1、INNOVATIVE DESIGN 第二节水的电离和溶液的pH 第1课时水的电离、溶液的酸碱性与pH 【课程标准要求】【课程标准要求】 1.了解水的电离、了解水的离子积常数。了解水的电离、了解水的离子积常数。 2.认识溶液酸碱性及认识溶液酸碱性及pH，掌握检测溶液，掌握检测溶液pH方法。方法。 3.能进行溶液能进行溶液pH的简单计算的简单计算。 新知自主预习 课堂互动探究 课时训练 目 录 CONTENT S / / / 课堂小结即时达标 / 微专题 / 目录 1 新知自主预习 新知自主预习 目录 创新设计 一、水的电离一、水的电离 1.水的电离水的电离 新知自主预习 目录 创新设计 (1)概
2、念：在一定温度下，当水的电离达到平衡时，c(H)与c(OH)的_是 一个常数，称为水的离子积常数，简称水的_，用Kw表示。 即Kw_。 (2)常温(25 )下，Kw_。 2.水的离子积水的离子积(Kw) 乘积 离子积 c(H)c(OH) 1014 新知自主预习 目录 创新设计 (3)影响因素： 不同温度下水的离子积常数 Kw是一个与温度有关的常数，温度升高，Kw_。 酸、碱都能使水的电离平衡逆向移动，抑制水的电离，只要温度不变， Kw_。 t/0102025405090100 Kw/ (1014) 0.115 0.296 0.687 1.01 2.87 5.31 37.1 54.5 增大 不变
3、 新知自主预习 目录 创新设计 (1)任何水溶液中均存在H和OH，且水电离出的c(H)和c(OH)相等() (2)某温度下，纯水中c(H)1106 mol/L，此时c(OH)107 mol/L() (3)t 时，纯水中c(OH)1106.5 mol/L，则t 时Kw11013() (4)升高温度，水的电离程度增大，Kw也增大() (5)向水中加入酸或碱，都可抑制水的电离，使水的离子积减小() 【微自测】【微自测】 1.判断下列说法的正误(正确的打“”，错误的打“”) 新知自主预习 目录 创新设计 二、溶液的酸碱性与二、溶液的酸碱性与pH 1.溶液的酸碱性溶液的酸碱性 (1)讨论探究(常温下，利
4、用平衡移动原理分析完成下表)： 体系c(H)变化c(OH)变化c(H)与c(OH)的关系 纯水c(H)_ c(OH) 纯水中加入 少量盐酸 c(H)_ c(OH) 纯水中加入少量 氢氧化钠溶液 c(H)_ c(OH) 增大减小 减小增大 新知自主预习 目录 创新设计 (2)结论： 新知自主预习 目录 创新设计 A.pH7的溶液 B.c(H)c(OH)的溶液 C.由强酸、强碱等物质的量反应得到的溶液 D.非电解质溶于水得到的溶液 【微自测】【微自测】 2.下列溶液一定呈中性的是() B 新知自主预习 目录 创新设计 解析解析pH7，只说明溶液中，只说明溶液中c(H ) 10 7molL1，当温度
5、高于 ，当温度高于25时，中时，中 性溶液中的性溶液中的c(H )107molL1，即 ，即pHc(OH)，溶液呈酸性；若 ，溶液呈酸性；若c(OH )c(H)，溶液呈碱 ，溶液呈碱 性；只有当性；只有当c(H ) c(OH )时，溶液才呈中性，故 时，溶液才呈中性，故B项正确，项正确，C项错误。非电项错误。非电 解质溶于水得到的溶液可能呈酸性或碱性，如解质溶于水得到的溶液可能呈酸性或碱性，如SO2溶于水生成溶于水生成H2SO3，溶液呈，溶液呈 酸性，酸性，NH3溶于水生成溶于水生成NH3H2O，溶液呈碱性，故，溶液呈碱性，故D项错误项错误。 新知自主预习 目录 创新设计 (1)c(H)、pH
6、与溶液酸碱性的关系 25 时，溶液中c(H)、pH与酸碱性的关系如图所示： 2.溶液的溶液的pH 新知自主预习 目录 创新设计 (2)pH -lgc(H) 越强 越强 新知自主预习 目录 创新设计 (3)溶液酸碱性的测量 pH试纸 pH计 pH计精确度高，可直接从仪器中读数。 新知自主预习 目录 创新设计 (4)pH的应用 医学上血液的pH是诊断疾病的一个重要参数。 人体健康调节：如洗发时人们用的护发素主要功能是调节头发的pH使之 达到适宜的酸碱度。 环保领域中测定酸性或碱性废水的pH，利用中和反应进行处理。 在农业生产中调节土壤的pH，更适宜农作物生长。 在科学实验和工业生产中，溶液的pH是
