必考部分 第八章 第23讲
一、单项选择题
1．在25 ℃时，分别用pH ＝9、pH ＝10的两种氨水中和同浓度、同体积的盐酸，消耗氨水的体积分别为V 1和V 2，则V 1和V 2的关系是( )
A ．V 1＝10V 2
B ．V 1＞10V 2
C ．V 1＜10V 2
D ．V 2＞10V 1
【答案】B
【解析】因为pH 1＝9，所以c 1(OH －
)＝10－
5 mol·L －
1；因为pH 2＝10，所以c 2(OH －
)＝10
－4
mol·L －
1。
根据题意得：c 1(NH 3·H 2O)·V 1＝c 2(NH 3·H 2O)·V 2由于弱电解质浓度越大，电离的程度越小，则V 1V 2＝c 2 NH 3·H 2O c 1 NH 3·
H 2O ＝c 2 OH －
/a 2c 1 OH －
/a 1＞10，即V 1＞10V 2。 2．对于常温下0.1 mol·L －1
氨水和0.1 mol·L
－1
醋酸，下列说法正确的是( )
A ．0.1 mol·L －1
氨水，溶液的pH ＝13
B ．0.1 mol·L －1氨水加水稀释，溶液中c (H ＋
)和c (OH －
)都减小 C ．0.1 mol·L
－1
醋酸溶液中：c (H ＋
)＝c (CH 3COO －
)
D ．0.1 mol·L
－1
醋酸与0.1 mol·L －
1NaOH 溶液等体积混合所得溶液中：c (Na ＋
)＞
c (CH 3COO －
)＞c (OH －
)＞c (H ＋
)
【答案】D
【解析】NH 3·H 2O 是弱碱，0.1 mol·L
－1
氨水中，c (OH －
)<0.1 mol·L －
1，溶液的pH<13，
A 错；NH 3·H 2O NH ＋
4＋OH －
，稀释时，电离平衡正向移动，但c (OH －
)降低，则c (H ＋
)增大，B 错；醋酸溶液中的电荷守恒式：c (H ＋
)＝c (CH 3COO －
)＋c (OH －
)，C 错；0.1 mol·L
－1
醋酸与0.1 mol·L －
1 NaOH 溶液等体积混合后生成CH 3COONa ，溶液中离子浓度关系为c (Na
＋
)>c (CH 3COO －)>c (OH －)>c (H ＋
)，D 对。
3．(2015广州质检)25 ℃时，水的电离达到平衡：H 2O H ＋
＋OH －
ΔH ＞0，下列叙
述正确的是( )
A ．向平衡体系中加入水，平衡正向移动，c (OH －
)增大 B ．将水加热，K w 增大，pH 不变
C ．向水中加入少量稀硫酸，c (H ＋
)增大，K w 不变
D ．向水中加入少量NaOH 固体，平衡正向移动，c (H ＋
)降低 【答案】C
4．(2013山东卷)某温度下，向一定体积0.1 mol·L
－1的醋酸溶液中逐滴加入等浓度的
NaOH 溶液，溶液中pOH[pOH ＝－lg c (OH －
)]与pH 的变化关系如下图所示，则( )
A．M点所示溶液的导电能力强于Q点
B．N点所示溶液中c(CH3COO－)>c(Na＋)
C．M点和N点所示溶液中水的电离程度相同
D．Q点消耗NaOH溶液的体积等于醋酸溶液的体积
【答案】C
【解析】由于醋酸是弱酸，电离程度很小，离子浓度也较小，M点溶液的导电能力最弱，A错；N点所示溶液为碱性，根据溶液电荷守恒判断出此时c(Na＋)>c(CH3COO－)＞c(OH －)＞c(H＋)，B错；由于M点的H＋浓度等于N点的OH－浓度，对于水的电离程度抑制能力相同，所以两点水的电离程度相同，C正确；Q点的pOH＝pH，溶液为中性，而两者等体积混合后生成醋酸钠，水解显碱性，则所加NaOH溶液体积略小于醋酸溶液的体积，D错。
5．室温时，盐酸和硫酸的混合溶液20 mL，向混合液中逐滴加入0.05 mol/L Ba(OH)2溶液时，生成的BaSO4和溶液pH的变化如下图所示(不考虑溶液混合时体积的变化)。下列说法正确的是()
A．生成沉淀的最大质量m＝2.33 g
B．图中A点对应溶液的pH：a＝1
C．原混合溶液中盐酸物质的量浓度为0.1 mol/L
D．当V[Ba(OH)2(aq)]＝10 mL时，发生反应的离子方程式为Ba2＋＋SO2－4===BaSO4↓【答案】A
【解析】由图可知，0～20 mL Ba(OH)2溶液发生反应：H2SO4＋Ba(OH)2===BaSO4↓＋2H2O，发生的离子方程式是2H＋＋SO2－4＋Ba2＋＋2OH－===BaSO4↓＋2H2O，D错误；20 ～60 mL Ba(OH)2溶液发生发生H＋＋OH－===H2O，由图可知，加入20 mL Ba(OH)2溶液时，硫酸钡沉淀达最大值，设硫酸的物质的量为x，则：
H2SO4＋Ba(OH)===BaSO4↓＋H2O
1 1 233 g
x0.02 L×0.05 mol·L－1y
故x＝0.02 L×0.05 mol·L－1＝0.001 mol，y＝0.233 g，
