鲁科版必修4第三章水溶液学案Word文件下载.docx
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加酸,水的电离平衡向移动(填左、右或不);
加碱,水的电离平衡向移动(填左、右或不)。
可见,加酸、加碱都会水的电离,但水的离子积常数不变。
(填“促进”“抑制”或“不影响”)
[巩固练习]
1、下列说法中,正确的是( )
A.在任何条件下,纯水的pH=7
B.在任何条件下,纯水都呈中性
C.在95℃时,纯水的pH<
7
D 在95℃时,纯水中的H+物质的量浓度c(H+)<10-7mol.L-1
2、25℃时Kw=10-14mol2/L2,100℃时Kw=10-12mil2/L2,,这说明()
A.100℃时水的电离常数较大
B.前者[H+]较后者大
C.水的电离过程是一个吸热过程
D.Kw和K无直接关系
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、下列说法正确的是:
()
A.HCl溶液中无OH-
B.NaOH溶液中无H+
C.NaCl溶液中既无OH-也无H+
D.常温下,任何物质的水溶液中都由H+和OH-,且Kw=[H+][OH-]=10-14mol-2•L-2
(第二课时)溶液的酸碱性和pH值
二、溶液的酸碱性和pH值
结合下表,利用平衡移动原理分析酸或碱对水的电离有何影响?
在纯水中溶入下列物质后,分析各项变化情况:
溶质
水电离平衡移动方向
[H+]与[OH-]大小关系
Kw
溶液酸碱性
由水电离出的[H+]与[OH-]
通HCl气体
加NaOH固体
加NaCl固体
交流研讨:
下表给出了室温下一些水溶液的[H+]或[OH-],请填上空缺的数据。
化合物
C/mol/L
[H+]/mol/L
[OH-]/mol/L
HCl
1.0×
10-2
HNO3
10-3
NaOH
KOH
1、溶液的酸碱性
在酸性溶液中也存在OH-,只是H+的浓度比OH-的浓度;
在碱性溶液中也存在H+,只是OH-的浓度比H+的浓度。
水溶液的酸碱性与[H+]与[OH-]的相对大小的关系:
常温(25℃)中性溶液:
[H+][OH-][H+]1×
10-7mol/L
酸性溶液:
10-7mol/L
碱性溶液:
[H+][OH-][H+]1×
2、溶液的pH:
人们常用来表示溶液的酸碱性。
pH=
范围:
广泛pH的范围为。
注意:
①当溶液中[H+]或[OH-]大于1mol/L时,不用pH表示溶液的酸碱性。
3、归纳:
pH与溶液酸碱性的关系(25℃时)
pH
溶液的酸碱性
pH<
溶液呈性,pH越小,溶液的酸性
pH=7
溶液呈性
pH>
溶液呈性,pH越大,溶液的碱性
4、溶液pH的测定方法
(1)酸碱指示剂法
说明:
常用的酸碱指示剂有石蕊、甲基橙、酚酞试液。
常用酸碱指示剂的pH变色范围
指示剂
变色范围的pH
石蕊
<
5红色
5-8紫色
>
8蓝色
甲基橙
3.1红色
3.1-4.4橙色
4.4黄色
酚酞
8无色
8-10浅红色
10红色
(2)pH试纸法
使用方法:
(3)pH计法(了解)
5、有关pH的简单计算
例1、分别求0.05mol/LH2SO4溶液和0.05mol/LBa(OH)2溶液的PH值。
例2、求PH=2的H2SO4溶液中H2SO4的浓度;
求PH=10的NaOH溶液中NaOH的浓度。
[巩固练习]
1、pH=2的强酸溶液,加水稀释,若溶液体积扩大10倍,则C(H+)或C(OH-)的变化( )
