水的电离和溶液的PH值
第29讲:水的电离和溶液的pH值
高三化学一轮复习精品教辅第29讲:水的电离和溶液的pH值【考纲要求】1.从水的电离平衡去理解水的离子积和溶液pH值的含义,掌握溶液pH值跟氢离子浓度和溶液酸碱性的关系。
2.了解指示剂的变色范围,学会用pH试纸测定溶液的pH值。
3.掌握酸碱的pH值计算以及氢离子浓度和pH值的互算。
教与学方案一、水的电离和溶液的酸碱性1.水电离平衡:H2O H++OH-水的离子积:Kw=c[H+]·c[OH-] 25℃时,[H+]=[OH-]=10-7mol/L ;Kw=[H+]·[OH-]=1×10-14注意:K W只与温度有关,温度一定,则K W值一定K W不仅适用于纯水,适用于任何溶液(酸、碱、盐)2.水电离特点:(1)可逆 (2)吸热 (3)极弱3.影响水电离平衡的外界因素:①酸、碱:抑制水的电离②温度:促进水的电离(水的电离是吸热的)③易水解的盐:促进水的电离4.溶液的酸碱性和pH: pH=-lgc[H+]pH的测定方法:①酸碱指示剂:甲基橙、石蕊、酚酞。
变色范围:甲基橙 3.1~4.4(橙色) 石蕊5.0~8.0(紫色) 酚酞8.0~10.0(浅红色)②pH试纸操作:将PH试纸放在干燥、洁净的表面皿上,再用玻璃棒蘸取未知液体少许点在PH试纸中部,待变色后与标准比色卡对比读出PH值。
注意:①事先不能用水湿润PH试纸;②广泛pH试纸只能读取整数值或范围二、混合液的pH值计算方法公式1.强酸与强酸的混合:(先求[H+]混:将两种酸中的H+离子物质的量相加除以总体积,再求其它)[H+]混 =([H+]1V1+[H+]2V2)/(V1+V2)2.强碱与强碱的混合:(先求[OH-]混:将两种酸中的OH-离子物质的量相加除以总体积,再求其它) [OH-]混=([OH-]1V1+[OH-]2V2)/(V1+V2) (注意 :不能直接计算[H+]混)3.强酸与强碱的混合:(先据H+ + OH-=H2O计算余下的H+或OH-,①H+有余,则用余下的H+数除以溶液总体积求[H+]混;OH-有余,则用余下的OH-数除以溶液总体积求[OH-]混,再求其它)三、稀释过程溶液pH值的变化规律:1.强酸溶液:稀释10n倍时,pH稀=pH原+ n (但始终不能大于或等于7)2.弱酸溶液:稀释10n倍时,pH稀<pH原+n (但始终不能大于或等于7)3.强碱溶液:稀释10n倍时,pH稀=pH原-n (但始终不能小于或等于7)4.弱碱溶液:稀释10n倍时,pH稀>pH原-n (但始终不能小于或等于7)5.不论任何溶液,稀释时pH均是向7靠近(即向中性靠近);任何溶液无限稀释后pH均接近76.稀释时,弱酸、弱碱和水解的盐溶液的pH变化得慢,强酸、强碱变化得快。
水的电离和pH值的计算
水的电离和pH值的计算水是生命的基本物质,也是化学反应中最常见的溶剂。
在水中,发生着水的电离反应,产生氢离子(H+)和氢氧根离子(OH-)。
这一过程可以通过pH值来进行量化。
本文将探讨水的电离和pH值的计算方法。
一、水的电离反应水的电离反应可以用如下方程式表示:H2O ⇌ H+ + OH-在纯净水中,水分子会偶尔发生这样的反应,一部分水分子会分解成氢离子和氢氧根离子。
这表明水是一个弱电解质。
二、pH值的定义pH值是用来表示溶液酸碱性的度量指标。
它的定义是负对数函数,通过测量氢离子的浓度来判断溶液的酸碱性。
pH值的计算公式如下:pH = -log[H+]其中[H+]表示溶液中氢离子的浓度。
三、pH值的计算1. 对于酸性溶液如果溶液为酸性,那么pH值一定小于7。
在酸性溶液中,氢离子的浓度高于氢氧根离子的浓度。
举例来说,如果一个溶液的氢离子浓度为10^-3 mol/L,那么pH值的计算公式为:pH = -log(10^-3) = 3因此,这个溶液的pH值为3,属于酸性溶液。
2. 对于碱性溶液如果溶液为碱性,那么pH值一定大于7。
在碱性溶液中,氢离子的浓度低于氢氧根离子的浓度。
举例来说,如果一个溶液的氢离子浓度为10^-10 mol/L,那么pH 值的计算公式为:pH = -log(10^-10) = 10因此,这个溶液的pH值为10,属于碱性溶液。
3. 对于中性溶液如果溶液为中性,那么pH值等于7。
在中性溶液中,氢离子的浓度等于氢氧根离子的浓度。
