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(共7张PPT)
第二节
水的电离与
溶液的pH
（第一课时）
一、水的电离：
定量角度分析，水的电离有什么特征？
一定温度下，在纯水和稀溶液中：
c(H+)·c(OH-)=KW（常数）
25℃时， c(H+)=c(OH-)=10-7mol·L-1。
KW=10-14
讨论： 纯水中有没有电离平衡？
写出水的电离方程式。
在纯水及任何稀溶液中，
2H2O?H3O++OH-
可简写为：H2O ? H+ + OH-
讨论：
1、在纯水中加入酸(或碱)时，对水的电离有怎样的影响？
2、给纯水加热，其中c(H+)、c(OH-)如何变化？
3、在c(H+)=10-2的盐酸中，OH-浓度是多少？其中水电离出来的H+浓度是多少？
4、试计算当H+浓度分别为10、7、10-1、10-3、10-5、10-7、10-9、10-13、10-15mol/L时，OH-离子的浓度是多少？
二、溶液的pH
当溶液中H+、OH-浓度很小时，表示或比较溶液的酸碱性较繁，怎么处理？
pH = - lgc(H+)
试计算当H+浓度分别为10、7、10-1、10-3、10-5、10-7、10-9、10-13、10-15mol/L时，溶液的pH是多少？
试分析溶液的酸碱性跟pH的关系
c(H+) 越大，酸性越强，pH越小；pH改变1个单位，c(H+) 改变10倍。
c(H+)>c(OH-)，酸性，常温下，pH<7
c(H+)7
c(H+)=c(OH-)，中性，常温下，pH=7
讨论:
1、常温下，稀溶液中，pH+pOH=
2、你认c(H+)在什么范围内，用pH来表示溶液的酸碱性比较方便？PAGE
3—2—1 水的电离和溶液的pH（第一课时）
教学目标]
1．知识目标
（1）理解水的电离、水的电离平衡和水的离子积。
（2）使学生了解溶液的酸碱性和pH的关系。
2．能力和方法目标
（1）通过水的离子积的计算，提高有关的计算能力，加深对水的电离平衡的认识。
（2）通过水的电离平衡分析，提高运用电离平衡基本规律分析问题的解决问题的能力。
3．情感和价值观目标
（1）通过水的电离平衡过程中H+、OH-关系的分析，理解矛盾的对立统一的辩证关系。
（2）由水的电离体会自然界统一的和谐美以及“此消彼长”的动态美。
[教学重点和难点]
水的离子积。
[教学过程]
见ppt文件。
[课堂练习]
1．室温下，在pH=12的某溶液中，由水电离出来的c(OH-)为（ ）。
（A）1.0×10-7 mol·L-1 （B）1.0×10-6 mol·L-1
（C）1.0×10-2 mol·L-1 （D）1.0×10-12 mol·L-1
2．25℃时，某溶液中，由水电离出的c(H+)=1×10-12 mol·L-1，则该溶液的pH可能是（ ）。
（A）12 （B）7 （C）6 （D）2
3．纯水在25℃和80℃时的氢离子浓度，前者和后者的关系是（ ）。
（A）前者大 （B）相等 （C）前者小 （D）不能肯定
4．某温度下，重水(D2O)的离子积常数为1.6×10-15 若用定义pH一样来规定pD=-lg[D+ ]，
则在该温度下，下列叙述正确的是（ ）。
（A）纯净的重水中，pD=7
（B）1 L溶解有0.01 mol DC1的重水溶液，其pD=2
（C）1 L溶解有0.01 mol NaOD的重水溶液，其pD=12
（D）纯净的重水中， [D+ ][OD- ]>1.0×10-1 4
5．给蒸馏水中滴入少量盐酸后，下列说法中错误的是（ ）。
（A）[H+ ][OH- ]乘积不变 （B）pH增大了
（C）[OH- ]降低了 （D）水电离出的[H+ ]增加了
6．常温下，下列溶液中酸性最弱的是（ ）。
（A）pH=4 （B）[H+ ]=1×10-3 mol·L-1
（C）[OH- ]=1×10-11 mol·L-1 （D）[H+ ] ·[OH- ]= 1×10-14
7．某酸溶液的pH=3，则该酸溶液的物质的量浓度为（ ）。
（A）一定大于0.001 mol·L-1 （B）一定等于0.001 mol·L-1
（C）一定小于0.001 mol·L-1 （D）以上说法均欠妥
8．常温下, 某溶液中水的电离度a=10-10/55.5(%), 该溶液的pH可能是（ ）。
（A）12 （B）10 （C）4 （D）3
9．在室温下，等体积的酸和碱的溶液混合后，pH一定少于7的是（ ）。
（A）pH=3的HNO3跟pH=11的KOH溶液
（B）pH=3的盐酸跟pH=11的氨水
（C）pH=3硫酸跟pH=11的氢氧化钠溶液
（D）pH=3的醋酸跟pH=11的氢氧化钡溶液
10．下列叙述中，正确的是（ ）。
（A）中和10 mL 0.1mol·L-1 醋酸与中和100 mL 0.01mol·L-1 的醋酸所需同种碱溶液的量