A、C(H+)和C(OH-)都减少 B、C(H+)增大C、C(OH-)增大 D、C(H+)减小
2、向纯水中加入少量的KHSO4固体(温度不变),则溶液的( )
A、pH值升高 B、C(H+)和C(OH-)的乘积增大C、酸性增强 D、OH-离子浓度减小
3、100℃时,Kw=1×
10-12mol-2•L-2,对纯水的叙述正确的是( )
A、pH=6显弱酸性 B、C(H+)=10-6mol/L,溶液为中性
C、Kw是常温时的10-2倍 D、温度不变冲稀10倍pH=7
4、在pH=1的硫酸溶液中,由水电离出来的H+浓度为()
A、0B、0.1mol.L-1C、10-7mol.L-1D、10-13mol.L-1
5、将pH=5的盐酸溶液稀释1000倍后,溶液的pH为()
A、等于8B、等于7C、接近7又小于7D、大于7而小于8
6、将纯水加热至较高的温度,下列叙述正确的是()
A、水的离子积变大、pH变大、呈酸性
B、水的离子积不变、pH不变、呈中性
C、水的离子积变小、pH变大、呈碱性
D、水的离子积变大、pH变小、呈中性
7、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
8、常温下,下列溶液中酸性最弱的是()
A、pH=4B、[H+]=1×
10-3mol·
L-1
C、[OH-]=1×
10-11mol·
L-1D、[H+]·
[OH-]=1×
10-14mol-2•L-2
9、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
10、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0.001mol·
L-1B、一定等于0.001mol·
C、一定小于0.001mol·
L-1D、以上说法均欠妥
11、关于水的离子积常数(Kw)与水的电离平衡常数(Kc)的叙述中,正确的是:
()
A.Kw和Kc都随温度的升高而增大
B.Kw和Kc数值不同,但单位相同
C.Kw和Kc数值相同,但单位不同
D.Kw和Kc数值和单位都不同
12、常温时某溶液中,测得由水电离出的C(H+)为10-11mol/L,则对此溶液的下列叙述中,正确的是(双选)()
A、一定是酸溶液B、一定是碱溶液
C、可能是pH=3的酸溶液D、可能是pH=11的碱溶液
有关pH计算的主要题型及计算方法(第三课时)
一、单一溶液pH的计算
①强酸溶液
例1.求25℃时,0.005mol/L的H2SO4溶液的pH?
结论:
②强碱溶液
例2.求25℃时,10-5mol/L的NaOH溶液的pH?
若题中改为100℃?
③其它溶液
其它溶液的pH计算方法是:
想办法求出溶液中的c(H+)然后取负对数
例3.求25℃时,某浓度的HAC溶液中,由水电离的c(H+)=1×
10-12mol/L,求该溶液的pH
例4.求25℃时,某浓度的NH3·
H2O溶液中,由水电离的c(H+)=1×
例5.某地酸雨经检验除H+和OH-外,还含有Na+、Cl-、NH4+和SO42-等离子,其浓度:
C(Na+)=7.0×
10-6mol/L,C(Cl-)=3.5×
10-5mol/L,C(NH4+)=2.3×
10-5mol/L,C(SO42-)=2.5×
10-6mol/L,则该酸雨的pH值为。
二、稀释型(指单一溶质加水稀释或相当于水的稀释作用)
实质:
稀释前后酸或碱的物质的量不变。
一般计算公式:
C1V1=C2V2,据此求出稀释后酸或碱的物质的量的浓度。
例6.下列六种情况下的PH分别为多少?