举例来说,如果一个溶液的氢离子浓度为10^-7 mol/L,那么pH值的计算公式为:pH = -log(10^-7) = 7因此,这个溶液的pH值为7,属于中性溶液。
四、pH值的应用pH值不仅可以用来表征溶液的酸碱性,还可以用来控制化学反应的进行。
许多化学实验和工业生产过程中,都需要在特定的pH值下进行反应。
例如,酶是生物体内的一种特殊催化剂,在特定的pH值下才能发挥最佳催化作用。
水的电离和溶液的ph知识点总结
水的电离和溶液的ph知识点总结水的电离和溶液的pH水的电离是指在水中发生的自发的电离过程,即水分子自身发生解离产生氢离子(H+)和氢氧根离子(OH-)的过程。
水的电离常数(Kw)是描述水的电离程度的一个重要物理量。
水的电离常数等于氢离子浓度([H+])和氢氧根离子浓度([OH-])的乘积,即Kw=[H+][OH-]。
在纯净水中,[H+]和[OH-]的浓度相等,因此Kw=[H+]^2。
在25℃下,水的电离常数的值为1×10^-14。
由此可知,当[H+]浓度增加时,[OH-]浓度减小;当[OH-]浓度增加时,[H+]浓度减小。
这表明,水中[H+]和[OH-]的浓度总是相互关联的。
溶液的pH是描述溶液酸碱性强弱的一个指标。
pH的定义是负以10为底的[ H+]的对数,即pH=-log[H+]。
pH值越小,表示溶液越酸;pH值越大,表示溶液越碱;pH值为7表示溶液是中性的。
水的pH值是7,表示水是中性的,即[H+]的浓度等于[OH-]的浓度。
当[H+]的浓度大于[OH-]的浓度时,溶液呈酸性;当[OH-]的浓度大于[H+]的浓度时,溶液呈碱性。
pH值的范围是从0到14,其中pH值小于7的溶液称为酸性溶液,pH值大于7的溶液称为碱性溶液。
溶液的pH值可以通过测定[H+]的浓度来确定。
常用的测定pH值的方法有酸碱指示剂法、玻璃电极法和pH计。
酸碱指示剂法是利用酸碱指示剂对溶液的颜色变化进行判断的方法。
酸碱指示剂是一种能够随着溶液酸碱性的变化而改变颜色的物质。
常用的酸碱指示剂有酚酞、溴蓝等。
通过观察溶液的颜色变化,可以确定溶液的pH值大致在哪个范围内。
玻璃电极法是利用玻璃电极对溶液的电势进行测量的方法。
玻璃电极是一种特殊的电极,它对[H+]的浓度非常敏感。
通过测量玻璃电极的电势,可以计算出溶液的pH值。
pH计是一种专门用于测定溶液pH值的仪器。
pH计通过测量溶液中的电位差来确定溶液的pH值。
pH计的测量结果准确可靠,广泛应用于实验室和工业生产中。
[高二理化生]水的电离和PH值计算
A、一定有影响
B、偏大
C、偏小
D、不确定
使用方法:直接把待测液滴在干燥的pH试纸上,试纸上
显出颜色后马上跟标准比色卡相对比
3、溶液的pH计算 pH=-lgc(H+)
①强酸混合溶液求pH②强碱混合溶液求pH
③强酸与强碱混合后求pH
a若恰好完全反应。b若酸过量。c若碱过量
④未标明酸或碱的强弱,例pH =2 pH =12的 溶液等体积混合后,其pH值不一定, A、强酸与强碱混合后。pH =7
水的电离
高考要点
水的电离和水的离子积 影响水的电离平衡的因素 溶液的酸碱性 有#43;+OH-
2、水是极弱的电解质。只能 发生微弱的电离。
实验测得: 在25℃时,水电离出来的 [H+]=[OH—]=10—7mol/L
3、水的离子积常数
[H+][OH—]=Kw Kw叫做水的离子积常数,简称水的离子积。
★ 25℃时 :KW
+ =C(H )· C(OH )
=1× 10-14
★ 100℃时:KW =C(H+)· C(OH-) =1× 10-12 请注意 1、Kw与温度有关,升高温度Kw变大。
2、Kw不仅适用于纯水,还适用于酸、碱
、盐的稀溶液中,但C(H+), C(OH-) 是指溶液中总的C(H+ ), C(OH-),不 单指水电离的。 即:无论是酸溶液中还是碱溶液中都同时 存在H+和OH—!而且在一定温度下是定值 !常温下,溶液的酸碱性跟H+和OH—浓度 的关系 中性溶液[ H+]=[OH—] 酸性溶液[H+]>[OH—] 碱性溶液[H+]<[OH—]
关键:抓住氢氧根离子离子进行计算!
水的电离和溶液的pH(第一课时)
水的电离和溶液的pH(第一课时)水的电离和溶液的pH是化学中十分重要的基础概念。
本文将在“接地气”的写作风格下,对水的电离和溶液的pH进行科普,增加一些语气词和情绪词,让化学学习更加生动有趣!