7、影响实验结果或产品质量、产量 的一个关键因素。 新知自主预习 目录 创新设计 (1)任何温度下，利用H和OH浓度的相对大小均可判断溶液的酸碱性() (2)某溶液的c(H)107 molL1，则该溶液呈酸性() (3)某溶液的pH7，该溶液一定显中性() (4)t 时Kw1.01012，0.01 molL1盐酸的pH2，0.01 molL1的NaOH溶 液的pH10() (5)用蒸馏水润湿的pH试纸测溶液的pH，一定会使结果偏低() (6)用广泛pH试纸测得某溶液的pH为3.4() 【微自测】【微自测】 3.判断下列说法的正误(正确的打“”，错误的打“”) 目录 课堂互动探究 2 二、溶液pH的
8、计算 一、水电离的影响因素及计算 课堂互动探究创新设计 目录 一、水电离的影响因素及计算一、水电离的影响因素及计算 结合勒夏特列原理，通过实验探究外界条件对水的电离的影响，交流讨论。 【活活动探动探究究】 课堂互动探究创新设计 目录 (1)实验中升高温度，对水的电离、电离产生的c(H)及Kw有什么影响？ 提提示：示：升高温度促进水的电离，电离产生的c(H)增大，Kw增大。 (2)实验、中滴加NaOH溶液、盐酸分别对水的电离及Kw有什么影响？ 提提示：示：NaOH溶液、盐酸均抑制水的电离，Kw不变。 (3)实验中加入金属钠对水的电离有什么影响？溶液的酸碱性如何变化？ 提提示：示：促进水的电离；溶
9、液由中性变为碱性。 课堂互动探究创新设计 目录 (4)常温下，0.1 mol/L 盐酸和0.01 mol/L NaOH溶液中由水电离出的c(H)分别 是多少？ 课堂互动探究创新设计 目录 1.影响水电离的因影响水电离的因素素 【核心归纳核心归纳】 课堂互动探究创新设计 目录 2.理解理解Kw应注意的几个问应注意的几个问题题 (1)Kw揭示了在任何水溶液中均存在水的电离平衡，H和OH共存，只是相 对含量不同而已。 (2)Kw只与温度有关。因为水的电离是吸热过程，所以温度升高，有利于水的 电离，Kw增大，如100 ，Kw5.51013。但是在室温下，Kw为1.0 1014。 (3)Kw不仅适用于纯
10、水，还适用于酸、碱的稀溶液，且由水电离的c(H)水 c(OH)水。此时，水溶液中水的离子积常数不变。 课堂互动探究创新设计 目录 3.水电离产生的c(H)或c(OH)的计算(25 ) 课堂互动探究创新设计 目录 1.常温下，某溶液中由水电离出来的c(H)1.01012 molL1，该溶液可能 是() 二氧化硫的水溶液氯化钠溶液硝酸钠溶液氨水 A.B. C.D. 【实践应用实践应用】 A 课堂互动探究创新设计 目录 课堂互动探究创新设计 目录 2.25 时，0.005 mol/L H2SO4溶液中由水电离出的H的浓度是() A.11014 mol/LB.1102 mol/L C.1107 mol
11、/LD.11012 mol/L D 课堂互动探究创新设计 目录 二、溶液二、溶液pHpH的计算的计算 溶液溶液pH的计算方法的计算方法 1.单一溶液单一溶液pH的计的计算算 【核心归纳核心归纳】 课堂互动探究创新设计 目录 课堂互动探究创新设计 目录 3.两强碱混合后两强碱混合后pH的计的计算算 课堂互动探究创新设计 目录 4.强酸、强碱混合后溶液强酸、强碱混合后溶液pH的计算方的计算方法法 课堂互动探究创新设计 目录 计算思路：计算思路：按“谁过量就先求谁”的原则，即酸过量先求c(H)，碱过量先 求c(OH)进行计算。 课堂互动探究创新设计 目录 课堂互动探究创新设计 目录 课堂互动探究创新
12、设计 目录 计算常温下单一溶液的pH。 (1)0.05 mol/L H2SO4溶液的pH_； (2)0.05 mol/L Ba(OH)2溶液的pH_。 (3)已知常温下，0.1 mol/L CH3COOH溶液的Ka1105，则该溶液的pH _。 【实践应用实践应用】 课堂互动探究创新设计 目录 答案答案(1)1(2)13(3)3 目录 课堂小结即时达标 3 课堂互动探究创新设计 目录 核心体系建构 课堂小结即时达标创新设计 020304目录01 1.下列说法中，正确的是()B A.在任何条件下，纯水的pH都等于7 B.在任何条件下，纯水都呈中性 C.在95 时，纯水的pH大于7 D.在95 时