⑴PH=2的HCl溶液稀释1000倍,所得溶液的PH()
⑵PH=10的NaOH溶液稀释100倍,所得溶液的PH()
⑶PH=2的CH3COOH溶液稀释1000倍,所得溶液的PH()
⑷PH=11的NH3·
H2O溶液稀释100倍,所得溶液的PH()
(5)PH=2的HCl溶液稀释106倍,所得溶液的PH()
(6)PH=11的NaOH溶液稀释106倍,所得溶液的PH()
三、混合型(多种溶液混合)
(1)强酸混合
例7.如pH=3和pH=5的两种盐酸等体积混合后的pH=。
若按体积比2:
3混合后溶液的pH=。
(2)强碱溶液混合
例8.如pH=9和pH=11两种NaOH溶液等体积混合后的pH=。
(3)强酸和强碱溶液混合
例9.求100mLpH=1的H2SO4与100mLpH=13的NaOH混合后,溶液的pH=
例10.60mL0.5mol/LNaOH溶液和40mL0.4mol/L的H2SO4混合后,溶液的pH是多少?
例11.pH=3的HCl与pH=9的NaOH等体积混合后,溶液的pH=
例12.pH=5的HCl与pH=12的NaOH等体积混合后,溶液的pH=
①若恰好中和
②若酸有剩,
③若碱有剩,
规律:
一、选择题(每题有1-2个正确答案):
1、下列各碱溶液,当其pH相同时,物质的量浓度最大的是()
A、KOHB、NH3·
H2OC、Ba(OH)2D、NaOH
2、在100℃时,水的离子积为1×
10-12,若该温度下某溶液中的H+浓度为1×
10-7mol/L,则该溶液()
A、呈碱性B、呈酸性C、呈中性D、C(OH-)=100C(H+)
3、在pH=1的硫酸溶液中,由水电离出的H+的浓度为()
A、0B、0.1mol/LC、10-7mol/LD、10-13mol/L
4、0.01mol/L的NaOH溶液中的C(H+)是0.0005mol/L的Ba(OH)2溶液中C(H+)的()
A、10倍B、20倍C、
倍D、
倍
5、在25℃时,pH=0的溶液中,下列说法正确的是()
A、C(H+)=0B、C(H+)<
C(OH-)
C、C(H+)·
C(OH-)=10-14D、C(H+)>
C(OH-)
6、中和10mL1.0mol/L的HCl溶液,需要消耗相同体积的NaOH溶液或氨水,则NaOH溶液和氨水的()
A、pH值相同B、电离度相同
C、物质的量浓度相同D、溶质的质量相等
7、常温下某溶液中OH的浓度是H+浓度的10000倍,该溶液的pH为()
A、5B、8C、9D、13
8、下列说法中正确的是()
A、100mLpH=3的盐酸和醋酸溶液,与足量锌反应,起始时二者产生氢气的速率基本相等。
B、100mL1mol/L的盐酸和50mL2mol/L的盐酸分别与足量的锌反应,二者放出氢气的速率和质量均相等。
C、100mLpH=3的盐酸和醋酸溶液,与足量锌反应后,所得氢气的质量相等。
D、100mL0.1mol/L的硫酸和盐酸溶液,与足量锌反应后,前者放出氢气的质量是后者放出氢气质量的2倍。
9、下列试纸中,在测溶液的性质时,预先不能用蒸馏水润湿的是()
A、石蕊试纸B、醋酸铅试纸C、KI淀粉试纸D、pH试纸
10、已知D2O能发生类似于H2O的电离:
D2OD++OD-。
常温时,C(D+)·
C(OD-)=2×
10-15,则下列叙述正确的是()
A、当pD=7时,溶液呈中性B、pD+pOD=14
C、0.1mol/L的DCl溶液中pD=1D、0.1mol/L的NaOD溶液中pD=13
二、填空题:
11、HA、HB、HC三种一元弱酸溶液的浓度都是0.1mol/L。
在室温时,HA溶液中A的浓度是1.32×
10-3mol/L,HB的电离度是1.15%,HC溶液的pH值等于3,这三种酸的酸性由强到弱的顺序是。
12、将pH=3的某一元弱酸溶液冲稀10倍时,溶液的pH范围是,确定为该范围的理由是。
13、在25℃时,若10体积的某强酸溶液与1体积的某强碱溶液混合后溶液呈中性,则混合之前,该强酸的pH值与强碱的pH值之间应满足的关系是。
14、试回答如何分别利用
(1)蒸馏水,
(2)pH=10的NaOH溶液,(3)0.01mol/L的盐酸;
使pH=12的NaOH溶液100mL的pH变为11?