一、水的电离
水是一种极其重要的物质,它的化学性质对许多化学反应和地球环境有着重要影响。
水分子在互相碰撞时,会有一些分子间的反应,使其中一部分水分子转化为氢离子(H+)和氢氧根离子(OH-),此过程即称为水的电离。
水的电离反应可以表示为:H2O = H+ + OH-,其中H+离子称为酸性离子,OH-离子称为碱性离子。
二、酸碱中和
酸和碱是化学中重要的概念。
当酸性溶液和碱性溶液混合时,会发生中和反应,生成的溶液称为酸碱中和溶液。
如何确定溶液的酸碱性呢?这时就需要用到溶液的pH值。
pH值是刻画溶液酸碱性质的重要参数,它表示溶液中氢离子浓度的负对数,即pH = -log[H+]。
当溶液中[H+]浓度为1×10^-7mol/L时,它的pH为7,称为中性溶液。
当溶液中[H+]浓度高于1×10^-7mol/L时,pH小于7,称为酸性溶
液,如橙汁;当[H+]浓度低于1×10^-7mol/L时,pH大于7,称为碱性
溶液,如肥皂水。
三、结论
水的电离和溶液的pH一直是化学学习中不可或缺的基础知识。
通
过本文的科普,我们可以了解到水的电离反应和酸碱中和的基本概念,并学会了如何确定溶液的酸碱性质。
相信我们在接下来的学习中,将
更加轻松深入地了解更多化学知识。
化学课件——水的电离和溶液pH值
水的电离和溶液pH值水的电离和溶液的pH值是电解质溶液的重点和难点,同时也是高考化学试题的热点。
分析多年的高考化学试题,我们不难发现:水的电离和溶液pH值这一知识点试题每年考并且常考常新。
因此,有必要认真加以训练。
相关知识点1、电解质溶液的酸碱性跟水的电离密切相关。
实验证明,水是一极弱电解质,能微弱电离:H2O+H2OH3O++OH-可简写为:H2OH++OH-。
此电离平衡易受外界条件(温度、电解质等)影响,但遵循平衡移动原理。
实验还证明,在溶液中,在一定温度下,[H+]与[OH-]的乘积是一常数,即[H+]·[OH-]=Kw。
Kw简称为水的离子积。
它是一温度函数,随温度升高而增大。
25℃时,Kw=1×10-14,100℃,Kw=1×10-12。
2、电解质溶液的酸碱性取决于[H+]与[OH-]的相对大小。
在常温下,中性溶液[H+]=[OH-]=1×10-7mol/L,酸性溶液[H+]>[OH-];[H+]>1×10-7mol/L;碱性溶液[H+]<[OH-],[H+]<1×10-7mol/L。
3、电解质稀溶液的酸碱性可用pH值大小来统一量度,其定义式:pH=-1g[H+],同样可定义:pH=-1g[OH-],在常温下,pH+pOH=14。
4、电解质溶液pH值的测定:(1)酸碱指示剂是测定溶液的pH值范围。
常用指示剂有:甲基橙、石蕊、酚酞,并熟记它们的变色范围。
(2)pH试纸是粗确测定溶液的pH 值,应掌握其操作步骤。
(3)测定溶液pH值最精确的方法是用pH计。
解题指导1、解答水电离的相关试题时应注意:(1)运用平衡移动原理来分析水的电离平衡移动—定性判断;(2)运用溶液中[H+]·[OH-]=Kw和水电离出的[H+]=[OH-]掌握相关运算—定量计算。
(3)正确处理矛盾的主要方面与次要方面的关系,比如,在处理溶液的稀释、电离与水解等关系时,一定要抓住主要矛盾。
水的电离溶液的ph
A、一定有影响
D B、偏大 C、偏小 D、不确定
2.定性测定:酸碱指示剂法 酸碱指示剂一般是弱的有机酸或弱的有机碱, 他们的颜色变化是在一定的pH值范围内发生的。 我们把指示剂发生颜色变化的pH值范围叫做指 示剂的变色范围。
以HIn代表石蕊分子
HIn(红色) H+ +In- (蓝色)
pH 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
=-lg(1×10—1+1×10—4)/(1+1)
=-lg5×10—2
=2-lg5
=1.3
关键:抓住氢离子进行计算!
pH值计算四—— 强碱与强碱混合
例题:在25℃时,pH值等于9和pH值等于11的两 种氢氧化钠溶液等体积混合pH值等于多少? 解: [OH—]=( 1 × 10-5+1×10-3)/(1+1)
C 分别加入0.03g锌粉,在相同条件下充分反应,有关
叙述正确的是(
)
A、醋酸和锌反应放出的氢气多
B、盐酸和醋酸分别与锌反应放出的氢气一样多
C、醋酸和锌反应速率较大
D、盐酸和醋酸分别与锌反应速率一样大
六、pH值测定方法
测定方法:酸碱指示剂法、pH试纸法、 pH计法等。
1.定量测定:pH试纸法 、pH计法等
⑤当C(H+)相同、体积相同时,同时加入形状、密度、质
量则完开全始相时同反的 应锌 速, 率若的产大生小相关同系体是积_c_>的_b_氢=,a气反(应相所同需状时况间)的 长短关系是__b_=_a_>_c_____
⑥将C(H+)相同的三种酸溶液均加水稀释至体积为原来的
10倍后,C(H+)由大到小的顺序为___c_>_b_=_a_______
水的电离与溶液的pH值.
