高二化学水的电离.ppt
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第二节水的电离和溶液的酸碱性,第1课时水的电离、溶液酸碱性与pH,追求健康长寿是人类共同的愿望。
人们首先要拥有健康,才有可能获得财富、地位和幸福。
健康从哪里来呢?
水是生命之源,如果没有水,就不可能有生命。
流行于日本、欧美等国的活性离子水是一种高品质的饮用水。
离子水比普通水分子团直径小,渗透作用快,有利于消除体内过多的自由基,能够延缓机体衰老,且对多种疾病有预防和辅助治疗的作用。
它的诞生,在世界范围掀起了一场饮水领域的革命,善待生命,从水开始。
亲爱的同学们,你们知道水中存在哪些离子吗?
这些离子的乘积有什么规律?
什么条件能影响水中离子浓度的大小呢?
1.了解水的电离。
2.了解水的离子积常数。
3.理解溶液的酸碱性与pH的定义。
1水的电离水是一种极弱的电解质。
电离方程式为:
,也可简写为:
。
2水的离子积常数
(1)水的电离常数:
K电离。
(2)水的离子积常数KW。
随着温度的升高,水的离子积,在室温下,纯水中的c(H)c(OH)molL1,KW。
(3)适用范围KW不仅适用于纯水,也适用于稀的电解质溶液。
c(H)c(OH),增大,107,1.01014,3影响水的电离平衡的因素,11013,减小,酸,碱,减小,增大,11013,特别说明:
(1)促进水的电离平衡的因素有升温、加活泼金属、加入含弱酸(或碱)离子的盐;抑制水的电离平衡因素有降温、加入酸(或强酸的酸式盐)、加入碱。
(2)水的离子积常数KW仅仅是温度的函数,温度升高,KW增大,温度不变,KW不变,此时若c(H)增大,则c(OH)必减小,反之亦然。
1下列说法正确的是()A6molL1的H2SO4溶液中存在OHB因为水的离子积常数的表达式是KWc(H)c(OH),所以KW随溶液c(H)和c(OH)的变化而变化C水的电离方程式是:
H2O=HOHDKW1014适用于任何温度、任何溶液,答案:
A,1溶液的酸碱性与c(H)和c(OH)的关系溶液的酸碱性取决于c(H)和c(OH)的。
(1)酸性溶液:
c(H)c(OH)
(2)中性溶液:
c(H)c(OH)(3)碱性溶液:
c(H)c(OH),相对大小,2溶液酸碱性与pH
(1)pH定义:
用表示溶液酸碱性的强弱。
表达式:
pH。
意义:
pH越大,溶液碱性越,每增大1个单位,c(OH)变为原来的倍;pH越小,酸性越,每减小1个单位,c(H)变为原来的倍。
适用范围:
11014mol/Lc(H)1100mol/L的溶液。
c(H)的负对数,lgc(H),强,10,强,10,
(2)溶液的酸碱性与pH的关系(常温下),
(2)pH试纸法种类a:
其pH范围是114(最常用),读数都是整数。
b:
其pH范围较窄,可判别0.2或0.3的pH差值。
c专用pH试纸:
用于酸性、中性和碱性溶液的专用pH试纸。
广泛pH试纸,精密pH试纸,pH试纸的使用方法取一片pH试纸,放在洁净的上,用蘸取待测液点于试纸中央,然后与标准比色卡对照读取数据。
(3)pH计酸度计为精确测量溶液的pH,常用pH计测量溶液的pH,读数时应保留两位小数。
表面皿或玻璃片,玻璃棒,pH与溶液酸碱的关系,2将纯水加热至较高温度,下列叙述正确的是()A水的离子积变大、pH变小、呈酸性B水的离子积不变、pH不变、呈中性C水的离子积变小、pH变大、呈碱性D水的离子积变大、pH变小、呈中性解析:
纯水中c(H)c(OH),加热,促进水的电离c(H)c(OH)107,还呈中性,pH7,KW变大。
答案:
D,本题考查外界条件对水的电离平衡的影响。
解答时要先分析清楚水的电离平衡的移动方向,然后再讨论c(H)、c(OH)或KW的变化。
向水中加入稀氨水,c(OH)增大,平衡逆向移动,c(H)减小,A项不正确;向水中加入少量固体NaHSO4:
NaHSO4=NaHSO42,c(H)增大,但KW不变,B项正确;向水中加入少量CH3COOH后,使水的电离平衡逆向移动,c(OH)减小,c(H)增大,C项不正确;将水加热,水的电离平衡正向移动,c(H)、c(OH)均增大,KW增大,pH减小,但仍呈中性,D项不正确。