不同
（B）等体积pH=3的酸溶液pH=11的碱溶液相混合后，溶液的pH=7
（C）体积相等, pH相等的盐酸和硫酸溶液中, H+离子的物质的量相等
（D）pH=3的甲酸溶液的[H+]与pH=11的氨水溶液的[OH- ]相等
11．今有a·盐酸 b·硫酸 c·醋酸三种酸：
（1）在同体积，同pH的三种酸中，分别加入足量的碳酸钠粉末， 在相同条件下产生
CO2的体积由大到小的顺序是_________________。
（2）在同体积、同浓度的三种酸中，分别加入足量的碳酸钠粉末，在相同条件下产生
CO2的体积由大到小的顺序是_________________。
（3）物质的量浓度为0.1 mol·L-1的三种酸溶液的pH由大到小的顺序是___________；如果取等体积的0.1 mol·L-1的三种酸溶液，用0.1 mol·L-1的NaOH溶液中和，当恰好完全反应时，消耗NaOH溶液的体积由大到小的顺序是______________（以上均用酸的序号填写）。
12．在25℃时, 有pH=a的盐酸和pH=b的苛性钠溶液，现取VamL盐酸用该苛性钠溶液中和，需VbmL苛性钠溶液。若a+b=13，则Va/Vb=____________。
13．将pH=3的弱酸溶液稀释100倍，该溶液的pH范围为：__________________。
[课堂练习答案]
1CD，2AD，3C，4B，5BD，6D，7D，8AC，9D，10CD。
11．（1）c>b=a 。（2）b>a=c。（3）c>a>b 。 b>c=a 。
12．1:10。
13．3PAGE
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第二节
水的电离与
溶液的pH
（第二课时）
pH的测定方法：
(1)广范pH试纸、精密pH试纸
(2)酸碱指示剂
石蕊5 ~ 8、 酚酞8 ~10、 甲基橙3.1~ 4.4
红.紫.蓝 无.粉红.红 红.橙.黄
(3)pH计
三、pH的计算：
1、酸、碱稀释后pH的求算：
例1：pH=12的NaOH溶液1mL加水稀释至100mL，pH ；pH=5的HCl溶液1mL加水稀释至1000mL，pH 。
无限稀释时，溶液的pH无限接近7。
例2：pH=3的醋酸1mL加水稀释至100mL，pH ；pH=11的氨水1mL加水稀释至100mL，pH 。
弱酸、弱碱稀释时，电离度增大；故其pH的变化值比强酸、强碱相同程度稀释时的变化值小。
例3：两瓶pH=2的无色溶液，一瓶是盐酸，另一瓶是醋酸，用简单的实验方法鉴别。
2、两种pH不同的强酸混合后pH值求算：
例4：将pH=3和pH=4的两种盐酸等体积混合，求混合后溶液的pH。
约3.3
3、两种pH不同的强碱混合后pH求算：
例5：将pH=10和pH=11的两种NaOH等体积混合，求混合后溶液的pH。
酸性溶液混合:
混合前c(H+)?混合后c(H+)?混合溶液pH
碱性溶液混合:
混合前的c(OH-)?混合后c(OH-)?混合后c(H+)?混合溶液pH （多了一个计算步骤）
4、强酸与强碱溶液反应后溶液pH求算：
②酸过量：则c(H+)=
③碱过量：则c(OH-)=
c(H+)= Kw/ c(OH-)
c(H+)V1- c(OH-)V2
V1+V2
c(OH+)V2- c(H+)V1
V1+V2
讨论：pH=2的酸与pH=12的碱溶液等体积混合后的pH有几种可能？
①强酸与强碱：pH=7
②强酸与弱碱：pH>7
③弱酸与强碱：pH<7
④弱酸与弱碱：pH=7
pH>7
pH<7
练习题：
1.某温度下，重水（D2O）的离子积常数为1.6×10-15，若用定义pH值一样来定义pD=-lg{c(D+)},则在该温度下下列叙述正确的是( ）
(A)纯净的重水中pD=7。
(B)1L溶解有0.01mol DCl的重水溶液中，其pD=2。
(C)1L溶解有0.01mol NaOD的重水溶液中，其pD=12。
(D)纯净的重水中 ，其c(D+) .c(OD-)>10-14
2.将不同体积的下列各组一元强酸和强碱混合后，溶液呈中性，填写下表中的空白。
组别 酸碱体积比 酸碱H+和OH-浓度比 混合前pHa 、pHb之和
1 10:1
2 1:1
3 13
4 m:nPAGE
3—2—2 水的电离和溶液的pH（第二课时）
[教学目标]
1．知识目标
（1）理解溶液的pH。理解溶液的pH跟溶液中c(H+)之间的关系。
（2）有关pH的简单计算。
（3）了解溶液pH的简单测定方法。
2．能力和方法目标
（1）通过各种类型溶液pH的计算，掌握电解质溶液pH计算方法。
（2）通过不同溶液混合后pH的计算，掌握具体情况具体分析的思考方法，提高分析问题解决问题能力。
（3）通过溶液pH的测试方法，掌握实验室测试溶液酸碱性的方法。
3．情感和价值观目标