硫酸的物质的量浓度为0.001 mol/ 0.02 L ＝0.05 mol·L －
1，生成硫酸钡沉淀的最大质量为
0.233 g ，B 错误；由图可知，pH ＝7时，消耗60 mL Ba(OH)2溶液，由H ＋＋OH －
===H 2O 可知原溶液中含有的n (H ＋
)＝n (OH －
)＝0.06 L×0.05 mol·L －
1＝0.003 mol ，故n (HCl)＝0.003
mol×2－0.001 mol×2＝0.004 mol ，故原溶液中HCl 的物质的量浓度＝0.004 mol/0.02 L ＝0.2 mol·L －
1，C 错误；由图可知，A 点硫酸完全反应，氢离子的浓度为＝0.2 mol/L×0.02L 0.02L ＋0.02L ＝0.1
mol·L －
1，则pH ＝－lg0.1＝1，A 正确。
6．下列说法正确的是( )
A ．常温下，将pH ＝3的醋酸溶液稀释到原体积的10倍后，溶液的pH ＝4
B ．为确定某酸H 2A 是强酸还是弱酸，可测 NaHA 溶液的pH 。若pH ＞7，则H 2A 是弱酸；若pH ＜7，则H 2A 是强酸
C ．用0.200 0 mol/L NaOH 标准溶液滴定HCl 与CH 3COOH 的混合溶液(混合液中两种酸的浓度均约为0.1 mol/L)，至中性时，溶液中的酸未被完全中和
D ．相同温度下，将足量氯化银固体分别放入相同体积的①蒸馏水、②0.1 mol/L 盐酸、③0.1 mol/L 氯化镁溶液、④0.1 mol/L 硝酸银溶液中，Ag ＋
浓度：①＞④＝②＞③
【答案】C
【解析】A 项，醋酸是弱酸，pH ＝3的醋酸溶液稀释到原体积的10倍后，3 浓度，平衡AgCl(s) Ag ＋ (aq)＋Cl － (aq)向左移动，c (Ag ＋ )减小，故D 中四种情况下 c (Ag ＋) 的大小顺序应为④>①>②>③。 7．(2015南京一模)NaOH 标准溶液的配制和标定，需经过NaOH 溶液配制、基准物质H 2C 2O 4·2H 2O 的称量以及用NaOH 溶液滴定等操作。下列有关说法正确的是( ) A ．用图甲所示操作转移NaOH 溶液到容量瓶中 B ．用图乙所示装置准确称得0.1575 g H 2 C 2O 4·2H 2O 固体 C ．用图丙所示操作排除碱式滴定管中的气泡 D ．用图丁所示装置以NaOH 待测液滴定H 2C 2O 4溶液 【答案】C 8．(2015云南模拟)在25 ℃下，向10.00 mL 0.01 mol·L －1 某一元酸HA 溶液中逐滴加入 0. 01 mol·L － 1 NaOH 溶液，溶液pH 变化曲线如下图所示。下列说法正确的是( ) A．HA是强酸 B．b点表示的溶液中：c(HA)＝c(A－) C．c点时：V＝10.00 mL D．b、c、d三点表示的溶液中一定都存在： c(Na＋)＋c(H＋)＝c(A－)＋c(OH－) 【答案】D 【解析】由图象知，0.01 mol/L的HA溶液的pH值大于2，所以该酸是弱酸，故A错误；b点时，加入的酸的物质的量＝0.01 mol/L×0.01 L＝10－4mol，碱的物质的量＝0.01 mol/L×0.005 L＝5×10－5mol，二者反应后得到等物质的量的HA与NaA的混合物，但溶液显酸性，HA的电离程度大于A－的水解程度，c(HA) 二、非选择题 9．中学化学实验中，淡黄色的pH试纸常用于测定溶液的酸碱性。在25 ℃时，若溶液的pH＝7，试纸不变色；若pH>7，试纸变蓝色。而要精确测定溶液的pH，需要用pH计。pH计主要通过测定溶液的c(H＋)来测定溶液的pH。 (1)已知水中存在如下平衡：H2O＋H2O H3O＋＋OH－ΔH>0，现要使平衡向右移动且所得的溶液呈酸性，选择的方法是________(填字母)。 A．向水中加入NaHSO4 B．向水中加入Cu(NO3)2 C．加热水至100 ℃[其中c(H＋)＝1×10－6 mol·L－1] D．向水中加入(NH4)2SO4 (2)现要测定100 ℃沸水的pH及酸碱性，若用pH试纸测定，则试纸显________色，溶液呈________(填“酸”、“碱”或“中”)性；若用pH计测定，则pH____(填“>”、“＝”或“<”)7。 (3)常温下，用预先润湿的pH试纸测得某氨基酸溶液的pH等于8，则原溶液的pH________(填“>”、“＝”或“<”)8。 【答案】(1)BD(2)淡黄中<(3)> 【解析】(1)中要注意两点：一是促进水的电离，可排除A；二是使溶液呈酸性，可排除C。(2)100 ℃沸水仍呈中性，根据此时水的离子积常数，可知该温度下水的pH＝6。(3) 根据题意，可知原氨基酸溶液显弱碱性，稀释后溶液的pH＝8，则原溶液的pH应大于8。 10．