水的离子积和溶液的PH值共30页文档
第二节 水的离子积和溶液pH值
第二节水的离子积和溶液pH值[基础知识精析]复习目标：1．水的电离平衡和离子积的概念；2．影响水的电离平衡的因素；3．溶液的酸碱性和pH的关系；4．酸碱指示剂及变色范围和变色原理。
5．掌握水的离子积常数及溶液pH值表示的意义；6．掌握C(H+)、pH值与溶液酸碱性的关系；7．了解指示剂的变色范围，学会pH值的使用方法；8．掌握溶液pH值的有关计算。
一、水的离子积是指水达到电离平衡时的离子浓度的乘积。
通常把K w叫做水的离子积常数，简称水的离子积，K w只与温度有关。
已知在25℃时，水中的H＋浓度与OH－浓度均为1×10－7 mol·L-1，所以在25℃时，K w= c(H＋)·c(OH－)=1×10－7×1×10－7=1×10－14。
二、影响水的电离的因素页：11．加入酸或碱，抑制水的电离，K w不变；2．加入某些盐，促进水的电离，K w不变；3．电离过程是一个吸热过程，升高温度，促进水的电离，水的离子积增大。
三、溶液的酸碱性和pH值页：11．常温时，由于水的电离平衡的存在，不仅纯水，而且在酸性或碱性的稀溶液中，均存在H＋、OH－，且c（H＋）·c（OH－）=1×10－14。
中性溶液中，c（H＋）=c（OH－）=1×10－7 mol·L-1；酸性溶液中，c（H＋）＞c（OH－），c（H＋）＞1×10－7 mol·L-1；碱性溶液中，c（H＋）＜c（OH－），c（H＋）＜1×10－7 mol·L-1。
强调：①含水的稀溶液中，H＋与OH－共存，H＋与OH－的相对多少决定溶液的酸碱性，但二者浓度的积必为常数；②碱性溶液中的c(H＋)= K w/c（OH－）；同理，酸性溶液中的c(OH－)= K w/ c（H＋）。
说明：当我们表示很稀的溶液时，如，c（H＋）=1×10－7 mol·L-1，用c（H＋）或c（OH－）表示溶液的酸碱性很不方便。
《水的离子积和溶液的ph》教案
《水的离子积和溶液的ph》教案《水的离子积和溶液的pH》教案课程名称:<<化学基础>> 适合学生:对口高考教学目标〗〖理解水的离子积和用pH表示溶液酸碱度的方法。
〖教学重点〗水的离子积和pH表示溶液酸碱度的方法。
〖教学难点〗水的离子积和溶液的pH。
〖教学进程〗进程教师活动学生活动设计意图引言提问复习初中化学中解离的回顾解离知识，复习解以旧知作铺垫，为新概念，借以引入新课离过程知的导入作准备第四节水的离子积和溶液的pH一、水的离子积从实验事实入手，说明水是一种极弱的电解质，存在着解离平衡，由此引出水的离子积二、溶液的酸碱性与pH引导学生运用勒夏特列原理了解水是一种极弱的电新授分析:当在纯水中加入强酸解质，理解水的离子积或强碱时，水的解离平衡如何移动,阐明在水溶液中，+- H和OH总是同时存在，决定溶液酸碱性的是离子浓度运用勒夏特列原理，分通过启发式教学，科+-相对较大的一方和OH离子的加入析H学性的分析，使学生通过例题引导学生体会使用对水的解离平衡的影充分了解和认识溶液+-+-[H]和[OH]表示溶液酸碱性响，以及H和OH浓度酸碱性的本质的不便之处，引出pH的概念大小与水溶液酸碱性的和表达式，指导学生讨论:关系pH的大小与溶液酸碱性的关系如何,并辅以课堂练习理解pH的概念及其表通过例题的设计，使25通过表格呈现常见酸碱指示达式，弄清楚pH的大学生理解pH的概念、+剂及其变色范围，展示pH试小与溶液酸碱性的关系 [H]与pH间的相互纸，实验演示测定溶液pH的关系基本方法认识常见酸碱指示剂及直观呈现酸碱指示剂其变色范围，学习用pH及pH试纸，使学生掌试纸测定溶液pH的方握用pH试纸测定溶法液酸碱度的方法总结与布置帮助学生梳理知识要总结本节课的知识要点，通学生梳理所学知识点，作业点;课后作业旨在强过随堂练习巩固所学知识，通过练习巩固本节课学化学生对所学知识的然后布置课后作业习内容了解和掌握〖板书设计〗第四节水的离子积和溶液的pH一、水的离子积+-1(水的解离平衡 