第三章 第二节 水的电离和溶液的酸碱性
一、水的电离及水的离子积
1、水的电离
电离方程式:H2O+H2O2、水的离子积常数
(1)表达式:Kw=c(H)·c(OH)
常温下:Kw=1.0×10
-14+
-
H3O+OH简写:H2O
+-
H+OH
+-
,此时c(H)=c(OH)=1.0×107mol/L +
-
-
(2)影响因素:Kw随温度的变化而变化,温度升高,Kw增大;温度降低,Kw减小。 (3)适用范围:Kw不仅适用于纯水,还适用于酸、碱、盐的稀溶液,且由水电离的c
水
(H)=c水(OH)。此时,水溶液中水的离子积常数不变。 (4)表达式的应用
Kw表达式中,c(H)、c(OH)均表示整个溶液中相应离子总物质的量浓度。但是一般情
+
-
+-
况下有:
酸溶液中Kw=c(H)酸·c(OH)水(忽略水电离出的H的浓度)。 碱溶液中Kw=c(H)水·c(OH)碱(忽略水电离出的OH的浓度)。 3、纯水电离的影响因素
(1)加入酸或碱,抑制水的电离,Kw不变;
(2)升高温度,电离过程是一个吸热过程,促进水的电离,水的离子积增大,在常温时, KW=1×10
-14
+
-
-
+
-
+
;在100℃时,KW=1×10
-12
。
注意:① 任何水溶液中H和OH总是同时存在的,只是相对含量不同.
②Kw大小只与温度有关,与是否为酸碱性溶液无关。 25℃时, Kw =1×10-14
+
-
100℃时,Kw =1×10-12
③不论是在中性溶液还是在酸碱性溶液,水电离出的C(H)=C(OH)
④根据Kw=C(H)×C(OH) 在温度一定时为定值,C(H) 和C(OH) 可以互求,酸性溶
+
-
+
-+
-
液中水电离出来的c(H)可以忽略、碱性溶液中水电离出来的OH离子可以忽略;
+-
二、溶液的酸碱性与pH
1、溶液的酸、碱性跟C(H+)、C(OH-)的关系
2、溶液的pH
(1)概念:用C(H+)的负对数表示溶液酸碱性的强弱。 (2)表达式:pH=-lgc(H+)
(3)溶液酸碱性与pH的关系:室温下,中性溶液:pH=7,酸性溶液pH<7,碱性溶液pH>7。
(4)意义:溶液的pH表示溶液酸碱性的强弱,pH越大则溶液的碱性越强,pH越小则溶液的酸性越强。
(5)pH测定方法:可用pH试纸测量,也可用pH计测量。(引申:酸碱指示剂:酚酞、甲基橙、石蕊试液) 3、溶液pH的计算
(1)计算公式:pH=-lgc(H+) (2)计算类型:
①酸性溶液由C(H+)直接求出pH
②强碱溶液由C(OH-)根据Kw求出C(H+) 再求pH
三、酸碱中和滴定
1、概念:酸碱中和滴定是利用中和反应,用已知浓度的酸(或碱)来测定未知浓度的碱(或算)的实验方法。
2、原理:酸碱中和时,c(H+)·V酸==c(OH-)·V碱
3、实验仪器:酸式滴定管、碱式滴定管、铁架台、滴定管夹、锥形瓶。 4、实验步骤:
(1)准备工作:①检查仪器;②润洗仪器;③加反应液;④调节起始读数。 (2)滴定操作:(教材和导学案结合) (3)数据处理:
(4)误差分析:哪些操作会引起误差,对结果造成什么影响。(导学案名师点拨)
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