第三节 弱电解质的电离平衡
一、一元弱酸弱碱的电离平衡 (一)电离平衡常数
一元弱酸,如:
HAc + H2O
H3O+ + Ac-
简写为:
HAc
H+ + Ac-
Ka0 =
[H+] / c o [Ac-] / c o [HAc] / c o]
简写为:
[H+] / [Ac-] Ka =
x
α=
× 100% = 1.3 % 0.1
对一元弱碱, 如果:c / Kb ≥ 500 时 [OH-] = Kb c
一元弱酸,如果:c / Ka ≥ 500 时 [H+] = Ka c
(三)同离子效应和盐效应
1.同离子效应 在弱电解质溶液中,加入含有相同离子的强电解质,使
电离平衡向左移动,弱电解质的电离度降低叫做同离子效 应。
H+ + Ac- � HAc
当加入少量强碱时质子转移平衡右移,补充消耗掉的
H3O+离子,而的pH值保持基本不变。 OH- + H3O+ � 2H2O
共轭碱称为抗酸成分,共轭酸称为抗碱成分。
二、缓冲溶液pH值近似计算
弱酸-弱酸盐型缓冲溶液(如HAc-NaAc) pH的计算公式:
初始: 平衡:
HA c (酸) c (酸) - x
三、活度与活度系数
活度:离子的有效浓度(表观浓度)小于理论浓度,有效 浓度的值就是活度。
式中 表示活度, 表示活度系数。 反映了电解质溶液中离子相互牵制作用的大小。
(1)由于离子的表观浓度小于理论浓度,一般 (2)当溶液中的离子浓度很小,且离子所带的电荷数也
水电离及PH值计算
水电离及PH值计算引言:水电离及PH值计算是化学中一个非常重要的概念。
水电离是指水分子在溶液中失去一个或多个质子的过程,形成氢离子和氢氧根离子。
PH值是用来表示溶液酸碱性强弱的一种指标,是与氢离子浓度相关的负对数。
本文将介绍水电离的原理和PH值的计算方法。
一、水电离的原理水分子是由氧原子和两个氢原子组成的分子,可以用化学式H2O表示。
当水分子处于溶液中时,水分子会发生电离反应,形成氢离子(H+)和氢氧根离子(OH-)。
这个反应可以用下面的方程式表示:H2O⇌H++OH-水分子在溶液中的电离程度由电离常数(Kw)来衡量,Kw为水的离子积,其值为1.0x10^-14、根据这个公式,任何时候水分子的H+和OH-的浓度乘积等于1.0x10^-14二、PH值的定义与计算PH值是表示溶液酸碱性强弱的一种指标,它是负对数的形式。
具体定义如下:PH = -log[H+]其中[H+]代表溶液中氢离子的浓度。
通过这个公式,我们可以根据溶液中氢离子的浓度来计算PH值。
三、PH值计算的例子假设我们有一个溶液,其中氢离子的浓度为1.0 x 10^-3 mol/L。
我们来计算这个溶液的PH值。
根据PH值的计算公式,我们可以得出:PH = -log(1.0 x 10^-3)通过计算。
四、PH值的酸碱性解释根据PH值的大小,我们可以判断溶液的酸碱性强弱。
当PH值小于7时,溶液被称为酸性溶液;当PH值大于7时,溶液被称为碱性溶液;当PH值等于7时,溶液被称为中性溶液。
五、影响PH值的因素PH值可以被许多因素所影响,包括温度、溶液的浓度、溶解度等。
例如,随着温度的升高,水分子电离的程度也会增加,从而导致溶液的PH值下降。
结论:水电离及PH值计算是化学中的重要概念。
水分子在溶液中发生电离反应,生成氢离子和氢氧根离子。
PH值是用来表示溶液酸碱强弱的指标,它是与氢离子浓度相关的负对数。
PH值的计算方法是根据溶液中氢离子的浓度来计算。
PH值小于7时为酸性溶液,大于7时为碱性溶液,等于7时为中性溶液。
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“<〞)。
水的电离和pH值
水的电离和pH值水是地球上最常见的物质之一,它是一种无色、无味、透明的液体。
然而,水并不是一种简单的化合物,它具有一些特殊的性质和变化过程。
其中一个重要的性质是水的电离能力,以及由此引发的pH值的测定。
本文将探讨水的电离原理和pH值的相关知识。
一、水的电离水的电离是指水分子在自然情况下,自发地分解成带正电荷的氢离子(H+)和带负电荷的氢氧根离子(OH-)。
这个过程可以用以下化学方程式来表示:H2O ↔ H+ + OH-在普通的水溶液中,水的电离程度非常小,即水分子只经过极少部分的电离。
换句话说,水溶液中大部分分子仍然是以水分子的形态存在,而只有极少部分分解为离子。
这是因为水分子本身是一个非常稳定的分子,水中的电离仅仅是一种微弱的动态平衡过程。
水的电离程度可以通过酸碱指示剂来观察和测定。
酸碱指示剂是能够根据电离程度的不同而呈现颜色变化的化合物。
例如,酚酞是一种常用的酸碱指示剂,它在酸性溶液中呈现红色,而在碱性溶液中则呈现无色或黄色。
通过酸碱指示剂的颜色变化,我们可以判断水溶液的酸碱性质。
二、pH值的测定pH值是用来衡量溶液酸碱性质的一个指标。
pH值的取值范围是0-14,其中7表示中性。
小于7的pH值表示酸性溶液,而大于7的pH值表示碱性溶液。
pH值的计算是通过负对数函数来实现的。
具体而言,pH值等于溶液中氢离子浓度的负对数。
即:pH = -log[H+]其中[H+]代表溶液中氢离子的浓度。
对于纯净水来说,由于电离程度非常小,所以[H+]会非常小,因此pH值约等于7,接近中性。
通过使用pH试纸、pH计或其他酸碱指示剂,我们可以测定溶液的pH值。
这帮助我们判断溶液的酸碱性,并据此进行相应的调节和应用。
三、水的电离与生活中的应用水的电离和pH值在生活中有着广泛的应用。