(1);
(2);
(3)。
三、计算题:
15、计算下列溶液的pH:
(1)pH=3和pH=5的两种盐酸溶液等体积混合。
(2)pH=8和pH=13的两种氢氧化钠溶液等体积混合。
第二节弱电解质的电离盐类水解学案
1、了解电解质、非电解质,强电解质和弱电解质的概念。
2、了解强、弱电解质与结构的关系,能正确书写常见物质的电离方程式。
3、能描述弱电解质在水溶液中的电离平衡,了解酸碱电离理论。
4、了解电离平衡常数及其意义。
1、电解质和非电解质
(1)根据化合物或时能否导电,可把化合物分为电解质和非电解质。
电解质:
的化合物。
非电解质:
(2)电解质和非电解质的范畴都是。
所以单质既不是电解质,也不是非电解质。
例1、讨论:
下列物质中Cu、NaCl固体、NaOH固体、K2SO4溶液、CO2、蔗糖、NaCl溶液、H2O、酒精。
_________________是电解质,_______________________是非电解质,_______________既不是电解质,也不是非电解质。
离子型的电解质在水溶液中或熔融状态下都可以导电,而共价型的电解质只有在水溶液中才能导电
等体积的溶液浓度(mol/L)
电解质溶液
灯泡亮度
导电能力
0.5
NaCl
CH3COOH
1.以上水溶液导电能力有何不同?
溶液导电能力取决于什么?
2.氯化氢、醋酸等电解质在溶于水时发生了哪些变化?
它们最终的存在形式如何?
二、电解质在水溶液中的存在形态
(1)电解质溶液的导电实质:
(2)溶液的导电能力的强弱取决于溶液中的大小。
1、强电解质与弱电解质的比较
强电解质
弱电解质
概念
化合物类型
电离程度
电离特点
表示方法
在溶液中存在形式
2、电离方程式的书写:
(1)强电解质:
书写电离方程式时常用符号
NaCl:
_____________________NaOH:
____________________
H2SO4____________________NaHCO3___________________NaHSO4:
___________________
(2)弱电解质:
NH3·
H2OCH3COOH
3、溶剂化作用:
。
4、电解质的强弱与溶解度、导电性的关系
讨论:
⒈CaCO3、Fe(OH)3的溶解度都很小,CaCO3属于强电解质,而Fe(OH)3属于弱电解质;
CH3COOH、HCl的溶解度都很大,HCl属于强电解质,而CH3COOH属于弱电解质。
电解质的强弱与其溶解性有何关系?
怎样区分强弱电解质?
⒉BaSO4、AgCl是强电解质还是弱电解质,为什么?
判断下列说法否正确:
(1)强电解质、弱电解质与其溶解度无关。
(2)强电解质溶液离子浓度大,而弱电解质溶液离子浓度小。
(3)强电解质溶液导电能力大,而弱电解质溶液导电能力小。
(4)强电解质的导电能力不一定比弱电解质溶液强。
(5)同浓度同条件下,强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液的导电能力强。
思考:
1、以CH3COOH电离为例,保持外界条件不变时,该可逆过程将怎样变化?
试画出电离速率和离子结合为分子速率随时间变化的图象。
2、依据化学平衡的特征,请回答弱电解质电离的特征?
小结:
电离平衡
电离平衡常数
写出CH3COOH电离的电离平衡常数?
结合课本p80数据说明弱酸的酸性与电离平衡常数的关系?
弱碱呢?
依据外界条件对化学平衡的影响,请回答影响弱电解质电离平衡的因素?
由P81表3-2-2给出的数据可以得出什么结论?