通过用pH表示溶液的酸碱性，理解化学学科中对极小数值的表示方法，让学生体会化学学科的特有价值。
[教学重点和难点]
各类溶液、各类混合后的c(H+)、pH的计算。
[教学过程]
见ppt文件。
[课堂练习]
1．将pH为5的硫酸溶液稀释500倍，稀释后溶液中c(SO)和c(H+)之比约为（ ）。
（A）1:1 （B）1:2 （C）1:10 （D）10:1
2．向VmLBaCl2溶液中加入一定体积的0.05mol/L硫酸溶液，两者恰好完全反应，且反
应后溶液的pH为3.0。则原BaCl2溶液的物质的量浓度为（ ）。
（A）5.05×10-4 mol·L-1 （B）5.05×10-3 mol·L-1
（C）1.01×10-4 mol·L-1 （D）1.01×10-3 mol·L-1
3．在一定温度下，将pH=3的硫酸溶液与pH=9的氨水等体积混合后，恰好完全反应，
则在该温度下NH3·H2O的电离度为（ ）。
（A）2% （B）1% （C）0.5% （D）0.01%
4．水是一种极弱的电解质，在室温下，平均每n个水分子中只有1个水分子发生电离，
则n值是（ ）。
（A）1×10-14 （B）55.6×107 （C）107 （D）55.6
5．下列叙述中正确的是（　　）。
（A）使甲基橙试液变黄色的溶液一定是碱性溶液
（B）使酚酞试液变红色的溶液一定是碱性溶液
（C）使甲基橙试液变红色的溶液一定是酸性溶液
（D）使紫色石蕊试液不变色的溶液一定是中性溶液
6．下列试纸使用时, 不宜先用水润湿的是（　　）。
（A）pH试纸 　　　　　 （B）红色石蕊试纸
（C）淀粉碘化钾试纸 （D）蓝色石蕊试纸
7．将质量百分比浓度为a%、物质的量浓度为c1 mol·L-1的稀硫酸蒸发掉一定量的水，使
之质量百分比浓度为2a%，物质的量浓度为c2 mol·L-1，则c1和c2的关系是（ ）。
（A）c2 =2 c1 （B）c2 >2 c1 （C） c2 <2 c1 （D）c1 = 2c2
8．从植物花中提取一种有机物，可用简化式HIn表示，在水溶液中因存在下列电离平衡，故可作酸碱指示剂：HIn(溶液红色) H+（溶液）+In-(溶液黄色) 。在该水溶液中加入下列物质，能使指示剂显黄色的是（ ）。
（A）盐酸 （B）碳酸钠溶液 （C）硫酸氢钠溶液 （D）过氧化钠
9．已知多元弱酸在水溶液中的电离是分步进行的，且第一步电离程度远大于第二步电离程度，第二步电离程度远大于第三步电离程度………
今有HA、H2B、H3C三种一元、二元、三元弱酸，根据“较强酸+较弱酸盐=较强酸盐+较弱酸”的反应规律，它们之间能发生下列反应：
①HA+HC2-(少量)=A-+H2C- ②H2B（少量）+2A-=B2-+2HA
③H2B（少量）+H2C-=HB-+H3C
回答下列问题：
（1） 相同条件下，HA、H2B、H3C三种酸中酸性最强的是_______。
（1） A-、B2-、C3-、HB-、H2C-、HC2-6种离子中，最易结合质子的是______，最难结合质子的是________。
（1） 判断下列反应的离子方程式中正确的是（填写标号）_______。
（A）H3C+3A-=3HA+C3- （B）HB-+A-=HA+B2- （C）H3C+B2-=HB-+H2C-
（1） 完成下列反应的离子方程式：
（A）H3C+OH-（过量）=_______________。（B）（过量）+C3-=________________。
10．250 mL pH=12的某一元强碱(MOH)溶液与250 mL 0.025 mol·L-1 的硫酸溶液相混合，
假设混合后液体体积为500 mL。试求：
（1）混合液的pH；
（2）若原250 mL一元强碱中含溶质0.1 g, 则M的相对原子质量为多少
（3）若给混合液中分别滴入几滴甲基橙、无色酚酞、紫色石蕊试液，则溶液的颜色分
别是什么
11．在25℃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Vb L NaOH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>14，则Va:Vb=_____________（填表达式），且Va_________ Vb（填：>、<、=）（题中a≤6、b≥8）。
[课堂练习答案]
1C，2A，3B，4B，5BC，6A，7B，8B。
9．（1）H2B。（2）C3-、HB- 。（3）B、C。（4）H3C+3OH- = C3-+3H2O， 2HA+C3-=2A-+H2C-。
10．（1）pH=1.7；（2）Mr=23；（3）变红色、变无色、变红色。
11．（1）1；（2）0.1；（3）10a+b-14，>。
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