人教版 (2019)选择性必修1第二节 水的电离和溶液的pH课堂教学课件ppt

这是一份人教版 (2019)选择性必修1第二节 水的电离和溶液的pH课堂教学课件ppt，共29页。PPT课件主要包含了K电离·cH2O，0×10-14，图3-2-1，相对大小，图3-2-2，-lgcH+，图3-2-3，×10-12等内容，欢迎下载使用。

知识点一　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)水的电离常数表达式是K电离=　　　　　　　　　。 
2.水的离子积常数(1)意义:一定温度下,因为K电离为常数,所以c(H+)·c(OH-)=　　　　　　　为一新常数,叫作水的离子积常数,简称水的离子积,记为KW。 (2)表达式KW=　　　　　　　　。 (3)影响因素:KW只受温度的影响,与溶液的酸碱性无关;温度升高,KW　　　　;25 ℃时,KW=　　　　　　。 
c(H+)·c(OH-)
3.外界条件对水的电离平衡的影响(1)因水的电离是吸热过程,故温度升高,会　　　　水的电离,c(H+)、c(OH-)都　　　　,水仍呈　　　　。 (2)外加酸(或碱),水中c(H+)[或c(OH-)]　　　　,会　　　水的电离,水的电离程度　　　　,KW　　　。 (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　　　　移动。 
[素养养成] 抑制水电离的方法有哪些?
提示:①外加酸或碱;②加入强酸的酸式盐固体(如NaHSO4);③通入酸性气体(如CO2)或碱性气体(如NH3);④降温。
例1 25 ℃时,有关水电离的下列叙述正确的是(　　)A.向水中加入稀氨水,水的电离平衡逆向移动,c(OH-)降低B.向水中加入少量固体硫酸氢钠,c(H+)增大,KW不变C.向水中加入少量固体CH3COONa,平衡逆向移动,c(H+)降低D.将水加热,KW增大,c(H+)不变
[解析] 向水中加入稀氨水,由于NH3·H2O的电离,增大了水中的c(OH-),使水的电离平衡逆向移动,但c(OH-)增大,A错误;向水中加入少量固体硫酸氢钠,c(H+)增大,但由于溶液的温度不变,所以KW不变,B正确;向水中加入少量固体CH3COONa,由于CH3COO-与水电离出的H+结合,导致水的电离平衡正向移动,c(H+)降低,C错误;将水加热,KW增大,c(H+)增大,D错误。
例2 一定温度下,水溶液中H+和OH-的浓度变化曲线如图3-2-1,下列说法正确的是(　　)A.升高温度,可能引起由c向b的变化B.该温度下,水的离子积常数为1.0×10-13C.该温度下,通入HCl可能引起由b向a的变化D.该温度下,稀释溶液可能引起由c向d的变化
[解析] 升高温度,氢离子和氢氧根离子浓度会变大,水的离子积常数会变大,变化后不会还在曲线上,A错误;根据水的离子积常数的计算公式,结合b点的数据可得水的离子积常数为1.0×10-14,B错误;通入HCl,氢离子浓度变大,水的离子积不变,氢氧根离子浓度减小,C正确;温度不变的情况下,稀释不会改变水的离子积常数,应在曲线上进行移动,D错误。
[规律小结] 正确理解水的电离平衡曲线(1)曲线上的任意点的KW都相同,即c(H+)·c(OH-)相同,温度相同。(2)曲线外的任意点与曲线上任意点的KW不同,温度不同。(3)实现曲线上点之间的转化需保持温度不变,改变酸碱性;实现曲线上点与曲线外点之间的转化一定得改变温度。
知识点二　溶液的酸碱性与pH1.溶液的酸碱性溶液的酸碱性是由溶液中c(H+)与c(OH-)的　　　　决定的。 
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)pH的适用范围1×10-14 ml·L-1≤c(H+)≤1 ml·L-1的溶液(4)溶液酸碱性的测定方法①利用pH试纸测定。使用的正确操作为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ②利用pH计测定。仪器pH计可精确测定溶液的pH。
取一小块pH试纸于干燥洁净的玻璃片或表面皿上,用干燥洁净的玻璃棒蘸取溶液点在试纸上,当试纸颜色变化稳定后迅速与标准比色卡对照,读出pH
[素养养成] 用pH试纸测溶液的pH时应注意什么问题?是否可用pH试纸测定氯水的pH?