HO H，OH 2+--7-7-142(水的离子积K,[H][OH],1×10×1×10,1×10 w二、溶液的酸碱性与pH+-1(溶液的酸碱性与[H]、[OH]的关系+--7中性溶液[H],[OH],1×10mol/L+-+-7酸性溶液 [H]>[OH]，[H]>1×10mol/L+-+-7碱性溶液 [H]<[OH]，[H]<1×10mol/L++结论:溶液的[H]越大，酸性越强;[H]越小，溶液的碱性越强。
水的离子积和溶液酸碱性
酸/碱：
抑制水的电离， KW不变
弱离子:
促进水的电离， KW 不变
二、溶液的酸碱性
1、判断溶液的酸碱性（：25℃ Kw= 1×10—14） 中性溶液 [H+] = [OH-] [H+] = 1×10—7mol/L
[OH-] = 1×10—7mol/L
酸性溶液 [H+] ＞ [OH-] [H+] ＞1×10—7mol/L
无色
粉
红色
红
色
3.1—4.4 5.0—8.0 8.2—10.0
定量测定：pH试纸法 、pH计法等
二、溶液的酸碱性
3、“pH”的测定方法： 定性测定：酸碱指示剂法（甲基橙、石蕊、酚酞） 定量测定：pH试纸、pH计等
广泛pH试纸（读到整数） pH试纸 精密pH试纸（0.2或0.3） （粗略）
pH计（也叫 酸度计）：读到0.01
pH值越小酸性越强，碱性越弱 pH值越大碱性越强，酸性越弱
①pH越小，溶液酸性越强，pH越大碱 性越强
②pH改变n个单位，C(H+)增大到原来的 10n倍或缩小到原来的1/ 10n倍
常温下 (250C)
溶液成中性 pH=7
1000C pH=6
溶液成碱性 pH>7
pH>6
溶液成酸性 pH<7
pH<6
加 碱性 逆向 减小 增大 ＜ 不变
NaOH
（3）加酸或加碱：抑制水的电离，但 水的离子积保持不变。
问题讨论
H2O
H+ + OH-
在一定条件下向水中加入下列固体盐
水的电离平 [H+]变化 [ OH-]
Kw
衡移动方向
变化
第二节水的离子积常数和溶液的酸碱性
第二节水的离子积常数和溶液的酸碱性班次：姓名：教学目的：1.了解水的离子积的含义掌握，［H+］和［OH-］与溶液酸碱性的关系；初步学会有关水的离子积的简单计算。
教学过程：1、回忆常见弱电解质的类型2、写出常温时，水的电离方程式及电离常数表达式讨论：根据水的电离方程，由水电离出来的[H+]与[OH-]之间有什么关系？那么他们的乘积呢？一．水的离子积常数：1．符号：2、表达式：3．影响因素：（通过观察表格3-2总结）4．在25度时，水的离子积常数为：100℃时，K W=思考：①水的电离是吸热？还是放热？②当温度升高，水的离子积是：_________（“增大”，“减小”或“不变”）③当温度降低，水的离子积是：_________（“增大”，“减小”或“不变”）例1．在某温度时，水的离子积常数为1×10-12，若在此温度下某溶液中H+浓度为1×10-7，那么此溶液中C(O H-)1、分别写出盐酸溶液中、氢氧化钠溶液中存在的电离方程式2、P46思考与交流1、2、3结论：讨论：溶液的酸碱性跟H+和OH-关系酸性溶液：碱性溶液：中性溶液：5．水的离子积是水电离平衡时的性质，它不仅适用于纯水，也适用于任何酸、碱、盐稀溶液。
即溶液中C（H+）×C(O H-)=①酸溶液中C（H+），近似看成是酸电离出来的浓度C(O H-)，则来自于水的电离。
C(O H-)=②在碱溶液中，C(O H-)近似看成是碱电离出来的，而C（H+）则是来自于水的电离。
C（H+）=课堂练习：例2．求25℃时0.1mol／L盐酸中的[OH-]。