以下是一些例子:1. 水质监测:在环境保护和水资源管理中,了解水的pH值能够帮助我们评估水的酸碱性,从而判断水的适用性和处理方法。
2. 酸碱度调节:在许多化工和实验室操作中,需要控制溶液的酸碱度。
水的电离、溶液的pH值
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练习
2、常温下,浓度为1×10-5mol/L的盐酸溶液中,由水 电离产生的c(H+)是多少? 解:c(H+)水=c(OH-)水 =c(OH-)溶液 1×10-14 -9 mol/L = = 1 × 10 1×10-5 mol/L 3、常温下,浓度为1×10-5mol/L的NaOH溶液中,由 水电离产生的c(OH-)是多少? 解:c(OH-)水=c(H+)水 =c(H+)溶液 1×10-14 = = -5 1×10 mol/L 1×10-9 mol/L
2014-11-8
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1、溶液酸碱性与pH
本质原因
三、溶液酸碱性与pH
常温下c(H+)与 c(OH-) pH(25℃) 大小 c(H+)>10-7mol/L pH<7 c(OH-) < 10-7mol/L c(H+)=10-7mol/L c(OH-) = 10-7mol/L c(H+) <10-7mol/L c(OH-) >10-7mol/L pH=7 pH>7
2014-11-8 18
溶液稀释有关计算
例 3 、 pH=5 的 H2SO4 溶 液 稀 释 500 倍 后 , 溶 液 中 的 cH+ 与 cSO42-之比为______。 A.1:1 B.1:2 C.1:10 D.10:1 错解:pH=5的H2SO4溶液中cH+=10-5mol/L, cSO42-= 510-6mol/L, 稀释500倍后,cH+=10-5mol/L/500=210-8mol/L, cSO42-=510-6mol/L/500=10-8mol/L,则:cH+:cSO42-=2:1。 分析:pH=5的H2SO4溶液稀释500倍后,硫酸和水电离的cH+ 相差无几,计算溶液中的cH+不能忽略水的电离。 正解:pH=5的H2SO4溶液中,cH+=10-5mol/L, cSO42-= 510-6mol/L,稀释500倍后,溶液中接近中性, cH+≈10-7mol/L,cSO42-= 510-6mol/L/500= 10-8mol/L, 则cH+:cSO42-=10:1。
水的电离和溶液的pH
水的电离和溶液的pH一、水的电离1.电离方程式水是一种极弱的电解质,电离方程式为2H2O□01H3O++OH-,简写为□02H2O H++OH-。
2.水的离子积常数K w=c(H+)·c(OH-)。
(1)室温下:K w=□0310-14_(mol·L-1)2。
(2)影响因素:只与□04温度有关,升高温度,K w□05增大。
(3)适用范围:K w不仅适用于纯水,也适用于稀的□06电解质水溶液。
(4)K w揭示了在任何水溶液中均存在H+和OH-,只要温度不变,K w□07不变。
3.外界因素对水的电离平衡的影响结论:(1)加热,□33促进水的电离,K w□34增大。
(2)加入酸或碱,□35抑制水的电离,K w□36不变。
二、溶液的酸碱性1.溶液的酸碱性取决于溶液中c(H+)和c(OH-)的相对大小。
c(H+)>c(OH-),溶液呈□01酸性,25 ℃时,pH□02<7。
c(H+)=c(OH-),溶液呈□03中性,25 ℃时,pH□04=7。
c(H+)<c(OH-),溶液呈□05碱性,25 ℃时,pH□06>7。
2.溶液的pH(1)定义式:pH=□07-lg_c(H+)。
(2)溶液的酸碱性跟pH的关系室温下:(3)pH的测定①用pH试纸测定把小片试纸放在□10表面皿上,用□11玻璃棒蘸取待测液点在干燥的pH试纸上,试纸变色后,与□12标准比色卡对比即可确定溶液的pH。
注意:a.pH试纸使用前不能用蒸馏水湿润,否则待测液因被稀释可能会产生误差。
b.用广泛pH试纸读出的pH只能是整数。
②pH计测定:可精确测定溶液的pH。
三、中和滴定1.实验原理利用酸碱□01中和反应,用已知浓度的酸(或碱)来测定未知浓度的碱(或酸)的实验方法。
以标准盐酸滴定待测的NaOH溶液,待测的NaOH溶液的物质的量。
浓度为c(NaOH)=□02c(HCl)·V(HCl)V(NaOH)酸碱中和滴定的关键:(1)准确测定参加反应的酸、碱溶液的□03体积。
水的电离和溶液pH值PPT课件 (人教课标版)
来自于水的电离,所以 的电离,C(OH-)来自
水电离的C(OH-) =C(H+) 于碱,所以水电离的
= 10-5 mol/l
C(OH-) =C(H+) = 10-9
mol/l
返 回 分析
内容提要 例一
例题 例二
总结 例三
习题 例四
A
C
返 回分 析
分析: 升高温度,促进水的电离,KW增
大,即C(H+)=C(OH-)都增大。 根据PH= –logC(H+) 。当C(H+) 增大,PH减小
总结
习题
习 题1
习 题2
习 题3
习 题4
习 题5
5、纯水在10℃和50℃的PH,前 者与后者的关系是( A)
返 回分 析
PH=9的CH3COONa 和NaOH溶液中,由水的 电离生成的C(H+)各是多少? 分析:
返回
内容提要
例题
总结
习题
解题思路
知识归纳
解题思路: (1)以KW =C(H+)·C(OH-)=1× 10-14
