2021学年第二节 水的电离和溶液的pH教课ppt课件

这是一份2021学年第二节 水的电离和溶液的pH教课ppt课件，共37页。PPT课件主要包含了精确的纯水导电实验，水的电离，水的离子积，×10-7mol，什么是水的离子积，1温度，难点例析，HClH++Cl-，学与问，A＞C＞B等内容，欢迎下载使用。

灵敏电流计指针______________
1.水是 电解质 ,能发生 电离
室温下1L(55.6ml ) H2O中有1×10-7ml H2O电离，因此c(H2O)＝55.6ml/L可视为常数。
=1×10-7× 1×10-7 = 1×10-14
c(H+) · c(OH-)
分析表3-1中的数据，有何规律，并解释之。
温度越高，Kw越大。 25℃时Kw=1×10-14，100℃时Kw=5.45×10-13。Kw在一定温度下是个常数。
2.影响水的电离平衡的因素有哪些
(2)加酸或碱:平衡_____移,______水的电离。
(3)加盐:含____离子的盐因水解_______水的电离(第三节学习) 。
升温，平衡_____移,_______水的电离,KW______(水电离____热)。
1.常温下，浓度为1×10-5 ml/L的盐酸溶液中，由水电离产生的c(H+)是多少？
= 1×10-9 ml/L
计算时近似处理:忽略水电离出的H+。
2.常温下，浓度为1×10-5 ml/L的NaOH溶液中，由水电离产生的c(OH-)是多少？
= 1×10-9 ml/L
在常温下，由水电离产生的c(H+) =1×10-9 ml/L的溶液，则该溶液的酸碱性如何？
答：可能是酸性也可能是碱性
1、25℃：A、B、C 三种溶液，其中A中c(H+) = 10—3ml/L ，B 中 c(OH-) = 510—7ml/L，C中c(H+) / c(OH-) = 106,则三种溶液的酸性强弱顺序如何？2、 25℃、浓度均为0.1ml/L的下列溶液中c(H+)由大到小的排列顺序：①氨水 ②NaOH ③盐酸 ④醋酸
B中c(H+) = KW / c(OH-) =2  10—8ml/L
C中c(H+) = 10—4ml/L
③ ＞ ④ ＞ ① ＞ ②
3.常温下，某溶液中由水电离出来的c(H＋)＝1.0×10-13 ml/L ，该溶液可能是( ) ①二氧化硫 　　②氯化铵水溶液 ③硝酸钠水溶液 ④氢氧化钠水溶液 A．①④ B．①② C．②③ D．③④
4.在由水电离产生的H＋浓度为1×10－13ml·L－1的溶液中，一定能大量共存的离子组是① K＋、Cl－、NO3－、S2－ ② K＋、Fe2＋、I－、SO42－ ③ Na＋、Cl－、NO3－、SO42－④Na＋、Ca2＋、Cl－、HCO3－ ⑤ K＋、Ba2＋、Cl－、NO3－A．①③ B．③⑤ C．③④ D．②⑤
酸、碱性条件都不能共存
水的子离子积不仅适用于纯水也适用于稀的电解质溶液。
3.因为加入的酸或碱电离出的H+或OH－抑制了水的电离，所以发生电离的水不再是1.0×10－7ml，而是小于1.0×10－7ml。
2.比较下列情况下，c(H+)和c(OH-)的值或变化趋势。
1.0×10－7ml/L
c(H+ )>c(OH-)
c(H+ )1.因为水电离的存在,酸溶液中存在OH-,碱溶液中存在H+ 。
c(H+) ＞ c(OH-)
c(H+) = c(OH-)
c(H+) ＜ c(OH-)
pH=7的溶液一定是中性溶液吗？(以100℃ 为例）
答：不一定，只有在常温下才显中性。 100℃时显碱性
2.溶液酸碱性的表示法
（1）用c(H+) 和 c(OH-)表示
（2）用pH表示(c(H+) 和 c(OH-)都较小的稀溶液（＜1ml/L） ) 。
pH = - lgc(H+)
pOH = - lgc(OH-)
pH = - lg10-7 = 7.0
c(H+)=1.0×10-7ml/L
pH = - lg10-5 = 5.0
c(H+)=1.0×10-5ml/L
pH = - lg10-9 = 9.0
c(H+)=1.0×10-9ml/L
练习：分别求出下列溶液的PH。
0.001ml/L盐酸：
0.05ml/L稀硫酸：
－lgc(H+)－ lgc(OH-) ＝14(两边同时取负对数)
c(H+)· c(OH-) =10－14( 25℃)
pH+ pOH＝14
pH ＝14－pOH
0.1ml/L氢氧化钠溶液：
0.005ml/L氢氧化钡溶液：
练习：分别求出下列溶液的25℃时的PH。
3.c(H+)与pH、溶液酸碱性的关系：
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,读数。
★注意：①不能用水润湿; ②要放在玻璃片（或表面皿）上; ③不是将试纸伸到溶液中; ④广泛pH试纸只能读出整数.
