1、2 0 2 02 0 2 0年年3 3 月月 2828日星 期六日星 期六 第二节 水的电离和 溶液的酸碱性 溶液pH的计算 1 （2）水的电离是可逆的，存在电离平衡，它的逆反应）水的电离是可逆的，存在电离平衡，它的逆反应 为中和反应为中和反应 一、水的电离一、水的电离 结论结论（1）水是极弱的电解质，它能微弱“自身”电离）水是极弱的电解质，它能微弱“自身”电离 生成生成H+与与OH- H2O+H2O H3O+OH- 1、水的电离方程式、水的电离方程式 2 (2) 注意点：注意点： A、水的电离过程是吸热，升高温度，、水的电离过程是吸热，升高温度， Kw将增大将增大 25时时，Kw=c（H+）
2、 c（OH-） =110-14 B、水的离子积不仅适用纯水，也适用于酸、碱、盐、水的离子积不仅适用纯水，也适用于酸、碱、盐 的稀溶液的稀溶液 Kw=c（H+） c（OH-） 2、水的离子积常数、水的离子积常数Kw (1)定义：定义：在一定温度下，水中在一定温度下，水中c（H+）和）和c（OH-）的乘）的乘 积是一个常数，用积是一个常数，用Kw表示表示 ，叫做水的离子积常数。，叫做水的离子积常数。 3 (3 )影响因素：影响因素： A、酸、碱：温度不变，在纯水中加入酸或碱，均使水、酸、碱：温度不变，在纯水中加入酸或碱，均使水 的电离左移的电离左移 ， Kw不变不变 ,(H2O) 变小变小 B、温
3、度、温度 C、易水解的盐：现在知道有它就行不必深究、易水解的盐：现在知道有它就行不必深究 在纯水中加入能水解的盐，不管水解后显什么性，在纯水中加入能水解的盐，不管水解后显什么性， 均促进水的电离，均促进水的电离，但只要温度不变，但只要温度不变， Kw不变。不变。 D、其他因素：、其他因素： 如：向水中加入活泼金属依然是由与水反应的如：向水中加入活泼金属依然是由与水反应的 离子还是产物的碱性引起？至于氧化物嘛就不离子还是产物的碱性引起？至于氧化物嘛就不 要自己难为自己了。要自己难为自己了。 4 二、溶液的酸碱性与二、溶液的酸碱性与pH值值 1、定义：化学上常采用、定义：化学上常采用H+的物质的量
4、的物质的量浓度的负对数浓度的负对数来来 表示溶液的酸碱性。表示溶液的酸碱性。 3、溶液的酸碱性与、溶液的酸碱性与pH值的关系（常温）值的关系（常温） 酸性溶液：酸性溶液： c（H+）c（OH） pH7 中性溶液：中性溶液： c（H+）=c（OH） pH=7 碱性溶液：碱性溶液： c（H+）7 常温下：常温下： 2、表示方法：、表示方法：pH= - lg c(H+) 5 想一想：当氢离子浓度大于想一想：当氢离子浓度大于0.1mol/L0.1mol/L时是用浓度表示方便是用时是用浓度表示方便是用PHPH表示方便？表示方便？ 注意：注意：pOH -采用采用OH -的物质的量浓度的负的物质的量浓度的负
5、 对数来表示溶液的酸碱性，常温下对数来表示溶液的酸碱性，常温下 pOH + pH =14 注意注意:pH=0 并非无并非无H+，而是，而是c（H+）=1mol/L， pH=14 并非无并非无OH -，而是，而是c（OH -）=1mol/L 6 有关溶液有关溶液pH的计算：的计算： 1、单一溶液的计算：、单一溶液的计算： 2、强酸强酸、强碱的稀释：强碱的稀释： 例例1、0.001 mol/L盐酸的盐酸的pH =_，加水稀释到原来的加水稀释到原来的10 倍倍，pH=_，加水到原来的加水到原来的103倍倍，pH =_,加水到原来加水到原来 的的104 倍倍pH= _,加水到原来的加水到原来的106倍
6、倍，pH=_ 例例2、pH=10的的NaOH溶液加水稀释到原来的溶液加水稀释到原来的10倍倍，则则 溶液的溶液的pH=_，pH=10的的NaOH溶液加水稀释到原来溶液加水稀释到原来 的的102倍倍，则溶液的则溶液的pH=_ 3 4 6 9 8 pH=10的的NaOH溶液加水稀释到原来的溶液加水稀释到原来的103倍，则溶液的倍，则溶液的 pH=_，pH=10的的NaOH溶液加水稀释到原来的溶液加水稀释到原来的105倍倍 ，则溶液的，则溶液的pH=_ 7 注意：注意：pH=6或或8时时，不可忽略水的电离不可忽略水的电离，只能接近只能接近7， 酸碱溶液无限稀释酸碱溶液无限稀释，pH只能约等于只能约等