例3．求25℃时0.0005mol／LBa（OH）2溶液中的[H+]？例4．在某溶液中，由水电离出来的C（H+）为1×10-14mol/L,那么在此溶液中，一定可以大量共存的是（）A. CO32-、NO3-、Cl-、Na+B.Ba2+、Cl-、NO3-、K+C. NH4+、Fe2+、SO42-、NO3-D. Mg2+、SO42-、K+、Na+第二节水的离子积常数和溶液的酸碱性(第二课时)班次：姓名：教学目的：初步掌握PH值的概念，PH大小和溶液酸碱性的关系，PH值的简单计算和测定。
水的电离和溶液的酸碱性
水的电离和溶液的酸碱性一.水的电离及离子积常数1.水的电离平衡：水是极弱的电解质，能发生自电离：H2O H++OH－〔正反响为吸热反响〕2.水的离子积常数：Kw= c(H+)c(OH－)250C 时Kw =1.0×10-14 mol2·L-2，水的离子积与温度有关，温度升高Kw增大。
如1000C 时Kw =1.0×10-12 mol2·L-2 .3.无论是纯水还是酸、碱，盐等电解质的稀溶液，水的离子积为该温度下的Kw。
1、25 ℃时，水中存在电离平衡：H2O H＋＋OH－ΔH>0。
以下表达正确的选项是〔 B 〕A．将水加热，K w增大，pH不变B．向水中参加少量NaHSO4固体，c(H＋)增大，K w不变C．向水中参加少量NaOH固体，平衡逆向移动，c(OH－)降低D．向水中参加少量NH4Cl固体，平衡正向移动，c(OH－)增大2、25 ℃时，一样物质的量浓度的以下溶液：①NaCl②NaOH ③H2SO4④(NH4)2SO4，其中水的电离程度按由大到小顺序排列的一组是〔 C 〕A．④>③>②>① B．②>③>①>④C．④>①>②>③ D．③>②>①>④3、由水电离出的c(OH－)＝1×10－13mol/L的无色溶液中，一定能大量共存的离子组是〔 C 〕A．Cl－、AlO－2、Na＋、K＋B．Fe3＋、NO－3、K＋、H＋C．NO－3、Ba2＋、K＋、Cl－D．Al3＋、SO2－4、NH＋4、Cl－4、95 ℃时水的离子积K W＝1×10－12,25 ℃时K W＝1×10－14，答复以下问题：〔1〕95 ℃时水的电离常数K(95 ℃)________25 ℃时水的电离常数(填“>〞、“＝〞或“<〞)。
〔2〕95 ℃纯水中c(H＋)________c(OH－)(填“>〞、“＝〞或“<〞)。
chap酸碱反应和沉淀反应
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缓冲溶液配制
• 例：欲配制的缓冲溶液100mL，需用dm-3NaOAc和dm3HOAc溶液各多少(不另外加水)？
• 解：
根据题意，V(OAc-)+V(HOAc)=100mL 混合后[OAc-V(OAc-)/100 [HOAcV(HOAc-)/100
• 解：
大家必须熟练掌握此类计算
设平衡时[H+]为xmoldm-3
HOAc = H+ + OAc-
起始浓度 将 此 结 果 与 加 入 NaOAc 之
平衡浓度 前0.1的0溶-x 液pxH计算0.1值0(+2x.89)比
根据平衡关系较，，有[H+]相差100倍！
Kao
x(0.1x) 0.1x
1.8105
HA(aq) = H+(aq) + A-(aq)
初始浓度
c
0
0
平衡浓度
c-c
c
c
K a o[H [H ]]c A [A o ](cc c c )co1 2 c co
当c co
Kao 50时 0 ， 5%，11
•
稀 （
释定律：在 c，）
一
定
温
度
下K，ao
弱电2 c解co 质的解K离ao c度co
随
着
3.1 水的解离反应和溶液的酸碱度
• 水的离子积 • 水的自偶解离：H2O(l)=H+(aq)+OH-(aq) Kwө={c(H+)/cө}{c(OH-)/cө1014 • Kwө与温度有关。未加说明的情况下，都认为是298K。