下表是不同温度下水的离子积常数： (1)若25 (2)25 ℃时，某Na2SO4溶液中c(SO2－4)＝5×10－4 mol/L，取该溶液1 mL加水稀释至10 mL，则稀释后溶液中c(Na＋)∶c(OH－)＝________。 (3)t2℃时，将pH＝11的苛性钠溶液V1L与pH＝1的稀硫酸V2L混合(设混合后溶液的体积为原两溶液体积之和)，所得混合溶液的pH＝2，则V1∶V2＝__________。此溶液中各种离子的浓度由大到小的顺序是____________________________。 【答案】(1)>温度升高，水的电离程度增大，所以水的离子积常数增大(2)1 000∶1 (3)9∶11c(Na＋)>c(SO2－4)>c(H＋)>c(OH－) 【解析】(1)25 (2)Na2SO4溶液中c(Na＋)＝2×5×10－4 mol/L＝1×10－3 mol/L，稀释10倍后，c(Na＋)＝1×10－4 mol/L，此时溶液仍为中性，c(OH－)＝1×10－7 mol/L，所以c(Na＋)∶c(OH－)＝10－4 mol/L∶10－7 mol/L＝1 000∶1。 (3)根据酸、碱中和原理及pH计算式： V2×0.1 mol/L－V1×0.1 mol/L ＝10－2 mol/L V2＋V1 解得V1∶V2＝9∶11。 根据Na2SO4的化学组成及反应后溶液呈酸性，推知该溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为c(Na＋)>c(SO2－4)>c(H＋)>c(OH－)。 11．某烧碱样品中含有少量不与酸作用的可溶性杂质，为了测定其纯度，进行以下滴定操作： A．在250 mL容量瓶中配制250 mL烧碱溶液。 B．用移液管(或碱式滴定管)量取25.00 mL烧碱溶液于锥形瓶中并加几滴甲基橙指示剂。 C．在天平上准确称取烧碱样品w g，在烧杯中加蒸馏水溶解。 D．将物质的量浓度为m mol/L的标准H2SO4溶液装入酸式滴定管，调整液面，记下开始刻度V1 mL。 E．在锥形瓶下垫一张白纸，滴定到终点，记录终点刻度为V2 mL。 请完成下列问题： (1)正确的操作步骤是(填写字母)_____→_____→______→D→______。 (2)滴定管读数应注意_____________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3) 操 作 中 锥 形 瓶 下 垫 一 张 白 纸 的 作 用 是 ______________________________________________________________________________________________________。 (4) 操 作 D 中 液 面 应 调 整 到 ____________________________________________________； 尖嘴部分应________________________________________________________。 (5)滴定到终点时锥形瓶内溶液的pH 约为________；终点时的颜色变化是________________。 (6)若酸式滴定管没用标准H 2SO 4溶液润洗，会使测定结果__________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”，其他操作均正确)。 (7)若用已知浓度的强碱溶液滴定未知浓度的某强酸溶液时，下列操作不会引起酸液浓度的测定值出现偏差的是________(填字母)。 A ．将移液管里下端残液吹入锥形瓶 B ．滴定时向锥形瓶中加入少量的蒸馏水后继续滴定 C ．滴定管用蒸馏水洗涤后未用标准碱液润洗就装入标准碱液进行滴定 D ．用甲基橙作指示剂 (8)该烧碱样品的纯度计算式是______________________________________________。 【答案】(1)C A B E (2)滴定管垂直；装液和放液后需要等一会，等液面上下不发生变化时才能读数；读数时要平视，视线与凹液面最低点相平；读数应读到0.01 mL (3)便于准确判断滴定终点时溶液的颜色变化情况 (4)零刻度或零刻度以下的某一刻度 充满溶液，无气泡 (5)3.1～4.4 由黄色变为橙色 (6)偏高 (7)BD (8)80m V 2－V 1 w % 【解析】(7)将移液管里下端残液吹入锥形瓶会造成所待测的溶液体积增大，有误差；在锥形瓶中加入少量的蒸馏水，虽然溶液被稀释，但待滴定的物质的量没有改变，所以没有误差；没有用标准碱液润洗滴定管会造成标准碱液被稀释，有误差；碱溶液滴定酸溶液是用甲基橙作指示剂. 