水的离子积和溶液的PH值..知识讲解

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。
紫色石蕊试液在中性溶液中仍为紫色
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识别酸和碱
[实验探究二] 无色酚酞试液在不同溶液中颜色变化
白醋 柠檬汁 石灰水 肥皂水 食盐水 蔗糖水
加入无色酚酞 试液后的颜色
︸ ︸ 酸性溶液 碱性溶液
无色酚酞试液遇酸不变色
︸ 中性溶液
无色酚酞试液遇碱变成红色
无色酚酞试液在中性溶液中仍为无色
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识别酸和碱
酸碱指示剂 石蕊试纸
• 试管中的紫色石蕊溶液，在不借助实验室中 任何化学药品的情况下，你能否施展魔力使 之颜色发生变化？
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识别酸和碱
[实验探究一]
紫紫色色石石蕊蕊试试液液遇在碳不酸同变溶红液中的颜色变化
白醋 柠檬汁 石灰水 肥皂水 食盐水 蔗糖水
加入紫色石蕊 试液后的颜色
︸ ︸ ︸ 酸性溶液 碱性溶液 中性溶液
遇到紫酸色和石碱蕊时试能液发遇生酸特变定成的红颜色色变化，化 学上把这紫类色物石质蕊叫试做液酸遇碱碱指变示成剂蓝。色
2．常用指示剂的变色范围：
甲基橙 ； 石蕊 ；
酚酞
生活中的酸和碱
H+
OH-
H OH
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清晨，一位花匠走进英国化学家波义耳的书房， 将一篮非常好看的深紫色的紫罗兰摆在屋角。美丽的 花朵的诱人的清香使波义耳心旷神怡，他随手拿了一 束花向实验室走去。实验室里，助手正在倒盐酸，波 义耳把花放在桌子上。赶紧去给助手帮忙。淡黄色的 液体在滚滚冒烟，由于飞沫溅到了花上，紫罗兰也冒 起轻烟来，多可惜呀！把这么好的花毁了，得赶快冲 洗一下。波义耳将花放进水里，过了一会儿，奇怪， 紫罗兰颜色变红了！花儿为什么变红呢？
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＋)= Kw/c（OH－） ；同理，酸性溶液中的c(OH－ = Kw/ 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
红色石蕊试纸（用来检验碱溶液）：
——遇到碱溶液变成蓝色
蓝色石蕊试纸（用来检验酸溶液）：
——遇到酸溶液变成红色
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生活中的酸和碱---实际应用
• 实验室中有三瓶失去标签的无色液体： 白醋、澄清石灰水、食盐水，你能想出几 种办法区分它们？
• 闻气味、通入二氧化碳气体 • 加入紫色石蕊试液 • 石蕊试纸 • 其他方法
第二节：水的离子积和溶液的PH值
教学目标
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。
• HCl=H++Clˉ H2SO4=2H++SO42ˉ
• 电离时都生成氢离子(H+)
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生活中的酸和碱---碱
[交流与共享]
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生活中的酸
• 西红柿、柠檬汁等 有酸味
• 食醋也有酸味 • 它们当中都含有一
类特殊的化合物
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生活中的碱
• 皮蛋、肥皂、洗衣 粉等洗涤剂有滑腻 感和涩味
• 这些物质中含有另 一类特殊的化合物
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对于生活中的酸与碱，我们 可通过尝尝，摸摸来区分！
但对于实验室中的酸与碱 呢，我们又如何区分？
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生活中的酸和碱---开心小魔术
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+】
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识别酸和碱
盐酸
硫酸
[
HCl
快 乐 参 与
H2SO4
H+
和
酸
根
离
]
子
H+ 、Cl-
H+ 、SO42-
电离时生成的阳离子全部是氢离子(H+)的化
合物叫做酸。
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[
识别酸和碱
氢氧化钠NaOH
快 乐 参 与
氢氧化钾KOH
金 属 离 子 和
OH-
]
Na+ 、OH-
K+ 、OH-
电离时生成的阴离子全部是氢氧根 离子（OH-）的化合物叫做碱。
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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
④NH4Cl ⑤H2CO3 ⑥Ba(OH)2
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生活中的酸和碱---酸
[交流与共享]
• 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？
一、水的离子积
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Kw叫做水的离子积常数，简称水的离子积，Kw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，
所以在25℃时， Kw= c(H＋)·c(OH－)=1×10-7×1×10-7=1×10－14。
二、影响水的电离的因素
1．加入酸或碱，抑制水的电离，Kw不变； 2．加入某些盐，促进水的电离，Kw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
1．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；