高中化学人教版选修4化学反应与原理全套课件学案第三章 第二节 第1课时Word文件下载.docx
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改变条件
平衡移动方向
溶液中c(H+)
溶液中c(OH-)
pH
溶液的酸碱性
Kw
升高温度
右移
增大
减小
中性
加入酸
左移
酸性
不变
加入碱
碱性
加入活泼金属(如Na)
归纳总结
1.水的离子积常数Kw=c(H+)·
c(OH-)
(1)Kw只与温度有关,温度升高,Kw增大。
(2)常温时,Kw=1.0×
10-14,不仅适用于纯水,还适用于酸、碱的稀溶液。
(3)不同溶液中,c(H+)、c(OH-)可能不同,但任何溶液中由水电离出的c(H+)与c(OH-)总是相等的。
2.外界条件对水的电离平衡的影响
(1)因水的电离是吸热过程,故温度升高,会促进水的电离,c(H+)、c(OH-)都增大,水仍呈中性。
(2)外加酸(或碱),水中c(H+)[或c(OH-)]增大,会抑制水的电离,水的电离程度减小,Kw不变。
(3)加入了活泼金属,可与水电离产生的H+直接发生置换反应,产生H2,使水的电离平衡向右移动。
1.25℃时,水的电离平衡H2OH++OH- ΔH>
0。
下列叙述正确的是( )
A.向水中加入稀氨水,平衡逆向移动,c(OH-)降低
B.向水中加入少量固体NaHSO4,c(H+)增大,Kw不变
C.向水中加入少量盐酸,平衡逆向移动,c(H+)降低
D.将水加热,Kw增大,c(H+)不变
【参考答案】:
B
【试题解析】:
A项,NH3·
H2O电离出OH-,使水的电离平衡逆向移动,但c(OH-)增大;
B项,NaHSO4电离出H+,使水的电离平衡逆向移动,c(H+)增大,但Kw不变;
C项,加入盐酸,H2O的电离平衡逆向移动,但c(H+)增大;
D项,加热促进H2O的电离,Kw和c(H+)都增大。
2.某温度下纯水的c(H+)=2×
L-1,则此时c(OH-)为;
若温度不变,滴入稀盐酸使c(H+)=5×
L-1,则溶液中c(OH-)为,由水电离产生的c(H+)为,此时温度(填“高于”、“低于”或“等于”)25℃。
2×
L-1 8×
10-11mol·
L-1 高于
纯水电离出的c(H+)=c(OH-)=2×
L-1,故Kw=4×
10-14>
1×
10-14,故此时温度高于25℃。
温度不变,滴入稀盐酸使c(H+)=5×
L-1,则溶液中c(OH-)为=4×
10-14/(5×
10-4)=8×
L-1=c(OH-)水。
二 溶液的酸碱性与pH
1.溶液的酸碱性是由溶液中c(H+)与c(OH-)的相对大小决定的。
请填写下表:
c(H+)与c(OH-)相对大小
c(H+)/mol·
L-1的范围(25℃)
中性溶液
c(OH-)=c(H+)
c(H+)=1.0×
10-7
酸性溶液
c(OH-)<
c(H+)
c(H+)>
1.0×
碱性溶液
c(OH-)>
c(H+)<
2.溶液的pH
(1)定义:
pH是c(H+)的负对数,其表达式是pH=-lgc(H+)。
(2)pH与溶液酸碱性的关系:
(3)溶液酸碱性的测定方法
①酸碱指示剂法(只能测定溶液的pH范围)。
常见酸碱指示剂的变色范围:
指示剂
变色范围(颜色与pH的关系)
石蕊
<
5.0红色
5.0~8.0紫色
>
8.0蓝色
酚酞
8.2无色
8.2~10.0粉红色
10.0红色
甲基橙
3.1红色
3.1~4.4橙色
4.4黄色
②利用pH试纸测定。
使用pH试纸的正确操作为取一小块pH试纸于干燥洁净的玻璃片或表面皿上,用干燥洁净的玻璃棒蘸取试液点在试纸上,当试纸颜色变化稳定后迅速与标准比色卡对照,读出pH。
③利用pH计测定。
仪器pH计可精确测定试液的pH(读至小数点后2位)。
溶液酸碱性的判断
(1)在25℃的溶液中:
pH<
7,溶液呈酸性,pH越小,c(H+)越大,溶液的酸性越强;
pH=7,溶液呈中性,c(H+)=c(OH-)=1.0×
pH>
7,溶液呈碱性,pH越大,c(OH-)越大,溶液的碱性越强。
(2)在任意温度下的溶液中:
c(OH-),溶液呈酸性;
c(H+)=c(OH-),溶液呈中性;
c(OH-),溶液呈碱性。
用c(H+)、c(OH-)的相对大小来判断溶液酸碱性,则不受温度影响。
3.下列关于溶液的酸碱性说法正确的是( )
A.pH=7的溶液是中性
B.中性溶液中一定有c(H+)=1.0×
L-1
C.c(OH-)=c(H+)的溶液呈中性
D.在100℃时,纯水的pH<
7,因此显酸性
C
A项中运用pH判断溶液的酸碱性时,用到了水的离子积常数,它与温度有关,但A项未给出温度,所以错误;
在中性溶液中c(H+)和c(OH-)一定相等,但并不一定是1.0×
L-1,所以B项错误,C项正确;
100℃的纯水中,虽然pH<
7,但c(H+)=c(OH-),还是中性,所以D项错误。