水的电离和溶液的pH值教学设计Teaching design of water ionization and pH v alue of solution 水的电离和溶液的pH值教学设计 前言：小泰温馨提醒，化学是自然科学的一种，主要在分子、原子层面，研究物质的组成、性质、结构与变化规律，创造新物质。是一门以实验为基础在原子层次上研究物质的组成、结构、性质、及变化规律的自然科学。本教案根据化学课程标准的要求和针对教学对象是 高中生群体的特点，将教学诸要素有序安排，确定合适的教学方案的设想和计划、并以启 迪发展学生智力为根本目的。便于学习和使用，本文下载后内容可随意修改调整及打印。 教学目标了解水的电离和水的离子积； 了解溶液的酸碱性和pH值的关系 掌握有关pH值的简单计算。培养学生的归纳思维能力 及知识的综合应用能力。 通过酸、碱对水的电离平衡的影响的讨论，培养学生运 用所学的电离理论，独立分析问题、解决问题的能力。 通过pH的教学，培养学生的计算能力，并对学生进行 科学方法教育。对学生进行对立统一及事物间相互联系与相互制 约的辩证唯物主义观点的教育。教学建议 教材分析 本节的第一部分重点介绍水的电离和水的离子积常数，是对 上一节电离平衡的具体应用，同时又为接下来学习溶液酸碱性作 必要的准备。一开始，教材根据水有微弱导电性的实验结论，说 明水是极弱的电解质，突出了化学研究以实验事实为依据的原则。然后，应用电离平衡理论，用电离平衡常数推导出水的离子积常 数，使水的离子积常数的概念有了充分的理论依据，也反映了两个常数之间的内在联系，便于学生理解温度、浓度等外界条件对水的离子积常数的影响。 本节的第二部分为溶液的酸碱性和pH。教材首先指出常温下即便是在稀溶液中，水的离子积仍然是一个常数，由此进一步说明c（H+）和c（OH－）的相对大小是决定溶液的酸碱性的根本原因。在具体分析了溶液的酸碱性和c（H+）、c（OH－）的关系之后，结合实际说明了引入pH的必要性，这也为后面讨论pH的范围埋下了伏笔。在给出了pH的表达式之后，教材随即介绍了pH 的简单计算，并在分析计算结果的基础上讨论了溶液的酸碱性和pH的关系，最后强调了pH的应用范围。 从教材编排的看，整节内容环环相扣、层层递进，成为一个前后紧密联系的整体。 教材还安排了“资料”和“阅读”，这不仅可以丰富学生的知识，更有利于培养学生理论联系实际的良好学习习惯。 还应注意的是，根据新的国家标准，教材将“pH值”改称为“pH”。教学中要以教材为准，不可读错。 教法建议 迁移电离平衡理论学习水的电离。可以提出这样的问题“实验证明水也有极弱的导电性，试分析水导电的原因”，以问题引 水的电离和溶液的酸碱性 一、选择题(本题包括10小题,每小题6分,共60分) 1.(2014·厦门模拟)25℃时水的K W=×10-14,而100℃时水的K W=×10-13。若在100℃时某溶液的c(H+)=×10-7mol·L-1,则该溶液() A.呈酸性 B.呈中性 C.呈碱性 D.可能呈酸性,也可能呈碱性 2.下列操作中,能使H 2O H++OH-平衡向右移动且溶液呈酸性的是() A.向水中加入H2SO4溶液 B.向水中加入Al2(SO4)3固体 & C.向水中加入NaHCO3溶液 D.向水中通入氨气 3.将pH=1的盐酸平均分成两份,一份加入适量水,另一份加入与该盐酸物质的量浓度相同的适量NaOH溶液,pH都升高了1,则加入的水与NaOH溶液的体积比为 () 4.(2014·抚州模拟)已知100℃时,水的离子积常数K W=1×10-12,对于该温度下pH为1的硫酸,下列叙述正确的是() A.向该溶液中加入等体积、pH为13的氢氧化钡溶液恰好完全中和 B.该溶液中硫酸电离出的c(H+)与水电离出的c(H+)之比为10-10 》 C.等体积的该硫酸与室温下pH为1的硫酸中和碱的能力相同 D.该溶液中水电离出的c(H+)是pH为3的硫酸中水电离出的c(H+)的100倍 5.(2014·岳阳模拟)能说明mol·L-1的NaHA溶液一定呈酸性的是() ①稀释时,溶液中c(OH-)增大②溶液的pH<7③溶液中c(Na+)=c(A2-)④溶液可与等体积等物质的量浓度的NaOH溶液恰好反应 A.①②③④ B.①③④ C.①③ D.②④ 6.下列叙述正确的是() A.将一定体积盐酸溶液加水到原来体积的m倍,则pH增大m ； B.在NaHCO3溶液中,c(Na+)=c(HC)+c(H2CO3) ℃,pH=8的NaOH溶液和pH=8的氨水中,由水电离出的c(OH-)不相等 ℃,pH=13的Ba(OH)2溶液和pH=1的盐酸中均存在:c(H+)·c(OH-)=1×10-14 ℃下的溶液中,c(H+)=10-x mol·L-1,c(OH-)=10-y mol·L-1,x与y的关系如图所示。下列说法正确的是() ℃下,只有在纯水中才有c(H+)·c(OH-)=10-13 B.图中直线上的任意点都显中性 ℃时,pH=7的溶液显碱性 > ℃时,pH=12的苛性钠溶液与pH=1的稀硫酸等体积混合,溶液的pH=7 8.