水的电离及溶液的酸碱性 第二课时

第二节 水的电离

--正误判断 练习：

1、任何水溶液中都有CH+和COH-。

3、在水中加入稀盐酸或NaOH后，水的 离子积发生改变 × 4、在酸碱溶液中，水电离出来的C 和COH-相等 √H +

√ 2、对水升高温度， CH+增大，酸性增强。 ×

5、在水中加酸会抑制水的电离。√6、如果C H+不等于COH-则溶液一定呈现酸碱性。

√

7.有含H+的水溶液一定是酸；含OH-的水溶液一定 是碱.酸性溶液中只含H+;碱性溶液中只含OH-.

×

二、溶液的酸碱性与pH课本P46

思考与交流

结论：溶液的酸碱性跟H+ 和OH-浓度的关系

常温下中性溶液 酸性溶液 碱性溶液 [H+] = [OH-] [H+]>[OH-] [H+] = 1×10—7mol/L [OH-] = 1×10—7mol/L [H+] >1×10—7mol/L [OH-] <1×10—7mol/L

[H+]<[OH-]

[H+] <1×10—7mol/L [OH-] >1×10—7mol/L

讨论：KW100℃=10-12 在100 ℃ 时，纯水中[H+] 为多少？ [H+] =10-6mol/L [H+] >1×10—7mol/L是否说明100 ℃ 时纯水溶液呈酸性？ 不是，此时的纯水仍然呈中性！ 100℃ 时，[H+] = 1×10—7mol/L溶液呈酸性还是碱性？ 呈酸性? 碱性！ [H+] = 1×10—7mol/L、 [OH-] = 1×10—5mol/L, [OH-] > [H+]

不能用 [H+] 等于多少来判断溶液酸、碱性，只 能[H+] 、[OH-] 通过两者相对大小比较

c(H+) 和 c(OH-)都较小的稀溶液(<1mol/L),直接用c(H+) 和 c(OH-)的大小表示溶液酸碱性强弱很不方便，引进用pH表示。

pH = - lgc(H+)

pH = - lg10-7 = 7

迁移类比：c(OH-)的负对数为pOH;室温下：pOH=- lgc( OH-) pH+ pOH=14

c(H+) 越大，pH越小，溶液酸性越强；c(OH-)越大， pH越大，溶液碱性越强。

2、c(H+) 和 c(OH-)与溶液酸碱性、 pH的关系溶液的酸碱性 酸性 中性

c(H+)和c(OH-)的关系

常温下 pH

c(H+) > c(OH-)c(H+) = c(OH-) c(H+) < c(OH-)

<7=7 >7

碱性

pH=7的溶液一定是中性溶液吗？答：不一定，只有在常温下才显中性。

c(H+)与pH、溶液酸碱性的关系： 常温下c(H+) 10-1 10-2 10-3 10-4 10-5 10-6 10-7 10-8 10-9 10-10 10-11 10-12 10-13 10-14 pH 12 3 4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

c(H+)增大，pH减小 酸性增强c(OH-)减小

c(H+)减小，pH增大 碱性增强c(OH-)增大

pH值测定方法定性测定：酸碱指示剂法(书P51阅读)酸碱指示剂一般是弱的有机酸或弱的有机碱。 以HIn代表石蕊分子 HIn(红色) H+ +In- (蓝色)

指示剂的变色范围1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 pH 甲基橙 红色 橙 黄色色

3.1—4.4 5.0—8.0 8.0—10.0

石蕊 酚酞

红色 紫色 无色

蓝色 浅红色 红色

定量测定：pH试纸法、pH计法等

广泛pH试纸

精密pH 试纸

精密PH计

讨论： pH试纸的使用用法：用玻璃棒蘸溶液，点在pH试纸中央， 半分钟后与比色卡比色讨论： pH试纸的使用 能否直接把pH试纸伸到待测液中？

注意： 是否要先

湿润pH试纸后，再将待测液滴到pH试纸上？ ①不能用水润湿 如用湿润的pH试纸检验待测液，对该溶液pH值的测定： ②要放在玻璃片(或表面皿)上 A、一定有影响 B、偏大 C、偏小 √ D、不确定 ③不是将试纸伸到溶液中 能否用广泛pH试纸测出pH=7.1来？ ④广泛 pH试纸只能读出整数 标准比色卡中的数据都是整数

pH值有关判断正误×1、一定条件下 pH值越大，溶液的酸性越强。 ×2、强酸溶液的pH值一定小。 ×3、pH值等于6的溶液，一定是一个弱酸体系。

√ 4、pH值相同的强酸和弱酸中[H+]相同。×5、在常温下，pH=0的溶液酸性最强，pH=14的溶液碱性最强 √ 6、pH值有可能等于负值。 ×7、常温下，由水电离出的[H+]=10-12mol/L,则溶液pH定为12 √ 8、相同体积和pH值的盐酸，醋酸、硫酸中H+的物质的量相等

四、有关溶液的pH的计算 c(酸) 强酸： 强碱：c(碱)电离 电离

1、强酸强碱 pH 的计算：-lg Kw

c (H+) c (OH-)

pHc (H+) pOH-lg

pHpH

-lg 例：计算0.1mol/L的HCl溶液的pH值

14-pOH

解、∵ c (H+) =0.1×1=0.1 ∴ pH = - lg 0.1 = 1 练习：试计算常温下的①0.005 mol/L H2SO4溶液；②0.005 mol/L Ba(OH)2 溶液的pH值 ∴ pH = - lg 0.01 = 2 解、①∵ c (H+) =0.005×2=0.01 ②∵ c(OH-) =0.005×2=0.01 ∴ pH = - lg 10-12 = 12 或∵ c (OH-) =0.005×2=0.01

14 K w 10 12 c( H ) 10 c(OH ) 0.01

∴ pOH = - lg 0.01 = 2 pH= 14 - 2 = 12

有关pH的计算强酸、强碱溶液混合后溶液的计算 c ( H ) V c ( H ) 2V2 1 1 ①两强酸混合 c( H )混 V1 V2

c ( OH ) V c ( OH ) 2V2 1 1 ②两强碱混合 c(OH )混 V1 V2

③一者过量

c(OH )混 c( H )混

| c( H )酸 V酸 c(OH )碱 V碱 | V酸 V碱

2、强酸与强酸混合： 电离 强酸Ⅰ: cⅠ

c (H+)Ⅰc (H+)Ⅱ

强酸Ⅱ: cⅡ

电离

c (H+)混合

-lg

pH

计算10mL 0.1mol/L HCl和10mL 0.05 mol/L H2SO4混合溶液的pH解： c (H+)Ⅰ=0.1×1=0.1 mol/L c (H+)Ⅱ= 0.05×2=0.1 mol/L c (H+)0.1 10+0.1 10 =0.1mol / L 混合= 20

pH = - lg 0.1 = 1

练习：pH=2的盐酸溶液和0.00005 mol/L的硫酸溶液等体积混合， 试计算混合溶液的pH值 解：∵c (H+)Ⅰ=0.01 mol/L c (H+)Ⅱ=0.00005×2=0.0001 mol/L0.01 V 0.0001 V 0.005mol / L 2V

c (H+)

混合=

pH=- lg 0.005 = 2+lg2 = 2.3两种强酸等体积混合，混合液pH = pH 小+ lg2 = pH小+0.3