第1课时 水的电离 溶液的酸碱性与pH.ppt

第二节 水的电离和溶液的酸碱性 第1课时 水的电离 溶液的酸碱性与pH 如下图，接通直流电源，发现纯水的电导率不为零。 水分子彼此间的作用导致部分水分子发生了电离。 水的电离 水的电离 在纯水及任何稀溶液中，都存在： 平衡常数：K电离 = c(H+)·c(OH-) c(H2O） 水的电离 2H2O H3O++OH- 可简写为：H2O H+ + OH- 经实验测得，25 ℃时，1 L纯水（即55.6 mol），只有 1×10-7 mol的水发生电离。说明水的电离极其微弱， 因此电离前后n(H2O)几乎不变，c(H2O)可以视为常数。 KW 【定量分析】 K电离 ·c(H2O） = c(H+)·c(OH-） =1.0×10-14 水的离子积常数 简称 水的离子积 表达式：Kw =c(H+)·c(OH-） 水的电离 室温时， Kw=1.0×10-14 Kw 100℃ 50℃ 25℃ 20℃ 0℃ 温度 1.14×10-15 6.81×10-15 1.01×10-14 5.47×10-14 5.50×10-13 分析表格中的数据，你能发现什么规律呢？ 结论：温度越高，Kw越大。 升高温度，能促进水的电离。 【数据分析】 水的离子积常数 水的离子积常数 ⑴KW=c(H+)·c(OH-）不仅适用于纯水或中性溶液，也适用于酸、碱、盐的稀溶液。 ⑵KW只是温度的函数（与浓度无关）。 ⑶水本身电离出来的c(H+)和c(OH-)是相等的,但溶液中的c(H+)和c(OH-)不一定相等。 关于Kw的理解 水的离子积常数 25℃时，在10 mL蒸馏水中c(H+)和c(OH-) 各是多少？向其中加入10 mL 0.2 mol/L的盐酸，c(H+)和c(OH-)如何变化？对水的电离平衡有何影响？ 【思考与交流】 水的电离 c(H+) c(OH-) c(H+) 和 c(OH-) 大小比较 酸碱性 平衡 移动 蒸馏水 加酸后 10-7 10-7 10-1 10-13 c(H+)=c(OH-) 中性 c(H+)＞c(OH-) 酸性 酸溶液中Kw = c(H+)酸·c(OH-)水 不移动 【总结】向纯水中加入酸，增大了c(H+)，能抑制水的电离，使水的电离平衡左移。同理，向纯水中加入碱增大了c(OH-)，也能抑制水的电离，使水的电离平衡左移。 水的电离 【即时巩固】 25℃时，水的电离达到平衡：H2O H+＋OH-　ΔH＞0，下列叙述正确的是(　 ) A.向水中加入稀氨水，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CH3COOH,平衡逆向移动，c(H+) 降低 D.将水加热，KW增大，c(H+)不变 B 水的电离 溶液的酸碱性与c(H+)和c(OH-)的关系 溶液的酸碱性 c(H＋)和c(OH－)的关系 常温下：c(H＋) 中性溶液 1×10－7mol/L c(H＋)＞c(OH－) 酸性溶液 碱性溶液 c(H＋)＝c(OH－) ＞1×10－7mol/L ＜1×10－7mol/L c(H＋)＜c(OH－) 　溶液的酸碱性 溶液呈现酸碱性的原因是什么呢？ 它与溶液中的c(H+) 和 c(OH-)有着怎样的关系呢？ 结论：溶液的酸碱性取决于溶液中c(H+)和c(OH-)的相对大小。 【思考与交流】 （1）在100 ℃ 时，纯水中c(H+)为多少？ 【提示】 c(H+)=10-6 mol/L （2）c(H+)=1×10-6 mol/L是否说明100 ℃ 时纯水溶液呈酸性？ 【提示】不是，此时的纯水仍然呈中性。 100℃时 KW=10-12 溶液的酸碱性 　溶液的酸碱性 （3）100℃ 时，c(H+)=1×10-7 mol/L的溶液呈酸性还是碱性？ 【提示】碱性。 100℃时，c(H+)=1×10-7 mol/L，则c(OH-)= 1×10-5 mol/L，所以c(OH-)＞c(H+)。 溶液的酸碱性 如：c(H+) = 1×10-7 mol/L， pH=-lg10-7 ＝7.0 　　c(H+) = 1×10-5 mol/L， pH=-lg10-5 ＝5.0 　 c(H+) = 1×10-9 mol/L， pH=-lg10-9 ＝9.0 溶液的酸碱性与pH pH的定义：c(H+)的负对数，即pH=-lgc(H+)。 注意：pH使用范围通常是0～14，当溶液中c(H+)或c(OH-)大于1 mol/L时，不用pH表示溶液的酸碱性。 溶液的酸碱性与pH pH与酸碱性的关系？ pH 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1