(2013·周口模拟)在不同温度下的水溶液中离子浓度曲线如下图所示,下列说法不正确的是() A.图中五点K W间的关系:B>C>A=D=E 点一定是纯水 点可能是醋酸溶液,E点可能是醋酸钠溶液 ℃时,将pH=2的硫酸与pH=10的KOH等体积混合后,溶液显中性 9.(2013·宿州模拟)今有室温下四种溶液,有关叙述不正确的是() $ ①②③④ pH1111'3 第三节水的电离和溶液的PH值（第1课时） 班级姓名 一、填空题 1、水是一种（强、弱）电解质，因而任何水溶液中都既有H+又有OH-离子，氯水中的微粒有。 2、25℃时，纯水电离出的[H+]=[OH-]= mol/L，在一定温度下，水电离出的[H+]与[OH-]的乘积是一个常数，我们把它叫做水的常数，用表示。 3、PH值与[H+]关系是。 4、25℃时，往纯水中加入几滴硫酸：⑴水的电离度将，原因是 ；⑵H+浓度将；⑶水的离子积将，原因是。 5、把纯水加热，水的电离度将，H+浓度将；PH值将，原因 是。 二、选择题 6、下列说法正确的是[ C ] A、含有H+的溶液一定是酸性溶液 B、PH大于7的溶液一定是酸性溶液 C、[H+]=[OH-]的溶液一定是中性溶液 D、25℃时，无水乙醇的PH值等于7 7、下列说法正确的是[ D ] A、纯水的PH值一定等于7 B、[H+]大于10-7mol/L的溶液一定是酸性溶液 C、PH=2的溶液中[H+]是PH=1的溶液的两倍 D、[H+]=2×10-7mol/L的溶液可能是中性溶液 8、常温下，0.1mol/L某一元弱碱的电离度为1％，此时该碱溶液的PH [ C ] A、3 B、10 C、11 D、13 9、常温下，某一元弱酸的溶液中，弱酸的电离度为α，溶液的PH值=1-lgα，则该溶液 的初始浓度为[ A ] A、0．1mol/L B、0．01mol/L C、1mol/L D、无法确定 10、有甲乙两种溶液，甲溶液的PH值是乙溶液的两倍，则甲溶液中的[H+]与乙溶液中的[H+] 的关系是[ D ] A、2∶1 B、100∶1 C、1∶100 D、无法确定 11、25℃时，在0．01mol/L的硫酸溶液中，水电离出的[H+]是[ A ] A、5×10-13mol/L B、0．02mol/L C、1×10-7mol/L D、1×10-12mol/L 高中化学复习知识点：水的电离方程式 一、单选题 1．科学家经过研究后发现，把水加热加压到 374℃、22.lMPa 以上时具有很多特性， 如其中含有的氢离子浓度远远大于10-7mol/L,还具有很强的溶解有机物的能力。由此可知，处于这种状态下的水（ ） A ．显中性， pH 一定等于 7 B ．表现出非极性溶剂的特性 C ．显酸性，pH 一定小于 7 D ．表现出极性溶剂的特性 2．水是极弱的电解质，改变外界条件对水的电离有促进或抑制作用，下列说法错误的是 A ．在蒸馏水中加入强酸或强碱对水的电离均有抑制作用；增加水的量，促进水的电离 B ．在蒸馏水中加入盐对水的电离可能有抑制作用，也可能有促进作用 C ．压强对水的电离影响较小，升高温度对水的电离有促进作用 D ．pH=4的某电解质溶液，其溶质可能是酸或者盐 3．室温下，水的电离达到平衡：H 2O ?H +＋OH －。下列叙述正确的是 A ．向水中加入少量金属 Na ，平衡正向移动，c (OH －)增大 B ．向水中加入少量 CH 3COOH ，平衡逆向移动，K W 变小 C ．向水中加入少量 NaHSO 4 或 NaHCO 3 固体，平衡均正向移动，水的电离程度增大 D ．向水中加入少量 CH 3COONH 4 固体，溶液呈中性，水的电离平衡不移动 4．对H 2O 的电离平衡不产生影响的粒子是( ) A ． B ．3+26M C ． D ． 5．下列解释实验事实的方程式正确的是()n n n n A ．243Al (SO )溶液滴加氨水产生白色胶状沉淀：33Al 3OH Al(OH)+-+=↓ B ．90℃时，测得纯水中()()13 c H c OH 3.810+--?=?：()()()2H O l H aq OH aq H 0+-+<僔 C ．除去3BaCO 中少量的4BaSO 的方法是加入足量饱和的23Na CO 溶液中充分搅拌、过滤、洗涤：()()()()224334BaSO s CO aq BaCO s SO aq --++? D ．碳酸钠溶液滴入酚酞变红：23223CO 2H O H CO 2OH --++? 水 溶 液 中 的 离 子 平 衡 （笔记） 一、水的电离： 1． 水是一种极弱的电解质，水的电离是永恒存在的。只要是水溶液，不要忽略H + 和 OH –的同时存在，注意不是大量共存。 （1）水分子能够发生电离，存在有电离平衡： H 2O+H 2O H 3O + ＋ OH – 简写为 H 2O H + ＋ OH – （2）水分子发生电离后产生的离子分别是H 3O + 和OH – （3）发生电离的水分子所占比例很小 根据水的电离平衡，写出相应的平衡常数表达式 应有K 电离＝ 室温时，1L 纯水中（即55.56mol/L ）测得只有1×10-7molH 2O 发生电离，电离前后H 2O 的物质的量几乎不变，故c (H 2O)可视为常数，上式可表示为：c (H +)·c (OH –)＝K 电离·c (H 2O) K 电离与常数c (H 2O)的积叫做水的离子积常数，用K W 表示 2．水的离子积： 一定温度下，无论是稀酸、稀碱或盐溶液中室温时K W ＝c (H +)·c (OH –) =1×10-14 水的电离是个吸热过程，故温度升高，水的K W 增大。同样K W 只与温度有关。 归纳： ①电离常数是表示弱电解质电离趋势的物理量。K 值越大，电离趋势越大。 ②一种弱电解质的电离常数只与温度有关，而与该弱电解质的浓度无关。 ③电离常数随温度升高而增大。室温范围温度对电离常数影响较小，可忽略 ④水的离子积不仅适用于纯水，也适用于酸、碱、盐稀溶液 ⑤任何溶液中由水电离的c (H +)与c (OH –)总是相等的 3．影响水的电离平衡的因素：酸、碱、水解盐等。 二、溶液的酸碱性和pH 1． 常温pH=7（中性） pH ＜7 （酸性） pH ＞7（碱性） 2．pH 测定方法：pH 试纸、酸碱指示剂、pH 计 3．溶液pH 的计算方法 （1）酸溶液： n (H +)→c(H +)→pH c (H +)·c (OH -) c (H 2O) 课时25 水的电离溶液的pH 【自主学习】 考点1水的电离 【基础梳理】 1. 水的电离：水是一种，能发生微弱的电离，其电离方程式为。 2. 水的离子积常数K w (1) 表达式：K w==(25 ℃)。 (2) 影响因素：K w只是温度的函数，温度不变，K w，温度升高，K w。 不同温度下水的离子积常数 T/℃0 10 20 25 40 50 90 100 K w/10-14 0.134 0.292 0.681 1.01 2.92 5.47 38.0 55.0 3. 影响水电离平衡H2O H++OH-ΔH>0的因素 条件平衡移动方 向 电离程度c(H+) c(OH-) pH 酸碱性 升温正增大增大增大减小中性降温逆减小减小减小增大中性加HCl或醋酸逆减小增大减小减小酸性加NaOH或氨水逆减小减小增大增大碱性加FeCl3 正增大增大减小减小酸性 加CH3COONa 正增大减小增大增大碱性 加NaHSO4 逆减小增大减小减小酸性 加NaHSO3 逆减小增大减小减小酸性 加NaHCO3 正增大减小增大增大碱性 【举题说法】 例题1(2015·淮安期中)25 ℃时，水的电离达到平衡：H2O H++OH-ΔH>0，下列叙述正确的是() A. 向水中加入少量固体NaHSO4，c(H+)增大，K w不变 B. 向水中加入稀氨水，平衡逆向移动，c(OH-)降低 C. 增加水的量，平衡正向移动 D. 将水加热，K w增大，pH不变 【答案】 A 【解析】向水中加入少量硫酸氢钠，导致溶液中氢离子浓度增大，但温度不变，水的离子积常数不变，A正确；向水中加入稀氨水，导致溶液中氢氧根离子浓度增大，抑制水的电离，B错误；增加水的量，氢离子和氢氧根离子浓度不变且相等，平衡不移动，C 错误；将水加热促进水电离，离子积常数增大，氢离子浓度增大，pH减小，D错误。 变式1(2015·安徽二模)水的电离平衡曲线如下图所示，下列说法不正确的是() A. 图中五点K w间的关系：B>C>A=D=E B. 若从A点到D点，可采用在水中加入少量酸的方法 C. 若从A点到C点，在温度不变时向水中加入适量NH4Cl固体 水的电离和溶液的pH值 教学目标 知识目标 了解水的电离和水的离子积； 了解溶液的酸碱性和pH值的关系 掌握有关pH值的简单计算。 能力目标 培养学生的归纳思维能力及知识的综合应用能力。 通过酸、碱对水的电离平衡的影响的讨论，培养学生运用所学的电离理论，独立分析问题、解决问题的能力。 通过pH的教学，培养学生的计算能力，并对学生进行科学方法教育。 情感目标 对学生进行对立统一及事物间相互联系与相互制约的辩证唯物主义观点的教育。 教学建议 教材分析 本节的第一部分重点介绍水的电离和水的离子积常数，是对上一节电离平衡的具体应用，同时又为接下来学习溶液酸碱性作必要的准备。一开始，教材根据水有微弱导电性的实验结论，说明水是极弱的电解质，突出 了化学研究以实验事实为依据的原则。然后，应用电离 平衡理论，用电离平衡常数推导出水的离子积常数，使 水的离子积常数的概念有了充分的理论依据，也反映了 两个常数之间的内在联系，便于学生理解温度、浓度等 外界条件对水的离子积常数的影响。 本节的第二部分为溶液的酸碱性和pH。