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酸 碱 强酸弱碱盐 强碱弱酸盐 强酸强碱盐 温度
H2O
H+ + OH- (正反应吸热)
加入NaHCO3:H2O
H+ + OH+
NaHCO3 = HCO3- + Na+
H2CO3 C(H+)减少,平衡正向移动 建立新的平衡之后,溶液中C(OH-) >C(H+) 但KW保持不变,水电离的C(OH-) =C(H+)
酸 碱 强酸弱碱盐 强碱弱酸盐 强酸强碱盐 温度
H2O
H+ + OH- (正反应吸热)
关于水的电离和溶液的pH值
关于水的电离和溶液的pH值● 水是一种弱电解质,在水中存在着微弱的自偶电离(水分子与水分子之间相互作用而发生的电离)。
2H2O H3O++OH-●上述电离方程式通常简写为:H2O H++OH-在一定温度下的纯水中(已经达到电离平衡)有: K= C(H+)C(OH-)/C(H2O) 因为水的电离极其微弱,发生电离以后的水仍然可以看做是纯水,所以C(H2O)=55.6mol/L 【此值是这样算出的:取1L水,质量是1000g,物质的量是1000g/18g·mol-1=55.6mol 套用C=n/V=55.6mol /1L=55.6mol/L。
】而在表达式的右侧,不应该出现常数,所以将K= C(H+)C(OH-)/C(H2O) 的两侧都乘以55.6(mol/L),就得到另一个K值,记作K w(w是water)这样就成了:K w= C(H+)C(OH-) 因为这个常数等于水中氢离子与氢氧根离子浓度的乘积,所以叫做水的离子积常数,简称为水的离子积。
因为在室温下,纯水中C(H+)=C(OH-)=10-7mol/L 所以,室温下K w= C(H+)C(OH-)=1.0×10-14●影响水的电离平衡的因素:1、同离子效应:向纯水中加入能够电离生成氢离子或氢氧根离子的物质(如酸和碱【以及NaHSO4】)时,水的电离平衡左移,水的电离度减小;(叫做水的电离平衡被抑制。
)2、水解盐效应:(这是我自己杜撰的,不是专业术语“盐效应”。
)向纯水中加入能够发生水解的盐时,由于它会减小C(H+)或者C(OH-),会使得水的电离平衡右移,水的电离度增大;(叫做水的电离平衡被促进。
)【参见盐类的水解】3、温度:水的电离和弱酸、弱碱的电离一样,升高温度时,会使得水的电离平衡右移,但是影响不大。
所以温度变化不大时,可以忽略不计。
综上所述,结合关于平衡常数的知识,可以知道:只要温度在室温上下,只要水中加入的物质不太多(即形成的是稀溶液----常见的溶液都认为是稀溶液),水仍然可以看成是纯液体时,K w= C(H+)C(OH-)=1.0×10-14就是成立的!!!也就是说,不仅是在纯水中,就是在一般溶液中,K w= C(H+)C(OH-)=1.0×10-14也是成立的!!!【当温度升高到100℃时,纯水中C(H+)=C(OH-)增大到10-6mol/L 所以,100℃时K w= C(H+)C(OH-)=1.0×10-12】●溶液的酸碱度:为了表示溶液的酸性的程度和碱性的程度,人们采取了用氢离子浓度或者氢氧根离子浓度来表示,比如某种盐酸溶液,C(H+)=5mol/L;再比如某种烧碱溶液,C(OH-)=6mol/L。
水的电离和溶液的PH.ppt
➢溶液的酸碱性---正误判断 1、如果C(H+)不等于C(OH-)则溶液一定呈现酸碱性。 2、在水中加酸会抑制水的电离,电离度减小。 3、如果C(H+)/C(OH-)的值越大则酸性越强。 4、任何水溶液中都有C(H+)和C(OH-)。 5、C(H+)等于10-6mol/L的溶液一定呈现酸性。 6、电离度越大的酸溶液则酸性越强。 7、对水升高温度电离度增大,酸性增强。
PH 0
100 C(H+)
1
10-1
2
10-2
溶
3
10-3
酸
4
10-4
液 的
pH 值
性
5
10-5
增 碱强 性 增
6 7 8 9 10 11
10-6 10-7 10-8 10-9 10-10 10-11
强 12
10-12
13
10-13
14
10-14
➢溶液的pH值--正误判断 1、一定条件下 pH值越大,溶液的酸性越强。 2、用pH值表示任何溶液的酸碱性都很方便。 3、强酸溶液的pH值一定大。 4、pH值等于6是一个弱酸体系。 5、pH值有可能等于负值。 6、pH值相同的强酸和弱酸中C(H+)相同摩尔浓度相同。
D、10:1
例5、常温下,某溶液中由水电离的c(H+)=1×10-13
mol/L,该溶液可能是( B )
①二氧化硫水溶液 ②氯化钠水溶液
③硝酸钠水溶液 ④氢氧化钠水溶液
高三水的电离和溶液的pH值教案(精选3篇)
高三水的电离和溶液的pH值教案(精选3篇)第一篇:水的电离教学目标:了解水的电离过程,掌握水的电离方程式,理解pH的概念。
教学步骤:1. 导入:向学生提问,水是否是电解质?为什么?2. 介绍水的电离:通过示意图或实验现象,让学生观察到水在水中电解产生的氢离子和氢氧根离子。
3. 讲解水的电离方程式:H2O(l) ⇌ H+(aq) + OH-(aq)。
解释方程式中的符号和含义。
4. 解释电离常数Kw:Kw = [H+][OH-],指出在25℃的标准状态下,Kw的值为10^-14。
5. 练习:让学生完成一些相关的练习题,如计算[H+]和[OH-]的浓度等。
6. 讲解pH的概念:pH是以10为底的负对数,表示溶液中氢离子浓度的指数。
7. 练习:让学生计算一些溶液的pH值,通过计算给出溶液的酸性、碱性或中性。
评估方式:让学生完成练习题,或进行课堂小测验,检查学生是否掌握水的电离和pH的概念。