7、于7或接近或接近7：酸不能：酸不能 大于大于7；碱不能小于；碱不能小于7 结论结论：强酸强酸(碱碱)每稀释每稀释10倍，倍，pH值向值向7靠拢一个单位。靠拢一个单位。 8 3、弱酸弱酸、弱碱的稀释弱碱的稀释 例例3、pH=3 HAc加水稀释到原来加水稀释到原来10倍倍，溶液的溶液的pH值值 范围范围_； pH=12 氨水加水稀释到原来氨水加水稀释到原来10倍倍，溶液的溶液的pH值范围值范围 _。 结论：弱酸结论：弱酸(碱碱)每稀释每稀释10倍，倍，pH值向值向7靠拢靠拢不到不到一个单一个单 位；实际是靠近位；实际是靠近0.5个单位个单位 9 4、两种两种pH值不同的同种强酸值不同的同种强酸（碱
8、碱）溶液等体积混合溶液等体积混合 例例4、pH=10和和pH=8的两种的两种NaOH溶液等体积混合，求溶液等体积混合，求 混合溶液的混合溶液的pH值。是否等同于值。是否等同于pH=10 NaOH溶液等体溶液等体 积稀释？积稀释？ 例例5、pH=4和和pH=5的两种盐酸溶液等体积混合，求混的两种盐酸溶液等体积混合，求混 合溶液的合溶液的pH值值 10 结论：结论： 1、两种强酸溶液两种强酸溶液等体积等体积混合混合，溶液的溶液的pH值等于浓值等于浓 溶液的溶液的pH加加0.3。 总结论：总结论： 两种强酸两种强酸（碱碱）溶液等体积混合溶液等体积混合，溶液的溶液的pH值以原值以原 浓溶液的浓溶液的p
9、H向向7靠拢靠拢0.3个单位个单位。 2、两种强碱溶液、两种强碱溶液等体积等体积混合，溶液的混合，溶液的pH值等于浓值等于浓 溶液的溶液的pH减减0.3。 11 lg2=0.3 例例8、0.1L pH=2盐酸和盐酸和0.1L pH=11的的NaOH溶液相混合溶液相混合， 求混合后溶液的求混合后溶液的pH值值。 例例9、pH=2盐酸和盐酸和pH=12的的Ba(OH)2溶液等体积相混合溶液等体积相混合 ，求混合后溶液的求混合后溶液的pH值值。 5、强酸、强碱溶液的混合、强酸、强碱溶液的混合,可能涉及过量问题计算可能涉及过量问题计算 12 结论：结论：1、pH1+ pH214的强酸强碱等体积混合后的
10、强酸强碱等体积混合后， pH混 混= pH碱碱-0.3 只有笨蛋才记这些结论只有笨蛋才记这些结论，不理解永远不懂不理解永远不懂！ 方法：方法：1、先反应、先反应 2、按过量的计算，若酸过量，求、按过量的计算，若酸过量，求c（H+），再算），再算pH值。值。 若碱过量，求若碱过量，求c（OH-），求），求c（H+），再算），再算pH值值 13 五五、弱酸强碱或强酸弱碱混合弱酸强碱或强酸弱碱混合 例例10、 （1）PH为为12 的的NaOH溶液和溶液和PH为为2的醋酸溶液等体积相的醋酸溶液等体积相 混合混合，则混合液呈则混合液呈_ _ _性性 （2）PH为为12 的氨水和的氨水和PH为为2 的盐酸
11、等体积相混合的盐酸等体积相混合，则则 混合液呈混合液呈 _ _性性 （3）PH为为2 的盐酸和的盐酸和PH为为12 的某碱等体积相混合的某碱等体积相混合，则则 混合液混合液PH_ （4）PH为为12 的的NaOH溶液和溶液和PH为为2的某酸溶液等体积相的某酸溶液等体积相 混合混合，则混合液则混合液PH _ （5）盐酸的盐酸的PH值为值为X，NaOH溶液的溶液的PH为为Y，等体积相等体积相 混合混合，则混合液则混合液PH 14 酸性酸性 碱性碱性 7 7 酸性、碱性、中性酸性、碱性、中性 己知己知X+Y=14，它们等体积相混合它们等体积相混合，混合液的混合液的PH值值 。 己知己知X+Y14，它