4.有一学生在实验室测某溶液的pH。
实验时,他先用蒸馏水润湿pH试纸,然后用洁净干燥的玻璃棒蘸取试样进行检测。
(1)该学生的操作是(填“正确的”或“错误的”),其理由是
。
(2)如不正确,请分析是否一定有误差:
(3)若用此法分别测定c(H+)相等的盐酸和醋酸溶液的pH,误差较大的是,原因是
(1)错误的 用湿润的pH试纸来测定溶液的pH,相当于将溶液稀释了,测出的不是原溶液的pH,若溶液不显中性,就会产生误差
(2)不一定有误差,当溶液为中性时则不产生误差
(3)盐酸的pH 因为在稀释过程中醋酸继续电离产生H+,使得醋酸溶液中c(H+)受到的影响比盐酸溶液中的小,故误差较小
用蒸馏水润湿pH试纸的操作是错误的,会使测定时溶液被稀释,对于酸性、碱性或中性溶液将会产生不同的影响。
1.纯水在25℃和80℃时c(H+)前后大小关系及酸碱性分别是( )
A.大于 弱酸性B.等于 都显中性
C.小于 弱酸性D.小于 都显中性
D
Kw随温度升高而增大,纯水中c(H+)也随温度升高而增大,但仍等于c(OH-),显中性。
2.常温下,某溶液中由水电离出来的c(H+)=1.0×
10-13mol·
L-1,该溶液可能是( )
①二氧化硫的水溶液 ②氯化钠水溶液 ③硝酸钠水溶液 ④氢氧化钠水溶液
A.①④B.①②C.②③D.③④
A
某溶液中由水电离出来的c(H+)=1.0×
L-1,说明溶液既可能呈酸性,也可能呈碱性。
①SO2+H2OH2SO3,H2SO3HSO+H+,HSOSO+H+,溶液呈酸性;
④NaOH===Na++OH-,溶液呈碱性。
3.25℃的下列溶液中,碱性最强的是( )
A.pH=11的溶液
B.c(OH-)=0.12mol·
L-1的溶液
C.1L中含有4gNaOH的溶液
D.c(H+)=1×
A项,c(OH-)=10-3mol·
B项,c(OH-)=0.12mol·
C项,c(OH-)=0.1mol·
D项,c(OH-)=10-4mol·
4.在25℃某稀溶液中,由水电离产生的c(H+)=10-13mol·
下列有关该溶液的叙述正确的是( )
A.该溶液一定呈酸性B.该溶液一定呈碱性
C.该溶液的pH一定为1D.该溶液的pH可能为13
根据水的离子积常数,可知由水电离出的c(H+)=c(OH-)=10-13mol·
L-1,这是由于在水中加酸或碱,都抑制了水的电离。
若水中加酸,溶液呈酸性,则溶液中OH-只来自水的电离,c(H+)水=c(OH-)水=c(OH-)总=10-13mol·
L-1,由Kw=c(H+)总·
c(OH-)总得:
c(H+)总==10-1mol·
L-1,pH=1;
若水中加碱,溶液呈碱性,则溶液中H+只来自水的电离,c(H+)总=c(H+)水=10-13mol·
L-1,pH=13。
5.现有下列物质:
①100℃纯水;
②25℃0.1mol·
L-1HCl溶液;
③25℃0.1mol·
L-1KOH溶液;
④25℃0.1mol·
L-1Ba(OH)2溶液。
(1)这些物质与25℃纯水相比,能促进水的电离的是(填序号,下同),能抑制水的电离的是,水电离的c(OH-)等于溶液中c(OH-)的是,水电离的c(H+)等于溶液中c(H+)的是。
(2)从②和③溶液中水的电离程度相等,进而可推出的结论是:
同一温度下,时,水的电离度相等。
(1)① ②③④ ①② ①③④
(2)酸溶液中的c(H+)等于碱溶液中的c(OH-)
水的电离过程吸热,升温,促进水的电离,酸或碱抑制水的电离;
强酸溶液中,由于酸电离出的c(H+)远大于水电离出的c(H+),酸电离的c(H+)可看成溶液中的c(H+);
强碱溶液中,由于碱电离的c(OH-)远大于水电离的c(OH-),碱电离的c(OH-)可看成溶液中的c(OH-)。
40分钟课时作业
[经典基础题]
题组1 水的电离及水的离子积
1.下列关于水的离子积常数的叙述中,正确的是( )
A.因为水的离子积常数的表达式是Kw=c(H+)·
c(OH-),所以Kw随溶液中c(H+)和c(OH-)的变化而变化
B.水的离子积常数Kw与水的电离平衡常数K电离是同一个物理量
C.水的离子积常数仅仅是温度的函数,随着温度的变化而变化
D.水的离子积常数Kw与水的电离平衡常数K电离是两个没有任何关系的物理量
水的离子积常数Kw=K电离·
c(H2O),一定温度下K电离和c(H2O)都是不变的常数,所以Kw仅仅是温度的函数。
水的离子积常数的表达式是Kw=c(H+)·
c(OH-),但是只要温度一定,Kw就是不变的常数。
溶液中H+的浓度变大,则OH-的浓度变小,反之亦然。
2.在
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- 高中化学人教版选修4化学反应与原理全套课件学案第三章 第二节 第1课时 高中化学 人教版 选修 化学反应 原理 全套 课件 第三 第二 课时