提示:pH试纸使用前不能用蒸馏水润湿,否则待测液因被稀释可能产生误差;不能用pH试纸测定氯水的pH,因为氯水呈酸性的同时呈现强氧化性(漂白性)。
c(H+)=c(OH-),溶液呈中性,不符合题意,C错误;常温下pH=3的强酸与pH=11强碱等体积混合,氢离子和氢氧根离子的物质的量相等,恰好完全反应生成强酸强碱盐,溶液呈中性,不符合题意,D错误。
例4 用pH试纸测定溶液pH的正确操作是(　　)A.将一小块试纸放在表面皿上,用玻璃棒蘸取少量待测液点在试纸中央,再与标准比色卡对照B.将一小块试纸用蒸馏水润湿后放在表面皿上,用玻璃棒蘸取少量待测液点在试纸中央,再与标准比色卡对照C.将一小条试纸在待测液中蘸一下,取出后放在表面皿上,与标准比色卡对照D.将一小条试纸用蒸馏水润湿后,在待测液中蘸一下,取出后与标准比色卡对照
[解析] pH试纸的正确使用方法是:把一小块pH试纸放在表面皿(或玻璃片)上,用蘸有待测液的玻璃棒点在试纸的中央,试纸变色后,与标准比色卡对照来确定溶液的pH,A正确;pH试纸测定溶液pH时,不能润湿,否则可能改变原溶液中氢离子和氢氧根离子浓度,B错误;pH试纸不能伸入待测液中,否则对待测液造成污染,C错误;pH试纸测定溶液pH时,不能润湿,否则可能改变原溶液中氢离子和氢氧根离子浓度,D错误。
[规律小结] 溶液的酸碱性与酸碱强弱的关系(1)区别溶液的酸碱性指的是溶液中c(H+)、c(OH-)的相对大小。酸、碱的强弱是以电解质的电离程度来区分的;强酸、强碱在水中全部电离,弱酸、弱碱在水中部分电离。(2)联系①强酸溶液的酸性不一定比弱酸溶液的酸性强,中和能力相同的酸,其提供H+的能力相同;②酸性强的溶液不一定是强酸溶液,酸性相同的溶液弱酸浓度大,中和碱的能力强。
(5)25 ℃时,0.1 ml·L-1的盐酸中,由水电离出的c(H+)=1.0×10-13 ml·L-1(　　)(6)25 ℃和60 ℃的水的pH,前者大于后者,但都显中性(　　)
2.水是最宝贵的资源之一,下列表述正确的是(　　)A.水的电离过程是一个放热过程B.温度升高,纯水中的c(H+)增大,显酸性C.水的电离程度很小,纯水中主要存在形态是水分子D.向水中加入酸或碱,都可抑制水的电离,使水的离子积减小
[解析] 水的电离是吸热过程,A错误;升高温度促进水电离,但纯水电离出的c(H+)=c(OH-),水仍呈中性,B错误;水是弱电解质,电离程度很小,水中主要以分子形式存在,C正确;水的离子积常数只与温度有关,与溶液酸碱性无关,所以温度不变,水的离子积常数不变,D错误。
3.下列溶液一定呈中性的是 (　　)A.使石蕊溶液呈红色的溶液 B.c(H+)=c(OH-)=10-6 ml·L-1溶液C.pH=7的溶液 D.由强酸与强碱等物质的量反应得到的溶液
[解析] 使石蕊溶液呈红色的溶液是pH<5.0,A错误;c(H+)=c(OH-)=10-6 ml·L-1溶液,溶液呈中性,B正确;温度不确定,因此pH=7的溶液不一定为中性,C错误;由强酸与强碱等物质的量反应得到的溶液不一定呈中性,比如等物质的量的氢氧化钠和硫酸反应,溶液显酸性,D错误。
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-)=1×10-14B.c(H+)=1×10-7 ml·L-1的溶液一定是中性溶液C.0.2 ml·L-1 CH3COOH溶液中的c(H+)是0.1 ml·L-1CH3COOH溶液中的c(H+)的2倍D.任何浓度的溶液都可以用pH来表示其酸碱性的强弱
[解析] KW=c(H+)·c(OH-),且KW只与温度有关,所以常温下纯水和酸性、碱性或中性稀溶液中,均有KW=1×10-14;在温度不确定时,中性溶液里的c(H+)不一定等于1×10-7 ml·L-1;0.2 ml·L-1CH3COOH溶液中的CH3COOH电离程度比0.1 ml·L-1CH3COOH溶液中的CH3COOH电离程度小,所以,0.2 ml·L-1CH3COOH溶液中的c(H+)小于0.1 ml·L-1 CH3COOH溶液中的c(H+)的2倍;当c(H+)或c(OH-)大于1 ml·L-1时,用pH表示溶液的酸碱性就不简便了,而是直接用c(H+)或c(OH-)来表示。
5.在水的电离平衡中,c(H+)和c(OH-)的关系如图3-2-3所示:(1)A点水的离子积为1×10-14,B点水的离子积为　　　　。造成水的离子积变化的原因是 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　。 (2)100 ℃时,若向溶液中滴加盐酸,能否使体系处于B点位置?为什么? 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (3)100 ℃时,若盐酸中c(H+)=5×10-4 ml·L-1,则由水电离产生的c(H+)=　　　　　　　。 
2×10-9 ml·L-1
水的电离要吸热,温度升高,水的电离程度增大,即离子积增大
否,在盐酸中c(H+)≠c(OH-),所以不可能处于B点
1.25 ℃时,在某物质的溶液中,由水电离出的c(H+)=1×10-a ml·L-1,下列说法不正确的是(　 　)A.a<7时,水的电离受到促进B.a>7时,水的电离受到抑制C.a<7时,溶液的pH一定为aD.a>7时,溶液的pH一定为14-a
[解析] 如果a<7,则水电离出的c(H+)>1×10-7 ml·L-1,则水的电离受到促进,A正确;如果a>7,则水电离出的c(H+)<1×10-7 ml·L-1,则水的电离受到抑制,B正确;如果a<7,则水的电离受到促进,该溶液为盐溶液,溶液的pH=a,C正确;如果a>7,则水的电离受到抑制,该溶液为酸溶液或碱溶液,则该溶液的pH为a或14-a,D错误。