人教版 选择性必修1 化学反应原理 第1课时　水的电离、溶液的酸碱性与pH(02)

1、第二节水的电离和溶液的pH 第1课时水的电离、溶液的酸碱性与pH,【课程标准要求】 1.了解水的电离、了解水的离子积常数。 2.认识溶液酸碱性及pH，掌握检测溶液pH方法。 3.能进行溶液pH的简单计算。,新知自主预习,课堂互动探究,课时训练,目 录,CONTENTS,/,/,/,课堂小结即时达标,/,微专题,/,一、水的电离 1.水的电离,(1)概念：在一定温度下，当水的电离达到平衡时，c(H)与c(OH)的_是一个常数，称为水的离子积常数，简称水的_，用Kw表示。 即Kw_。 (2)常温(25 )下，Kw_。,2.水的离子积(Kw),乘积,离子积,c(H)c(OH),1014,(3)影响因素： 不同温度下水的离子积常数 Kw是一个与温度有关的常数，温度升高，Kw_。 酸、碱都能使水的电离平衡逆向移动，抑制水的电离，只要温度不变，Kw_。,增大,不变,(1)任何水溶液中均存在H和OH，且水电离出的c(H)和c(OH)相等() (2)某温度下，纯水中c(H)1106 mol/L，此时c(OH)107 mol/L() (3)t 时，纯水中c(OH)1106.5 mol/L，则t 时Kw1

2、1013() (4)升高温度，水的电离程度增大，Kw也增大() (5)向水中加入酸或碱，都可抑制水的电离，使水的离子积减小(),【微自测】 1.判断下列说法的正误(正确的打“”，错误的打“”),二、溶液的酸碱性与pH 1.溶液的酸碱性 (1)讨论探究(常温下，利用平衡移动原理分析完成下表)：,增大,减小,减小,增大,(2)结论：,A.pH7的溶液 B.c(H)c(OH)的溶液 C.由强酸、强碱等物质的量反应得到的溶液 D.非电解质溶于水得到的溶液,【微自测】 2.下列溶液一定呈中性的是(),B,解析pH7，只说明溶液中c(H)107 molL1，当温度高于25 时，中性溶液中的c(H)107 molL1，即pHc(OH)，溶液呈酸性；若c(OH)c(H)，溶液呈碱性；只有当c(H)c(OH)时，溶液才呈中性，故B项正确，C项错误。非电解质溶于水得到的溶液可能呈酸性或碱性，如SO2溶于水生成H2SO3，溶液呈酸性，NH3溶于水生成NH3H2O，溶液呈碱性，故D项错误。,(1)c(H)、pH与溶液酸碱性的关系 25 时，溶液中c(H)、pH与酸碱性的关系如图所示：,2.溶液的pH,(2)p

3、H,-lgc(H),越强,越强,(3)溶液酸碱性的测量 pH试纸 pH计 pH计精确度高，可直接从仪器中读数。,(4)pH的应用 医学上血液的pH是诊断疾病的一个重要参数。 人体健康调节：如洗发时人们用的护发素主要功能是调节头发的pH使之达到适宜的酸碱度。 环保领域中测定酸性或碱性废水的pH，利用中和反应进行处理。 在农业生产中调节土壤的pH，更适宜农作物生长。 在科学实验和工业生产中，溶液的pH是影响实验结果或产品质量、产量的一个关键因素。,(1)任何温度下，利用H和OH浓度的相对大小均可判断溶液的酸碱性() (2)某溶液的c(H)107 molL1，则该溶液呈酸性() (3)某溶液的pH7，该溶液一定显中性() (4)t 时Kw1.01012，0.01 molL1盐酸的pH2，0.01 molL1的NaOH溶液的pH10() (5)用蒸馏水润湿的pH试纸测溶液的pH，一定会使结果偏低() (6)用广泛pH试纸测得某溶液的pH为3.4(),【微自测】 3.判断下列说法的正误(正确的打“”，错误的打“”),二、溶液pH的计算,一、水电离的影响因素及计算,一、水电离的影响因素及计算,结合

