH－ )Vb = → pH Va + Vb cb (OH－ )Vb－ca ( H + )Va = → p O H → pH Va + Vb
过量， 若OH－过量，则 c(OH－ )混
【例题精讲】 例题精讲】 10、将pH为8的NaOH溶液与 为10的NaOH溶液等 、 溶液与pH为 的 为 的 溶液与 溶液等 体积混合后， 体积混合后，溶液中的氢离子浓度最接近于 D
c 比如： 比如：在100℃的纯水中， (H + ) H 2O = c (OH − ) H 2O = 1.0 × 10 −6 mol/L ℃的纯水中，
，Kw = 1.0×10—12。 × (3) 易水解的盐：向纯水中加入易水解的盐 强碱弱酸盐、强酸弱 易水解的盐：向纯水中加入易水解的盐(强碱弱酸盐 强碱弱酸盐、 碱盐、弱酸弱碱盐 ，均使水的电离平衡向右移动(促进电离 促进电离)。 碱盐、弱酸弱碱盐)，均使水的电离平衡向右移动 促进电离 。
9、将pH = 5的H2SO4溶液稀释 、 溶液稀释500倍，稀释溶液后，c(H+) 的 倍 稀释溶液后， 与c(SO42—)的比值近似为 C 的比值近似为 A. 1∶1 ∶ C. 10∶1 ∶ B. 1∶2 ∶ D. 2∶1 ∶
(3) 强酸强碱溶液混合后 的计算 强酸强碱溶液混合后pH的计算 强酸与强酸溶液混合，关键是c(H+)，即 ① 强酸与强酸溶液混合，关键是 ，
【例题精讲】 例题精讲】 8、pH值相同的醋酸溶液和盐酸，分别用蒸馏水稀释至 、 值相同的醋酸溶液和盐酸 值相同的醋酸溶液和盐酸， 原体积的m倍和 倍和n倍 稀释后两溶液的pH值仍相同 值仍相同， 原体积的 倍和 倍，稀释后两溶液的 值仍相同，则 m、n的关系正确的是 A 、 的关系正确的是 A. m > n B. m = n C. m < n D. 不能确定
(2) 溶液稀释后 的计算 溶液稀释后pH的计算 ① 酸溶液稀释，关键是c(H+)：强酸溶液每稀释10n倍时，溶 酸溶液稀释，关键是 ：强酸溶液每稀释 倍时， 液的pH增大 个单位，但无限稀释后，pH不可能大于 ；弱酸 液的 增大n个单位，但无限稀释后， 不可能大于7； 增大 个单位 不可能大于 溶液每稀释10n倍时，溶液的pH增大不到 个单位，但无限稀释 溶液每稀释 倍时，溶液的 增大不到n个单位， 增大不到 个单位 后，pH不可能大于 。 不可能大于7。 不可能大于 可见， 相同的强酸与弱酸稀释相同倍数 强酸pH的变化程 相同的强酸与弱酸稀释相同倍数， 可见，pH相同的强酸与弱酸稀释相同倍数，强酸 的变化程 度大。 度大。 碱溶液稀释，关键是c(OH－)：强碱每稀释 n倍时，溶 ② 碱溶液稀释，关键是 ：强碱每稀释10 倍时， 液的pH减小 个单位，但无限稀释后， 不可能小于 减小n个单位 不可能小于7； 液的 减小 个单位，但无限稀释后，pH不可能小于 ；弱碱 每稀释10 倍时，溶液的pH减小不到 个单位，但无限稀释后， 减小不到n个单位 每稀释 n倍时，溶液的 减小不到 个单位，但无限稀释后， pH不可能小于 。 不可能小于7。 不可能小于 可见， 相同的强碱与弱碱稀释相同倍数 强碱pH的变化程 相同的强碱与弱碱稀释相同倍数， 可见，pH相同的强碱与弱碱稀释相同倍数，强碱 的变化程 度大。 度大。
影响因素 酸 碱 温度(升高 温度 升高) 升高 强碱弱酸盐(如NaAc) 强碱弱酸盐 如 强酸弱碱盐(如 强酸弱碱盐 如NH4Cl) 弱酸弱碱盐(如 弱酸弱碱盐 如NH4Ac) 水的电离