第二篇:酸碱溶液的pH值教学目标:理解酸碱溶液的pH值与氢离子浓度之间的关系,了解酸碱指示剂的使用。
教学步骤:1. 导入:回顾水的电离和pH的概念,提问酸性溶液和碱性溶液的pH值一般是多少?2. 引入pH计:介绍pH计的原理和使用方法,指出pH计可以直接测量溶液的酸碱度。
3. 讲解酸碱溶液的pH值与氢离子浓度之间的关系:pH = -log[H+],指出pH值越小,溶液越酸;pH值越大,溶液越碱。
4. 引入酸碱指示剂:介绍酸碱指示剂的原理和使用方法,指出通过颜色的变化可以判断溶液的酸碱性。
5. 练习:让学生计算一些酸碱溶液的pH值,或使用酸碱指示剂判断溶液的酸碱性。
6. 实验:进行酸碱指示剂实验,让学生观察指示剂颜色变化的情况。
评估方式:观察学生在实验中的表现,或进行课堂小测验,检查学生对酸碱溶液pH值的理解和运用能力。
第三篇:共享电离和强弱电解质的pH值教学目标:了解共享电离和强弱电解质的概念,掌握计算弱酸、弱碱溶液的pH值的方法。
水的电离和溶液的pH值
常温下:c (H+)= 10-7 mol/L 所以,溶液的酸碱性,取决于溶液中[H+]与பைடு நூலகம்OH-] 的相对 大小关系。
讨论:纯水中溶液c(H+)、c(OH-)浓度的计算方法: c(H+)=c(OH-)=
问题解决
Kw
例1、25℃时,某溶液中,c(H+)=1×10-6 mol/L,问c(OH-)是多少 ? 1×10-8 mol/L
分析:c=n/V=
=55.6mol/L
问题:从上面的数据中你能得出什么结论?水的电离和其它弱 电解质的电离有什么相同或不同点?写出水的电离方程式。
1、水的电离方程式
+ H2 O + H2O
+ H3O+ + OH-演示:水的电离
H2 O
H+ + OH--
2、水电离的特点 (1)可逆、微弱→与其它弱电解质相似
-lg c (H+)+[--lgc (OH-)]= 14
pH + pOH =14 即 pH=14-pOH
0 溶液的pH值 1 2 酸 3 性 4 增 5 强 6 7 8 碱 9 性 10 增 11 强 12 13 14
100 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
例2﹑25℃时,某溶液中, c(OH-)=1×10-9 mol/L,问c(H+)是多 少? 1×10-5 mol/L
例3﹑常温下,0.1mol/L的NaOH溶液中水电离出的c(H+)和c(OH- )各是多少? 1×10-13 mol/L 1×10-13 mol/L 例4﹑常温下,0.1mol/L的盐酸溶液中水电离出的c(H+)和c(OH -)各是多少? 1×10-13 mol/L 1×10-13 mol/L
水的电离和溶液的PH
的测定方法: (3)溶液 的测定方法: )溶液PH的测定方法
粗略测定: 粗略测定: PH试纸 试纸 。 . 计 精确测定: PH计、酸度计 精确测定:
试纸来测定溶液的pH值的方法 注:用 pH试纸来测定溶液的 值的方法: 试纸来测定溶液的 值的方法: 取一小片PH试纸放在玻璃片或表面皿上 试纸放在玻璃片或表面皿上, 取一小片 试纸放在玻璃片或表面皿上,用洁净 干燥的玻璃棒蘸取少许待测液,滴在pH试纸上 试纸上, 干燥的玻璃棒蘸取少许待测液,滴在pH试纸上, 待pH试纸变色后立即(半分钟内)与标准比色卡 试纸变色后立即(半分钟内) 试纸变色后立即 对照,读取pH值 对照,读取 值。 因为时间长了,试纸所显示的颜色会改变, (因为时间长了,试纸所显示的颜色会改变, 致使测得的pH不准 不准。) 致使测得的 不准。) 注意不能将pH试纸先用水沾湿或用湿的玻璃棒 试纸先用水沾湿或用湿的玻璃棒, (注意不能将 试纸先用水沾湿或用湿的玻璃棒, 因为这样做,实际上已将溶液稀释,导致所测定 因为这样做,实际上已将溶液稀释, 不准确) 的pH不准确) 不准确
课堂练习:溶液稀释的PH计算 课堂练习:溶液稀释的PH计算 PH
溶液的稀释 PH=3的稀盐酸加水稀释 的稀盐酸加水稀释100倍 的稀盐酸加水稀释 倍 PH=2的稀硫酸加水稀释 的稀硫酸加水稀释100倍 的稀硫酸加水稀释 倍 PH=11的NaOH溶液加水稀释 的 溶液加水稀释100倍 溶液加水稀释 倍
知识小结:溶液稀释的PH计算有关规律 知识小结:溶液稀释的PH计算有关规律 PH
1、c(H+)或c(OH-)相差(改变)10倍,PH 、 相差( 或 相差 改变) 倍 相差(改变)一个单位。 相差(改变)一个单位。 2、强酸(碱)溶液每稀释 倍,PH增大 溶液每稀释10倍 、强酸( 增大 减小)一个单位。 (减小)一个单位。 3、酸(碱)溶液无限稀释时,PH均约等 溶液无限稀释时, 均约等 、 于7(均要考虑水的电离)。 (均要考虑水的电离)。 4、酸(碱)溶液稀释时,OH-(H+)的 溶液稀释时, 、 物质的量浓度将增大。 物质的量浓度将增大。
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2.水的离子积常数
只要温度一定,不论在纯水中,酸溶液中,碱溶 液中,盐溶液中c(H+)和c(OH-)的乘积为一 常数。 即: c(H+)·c(OH-)=Kw。
25℃, Kw=? 100℃, Kw=? 升温Kw变大? 因为水的电离是吸热的
一. 溶液的PH 1. PH是用来表示水溶液的酸碱度,只 有水溶液才有 PH值。 +) + POH= -㏒ c( H 同理: PH= -㏒c(H ) PH+ POH= -㏒Kw
