第三章第二节第1课时

第二节水的电离和溶液的酸碱性
第1课时水的电离溶液的酸碱性与pH
[学习目标定位] 1.了解水的电离平衡及其影响因素，知道水的离子积常数的表达式及其应用。

2.了解溶液的酸碱性与pH的关系。

醋酸是一种弱酸，请回答下列问题：
(1)醋酸的电离方程式是，其电离常数表达式是K a＝。

(2)若将少量盐酸加入醋酸溶液中，醋酸的电离平衡移动(填“向左”、“不”或“向右”，下同)，溶液中c(H＋)变化是(填“增大”、“减小”或“不变”，下同)。

(3)若将少量氢氧化钠固体加入醋酸溶液中，醋酸的电离平衡移动，溶液的pH变化是。

(4)将足量的醋酸加入到碳酸钠溶液中，观察到的现象是，反应的离子方程式是，此实验可说明醋酸的酸性比碳酸。

探究点一水的电离
1．水是一种极弱的电解质，极难电离。

(1)水的电离方程式是或简写为。

(2)K电离＝。

(3)请你根据水的电离常数表达式，推导写出水的离子积常数的表达式K w＝。

(4)常温下，水的离子积常数K w＝1.0×10－14，则纯水中c(H＋)＝mol·L－1；若某酸溶液中c(H＋)＝1.0×10－4 mol·L－1，则溶液中c(OH－)＝mol·L－1。

2．分析下列条件的改变对水的电离平衡H2O H＋＋OH－的影响，并填写下表：
[
1．水的离子积常数K w＝
(1)K w只与温度有关，温度升高，K w。

(2)常温时，K w＝1.0×10－14，不仅适用于纯水，还适用于酸碱的溶液。

(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－)总是的。

2．外界条件对水的电离平衡的影响
(1)因水的电离是热过程，故温度升高，会水的电离，c(H＋)、c(OH－)都，水呈。

(2)外加酸(或碱)，水中c(H＋)(或c(OH－)) ，会水的电离，水的电离程度，K w。

(3)加入了活泼金属，可与水电离产生的直接发生置换反应，产生H2，使水的电离平衡向移动。

[活学活用]
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K w＝c(H＋)·c(OH－)，所以K w随溶液中c(H＋)和c(OH－)的变化而变化B．水的离子积常数K w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K w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
2．25 ℃时，水的电离达到平衡：H 2O H＋＋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硫酸氢钠，c(H＋)增大，K w不变
C．向水中加入少量CH3COOH，平衡逆向移动，c(H＋)降低
D．将水加热，K w增大，pH不变
探究点二溶液的酸碱性与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：
2.溶液的pH
(1)定义：pH是c(H＋)的负对数，其表达式是pH＝。

(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：
②利用试纸测定。

使用的正确操作为。

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)。

[归纳总结]
溶液酸碱性的判断
(1)在25 ℃的溶液中：
pH<7溶液呈性，pH越小，c(H＋)越，溶液的酸性越；
pH＝7溶液呈中性，c(H＋)＝c(OH－)＝1.0×10－7 mol·L－1；
pH>7溶液呈性，pH越大，c(OH－)越，溶液的碱性越；
(2)在任意温度下的溶液中：
c(H＋)>c(OH－)溶液呈性；c(H＋)＝c(OH－)溶液呈性；c(H＋)<c(OH－)溶液呈性。

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。

[活学活用]
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＋)＝1.0×10－7 mol·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
4．下列有关溶液的酸碱性与pH的说法错误的是()
A．相同条件下，溶液pH越小，酸性越强，反之，碱性越强
B．pH<7的溶液，可能呈酸性
C．当溶液中的c(H＋)或c(OH－)较小时，用pH表示其酸碱性更为方便
D．把pH试纸直接插入待测溶液中，测其pH
1．下列说法正确的是()
A．水的电离方程式：H2O===H＋＋OH－B．升高温度，水的电离程度增大
C．在NaOH溶液中没有H＋D．在HCl溶液中没有OH－
2．下列微粒中能使水的电离平衡向左移动且溶液的pH减小的是()
A．HSO－4B．Cl－C．Na＋D．[··O··H]－
3．下列溶液一定显酸性的是()
A．溶液中c(OH－)>c(H＋) B．滴加紫色石蕊试液后变红色的溶液
C．溶液中c(H＋)＝10－6 mol·L－1 D．pH<7的溶液
4．下列叙述正确的是()
A．无论是纯水，还是酸性、碱性或中性稀溶液，在常温下，其c(H＋)·c(OH－)＝1.0×10－14
B．c(H＋)等于1.0×10－7 mol·L－1的溶液一定是中性溶液
C．0.2 mol·L－1 CH3COOH溶液中的c(H＋)是0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液中的c(H＋)的2倍
D．任何浓度的溶液都可以用pH来表示其酸性的强弱
5．某温度下纯水中c(H＋)＝2×10－7 mol·L－1，则此时c(OH－)＝____________；该温度下向纯水中加盐酸使c(H＋)＝5×10－6 mol·L－1，则此时c(OH－)＝____________________________。

6．利用下列试剂能否区分0.1 mol·L－1的硫酸和0.01 mol·L－1的硫酸？________(填“能”或“不能”)若能，简述操作过程__________________________________________________。

①紫色石蕊试液②酚酞试液③甲基橙试液④蒸馏水⑤BaCl2溶液⑥pH试纸。