12、们等体积相混合它们等体积相混合，混合液的混合液的PH值值 _。 （5）盐酸的）盐酸的PH值为值为X，NaOH溶液的溶液的PH为为Y，体积，体积 相混合，则混合液相混合，则混合液PH _ 15 C(H+) 10-X C(OH-) 110Y-14 1014-(X+Y)自己比较大小去自己比较大小去 = = 1、某酸溶液的某酸溶液的PH为为2 ，某碱溶液的某碱溶液的PH为为12 ，两者等两者等 体积相混合后体积相混合后，有关有关PH值的变化正确的是值的变化正确的是（ ） A、大于大于7 B、小于小于7 C、等于等于7 D、三种都有可能三种都有可能 2、常温下一种常温下一种PH为为2 的酸溶液与一种的酸
13、溶液与一种PH为为12 的碱溶液等体积相混合的碱溶液等体积相混合，对溶液的酸碱性的说法对溶液的酸碱性的说法 正确的是正确的是（ ） A A、 若是二元强酸和一元强碱若是二元强酸和一元强碱，混合液为酸性混合液为酸性 B B、 若是浓的强酸和稀的强碱若是浓的强酸和稀的强碱，混合液中呈酸性混合液中呈酸性 C C、 若是浓的弱酸和稀的强碱若是浓的弱酸和稀的强碱，混合液呈碱性混合液呈碱性 D D、若是强酸和强碱相混合若是强酸和强碱相混合，溶液反应后呈中性溶液反应后呈中性 D D 练习：练习： 16 3、同体积的同体积的PH为为3 的盐酸的盐酸、硫酸硫酸、醋酸和硝醋酸和硝 酸四种溶液酸四种溶液，分别加入足
14、量的锌粉分别加入足量的锌粉，叙述正叙述正 确的是确的是（ ） A、 硫酸溶液中放出的氢气的量最多硫酸溶液中放出的氢气的量最多 B、 醋酸溶液中放出的氢气的量最多醋酸溶液中放出的氢气的量最多 C、 盐酸和硝酸中放出的氢气的量相等盐酸和硝酸中放出的氢气的量相等 D、盐酸比硝酸放出的氢气的量多盐酸比硝酸放出的氢气的量多 BD 17 4、向体积均是向体积均是1L，PH值也相等的盐酸和醋酸值也相等的盐酸和醋酸 两溶液中加入表面积质量均相等的锌块两溶液中加入表面积质量均相等的锌块，下列下列 叙述可能正确的是叙述可能正确的是（ ） A、 反应开始时反应开始时，盐酸的速率比醋酸快盐酸的速率比醋酸快 B、 反应
15、过程中反应过程中，醋酸的速率比盐酸快醋酸的速率比盐酸快 C、 充分反应后充分反应后，两者产生的氢气的体积可两者产生的氢气的体积可 能相等能相等 D、充分反应后充分反应后，若有一种溶液中的锌有多若有一种溶液中的锌有多 余余，则一定是盐酸的锌有余则一定是盐酸的锌有余 BCD 18 5、酸酸HA、HB两溶液的两溶液的PH值为值为3，且体积相同且体积相同， 加水稀释两溶液加水稀释两溶液，PH值与加入水的体积关系如图值与加入水的体积关系如图 所示所示，则两者酸性较强的是则两者酸性较强的是（ ） 加水体积加水体积 PH HB HA HB 19 6、酸酸HA、HB、HC三溶液的物质的量浓度相同三溶液的物质的
16、量浓度相同， 体积也相同体积也相同，测得它们的测得它们的PH值分别为值分别为2、2.7、3， 分别与足量的锌反应分别与足量的锌反应，产生的氢气的物质的产生的氢气的物质的 量量 ，初始时初始时，三者的反应速率三者的反应速率 ，反反 应过程中的平均速率应过程中的平均速率 ； 若三种酸的体积与若三种酸的体积与PH值均相等时值均相等时，分别加入足分别加入足 量的表面积和质量均相等的锌量的表面积和质量均相等的锌，初始时初始时，三者的三者的 反应速率反应速率 ，反应过程中的平均速率反应过程中的平均速率 _；充分反应后；充分反应后，产生的氢气的物质的量产生的氢气的物质的量 的大小关系的大小关系 _， 相同相
17、同 20 7、判断下列说法是否正确：判断下列说法是否正确： （1）pH=7的溶液是中性溶液的溶液是中性溶液。 ( ) （2）H2S溶液中溶液中c(H+)：c(S2-)=2：1 。 ( ) （3）0.1 mol/L的的HAc中中c(H+)是是0.2 mol/L HAc中中 c(H+)的的1/2。 ( ) （4）0.1 mol/L的的HAc中中c(H+) c(HAc)大于大于0.01 mol/L 的的HAc中中 c(H+) c(HAc) 。 ( ) （5）0.1 mol/L的的HAc中中c(OH-) c(HAc)大于大于0.01 mol/L的的HAc中中c(OH-) c(HAc) 。 ( ) （6）中性溶液中中性溶液中c(H+)=c(OH-) 。 ( ) 21