答案:
B,1KW与温度有关,因为水的电离过程是吸热过程,所以温度升高,有利于水的电离,KW增大。
2水的离子积常数揭示了在任何水溶液中均存在水的电离平衡,都有H和OH共存,只是相对含量不同而已,并且在稀酸或稀碱溶液中,当温度为25时,KWc(H)c(OH)1.01014,均为同一常数。
3不管是水、酸或碱性溶液,均有c(H)水c(OH)水。
1能影响水的电离平衡,并使溶液中的c(H)c(OH)的措施是()A向纯水中投入少量Na2O2B将水加热煮沸C向水中通入CO2D向水中加入NaCl答案:
C,对室温下pH相同、体积相同的醋酸和盐酸两种溶液分别采取下列措施,有关叙述正确的是()A加适量的醋酸钠晶体后,两溶液的pH均增大B使温度都升高20后,两溶液的pH均不变C加水稀释2倍后,两溶液的pH均减小D加足量的锌充分反应后,两溶液中产生的氢气一样多,思路指引:
解答本题时要注意以下两点:
(1)醋酸和盐酸pH相同时,醋酸浓度比盐酸大。
(2)稀释时两溶液pH均增大,加热时pH均减小。
答案:
A,下列溶液一定呈酸性的是()A含H的溶液B能使酚酞呈无色的溶液CpH小于7的溶液Dc(H)大于c(OH)的溶液,解析:
常温下,中性溶液的pH7,而本题没有明确告诉溶液的温度,所以C项无法判断。
任何溶液中都有H和OH,故A项不对。
能使酚酞显无色的溶液,pH小于8。
只有D项说明了酸性溶液中c(H)和c(OH)的大小关系。
故正确答案为D。
答案:
D,判断溶液酸碱性的标准
(1)判定溶液酸碱性的依据是c(H)与c(OH)的关系,如果c(H)c(OH)显酸性;如果c(H)6显碱性。
所以使用pH时需注明温度,若未注明温度,一般指室温,就认为pH7为中性。
2在100时,水的离子积为11012,若该温度下某溶液中的H浓度为1107mol/L,则该溶液(双选)()A呈碱性B呈酸性C呈中性Dc(OH)100c(H)答案:
AD,3(2011唐山高二检测)pH3的两种一元酸HX和HY溶液,分别取50mL加入足量的镁粉,充分反应后,收集到H2的体积分别为V(HX)和V(HY),若V(HX)V(HY),则下列说法正确的是()AHX可能是强酸BHY一定是强酸CHX的酸性强于HY的酸性D反应开始时二者生成H2的速率相等,解析:
本题考查了强、弱酸的判断及溶液酸性大小的比较。
据题意,Mg粉足量,酸不足,应根据酸的物质的量来计算H2的体积,由V(HX)V(HY),知pH相等时,HX的物质的量浓度比HY的大,即HX是比HY弱的弱酸,而无法判断HY是强酸还是弱酸,故A、B、C错误,D项反应开始时的速率取决于c(H),因为开始时c(H)相等,故D项正确。
答案:
D,1在0.1molL1的氢氧化钠溶液和0.1molL1的盐酸中,水的电离程度()A前者大B前者小C一样大D无法确定解析:
两种溶液中c(NaOH)0.1molL1,其c(OH)0.1molL1。
盐酸中c(HCl)0.1molL1,c(H)0.1molL1。
因此,两溶液中酸或碱对水电离的抑制程度相同。
答案:
C,2下列溶液一定显酸性的是()A溶液中c(OH)c(H)B滴加紫色石蕊试液后变红色的溶液C溶液中c(H)106molL1DpH7的溶液,解析:
判断溶液酸碱性的关键看c(H)和c(OH)相对大小,若c(H)c(OH),溶液呈酸性;而pH7或c(H)107molL1,仅适用于常温时,若温度不确定,就不能用来判断溶液的酸碱性,而B项中可使紫色石蕊试液变红,则该溶液为酸性。
答案:
B,3能影响水的电离平衡,并使溶液中的c(H)c(OH)的操作是()A向水中投入一小块金属钠B将水加热煮沸C向水中通入二氧化碳气体D向水中加食盐晶体,答案:
C,4(2011日照高二质检)某温度下重水(D2O)的离子积常数为1.61015,像定义pH一样来规定pDlgc(D),请回答以下问题:
(1)写出重水的电离方程式_。
(2)该温度下,重水中的c(D)_,pD_(已知lg20.3)。
(3)0.01molL1的NaOD溶液中pD_。