4、勒夏特列原理，通过实验探究外界条件对水的电离的影响，交流讨论。,【活动探究】,(1)实验中升高温度，对水的电离、电离产生的c(H)及Kw有什么影响？ 提示：升高温度促进水的电离，电离产生的c(H)增大，Kw增大。 (2)实验、中滴加NaOH溶液、盐酸分别对水的电离及Kw有什么影响？ 提示：NaOH溶液、盐酸均抑制水的电离，Kw不变。 (3)实验中加入金属钠对水的电离有什么影响？溶液的酸碱性如何变化？ 提示：促进水的电离；溶液由中性变为碱性。,(4)常温下，0.1 mol/L 盐酸和0.01 mol/L NaOH溶液中由水电离出的c(H)分别是多少？,1.影响水电离的因素,【核心归纳】,2.理解Kw应注意的几个问题,(1)Kw揭示了在任何水溶液中均存在水的电离平衡，H和OH共存，只是相对含量不同而已。 (2)Kw只与温度有关。因为水的电离是吸热过程，所以温度升高，有利于水的电离，Kw增大，如100 ，Kw5.51013。但是在室温下，Kw为1.01014。 (3)Kw不仅适用于纯水，还适用于酸、碱的稀溶液，且由水电离的c(H)水c(OH)水。此时，水溶液中水的离子积常数不变。,3.水电离

5、产生的c(H)或c(OH)的计算(25 ),1.常温下，某溶液中由水电离出来的c(H)1.01012 molL1，该溶液可能是(),二氧化硫的水溶液氯化钠溶液硝酸钠溶液氨水 A.B. C.D.,【实践应用】,A,2.25 时，0.005 mol/L H2SO4溶液中由水电离出的H的浓度是(),A.11014 mol/LB.1102 mol/L C.1107 mol/LD.11012 mol/L,D,二、溶液pH的计算,溶液pH的计算方法 1.单一溶液pH的计算,【核心归纳】,3.两强碱混合后pH的计算,4.强酸、强碱混合后溶液pH的计算方法,计算思路：按“谁过量就先求谁”的原则，即酸过量先求c(H)，碱过量先求c(OH)进行计算。,计算常温下单一溶液的pH。 (1)0.05 mol/L H2SO4溶液的pH_； (2)0.05 mol/L Ba(OH)2溶液的pH_。 (3)已知常温下，0.1 mol/L CH3COOH溶液的Ka1105，则该溶液的pH_。,【实践应用】,答案(1)1(2)13(3)3,1.下列说法中，正确的是(),B,A.在任何条件下，纯水的pH都等于7 B.在任何

6、条件下，纯水都呈中性 C.在95 时，纯水的pH大于7 D.在95 时，纯水中H的物质的量浓度c(H)小于107 molL1 解析室温下，纯水的pH才等于7，A错误；任何条件下，纯水中c(H)c(OH)，呈中性，B正确；加热能促进水的电离，故95 时纯水的c(H)大于107 molL1，pH小于7，C错误，D错误。,A.t1t2 B.将t1温度下0.1 molL1的盐酸稀释，溶液中所有离子的浓度均减小 C.一定温度下，改变水溶液中c(H)或c(OH)，Kw不会发生变化 D.t2温度下，pH为2的HCl溶液中，水电离出的c(H)11010 molL1,B,2.已知在t1、t2温度下水的电离平衡曲线如图所示，则下列说法中不正确的是(),B,3.室温下，将pH3的H2SO4溶液和pH12的NaOH溶液混合，当混合溶液的pH10时，H2SO4溶液和NaOH溶液的体积之比为() A.19B.91 C.101D.110,(1)t_(填“”、“”或“”)25 ，其判断依据是 _。 (2)该盐酸的pH_，由水电离产生的c(H)_。 (3)取1 mL该盐酸加水稀释到100 mL，所得溶液的pH_。 (4

7、)取50 mL该盐酸与100 mL pH8的NaOH溶液混合，所得溶液的pH_(lg 30.5)。,4.t 时，水的离子积Kw11012，对于c(H)1104 mol/L的盐酸：,答案(1)水的电离是吸热过程，升温促进水的电离，Kw增大 (2)4108 mol/L(3)6(4)7.5,解析常温下pH7的液体呈碱性，碱性墨汁喷在纸上与酸性物质作用生成不溶于水的固体，故纸张偏酸性。,一、选择题(每小题只有一个选项符合题意) 1.常温下，喷墨打印机墨汁的pH为7.59.0。当墨汁喷在纸上时，与酸性物质作用生成不溶于水的固体。由此可知() 墨汁偏碱性墨汁偏酸性纸张偏酸性纸张偏碱性 A.B. C.D.,2.某温度时测得纯水中的c(H)2.4107 molL1，则c(OH)为(),解析纯水中一定存在c(H)c(OH)，A项正确。,3.25 的下列溶液中，碱性最强的是(),B,A.pH11的溶液 B.c(OH)0.12 molL1的溶液 C.1 L中含有4 g NaOH的溶液 D.c(H)11010 molL1的溶液 解析常温下，可以根据pH或c(H)比较溶液的酸碱性，同样也可以根据c(OH)的大小

