高三化学第一轮复习课件26讲-水的电离和溶液的酸碱性

第26讲│水的电离和溶液的酸碱性第26讲水的电离和溶液的酸碱性考纲导学第26讲│考纲导学考纲要求命题预测1.了解水的电离、离子积常数。2.了解溶液pH的定义。了解测定溶液pH的方法。能进行pH的简单计算。1.影响水电离平衡的因素及KW的应用。该考点往往在离子能否大量共存题中作为题干信息出现，难度较小。2.溶液的酸碱性的判断。高考题中通常会出现若干种判断溶液酸碱性的依据，难度较小。3.酸碱中和滴定的原理及仪器的了解。一般这类试题在非选择题中穿插进行考查，有时会涉及酸碱中和时pH的变化、导电性的变化，难度中等。要点探究►探究点一水的电离第26讲│要点探究【知识梳理】1．水的电离方程式：_____________________。2．水的离子积常数：KW＝______________。(1)室温下：KW＝______________mol2·L－2。(2)影响因素：只与________有关，升高温度，KW______。(3)适用范围：KW不仅适用于纯水，也适用于稀的___________溶液。H2H＋＋OH－c(H＋)·c(OH－)1.0×10－14温度增大酸、碱、盐第26讲│要点探究(4)KW揭示了在任何水溶液中均存在H＋和OH－，只要温度不变，KW不变。3．影响水电离平衡的因素(1)升高温度，水的电离程度________，KW________。(2)加入酸或碱，水的电离程度________，KW________。(3)加入可水解的盐(如FeCl3、Na2CO3)，水的电离程度________，KW________。增大增大减小不变增大不变第26讲│要点探究【要点深化】1．影响水的电离平衡的因素第26讲│要点探究2．室温下水电离出的c(H＋)或c(OH－)的计算规律(1)中性溶液：c(H＋)＝c(OH－)＝1.0×10－7mol·L－1。(2)溶质为酸的溶液H＋来源于酸电离和水电离，而OH－只来源于水。如计算pH＝2的盐酸中水电离出的c(H＋)：方法是先求出溶液中的c(OH－)＝10－12mol·L－1，即水电离出的c(H＋)＝c(OH－)＝10－12mol·L－1。第26讲│要点探究(3)溶质为碱的溶液OH－来源于碱电离和水电离，而H＋只来源于水。如pH＝12的NaOH溶液中，c(H＋)＝10－12mol·L－1，即水电离产生的c(OH－)＝c(H＋)＝10－12mol·L－1。(4)水解呈酸性或碱性的盐溶液H＋和OH－均由水电离产生。如pH＝2的NH4Cl溶液中，水电离的c(H＋)＝10－2mol·L－1，水电离产生的OH－浓度也为10－2mol·L－1，但是因被NH＋4结合，最终溶液中的OH－只有10－12mol·L－1。pH＝12的Na2CO3溶液中H＋、OH－浓度变化与之相似。第26讲│要点探究【典例精析】例125℃时，水的电离达到平衡：H2OH＋＋OH－ΔH0，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．向水中加入少量固体CH3COONa，平衡逆向移动，c(H＋)降低D．将水加热，KW增大，pH不变第26讲│要点探究例1B[解析]加入稀氨水，平衡逆向移动，但c(OH－)增大；向水中加入少量固体硫酸氢钠，c(H＋)增大，平衡逆向移动，但温度没变，故KW不变；向水中加入少量固体CH3COONa，因为CH3COONa的水解，能促使平衡正向移动，因为CH3COO－结合了H＋，故c(H＋)降低；因为正反应是吸热反应，加热，平衡正向移动，KW增大，c(H＋)变大，pH减小。综上分析可知，本题选B项。第26讲│要点探究[点评]H2O电离产生H＋、OH－，故能够影响H＋、OH－浓度(电离，如本题中的A、B项，或结合H＋、OH－如本题C项)的因素均能够使水的电离平衡发生移动，但是并不能影响水的离子积常数；加热既能促进H2O的电离，也能影响水的离子积常数。