1—2节电离平衡· 水的电离和溶液PH
一.几个概念
在水溶液中或熔融状态下能导 1.电解质:
化 合 物 电的化合物。 强电解质 弱电解质
电解质
非电解质
2.强电解质: 在水溶液中全部电离的电解质。
3.弱电解质: 在水溶液中部分电离的电解质。
对电解质的三点说明: ①必须是化合物,不能是单质或混合物。 例:金属单质能导电,但不是电解质。
电解质是: 非电解质是:
问题:判断下列物质,写出电解质在不同 状况下的电离方程式。 CaCO3 Na2SO4 HCl NH3· H2O NaOH Na2O2 CaO Cu C NH3 CO2 SO3 Na2O NaHSO4 乙醇 电解质是: 非电解质是:
问题:溶液的导电能力取决于什么?向1L 1mol/L的的H2SO4 溶液中加入Ba(OH)2溶液,画 出溶液的导电性随Ba(OH)2溶液体积变化的图象, 并解释原因。
现象:由暗变亮,后又变暗。 溶液导电能力的大小决定于离子浓度的大小, 与强弱电解质无直接关系。
2.温度:
电离是吸热的,升温平衡正向 移动;降温平衡逆向移动;挥 发性的弱电解质(H2S等)除外。
注意:
加水稀释,平衡正移,离子浓度不一定增大,离 子数一定增大; 升温,平衡正移,离子浓度一定增大,离子数 一定增大; 不论升温还是用水稀释,溶质分子的浓度一OO- + H+
对0.1mol/L的CH3COOH,改变下列条件,完成填空:
加水
变化 平衡移动 方向 H+的数量 右移 增多 减小 减弱
升温
加 NaOH
加 H2SO4
左移 增多 增大 增强
加 NH4Ac
左移 减小 减小 增强
右移 增多 增大 增强
右移 减小 减小 增强
在氨水中加入盐酸、氢氧化钠溶液,完成下列表格
C(H+) C(OH-) 平衡移动方向
盐酸
氢氧化 钠溶液
强电解质
概念
化合 物类 别 化合 物类 别及 健型 相同点 不 同 点 离子存 在形式 电离过程
弱电解质
在水溶液中部分电离
在水溶液中全部电离
大多数的盐;强酸;强碱; 弱酸、弱碱 部分氧化物。
离子化合物和某些 具有极性健的共价 化合物
某些具有极性 健的共价化合 物
都能产生自由移动的离子
阴、阳离子,没有分子
不可逆,电离方程式用“=”
少量阴、阳离子,大 量分子
可逆,电离方程式用可 逆号
二.影响电离平衡的条件
1.浓度: 增大溶质分子的浓度或减少溶质 离子的浓度,平衡正向移动。反之 平衡逆向移动。
例:把灯泡和纯醋酸串联起来,纯醋酸在稀释 的过程中,小灯泡有何现象?溶液导电能力 I与 什么有关?
5.弱电解质
极性键形成的共价化合物:弱酸
弱碱
少部分盐 离子键形成的离子化合物:
弱电解质的电离式用“ 分几步,为住第一步。 H2SO3 H2CO3 H2S Al(OH)3 NH3· H2O
” 几元
6. 弱电解质的电离平衡:
在一定条件下,当弱电解质分子的电离成 离子的速率和离子重新结合成分子的速率 相等时,电离过程就达到了平衡状态。
练习
用pH试纸测定某无色溶液的pH值时,规范的操作是
A.将pH试纸放入溶液中观察其颜色变化,跟标准比色卡比较
B.将溶液倒在pH试纸上,跟标准比色卡比较
C.用干燥的洁净玻璃棒蘸取溶液,滴在pH试纸上,跟标准比色卡比较
D.在试管内放入少量溶液,煮沸,把pH试纸放在管口,观察颜色,跟标
准比色卡比较 E.用PH试纸测得某溶液的PH为5.6 F.先将PH试纸用蒸馏水湿润,然后重复(C)的操作。
C(H+)
导电能力
三. 电离平衡常数
1.定义: 一定条件下,弱电解质电离平衡时(一元弱酸 或弱碱),各离子浓度的乘积与未电离分子浓 度的比是一个常数。符号:K,酸的为:Ka, 碱的为:Kb。 2.说明: ①K的大小可判断弱电解质的相对强弱,K 越大,越易电离。多元弱酸或其酸式根应几 元分几步,为主第一步。
强电解质的电离式用“ = ”,练习: NaHSO4(在水溶液)= NaHSO4(熔融状态)= NaClO3 = Ba(OH)2 = HI =
问题:判断下列物质,写出电解质在不同 状况下的电离方程式。
CaCO3 Na2SO4 HCl NH3· H2O NaOH Na2O2 CaO Cu C NH3 CO2 SO3 Na2O NaHSO4 乙醇
②必须是溶质本身能电离,其溶液能导电 的,不一定是电解质。 例:NH3,SO2,CO2等其水溶液能导电, 但不是电解质。 ③在水中不能导电的化合物不一定不是电 解质。 例:BaSO4,CaCO3等难溶盐的水溶液,因 为其溶解度小,导电性不易测出。
强碱 4.强电解质
离子键形成的离子化合物
大部 分盐
极性键形成的共价化合物: 强酸
② K不随浓度变化,只受温度影响。
水的电离和溶液PH
一.水的电离 1.水的电离方程式 H2O+ H2O H3O++OH- ++OH- H 2 O H 可简写为:
练习: 运用类比写出以下化合物的电离式 ①液氨的电离: ②液态二氧化硫的电离: ③液态HF的电离:
④纯硫酸的电离:
⑤纯硝酸的电离:
⑥:液态乙醇(C2H5OH)中存在C2H5OH2+,可以与 之中和使溶液呈电中性的粒子的化学式为:
3.酸碱指示剂
① 甲基橙 变色范围 相应颜色 相应颜色 相应颜色 相应颜色
思考: 某PH=6的电解质溶液,一定是酸的溶液吗? 某PH=6的电解质溶液,一定是酸性溶液吗?
2. PH的取值范围是:
如何使用PH试纸? 思考: 某溶液PH=9.70,该数据有____位有效数字。 某人用广泛PH试纸测得某溶液的PH为7.1, 该数据是真的吗? 某人用蒸馏水将PH试纸润湿后,再测量得 到的数据一定有误差吗?