结果
c(H+)aq c(OH—)aq Kw
抑制 抑制 促进 促进 促进 促进
增大 减小 增大 减小 增大
减小 增大 增大 增大 减小
4、某温度下重水(D O)的离子积常数为 4、某温度下重水(D2O)的离子积常数为1.6×10-15，用定 的离子积常数为1.6× 一样来规定pD = -lg c(D+)，则该温度下，下列叙述 义pH一样来规定 一样来规定 ，则该温度下， 正确的是 C A. 纯净的重水中，pD = 7 纯净的重水中， B. 1 L 溶解有 溶解有0.01 mol/ DCl的重水溶液，其pD = 12.0 的重水溶液， 的重水溶液 C. 纯净的重水中，c(D+) = c(OD—) 纯净的重水中， D. 1 L溶解有 溶解有0.01 mol NaOD的重水溶液，其pD = 12.0 的重水溶液， 溶解有 的重水溶液
6、在25℃时，某溶液中，由水电离出的 、 某溶液中，由水电离出的c(H+) = 1.0×10℃ × 12 mol/L，则溶液的 ，则溶液的pH可能是 AD 可能是 A.12 B. 7 C. 6 D. 2
7、已知一种 为a的酸和一种 为b(其中 + b = 14)的 、已知一种pH为 的酸和一种 的酸和一种pH为 其中 其中a 的 碱溶液等体积混合后，溶液呈酸性。 碱溶液等体积混合后，溶液呈酸性。其原因可能是 B A. 浓的强酸和稀的强碱溶液反应 B. 浓的弱酸和稀的强碱溶液反应 C. 等浓度的强酸和弱碱溶液反应 D. 生成了一种强酸弱碱盐
− − −14 碱溶液中： + 碱溶液中：c (H ) H 2O • [c(OH ) b + c(OH ) H 2O ] = K w = 1.0 × 10
5、水的电离的意义 、 任何水溶液中均存在水的电离平衡，且 c(H + ) H 2O = c(OH − ) H 2O 任何水溶液中均存在水的电离平衡， 但是，
c(OH )混
－
c1 (OH－ )V1 + c 2 (OH－ )V2 = → p O H → pH； V1 + V2
相差两个单位以上的强碱等体积混合， 当pH相差两个单位以上的强碱等体积混合， 相差两个单位以上的强碱等体积混合
pH 混 = pH max － lg 2 ≈ pH max －0.3
强酸与强碱溶液混合，关键是H ③ 强酸与强碱溶液混合，关键是 + + OH－ =H2O，即， ， 恰好完全反应， 若H+和OH－恰好完全反应，则pH = 7； ； 若H+过量，则 c( H )混 过量，
5、pH计算 、 计算 pH=－lgc(H+)aq，pOH=－lgc(OH－)aq，pH+pOH=14； － － ； 或c(H+)aq=10－pH，c(OH－)aq=10 －pOH =10pH-14
(1) 溶液 的计算 溶液pH的计算 ①酸溶液关键是c(H+)，如pH=－lgc(H+)，式中 酸溶液关键是 ， － ，式中c(H+)=c(HCl) =c(HAc)·α，且c(HCl)<<c(HAc)； ， ； ②碱溶液关键是c(OH－)，如pH=14－pOH=14+lgc(OH－)，式 碱溶液关键是 ， － ， 中c(OH－)=c(NaOH)=c(NH3·H2O)·α，且c(NaOH)<<c(NH3·H2O)。 ， 。 注意：碱溶液中不能根据c(H+)计算 。 计算pH。 注意：碱溶液中不能根据 计算