变式题从水电离出的H＋、OH－数的变化，确定其影响因素。第26讲│要点探究[2010·宣武二模]常温下，某溶液中由水电离出的c(H＋)和c(OH－)的乘积是1×10－20，下列说法中正确的是()A．该溶液的溶质不可能是NaHCO3B．该溶液的pH一定是10C．若溶质为NH4Cl，溶液中离子浓度关系为c(Cl－)＞c(NH4+)＞c(H＋)＞c(OH－)D．该溶液的溶质可能是正盐第26讲│要点探究A[解析]c(H＋)和c(OH－)的乘积小于10－14，说明是抑制水的电离，只能是加入了酸或碱；不水解的正盐不影响水的电离，水解的正盐促进水的电离，水电离的c(H＋)和c(OH－)的乘积必大于10－14。要点探究►探究点二溶液的酸碱性与pH第26讲│要点探究【知识梳理】1．溶液的酸碱性溶液的酸碱性取决于溶液中________和________的相对大小。(1)酸性溶液，c(H＋)___c(OH－)，常温下，pH___7。(2)中性溶液，c(H＋)___c(OH－)，常温下，pH___7。(3)碱性溶液，c(H＋)_____c(OH－)，常温下，pH____7。OH+OH-==第26讲│要点探究2．pH及其测量(1)计算公式：pH＝______________。(2)测量方法①pH试纸法：用镊子夹取一小块试纸放在________或________上，用________的玻璃棒蘸取待测溶液点在试纸的中央，变色后与________比色卡对照，即可确定溶液的pH。②pH计测量法。－lgc(H＋)表面皿玻璃片洁净标准第26讲│要点探究【要点深化】1．pH的计算(1)总体原则①若溶液为酸性，先求c(H＋)，再求pH；②若溶液为碱性，先求c(OH－)，再由c(H＋)＝KWcOH－求c(H＋)，最后求pH。(2)单一溶液的pH计算①强酸溶液，如HnA，设浓度为cmol·L－1，则c(H＋)＝ncmol·L－1pH＝－lgc(H＋)＝－lgnc②强碱溶液，如B(OH)n，设浓度为cmol·L－1，则c(H＋)＝1×10－14nc，pH＝－lgc(H＋)＝14＋lgnc第26讲│要点探究(3)混合溶液的pH计算①两种强酸混合：直接求出c(H＋)混，再据此求pH。c(H＋)＝cH＋1V1＋cH＋2V2V1＋V2②两种强碱混合：先求出c(OH－)混，再据KW求出c(H＋)混，最后求pH。c(OH－)＝cOH－1V1＋cOH－2V2V1＋V2③强酸、强碱混合：先判断哪种物质过量，再由下式求出溶液中的H＋或OH－浓度，再求pH。cH＋混cOH－混＝cH＋V酸－cOH－V碱V酸＋V碱第26讲│要点探究④将强酸、强碱溶液以某体积比混合，若混合液呈中性，则c(H＋)∶c(OH－)、V酸∶V碱、pH酸、pH碱有如下规律(25℃)：因c(H＋)酸·V酸＝c(OH－)碱·V碱，故有cH＋酸cOH－碱＝V碱V酸。在碱溶液中c(OH－)碱＝10－14cH＋碱，将其代入上式得：c(H＋)酸·c(H＋)碱＝10－14·V碱V酸，两边取负对数得：pH酸＋pH碱＝14＋lgV酸V碱。第26讲│要点探究V酸∶V碱c(H＋)∶c(OH－)pH酸＋pH碱10∶11∶10151∶11∶1141∶1010∶113m∶nn∶m14＋lg现具体举例如下：第26讲│要点探究⑤强酸、强碱溶液两两等体积混合后溶液的pH计算规律混合物质两种溶液pH关系混合溶液pHA、B均为酸pHApHBpHA＋0.3A、B均为碱pHApHBpHB－0.3A是酸、B是碱pHA＋pHB＝147pHA＋pHB14(酸剩余)pHA＋0.3pHA＋pHB14(碱剩余)pHB－0.3第26讲│要点探究注意：酸碱溶液的pH之差必须≥2，否则误差较大。(4)酸或碱加水稀释后pH的计算：①强酸pH＝a，加水稀释10n倍，则pH＝a＋n②弱酸pH＝a，加水稀释10n倍，则pH＜a＋n③强碱pH＝b，加水稀释10n倍，则pH＝b－n④弱碱pH＝b，加水稀释10n倍，则pH＞b－n酸碱溶液无限稀释时，pH只能趋近于7，酸不能大于7，碱不能小于7。