(2011--2012年高考第一轮复习)第八章第二节_水的电离和溶液的酸碱性

2011--2012年高考第一轮复习

水的电离和溶液的酸碱性

第三节

化学键

1. 理解水的电离平衡和离子积的概念，影响水电离平衡的因素。 2.了解溶液的酸碱性和pH的关系。

3.学会pH的计算。4.了解测定溶液pH的方法，知道pH的调控在工农业生产和科学研究中的重要 作用。

1.水是一种极弱的电解质： 电离方程式为

ΔH >0(>,<)

2.水的电离是 吸热 过程，因此升高温度水的电离平衡向右移动，Kw增大 。如 100℃时纯水电离的H+浓度c(H+)H2O=10-6mol·L-1,此时Kw= 10-12 。 3.Kw不仅适用于纯水，向水中加入适量酸或碱或者盐形成稀溶液时，只要温

度不变，Kw 不变 。即酸、碱、盐的稀溶液中均同时存在H+和OH-,且有：①c(H+)H2O c(OH-)H2O

-)=K = ②c(H+)·c(OH w

4.水的电离平衡的移动

H2O 条件变化 升高温度 加酸 加碱 加强酸弱碱盐 加强碱弱酸盐 移动方向 向右 向左 向左 向右 向右

H++OH- ΔH>0 c(H+) c(OH-) 增大 增大 减小 增大 减小 增大 减小 增大 减小 增大 KW 增大 不变 不变 不变 不变

说明“→”(←)表示向右(左),“↑”(↓)表示增大(减小),“-”表示不变。 思考：水电离出的c(H+)和c(OH-)有怎样的关系？ 提示：水的离子积常数揭示了在任何水溶液中均存在水的电离平衡， 都有H+和OH-共存。 在酸性或碱性的稀溶液中，由水电离出的c(H+)和c(OH-)总相等，即c(H+)水= c(OH-)水。如0.1 mol·L-1 HCl或NaOH溶液中，c(H+)水=c(OH-)水=1×10-13 mol·L-1。酸中c(OH-)很小，但这完全是由水电离出来的，不能忽略。同样的碱溶 液中的c(H+)也不能忽略。

1.溶液酸、碱性的实质

在酸、碱溶液中水的电离被抑制，但H+与OH-的关系仍符合c(H+)·c(OH-)=Kw c(H+) 。当加酸时，水的电离平衡 向左移动 ，

+)。所以说， c(OH > -);当加碱时，道理也如此，只是c(OH-) c(H >

溶液酸、碱性的实质是溶液中的c(H+)和c(OH-)的相对大小问题。

2.溶液酸碱性的表示方法——pH+ (1)定义：pH= —lgc(H )

。

(2)适用范围：0~14 (3)意义：pH大小能反映出溶液中c(H+)(或c(OH-))的大小， 即能表示溶液的酸碱性强弱。 常温下：pH<7,溶液呈 酸性 。pH越小，溶液的酸性越 强 ；

pH每减小1个单位，c(H+) 增大10倍 ；常温下：pH>7,溶液呈 碱性 ，pH越大，溶液的碱性越 强 ，

pH每增加1个单位，c(OH)- 增大10倍 。

(4)溶液酸碱性的判断

①利用c(H+)和c(OH-)的相对大小判断若c(H+)>c(OH-),则溶液呈 酸性 ； 若c(H+)=c(OH-),则溶液呈 中性 ； 若c(H+)<c(OH-),则溶液呈 碱性 。 ②利用pH判断 25℃时，若溶液的pH<7,则溶液呈 酸性 ，若pH=7,则溶液呈 中性 ； 若pH

>7,则溶液呈 碱性 。

注意：①是无条件的，任何温度、浓度都适用。 ②是有条件的，适用温度为25℃。在100℃时Kw=10-12, pH= 6 为中性，pH> 6 为碱性，pH< 6 为酸性。 3.pH试纸的使用 (1)方法：把小块 pH试纸放在玻璃片 (或表面皿)上，用蘸有待测液的玻璃棒 点在试纸的中央，试纸变色后，与标准比色卡比较来确定溶液的pH。

(2)注意：pH试纸使用前不能用蒸馏水润湿，否则将可能产生误差。

延伸：常见指示剂的变色范围

试

剂

pH范围对应的指示剂颜色

甲基橙 石 酚 蕊 酞

1.酸碱中和滴定原理 用已知物质的量浓度的 酸(或碱) 来测定未知物质的量浓度的 碱(或酸) 的

物质的量浓度的方法。2.中和滴定操作(以标准盐酸滴定NaOH溶液为例) (1)准备 ①滴定管 a.检验酸式滴定管 是否漏水 ；

b.洗涤酸式和碱式滴定管后要用 待装液(标准液或待测液) 润洗2~3次，

并排除滴定管尖嘴处的 气泡 ；c.用漏斗注入标准液至 “0”刻度上方2cm~3cm处 。

d.将液面调节到“0”或“0”以下某一刻度处，记下读数。 ②锥形瓶：只用蒸馏水洗涤，不能用待测液润洗。 (2)滴定 ①用碱式滴定管取一定体积待测液于锥形瓶中，滴入 2~3 滴指示剂(甲基橙)。 ②用 左手 握活塞旋转开关，右手不断旋转摇动锥形瓶， 眼睛注视 锥形瓶中溶液的颜色变化 至黄色变为橙色，记下读数。

(3)计算

每个样品做

2~3 次，取平均值求出结果。 滴定管和量筒读数时有什么区别？

提示：滴定管的“0”刻度在上面，越往下刻度值越大，而量筒无零刻度，并 且越往上刻度越大，记录数据时滴定管一般到0.01 mL,而量筒仅为0.1

延伸：酸碱中和滴定操作中应注意的几个问题 (1)酸、碱式滴定管的构造以及读数准确度0.01 mL。 (2)指示剂的选择要注意滴定完成后生成盐的溶液的酸碱性。 (3)滴定速度，先快后慢，接近滴定终点时，应一滴一摇动。 (4)振荡半分钟溶液颜色不发生变化，达滴定终点。 (5)读数时，视线与液面的凹液面的最低处及刻度在同一水平线上。

中和滴定

水液洗器切分明，查漏赶气再调零。待测液中加试剂，左手控制右手动。 瓶下垫纸眼观色，读数要与切面平。 酚酞示剂常相识，强酸弱碱甲基橙。 使用酸式滴定管，不盛碱液切记清。