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第一节弱电解质的电离学案
学习目标:
1、 认识水的电离和水的离子积常数,明确水的离子积常数与温度的关系;
2、 明确溶液PH的意义以及c(H+),PH与溶液酸碱性的关系,了解PH的应用;
3、能进行溶液PH的简单计算;
4、学会用PH计测量溶液的PH。
学习重点:水的离子积,c(H+)、PH与溶液酸碱性的关系
学习难点:水的离子积,有关PH的简单计算
学习过程:
一、 水的电离和水的离子积
水的电离方程式为 。25℃时,纯水中c(H+)=c(OH—)=10—7mol/L。
水的离子积Kw= ,25℃时Kw= .
Kw只受温度的影响,且随着温度的升高而 ,Kw不仅适用于纯水,还适用于酸性或碱性溶液。不管哪种溶液,只要温度一定,Kw就一定。
练习1:某温度下,纯水的c(H+)=2.0×10—7mol/L,则此时c(OH—)= ,温度不变,向水中滴入盐酸使c(H+)=5.0mol/L,则溶液中c(OH—)= 。
二、 溶液的酸碱性和PH
1、PH:水溶液里 叫做PH,即PH= ;
中性溶液:c(H+)=c(OH—)=10—7mol/L,PH 7;
酸性溶液:c(H+)>c(OH—),c(H+)>10—7mol/L,PH 7;
碱性溶液:c(H+) 7,AG > 0
D.在 25℃ 时,溶液的 pH 与 AG 的换算公式为 AG = 2(7- pH)
4、将pH=5的稀硫酸溶液稀释500 倍,稀释后溶液中c(SO42-)与c(H+)之比约为( )
A.1∶1 B.1∶2 C.1∶10 D.10∶1
5、体积相同,浓度均为 0.1mol/L的 NaOH 溶液、氨水,分别加水稀释 m 倍、n 倍,溶液的 pH 都变成 9,则 m 与 n 的关系为( )
A.4m = n B.m = n C.m < n D.m > n
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6、将 pH = 1的盐酸平均分成两份,一份加适量的水,另一份加与该盐酸物质的量浓度相同的适量氢氧化钠溶液后,pH 都升高了 1,则加入水与氢氧化钠溶液的体积比是( )
A.9 B.10 C.11 D.12
7、25℃ 时,若体积为 Va、pH = a的某一元强酸与体积为 Vb、pH = b的某一元强碱混合,恰好中和,且已知 Va< Vb和 a= 0.5b,请填写下列空白:
(1)a值可否等于3(填“可”或“否”) ,其理由是 。
(2)a值可否等于 5(填“可”或“否”) ,其理由是 。
(3)a的取值范围是 。
答案:1、A2、B3、D4、C5、D6、C
7、(1)否,若 a= 3,则 b= 6,溶液显酸性,与题意不符,故 a≠3;(2)否;若 a= 5,c(H+)a= 10-5mol·L-1,则 b=10,c(OH-)b= 10-4mol·L-1,Va/Vb= c(OH-)b/c(H+)a> 1不符合题意,故 a≠5;(3)7/2 < a< 14/3(1)若 a= 3,由 a= 0.5b,可知 b= 6,由题设 pH = b的是一个强碱,与题设矛盾,所以应答“否”。(2)若 a= 5,则 b= 10,c(OH-)b= 10-4mol·L-1,中和时,应该有 Vac(H+)a= Vbc(OH-)b即Va/Vb= c(OH-)b/c(H+)a= 10- 4/(10- 5a)= 10> 1,与题设 Va< Vb不符,所以也应答“否”。(3)Va/Vb< 1可得式Va/Vb= c(OH-)b/c(H+)a=10-14/c(H+)b/c(H+)a=10-14/10- b/10- a= 10a+ b-14< 1,又 a= 0.5b或(a+ b- 14)< 0.1,5b< 14,3a< 14,a< 14/3 又 pHb= b= 2a> 7〔由(1)小题提示强碱溶液的条件〕a> 7/2 ,因此 a的取值范围是 7/2 < a< 14/3或(4.67> a> 3.50)
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