第26讲│要点探究2．试纸的种类及其使用方法(1)试纸的分类石蕊试纸(红色、蓝色)：定性检验溶液或气体的酸碱性。pH试纸：定量(粗测)检验酸碱性的强弱。品红试纸：检验SO2等有漂白性的物质。KI淀粉试纸：检验Cl2等有氧化性的物质。醋酸铅试纸：检验H2S气体或其溶液。第26讲│要点探究(2)使用方法①检验液体：取一小块试纸放在表面皿或玻璃片上，用蘸有待测液的玻璃棒点在试纸中央，观察试纸颜色变化。②检验气体：一般先用蒸馏水把试纸润湿，粘在玻璃棒的一端，并接近试管口，观察颜色变化。③注意事项：试纸不可伸入溶液中也不能与管口接触；测溶液的pH时，pH试纸不能先润湿，因为这相当于将原溶液稀释了，可能会造成测量结果的误差，另外，通常用pH试纸所测的pH为整数。第26讲│要点探究【典例精析】例2[2010·海南卷]常温下，将0.1mol·L－1氢氧化钠溶液与0.06mol·L－1硫酸溶液等体积混合，该混合溶液的pH等于()A．1.7B．2.0C．12.0D．12.4第26讲│要点探究例2B[解析]考查pH计算，由方程式分析酸过量，设酸碱均为1L，过量H＋的物质的量0.02mol，V＝2L，c(H＋)＝0.01mol·L－1，pH＝2.0。[点评]强酸与强碱混合液的pH的计算，首先应该判断哪种物质过量，并计算出H＋或OH－的物质的量，容易忽视的是溶液体积的变化。变式题逆向考查pH的计算。第26讲│要点探究某强酸溶液的pH＝a，强碱溶液的pH＝b，已知a＋b＝12，酸碱溶液混合后pH＝7。则酸溶液的体积V(酸)和碱溶液的体积V(碱)的正确关系为()A．V(酸)＝102V(碱)B．V(酸)＝2V(碱)C．V(碱)＝102V(酸)D．V(碱)＝2V(酸)第26讲│要点探究C[解析]可以用计算的方法求得答案，即：10－amol·L－1V酸＝10b－14mol·L－1V碱a＋b＝12要点探究►探究点三中和滴定第26讲│要点探究【知识梳理】1．酸碱中和滴定的关键(1)准确测定参加反应的两种溶液的________；(2)准确判断中和反应__________。体积滴定终点第26讲│要点探究2．中和滴定所用仪器第26讲│要点探究酸式碱式第26讲│要点探究滴定终点3．酸碱指示剂的选择原则酸碱指示剂可以用来指示反应过程中pH的变化，以确定__________。通常指示剂的变色范围尽量与滴定终点的溶液酸碱性一致，在强酸强碱的滴定时可以用________或__________；强碱滴定弱酸，最终生成的是强碱弱酸盐，滴定终点时溶液呈________，选择________做指示剂；而强酸滴定弱碱时，则选________做指示剂。酚酞甲基橙碱性酚酞甲基橙第26讲│要点探究漏水4．中和滴定操作(以稀盐酸滴定氢氧化钠溶液为例)(1)准备①滴定管a．检验酸式滴定管是否________；b．洗涤滴定管后要用标准液洗涤2～3次；c．用漏斗注入标准液至“0”刻度以上2cm～3cm处；d．排除酸式滴定管__________的气泡，将液面调节到__________________________________记下刻度。②锥形瓶：只用蒸馏水洗涤，______用待测液润洗。“0”刻度(或“0”刻度以下某一刻度)尖嘴处不能第26讲│要点探究(2)滴定①用碱式滴定管取一定体积待测液于__________中，滴入2～3滴指示剂；②用________握活塞旋转开关，________不断旋转振荡锥形瓶，眼睛注视________________________________，至滴定终点时，记下刻度。③每个样品滴定2～3次，取_____________求出结果。图26－2锥形瓶左手右手锥形瓶中溶液的颜色变化平均值第26讲│要点探究【要点深化】酸碱中和滴定的误差分析(1)原理由cB＝cA·VAVB，VB是准确量取的体积，cA是标准溶