13、，纯水中H的物质的量浓度c(H)小于107 molL1 解解析析室温下，纯水的室温下，纯水的pH才等于才等于7，A错误；任何条件下，纯水中错误；任何条件下，纯水中c(H ) c(OH )，呈中性， ，呈中性，B正确；加热能促进水的电离，故正确；加热能促进水的电离，故95时纯水的时纯水的c(H )大于 大于 10 7molL1， ，pH小于小于7，C错误，错误，D错误错误。 课堂小结即时达标创新设计 020304目录01 A.t1t2 B.将t1温度下0.1 molL1的盐酸稀释，溶液中所 有离子的浓度均减小 C.一定温度下，改变水溶液中c(H)或c(OH)， Kw不会发生变化 D.t2温度下，
14、pH为2的HCl溶液中，水电离出的 c(H)11010 molL1 B 2.已知在t1、t2温度下水的电离平衡曲线如图所 示，则下列说法中不正确的是() 课堂小结即时达标创新设计 020304目录01 课堂小结即时达标创新设计 020304目录01 B 3.室温下，将pH3的H2SO4溶液和pH12的NaOH溶液混合，当混合溶液的pH 10时，H2SO4溶液和NaOH溶液的体积之比为() A.19B.91 C.101D.110 课堂小结即时达标创新设计 020304目录01 (1)t_(填“”、“”或“”)25 ，其判断依据是 _。 (2)该盐酸的pH_，由水电离产生的c(H)_。 (3)取1
15、 mL该盐酸加水稀释到100 mL，所得溶液的pH_。 (4)取50 mL该盐酸与100 mL pH8的NaOH溶液混合，所得溶液的pH _(lg 30.5)。 4.t 时，水的离子积Kw11012，对于c(H)1104 mol/L的盐酸： 课堂小结即时达标创新设计 020304目录01 答案答案(1)水的电离是吸热过程，升温促进水的电离，Kw增大 (2)4108 mol/L(3)6(4)7.5 课堂小结即时达标创新设计 020304目录01 目录 课时训练 4 070102030405060809目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 解析解析常温下常温下pH7的液体呈碱性，碱
16、性墨汁喷在纸上与酸性物质作用生成的液体呈碱性，碱性墨汁喷在纸上与酸性物质作用生成 不溶于水的固体，故纸张偏酸性不溶于水的固体，故纸张偏酸性。 一、选择题一、选择题(每小题只有一个选项符合题意每小题只有一个选项符合题意) 1.常温下，喷墨打印机墨汁的pH为7.59.0。当墨汁喷在纸上时，与酸性物质 作用生成不溶于水的固体。由此可知() 墨汁偏碱性墨汁偏酸性纸张偏酸性纸张偏碱性 A.B. C.D. 070102030405060809目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 2.某温度时测得纯水中的c(H)2.4107 molL1，则c(OH)为() 解析解析纯水中一定存在纯水中一定存
17、在c(H ) c(OH )， ，A项正确项正确。 070102030405060809目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 3.25 的下列溶液中，碱性最强的是()B A.pH11的溶液 B.c(OH)0.12 molL1的溶液 C.1 L中含有4 g NaOH的溶液 D.c(H)11010 molL1的溶液 解析解析常温下，可以根据常温下，可以根据pH或或c(H )比较溶液的酸碱性，同样也可以根 比较溶液的酸碱性，同样也可以根 据据c(OH )的大小来比较。 的大小来比较。A、C、D三个选项中溶液的三个选项中溶液的c(OH )依次为 依次为 110 3molL1、 、0.1m