水的离子积和溶液的PH值
常温下溶液酸碱性与pH的关系
中性溶液中 c（H＋）=1×10－7 mol· L-1，PH=7； 酸性溶液中 c（H＋）＞1×10－7 mol· L-1，溶液酸性越强，溶液的PH值越小； 碱性溶液中 c（H＋）＜1×10－7 mol· L-1，PH＞7，溶液碱性越强，溶液的PH值越大
PH的计算
PH=—lg【H+】
四、酸碱指示剂及变色范围和变色原理； pH的测定方法
1．常用的试液和试纸，PH试纸的使用，酸碱指示剂的变色范围和变色 原理。
中和滴定时指示剂的选择：强酸和强碱中和滴定时，可选用酚酞或甲基 橙作指示剂；强酸和弱碱中和滴定时，当酸碱反应达到等当点时，溶液 的PH值小于7，一般选用甲基橙作指示剂，而不选用酚酞作指示剂；弱 酸和强碱中和滴定时，当酸碱反应达到等当点时，溶液的PH值大于7， 一般选用酚酞作指示剂，而不选用甲基橙作指示剂。 2．常用指示剂的变色范围： 甲基橙 ； 石蕊 ；
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生活中的酸和碱---能力提升
• 下列各组物质按单质、氧化物、酸、碱的 顺序排列的是（ ） A、H2、MgO、H2SO4、Na2O B、N2、H3PO4、H2SO4、Ca（OH）2 C、O2、MnO2、HNO3、NaOH D、He、Fe2O3、H2CO3、NaCl
26
生活中的酸和碱---能力提升
16
识别酸和碱
选出所列 物质中的酸 和碱（填序 号）
酸：①⑤ 碱： ③⑥
①HNO3 ②Na2SO4 ③Ca(OH)2
17
④NH4Cl ⑤H2CO3 ⑥Ba(OH)2
生活中的酸和碱---酸
[交流与共享]
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盐酸溶液中，氢离子、氯离子、水分子，到底 是哪种微粒在作怪，使指示剂变色得呢？ 为什么食醋中的醋酸、盐酸、硫酸等不同的酸 都能使石蕊试液变红呢？ HCl=H++Clˉ H2SO4=2H++SO42ˉ
水的离子积和溶液PH
高等教育出版社
pH
梨
苹 果 草 莓 葡 萄
3.6～4.0
2.9～3.3 3.0～3.5 3.5～4.5
番 茄
香 蕉 萝 卜 桃
4.0～4.4
4.5～4.7 5.2～5.6 3.4～3.6
柑 橘
啤 酒 牛 奶 饮用水
3.0～4.0
4.0～5.0 6.3～6.6 6.5～8.0
第二章 溶液和弱电解质的解离平衡
高等教育出版社
前提测评
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一、判断下列物质是否为电解质，如果
是，写出该物质的解离方程式。
1.液氯 3.CaCl2溶液 5. NH3· H2O
2.HAc溶液 4.Na2SO4溶液
化学（通用类）
第二章 溶液和弱电解质的解离平衡
高等教育出版社
目标展示
• 知识目标：1.了解水的离子积；
高等教育出版社
第四节 水的离子积和溶液的pH
二、溶液的酸碱性与pH pH试纸
欲简便快捷地测定溶液的pH，可用pH试纸。pH试纸在 不同酸碱条件下，显示出不同的颜色，与标准比色卡相对 照，就可得出被测溶液的近似pH。
化学（通用类）
第二章 溶液和弱电解质的解离平衡
高等教育出版社
达标测评
• 1.在纯水中加入少量的酸或碱，水的离子积有无 变化？ • 2.计算下列溶液的PH • 1）.0.01mol/L NaOH溶液 • 2）.0.001mol/L HCl溶液
化学（通用类）
第二章 溶液和弱电解质的解离平衡
高等教育出版社
第四节 水的离子积和溶液的pH
二、溶液的酸碱性与pH 酸碱指示剂
溶液pH的测定可采用酸碱指示剂，该法是利用某些有 机弱酸或弱碱在不同pH的溶液里，能显示出不同颜色的性 质来指示溶液的酸碱性。