8、来比较。A、C、D三个选项中溶液的c(OH)依次为1103 molL1、0.1 molL1、1104 molL1，所以B中溶液的c(OH)最大，碱性最强。,B,解析一水合氨电离出OH导致溶液中c(OH)增大，从而抑制水的电离，A错误；向水中加入硫酸氢钠固体，硫酸氢钠电离出氢离子导致溶液中c(H)增大，温度不变，Kw不变，B正确；25 时，由水电离出的c(H)11012 mol/L的溶液，可能为酸溶液也可能为碱溶液，pH可能为2也可能为12，C错误；水的电离是吸热过程，升高温度促进水的电离，则Kw增大，pH减小，D错误。,5.下列各图中的曲线，能表示大量喝水时，人体胃液pH变化的是(),A,解析胃液呈酸性，pH小于7，大量喝水后，胃液中的酸会被稀释，酸性减弱，pH增大，但不可能大于或等于7。,6.常温下，下列三种溶液中，由水电离出的氢离子浓度之比为(),A,1 molL1的盐酸0.1 molL1的盐酸 0.01 molL1的NaOH A.110100B.0112 C.141312D.14132 解析1 molL1的HCl溶液中c(H)1 molL1，由水电离出的c(H)水1014 mol

9、L1，0.1 molL1的HCl溶液中，c(H)0.1 molL1。，由水电离出的c(H)水1013 molL1，0.01 molL1的NaOH溶液中，c(OH)0.01 molL1，由水电离出的c(H)水1012 molL1，则三种溶液中由水电离出的氢离子浓度之比为：101410131012110100。,7.如图表示水中c(H)和c(OH)的关系，下列判断错误的是(),D,A.两条曲线间任意点均有c(H)c(OH)Kw B.M区域内任意点均有c(H)c(OH) C.图中T1T2 D.XZ线上任意点均有pH7,解析由水的离子积的定义知两条曲线间任意点均有c(H)c(OH)Kw，A项正确；由题图知M区域内任意点均有c(H)T1，C项正确；XZ线上任意点都有c(H)c(OH)，只有当c(H)107 molL1时，pH7，D项错误。,8.常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是(),C,9.现有常温时pH1的某强酸溶液10 mL，下列操作能使溶液的pH变成2的是(),A,A.加入10 mL 0.08 mol/L的NaOH溶液(混合后溶液的体积变化忽略不计) B.加入100 mL水进行

10、稀释 C.加水稀释成1 L D.加入10 mL 0.01 mol/L的盐酸,10.某温度下，重水(D2O)的离子积常数为1.61015，若用定义pH一样来规定pDlg c(D)，则在该温度下，下列叙述正确的是(),B,A.纯净的重水中，pD7 B.0.01 mol DCl溶于重水形成1 L溶液，其pD2 C.0.01 mol NaOD溶于重水形成1 L溶液，其pD=12 D.纯净的重水中，c(D)c(OD)1.01014,11.在不同温度下，水达到电离平衡时c(H)与c(OH)的关系如图所示。t 时，将0.1 molL1的HCl溶液和0.06 molL1的Ba(OH)2溶液等体积混合后(混合后溶液的体积变化忽略不计)，该溶液的pH是(),C,A.1.7B.2 C.10D.10.3,12.(拔高题)常温下，浓度均为1 mol/L的HX溶液、HY溶液，分别加水稀释后溶液的pH随浓度的变化如图所示，下列叙述正确的是(),B,A.HX是强酸，溶液每稀释至原体积的10倍，pH始终增大1 B.常温下HY的电离常数为1.0104 C.溶液中水的电离程度：a点大于b点 D.消耗同浓度NaOH溶液的体积

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