18、olL 1、 、110 4molL1，所以 ，所以B中溶液中溶液的的 c(OH )最大，碱性最强 最大，碱性最强。 070102030405060809目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 B 070102030405060809目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 解析解析一水合氨电离出一水合氨电离出OH 导致溶液中 导致溶液中c(OH )增大，从而抑制水的电离， 增大，从而抑制水的电离， A错误；向水中加入硫酸氢钠固体，硫酸氢钠电离出氢离子导致溶液中错误；向水中加入硫酸氢钠固体，硫酸氢钠电离出氢离子导致溶液中c(H ) 增大，温度不变，增大，温度不变，Kw不
19、变，不变，B正确；正确；25时，由水电离出的时，由水电离出的c(H ) 110 12 mol/L的溶液，可能为酸溶液也可能为碱溶液，的溶液，可能为酸溶液也可能为碱溶液，pH可能为可能为2也可能为也可能为12，C错错 误；水的电离是吸热过程，升高温度促进水的电离，则误；水的电离是吸热过程，升高温度促进水的电离，则Kw增大，增大，pH减小，减小， D错误错误。 070102030405060809目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 5.下列各图中的曲线，能表示大量喝水时，人体胃液pH变化的是()A 解析解析胃液呈酸性，胃液呈酸性，pH小于小于7，大量喝水后，胃液中的酸会被稀释，酸
20、性减，大量喝水后，胃液中的酸会被稀释，酸性减 弱，弱，pH增大，但不可能大于或等于增大，但不可能大于或等于7。 070102030405060809目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 6.常温下，下列三种溶液中，由水电离出的氢离子浓度之比为() A 1 molL1的盐酸0.1 molL1的盐酸 0.01 molL1的NaOH A.110100B.0112 C.141312D.14132 解析解析1molL 1的 的HCl溶液中溶液中c(H ) 1molL 1，由水电离出的 ，由水电离出的c(H )水 水 10 14molL1， ，0.1molL 1的 的HCl溶液中，溶液中，
21、c(H ) 0.1molL 1。，由水电 。，由水电 离出的离出的c(H )水 水 10 13molL1， ，0.01molL 1的 的NaOH溶液中，溶液中，c(OH ) 0.01molL 1，由水电离出的 ，由水电离出的c(H )水 水 10 12molL1，则三种溶液中由水电 ，则三种溶液中由水电 离出的氢离子浓度之比为：离出的氢离子浓度之比为：10 14 10 13 10 12 110100。 070102030405060809目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 7.如图表示水中c(H)和c(OH)的关系，下列判断错误的是() D A.两条曲线间任意点均有c(H)c
22、(OH)Kw B.M区域内任意点均有c(H)c(OH) C.图中T1T2 D.XZ线上任意点均有pH7 解析解析由水的离子积的定义知两条曲线间任意点均有由水的离子积的定义知两条曲线间任意点均有c(H )c(OH) Kw，A 项正确；由题图知项正确；由题图知M区域内任意点均有区域内任意点均有c(H )T1，C项正确；项正确； XZ线上任意点都有线上任意点都有c(H ) c(OH )，只有当 ，只有当c(H ) 10 7molL1时， 时，pH 7，D项错误项错误。 070102030405060809目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 8.常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量
23、共存的是()C 070102030405060809目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 9.现有常温时pH1的某强酸溶液10 mL，下列操作能使溶液的pH变成2的 是() A A.加入10 mL 0.08 mol/L的NaOH溶液(混合后溶液的体积变化忽略不计) B.加入100 mL水进行稀释 C.加水稀释成1 L D.加入10 mL 0.01 mol/L的盐酸 070102030405060809目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 070102030405060809目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 10.某温度下，重水(D2O)的离子