影响弱电解质电离平衡的因素
练习:
针对CH3COOH
CH3COO-+H+平衡体系回答问题
改变条件
平衡移动方向
c(H+)
c(CH3COO-)
溶液导电能力
电离常数
加少量盐酸
加少量冰酸
加CH3COONa(s)
加NaOH(s)
加少量锌粒
加热升温
[巩固练习]:
1、下列电解质中:
NaClNaOHNH3·
H2OCH3COOHBaSO4AgClNa2O,H2SO4
____________________________是强电解质____________________________是弱电解质
2、有关强、弱电解质的叙述错误的是()
A.强电解质在溶液中完全电离,一定不存在电离平衡。
B.在溶液里,导电能力强的电解质是强电解质,导电能力弱的电解质是弱电解质。
C.同一弱电解质的溶液,当温度、浓度不同时,其导电能力也不相同。
D.纯净的强电解质在液体时,有的导电,有的不导电。
3.下列电离方程式书写错误的是()
A、Na2CO3==2Na++CO32-B、HClOH++ClO-
C、Ca(OH)2==Ca2++2OH-D、HF=H++F-
4、下列物质的水溶液能导电,但属于非电解质的是()
A.CH3COOHB.Cl2C.NH4HCO3D.SO2
5、.把0.05molNaOH固体分别加入100mL下列液体中,溶液的导电性变化最小的是()A.自来水B.0.5mol/LHCl溶液
C.0.5mol/L醋酸D.0.5mol/LKCl溶液
6、能说明醋酸是弱电解质的事实是()
A.醋酸溶液的导电性比盐酸弱B.醋酸溶液与碳酸钙反应,缓慢放出二氧化碳
C.醋酸溶液用水稀释后,氢离子浓度下降
D.0.1mol/L的CH3COOH溶液中,氢离子浓度约为0.001mol/L
7.下列说法一定正确的是()
A.强电解质溶液的导电性比弱电解质溶液的导电性强
B.
投入水中,导电性较弱,故它是弱电解质
C.弱电解质溶液中存在两种共价化合物分子
D.氯水能导电,所以
也是电解质
8.甲酸的下列性质中可以证明它是弱电解质的是
A.1mol·
L-1的甲酸溶液的c(H+)约为0.01mol·
L-1
B.甲酸与水以任意比例互溶
C.10mL1mol·
L-1甲酸恰好与10mL1mol·
L-1NaOH溶液完全反应
D.在相同条件下,甲酸的导电性比一元强酸溶液的弱
9.用水稀释0.1mol·
L-1氨水时,溶液中随着水量的增加而减小的是
A.c(OH-)/c(NH3·
H2O)B.c(NH3·
H2O)/c(OH-)
C.c(H+)和c(OH-)的乘积D.OH-的物质的量
10.当溶液中HS-+H2O
S2-+H3O+达到平衡时,欲使c(S2-)增大,应加入
A.Cu2+B.CO
C.H2OD.HCl
11.在RNH2·
H2O
RNH
+OH-形成的平衡中,要使RNH2·
H2O的电离程度及c(OH-)都增大,可采取的措施是
A.通入HClB.加少量NaOH固体C.加水D.升温
12.在稀氨水中存在平衡:
NH3+H2O
NH
+OH-,如进行下列操作,则NH3、NH
、H+、OH-浓度如何变化?
试用“增大”“减小”“不变”填写。
(1)通适量HCl气体时,c(NH3),c(H+)。
(2)加入少量NaOH固体时,c(NH
),c(OH-)。
(3)加入NH4Cl晶体时,c(NH
(第二课时)
学习目标:
1、理解盐类水解的实质。
2、学会正确书写盐类水解的离子方程式。
学习过程:
[问题]酸溶液显酸性,碱溶液显碱性,盐溶液一定显中性吗?
1.盐的组成:
酸+碱=盐+水
强酸
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- 鲁科版 必修 第三 水溶液