(2)pH计（精确到0.1）
（4）科学实验和工业生产
（1）人类的生活和健康
（1）强酸、强碱 pH 的计算：
例1：计算0.1ml/L的HCl溶液的pH值
解: ∵ c (H+) ＝0.1×1＝0.1
∴ pH ＝ － lg 0.1 ＝ 1
6.有关溶液的pH的计算
1.试计算常温下的①0.005 ml/L H2SO4溶液；②0.005 ml/L Ba(OH)2 溶液的pH值
解：①∵ c (H+) ＝0.005×2＝0.01
∴ pH ＝ － lg 0.01 ＝ 2
②∵ c(OH－) ＝0.005×2＝0.01
∴ pH ＝ － lg 10－12 ＝ 12
或∵ c (OH－) ＝0.005×2＝0.01
∴ pOH ＝ － lg 0.01 ＝ 2
pH= 14 － 2 ＝ 12
（2）强酸与强酸混合：
例2：计算10mL 0.1ml/L HCl和10mL 0.05 ml/L H2SO4混合溶液的pH
解： c (H+)Ⅰ＝0.1×1＝0.1 ml/L c (H+)Ⅱ＝ 0.05×2＝0.1 ml/L
pH ＝ - lg 0.1 ＝ 1
2.pH＝2的盐酸溶液和0.00005 ml/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 ml/L c (H+)Ⅱ＝0.00005×2＝0.0001 ml/L
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
（3）强碱与强碱混合：
例3:25 ℃时，10mL 0.1ml/L NaOH和10mL 0.05 ml/L Ba(OH)2混合，计算混合溶液的pH值
解：∵c(OH－)Ⅰ＝0. 1 c (OH－)Ⅱ＝0.05×2＝0.1
pH＝ － lg 10－13 = 13
学习评价3：pH＝12的氢氧化钠溶液和0.00005 ml/L的氢氧化钡溶液等体积混合，试计算混合溶液的pH值
或pOH＝ － lg 0.1 = 1
pH＝ 14 – 1=13
解：∵c (OH－)Ⅰ＝0.01 c (OH－)Ⅱ＝0.00005×2＝0.0001
pOH＝- lg 0.005 = 2+lg2 = 2.3
pH=14 －2.3＝ 11.7
两种强碱等体积混合，混合液pH ＝ pH 大－ lg2 ＝ pH大－ 0.3
学习评价4：计算：⑴pH=13和pH＝11的强碱 ,⑵pH=1和pH=3的强酸等体积混合的混合液的pH值
解：⑴pH混＝ pH大－0.3＝13－0.3＝12.7
⑵pH混＝ pH小＋0.3＝1＋0.3＝1.3
⑴强酸强碱恰好完全反应，溶液呈中性，混合溶液 pH = 7
⑵强酸强碱混合酸过量，先求过量的酸的浓度，再求pH
⑶强酸强碱混合碱过量，先求过量的碱的浓度，再求pH
pH=－lg c(H+)余
例4：求30mL pH=3的盐酸溶液与20mL pH=11的氢氧化钠溶液反应后溶液的pH
解：∵ c(H+)＝10－3 ml / L c(OH－)＝10－3 ml / L
pH=－lg 2×10－4 ＝4－lg2=3.7
学习评价5：求30mL pH=2的硫酸溶液与70mLpH=12的氢氧化钠溶液反应后溶液的pH
pOH=－lg c(OH－)余
pH=14－ pOH
解：∵ c(H+)＝10－2 ml / L c(OH－)＝10－2 ml / L
pH=－lg c(H+) = －lg2.5×10-12 =12-0.4=11.6
pH=14-POH= 14-2.4=11.6
讨论：常温下等体积强酸、强碱混合刚好中和，PH酸和PH碱有什么关系？
设酸的PH酸为a,碱的PH碱为b,体积都为V，则
c(OH-)=10-(14-b)
∴n(H+) = n(OH-)
10-a ·V = 10-(14-b) ·V
10-a = 10-(14-b)
∴ PH酸 + PH碱 =14
例1：取1mL pH=3的硫酸溶液加水稀释到100mL，溶液的pH变为多少？
pH = - lgc(H+) = - lg10-5 = 5
（1）若上述溶液加水稀释到体积为原来的1000倍，则溶液的pH变为多少？（2）若稀释到体积为原来的105倍，则溶液的pH变为多少？
例：取 pH=11的NaOH溶液与水按1:99的体积比混合后，溶液的pH变为多少？
稀释前c(OH-) = 10-3 ml/L
若上述溶液加水稀释到体积为原来的1000倍，则溶液的pH变为多少？若稀释到体积为原来的105倍，则溶液的pH变为多少？
稀释后c(OH-) =
稀释后溶液的pH = 9
例：pH=2的盐酸稀释10倍后pH=？ pH=2的醋酸稀释10倍后pH=？结论：稀释10倍pH变化（增大）＜1
稀释到相同pH时稀释的倍数：
例：pH=12的NaOH溶液稀释10倍后pH=？ pH=12的氨水稀释10倍后pH=？结论：稀释10倍pH变化（减小）＜1.
酸或碱的稀释与pH的关系
1.强酸pH=a，加水稀释10n倍，则pH=a+n； 弱酸pH=a，加水稀释10n倍，则pHb-n；3.酸、碱溶液无限稀释时，pH只能接近7，但酸 不能大于7，碱不能小于7； 对于浓度（或pH）相同的强酸和弱酸，稀释 相同倍数，强酸的pH变化幅度大（强碱、弱碱相似）
c(H+)与pH、溶液酸碱性的关系