24、积常数为1.61015，若用定义pH一样来规定 pDlg c(D)，则在该温度下，下列叙述正确的是()B A.纯净的重水中，pD7 B.0.01 mol DCl溶于重水形成1 L溶液，其pD2 C.0.01 mol NaOD溶于重水形成1 L溶液，其pD=12 D.纯净的重水中，c(D)c(OD)1.01014 070102030405060809目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 070102030405060809目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 11.在不同温度下，水达到电离平衡时c(H)与c(OH)的关系如图所示。t 时， 将0.1 molL1的H
25、Cl溶液和0.06 molL1的Ba(OH)2溶液等体积混合后(混合后 溶液的体积变化忽略不计)，该溶液的pH是()C A.1.7B.2 C.10D.10.3 070102030405060809目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 070102030405060809目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 12.(拔高题拔高题)常温下，浓度均为1 mol/L的HX溶液、HY溶液，分别加水稀释后溶 液的pH随浓度的变化如图所示，下列叙述正确的是()B A.HX是强酸，溶液每稀释至原体积的10倍，pH始终增大1 B.常温下HY的电离常数为1.0104 C.溶液中水的
26、电离程度：a点大于b点 D.消耗同浓度NaOH溶液的体积：a点大于b点 070102030405060809目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 070102030405060809目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 二二、非选择题非选择题(本题包括本题包括3小题小题) 13.(1)某温度(t )时，水的离子积为Kw1.01013 mol2L2，则该温度(填 “大于”、“小于”或“等于”)_25 ，其理由是_。 (2)常温下，pH3的盐酸和pH11的氢氧化钡等体积混合，溶液的pH _。 常温下pH3的盐酸和pH6的盐酸等体积混合(不考虑混合时溶液的体积变 化)
27、，溶液的pH_。(lg20.3) 070102030405060809目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 (3)在某温度下，H2O的离子积常数为11013，则该温度下： 某溶液中的H 浓度为1107 mol/L，则该溶液呈_性。 99 mL pH1的H2SO4溶液与101 mL pH12的KOH溶液混合后(不考虑混 合时溶液的体积变化)，溶液的pH_。 答案答案(1)大于水的电离是吸热反应，升高温度促进水电离，则水的离子积 常数增大(2)73.3 (3)碱10 070102030405060809目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 0701020304050
28、60809目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 070102030405060809目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 14.有一学生在实验室测某溶液的pH，实验时，他先用蒸馏水润湿pH试纸，然 后用洁净、干燥的玻璃棒蘸取试样进行测量。 (1)该学生的操作_(填“正确”或“错误”)，其理由是 _。 (2)该操作是否一定有误差？ _(填“一定”或“不一定”)。 (3)若用此方法分别测量c(OH)相等的氢氧化钠溶液和氨水的pH，误差较大 的是_，原因是_。 070102030405060809目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 (4)只从下列试剂
