江苏省海安县实验中学高二化学《水的电离和溶液的pH》教案

1第二讲水的电离和溶液的pH1．水的电离⑴水是一种极弱．．的电解质，它能微弱电离．．．．；其电离方程式为。⑵水电离的特点：①水电离同时产生和；②从量上来看，c(H+)水c(OH-)水；③水的离子积常数Kw=，它只随变化而变化。⑶影响水电离平衡的主要因素【例题】25℃时，水的电离过程为H2OH++OH-，试依据下列条件填表平衡移动的方向c(H+)和c(OH-)的大小关系c(H+)水和c(OH-)水的变化加HCl加NaOH加NaHSO4加NaHCO3加NH4Cl加NaCl加Na升温注：c(H+)和c(OH-)指溶液中的H+、OH-的物质的量浓度，c(H+)水和c(OH-)水指由水电离出的H+、OH-的物质的量浓度。规律【练习题1】水的电离过程为H2OH++OH-，在不同温度下其离子积为Kw(250C)=1.0×10-14，Kw(350C)=2.1×10-14，则下列叙述正确的是：()A．c(H+)随着温度的升高而降低B．在350C时，c(H+)＞c(OH-)C．水的电离常数Kw(250C)＞Kw(350C)D．水的电离是一个吸热过程【练习题2】下列说法中正确的是A．水是极弱的电解质，它能微弱电离生成相同物质的量的H+和OH－B．稀溶液中c(H+)•c(OH－)=KW，任何条件下KW都保持不变C．无论在什么条件下，中性溶液的c(H+)一定等于1×10－7mol/L高三公开课教案2D．H2OH++OH－是一吸热反应，所以温度升高，KW也随之增大【练习题3】250C时，某溶液中由水电离产生C（H+）=1×10－4mol/L，该溶液可能是（）AH2SO4BHACCNH4ClDNa2CO3【练习题4】250C时，某溶液中由水电离产生C（H+）=1×10－10mol/L，该溶液可能是（）AH2SO4BNaOHCNH4ClDNa2CO32．溶液的酸碱性和pH溶液的酸碱性本质上取决于，PH===溶液的酸碱性与c(H+)、c(OH-)和pH的关系如下：溶液的性质c(H+)与c(OH-)的大小关系25℃时，c(H+)与1×10-7mol/L的关系25℃时，PH与7的关系中性溶液c(H+)____c(OH-)c(H+)____1×10-7mol/LPH_____7酸性溶液c(H+)____c(OH-)c(H+)____1×10-7mol/LPH_____7碱性溶液c(H+)____c(OH-)c(H+)____1×10-7mol/LPH_____7【练习题1】下列溶液中，一定呈酸性的是（）ApH＜7BC（H+）＞C（OH-）CC（H+）=1×10－6mol/LD不能使酚酞变色的溶液【练习题2】为更好地表示溶液的酸碱性，科学家提出了酸度（AG）的概念，AG＝OHcHclg，则下列叙述正确的是A．中性溶液的AG＝0B．常温下0.lmol/L氢氧化钠溶液的AG＝12C．酸性溶液的AG＜0D．常温下0.lmol/L盐酸溶液的AG＝123有关溶液pH的计算1）单一溶液pH的计算强酸C（H+）pH强碱C（OH-）C（H+）pH【例题】求下列溶液的pH：250C时，求0.005mol/L的H2SO4溶液的pH250C时，求0.005mol/L的Ba（OH）2溶液的pH2）．强酸、强碱混合时有关pH的计算⑴有关pH的计算要紧紧围绕进行。⑵25℃时，强酸、强碱混合后有关pH计算的几种情况：混合时强酸、强碱的量的关系混合后溶液的性质混合溶液中c(H+)与c(OH-)的大小关系PH的计算步骤恰好反应溶液显c(H+)____c(OH-)酸过量溶液显c(H+)____c(OH-)先求，再求PH碱过量溶液显c(H+)____c(OH-)先求，再求，最后求PH。【例题1】求下列混合后溶液的pH：（1）把pH=2和pH=4的两种强酸溶液等体积混合，其pH=_______。（2）把pH=12和pH=14的两种强碱溶液等体积混合，其pH=_________。3（3）把pH=2的H2SO4溶液和pH=10的NaOH溶液等体积混合，其pH=_______。【例题2】250C，pH=4的强酸和pH=11的强碱混合后pH=10,则两种溶液的体积比为多少(假设混合前后溶液的体积不变）【例题3】250C，pH=2的HCl与pH=13的NaOH溶液按体积比9：1混合后溶液的pH为多少(假设混合前后溶液的体积不变）【练习题1】将pH=l的盐酸平均分成2份，l份加适量水，另1份加入与该盐酸物质的量浓度相同的适量NaOH溶液后，pH都升高了1，则加入的水与NaOH溶液的体积比为A．9B．10C．11D．12【练习题2】25℃时，若体积为Va、pH=a的某一元强酸与体积Vb、pH=b的某一元强碱混合，恰好中和，且已知VaVb和a=0.5b，请填写下列空白；（1）a值可否等于3（填“可”或“否”）_________，其理由是___________________（2）a值可否等于5（填“可”或“否”）________，其理由是____________________（3）a的取值范围是_______________________________________。