29、中选择实验所需的试剂，你能否区分0.1 molL1硫酸溶液和 0.01 molL1硫酸溶液？_(填“能”或“否”)，简述操作过程： _。 a.紫色石蕊试液b.酚酞试液c.甲基橙溶液d.蒸馏水 e.氯化钡溶液f.pH试纸 070102030405060809目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 答案答案(1)错误用pH试纸测量溶液的pH时，pH试纸用蒸馏水润湿，相当于 将原溶液稀释，测量结果可能会有误差 (2)不一定 (3)氢氧化钠溶液NH3H2O是弱电解质，稀释过程中，NH3H2O继续电离出 OH，减弱了OH浓度减小的程度 (4)能用玻璃棒分别蘸取两种溶液滴在两张pH试纸上，将
30、其显示的颜色与 标准比色卡对照，pH较大的是0.01 molL1硫酸溶液 070102030405060809目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 070102030405060809目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 15.某温度时，水的离子积Kw11012。 (1)将此温度下pH11的NaOH溶液与pH1的盐酸等体积混合(设混合后溶液 体积的变化忽略不计，下同)，混合后溶液的pH_。 (2)将此温度下pH11的NaOH溶液a L与pH1的稀硫酸b L混合。 若所得的混合溶液呈中性，则ab_。 若所得的混合溶液pH2，则ab_。 答案答案(1)6(2)119
31、11 070102030405060809目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 目录 微专题 微专题创新设计 目录 微专题溶液酸碱性的判断方法微专题溶液酸碱性的判断方法方法技巧型方法技巧型(教师独具教师独具) 1.溶液酸碱性的判断依溶液酸碱性的判断依据据 【核心归纳核心归纳】 微专题创新设计 目录 2.酸碱混合后溶液酸碱混合后溶液pH的判断技的判断技巧巧 微专题创新设计 目录 微专题创新设计 目录 微专题创新设计 目录 1.常温时，下列混合溶液的pH一定小于7的是() A.pH3的盐酸和pH11的氨水等体积混合 B.pH3的盐酸和pH11的氢氧化钡溶液等体积混合 C.pH3的醋
32、酸和pH11的氢氧化钡溶液等体积混合 D.pH3的硫酸和pH11的氨水等体积混合 解析解析A、D项中氨水过量，溶液呈碱性；项中氨水过量，溶液呈碱性；B项中恰好完全反应，溶液呈中性；项中恰好完全反应，溶液呈中性； C项中醋酸过量，溶液呈酸性项中醋酸过量，溶液呈酸性。 【实践应用实践应用】 C 微专题创新设计 目录 2.室温时，将x mL pHa的稀NaOH溶液与y mL pHb的稀盐酸充分反应。 下列关于反应后溶液pH的判断，正确的是() A.若xy，且ab14，则pH7 B.若10 xy，且ab13，则pH7 C.若axby；且ab13，则pH7 D.若x10y，且ab14，则pH7 D 微专题创新设计 目录 微专题创新设计 目录 3.(1)常温下，pH13的Ba(OH)2溶液a L与pH3的H2SO4溶液b L混合(混合后 溶液体积变化忽略不计)。 若所得混合溶液呈中性，则ab_。 若所得混合溶液的pH12，则ab_。 (2)在一定温度下(Kw11013)，将pHa的NaOH溶液V1 L与pHb的H2SO4 溶液V2 L混合。 若所得混合液为中性，且a12，b2，则V1V2_。 若所得混合液的pH10，且a12，b2，则V1V2_。 微专题创新设计 目录 答案答案(1)11001190 (2)11019 INNOVATIVE DESIGN Thanks！ 本课时内容结束