3）溶液稀释的计算注意：无限稀释时，要考虑水的电离。[例如]将pH=5的H2SO4溶液稀释500倍，稀释后溶液中C（H+）/C（SO42-）为（）A1：1B1：2C1：10D10：1【例题】口头回答下列溶液等体积混合后，所得溶液的pH为A．＜7B．≤7C．＝7D．≥7E．＞7F．无法确定1.．pH=2的盐酸与pH=12的烧碱溶液（）2.．pH=2的盐酸与pH=12的Ba(OH)2溶液（）3.．pH=2的硫酸与pH=12的烧碱溶液（）4.．0.01mol/L的硫酸与0.01mol/L的烧碱溶液（）5.．pH=2的醋酸与pH=12的烧碱溶液（）[6.．pH=2的醋酸与pH=12的Ba(OH)2溶液（）7.．0.01mol/L的醋酸与0.01mol/L的Ba(OH)2溶液（）8.．pH=2的盐酸与pH=12的氨水（）9.．0.01mol/L的盐酸与0.01mol/L的氨水（）10.．pH=2的某酸与pH=12的烧碱（）11.．0.01mol/L的某一元酸与0.01mol/L的烧碱（）12.．0.01mol/L的某酸与0.01mol/L的烧碱（）4【课后练习】1．在纯水中存在如下平衡：2H2OH3O++OH－，若使水的电离平衡向逆方向移动，且使溶液的pH减小，应加入下列的A．NH4ClB．KHSO4C．NaOHD．Na2CO32．pH相同，物质的量浓度最大的酸是A．HClB．H3PO4C．H2SO4D．CH3COOH3．下列实验过程中产生的现象与对应的图形相符合的是A．NaHSO3粉末加入HNO3溶液中B．H2S气体通入氯水中[C．NaOH溶液滴入Ba(HCO3)2溶液中D．CO2气体通入澄清石灰水中4．有甲、乙两种溶液，甲溶液的pH是乙溶液pH的2倍，则甲溶液中c(H+)与乙溶液中c(H+)的关系是A．2∶1B．100∶1C．1∶100D．无法确定5．用pH试纸测定某无色溶液的pH时，规范的操作是A．将pH试纸放入溶液中观察颜色变化，跟标准比色卡比较B．将溶液倒在pH试纸上，跟标准比色卡比较C．用干燥的洁净玻璃棒蘸取溶液，滴在pH试纸上，跟标准比色卡比较D．在试管内放少量溶液，煮沸，把pH试纸放在管口，观察颜色，跟标准比色卡比较6．在0.01mol/L硫酸溶液中，水电离出的H+的浓度是A．5×10－13mol/LB．0.02mol/LC．1×10－7mol/LD．1×10－12mol/L7．下列溶液呈中性的是A．pH=7的溶液B．c(H+)=c(OH－)的溶液C．由强酸、强碱等物质的量反应制得的溶液D．非电解质溶于水得到的溶液8．某课外活动小组学生对采集的酸雨样品质进行化验，所得数据如下：c(Na+)为5.0×10－6mol/L、c(NO3－)为2.0×10－4mol/L、c(SO42－)为4.0×10－4mol/L，H+和OH－浓度未测定，则此酸雨的pH约为A．3B．4C．5D．69．pH＝2的A、B两种酸溶液各lmL，分别加水稀释到1000mL，其溶液的pH与溶液体积(V)的关系如图所示，则下列说法正确的是A．A、B两种酸溶液物质的量浓度一定相等5B．稀释后A酸溶液的酸性比B酸溶液强C．a＝5时，A是强酸，B是弱酸D．若A、B都是弱酸，则5a210．下列各溶液中，pH最大的是A．pH=4的醋酸和pH=10的烧碱溶液等体积相混合B．pH=5的盐酸稀释1000倍C．pH=9的烧碱溶液稀释1000倍D．pH=9的氨水稀释1000倍11．室温下，在pH=12的某溶液中，由水电离的c(OH-)为A．1.0×10－7mol/LB．1.0×10－6mol/LC．1.0×10－2mol/LD．1.0×10－12mol/L12．将pH=3的强酸溶液和pH=12的强碱溶液相混合，当混合溶液的pH等于11时，强酸与强碱溶液的体积比是A．9∶2B．9∶1C．1∶10D．2∶513．pH值相等的醋酸和盐酸与足量的Zn反应，起始速率醋酸盐酸，放出的H2醋酸盐酸（填,或=）；物质的量浓度相等，且等体积的醋酸和盐酸与足量的Zn反应，起始速率醋酸盐酸，放出的H2醋酸盐酸。14．下列五种溶液中，由水电离出的H+浓度之比（①∶②∶③∶④∶⑤）为①pH=0的盐酸②0.1mol/L的NaCl溶液③pH=11的NaOH溶液④pH=4的NH4Cl溶液⑤pH=10的CH3COONa溶液15．在250C时，有pH为a的盐酸和pH为b的NaOH溶液，取VaL该盐酸，同该NaOH溶液中和，需VbLNaOH溶液。填空：（1）若a+b=14，则Va∶Vb=______________（填数字）。（2）若a+b=13，则Va∶Vb=______________（填数字）。（3）若a+b＞15，则Va∶Vb=______________（填表达式），且Va______________（填“＞”“＜”或“＝”）Vb。（题中a≤6，b≥8）16．50mLpH=1的稀H2SO4和盐酸的混合液与50mLBa(OH)2溶液相混合，充分反应后过滤，得0.466g沉淀，滤液的pH值变为13。求：（1）原混合液中SO24和Cl的物质的量（2）Ba(OH)2溶液的物质的量浓度