教材首先指 出常温下即便是在稀溶液中，水的离子积仍然是一个常数，由此进一步说明c(H+)和c(OH－)的相对大小是决定溶液的酸碱性的根本原因。在具体分析了溶液的酸碱性 和c(H+)、c(OH－)的关系之后，结合实际说明了引入pH 的必要性，这也为后面讨论pH的范围埋下了伏笔。在给出了pH的表达式之后，教材随即介绍了pH的简单计算，并在分析计算结果的基础上讨论了溶液的酸碱性和pH的关系，最后强调了pH的应用范围。 从教材编排的看，整节内容环环相扣、层层递进， 成为一个前后紧密联系的整体。 教材还安排了“资料”和“阅读”，这不仅可以丰 富学生的知识，更有利于培养学生理论联系实际的良好 学习习惯。 还应注意的是，根据新的国家标准，教材将“pH值”改称为“pH”。教学中要以教材为准，不可读错。 教法建议 高三化学总复习之水的电离和溶液的酸碱性 一、水的电离平衡及影响因素 1、水的电离 1）、水是极弱的电解质，也存在着电离平衡：H2O?H++OH-。在一定温度下，水电离出来的H+和OH-浓度的乘积是一个常数，称为水的离子积常数，用符号KW表示。 2）、有关KW的两点说明 a、水的离子积(KW)也适用于稀的电解质水溶液，c(H+)和c(OH-)分别代表电解质溶液中H+和OH-的总物质的量浓度。KW与电解质溶液的酸碱性无关。一般情况下在25 ℃或室温下，KW约为1.0×10-14；而100 ℃时，KW约为 5.5×10-13。 b、在研究水溶液体系中离子的种类时，不要忽略H+、OH-的存在。 2、影响水的电离平衡的因素（水的电离平衡：H2O?H++OH- ） 二、溶液的酸碱性与pH 1、溶液的酸碱性 溶液的酸碱性取决于溶液中c(H+)和c(OH-)的相对大小。 1）、c(H+)>c(OH-)，溶液呈酸性； 2）、c(H+)=c(OH-)，溶液呈中性； 3）、c(H+) b、盛装酸性、氧化性试剂一般用酸式滴定管，因为酸性、氧化性物质易腐蚀或氧化橡胶；盛装碱性试剂一般用碱式滴定管，因为碱性物质易腐蚀玻璃，致使活塞无法打开。 3、实验操作 1）、滴定前的准备 a、滴定管：查漏→水洗→润洗→装液→排气泡→调液面→记录。 b、锥形瓶：注待测液→水洗→加指示剂。 2）、滴定过程 左手控制活塞或玻璃球，右手摇动锥形瓶，眼睛注视锥形瓶内溶液颜色变化。3）、终点判断 滴入最后一滴标准液，指示剂变色，且在半分钟内不恢复为原来的颜色，视为滴定终点，记录标准液的体积。 4）、数据处理 重复滴定操作2~3次，求出用去标准溶液的体积的平均值，根据下面的公式计算。 c(待测)=γ×（γ：酸碱反应的比例系数） 4、酸碱中和滴定误差分析 以标准酸溶液滴定未知浓度的碱溶液(酚酞作指示剂)为例，常见的因操作不正确而引起的误差有: 知识点一 水的电离和水的离子积 一、水的电离 1.电离平衡和电离程度 ①水是极弱的电解质，能微弱电离： H 2O+H 2O H 3O ++OH -，通常简写为H 2O H ++OH -；ΔH >0 ② 实验测得：室温下1LH2O （即55.6mol ）中只有1×10-7mol 发生电离，故25℃时，纯水中c(H + )=c(OH -)=1×10-7 mol/L ，平衡常数O) c(H ) c(OH )c(H K 2-?= +电离 2.影响水的电离平衡的因素 （1）促进水电离的因素： ①升高温度：因为水电离是吸热的，所以温度越高K 电离越大。 c(H +)和c(OH -)同时增大，K W 增大，但c(H +)和c(OH -)始终保持相等，仍显中性。 纯水由25℃升到100℃，c(H +)和c(OH -)从1×10-7mol/L 增大到1×10-6mol/L(pH 变为6)。 ②加入活泼金属 向纯水中加入活泼金属，如金属钠，由于活泼金属可与水电离产生的H ＋ 直接发生置换反应，产生H 2，使水的电离平衡向右移动。 ③加入易水解的盐 由于盐的离子结合H +或OH -而促进水的电离，使水的电离程度增大。温度不变时，K W 不变。 ④电解 如用惰性电极电解NaCl 溶液、CuSO 4溶液等。 （2）抑制水电离的因素： ①降低温度。 ②加入酸、碱、强酸酸式盐。 向纯水中加酸和强酸酸式盐（NaHSO4）能电离出H+、碱能电离出OH-，平衡向左移动，水的电离程度变小，但K W 不变。 练习：影响水的电离平衡的因素可归纳如下： 1. 水的离子积 （1）概念：因为水的电离极其微弱，在室温下电离前后n(H2O)几乎不变，因此c （H2O ）可视为常数，则在一定温度时，c(H +)与c(OH -)=K 电离c(H2O)的乘积是一个常数，称为水的离子积常数，简称水的离子积。 K W =c(H +)·c(OH -)，25℃时，K W =1×10-14(无单位)。 注意： ①K W 只受温度影响，水的电离吸热过程，温度升高，水的电离程度增大，K W 增大。与c(H+)、c(OH-)无关. 25℃时K W =1×10-14，100℃时K W 约为1×10-12。 ②水的离子积不仅适用于纯水，也适用于其他稀溶液。不论是纯水还是稀酸、碱、盐溶液，只要温度不变，K W 第二节水的电离和溶液的pH值 1、水是极弱的电解质，原因能发生自电离 H 2O+H 2 O H 3 O++OH－简写成H 2 O H++OH －，与其它弱电解质一样，其电离程度大小受温度及酸、碱、盐等影响。 2、水的离子积——纯水及电解质稀溶液中（c≤1mol·L－1）有c(OH－)·c(H+)=K w， K w 只受温度影响，常温时（25℃）K w =1×10－14，温度升高，水的电离程度增大。 K w 亦增大，100℃，K w =1×10－12。 计算题记牢公式c(OH－)·c(H+)=K w计算时看是否是常温，不是常温要看该温度下的K w 值 1．（1）恒温下，向pH=6的蒸馏水中加入2.3g金属钠，充分反应后，再加蒸馏水稀释到1L，所得溶液的pH= 。 （2）向pH=6的CH 3 COOH和c(H+)=10－6mol·L－1的稀盐酸中分别投入大小、质量 相同的金属钠，反应刚开始时，产生H 2 的速率前者与后者相比是 (填选项序号)。 A．一样快 B．前者快 C．后者快 D．无法比较 2．常温下，在0.1 mol·L－1 CH 3 COOH溶液中，水的离子积是（） A．1×10－14 B．1×10－13. C．1.32×10－14D．1.32×10－15. 3．25℃时，pH=2的HCl溶液中，由水电离出的H＋浓度是（）. A．1×10－7mol·L－1B．1×10－12mol·L－1. C．1×10－2mol·L－1D．1×10－14mol·L－1. 4．在25℃时，某稀溶液中由水电离产生的[H+]=10-13mol/L。有关该溶液的叙述正确的是（） A ．该溶液一定呈酸性 B ．该溶液一定呈碱性 C ．该溶液的pH值可能为1 D．该溶液的pH值可能为13 5．90℃时水的离子积K W＝3.8×10－13，该温度时纯水的pH （）A．等于7 B．介于6～7之间. C．大于7 D．无法确定3、溶液的pH （1）表示方法：pH= （适用范围：稀溶液） （2）测定方法：、、 酸碱指示剂：一般选用、 名称变色范围/颜色变色范围/颜色变色范围/颜色 石蕊 酚酞 甲基橙 1．下列溶液一定是碱性的是（） A．溶液中c(OH－)＞c(H＋). B．滴加甲基橙后溶液显红色. 高三化学-水解和电离 电离与水解 电解质溶液中有关离子浓度的判断是近年高考的重要题型之一。解此类型题的关键是掌握“两平衡、两原理”，即弱电解质的电离平衡、盐的水解平衡和电解质溶液中的电荷守恒、物料守恒原理。首先，我们先来研究一下解决这类问题的理论基础。 一、电离平衡理论和水解平衡理论 1.电离理论： ⑴弱电解质的电离是微弱的，电离消耗的电解质及产生的微粒都是少量的，同时注意考虑水的电离的存在；⑵多元弱酸的电离是分步的，主要以第一步电离为主； 2.水解理论： 从盐类的水解的特征分析：水解程度是微弱的（一般不超过2‰）。例如：NaHCO 3 溶液中， c(HCO 3―)＞＞c(H 2 CO 3 )或c(OH― ) 理清溶液中的平衡关系并分清主次： ⑴弱酸的阴离子和弱碱的阳离子因水解而损耗； 如NaHCO 3溶液中有：c(Na+) ＞ c(HCO 3 -)。⑵弱 酸的阴离子和弱碱的阳离子的水解是微量的（双水解除外），因此水解生成的弱电解质及产生H+的（或OH-）也是微量，但由于水的电离平衡和盐类水解平衡的存在，所以水解后的酸性溶液中c(H+)（或碱性溶液中的c(OH-)）总是大于水解产生的弱电解质的浓度；⑶一般来说“谁弱谁水解，谁强显谁性”，如水解呈酸性的溶液中c(H+)＞c(OH-)，水解呈碱性的溶液中c(OH-)＞c(H+)；⑷多元弱酸的酸根离子的水解是分步进行的，主要以第一步水解为主。 。 二、电解质溶液中的守恒关系 1、电荷守恒：电解质溶液中的阴离子的负电荷总数等于阳离子的正电荷总数， 电荷守恒的重要应用是依据电荷守恒列出等式，比较或计算离子的物质的量或物质的量浓度。如（1）在只含有A＋、M－、H＋、OH―四种离子的溶液中c(A+)+c(H＋)==c(M-)+c(OH―),若c(H ＋)＞c(OH―)，则必然有c(A+)＜c(M-)。 书写电荷守恒式必须①准确的判断溶液中离子的种类；②弄清离子浓度和电荷浓度的关系。例： 水的电离和溶液的pH值 1、从水的电离平衡去了解水的电离和水的离子积 2、了解溶液的酸碱性和pH的关系 3、掌握纯水及溶液中离子浓度及溶液PH、离子积常数的有关计算及换算。 教学重点：水的离子积、c(H+)、溶液酸碱性和溶液pH的关系 教学难点：水的离子积、有关溶液PH的简单计算 教学方法：采用类比、推理法，讲解、练习、归纳、巩固 教学过程： ［引入］水是不是电解质？只有通过实验才能测定，但是由于纯水不容易得到，对于纯水的导电性无法在现有的条件下进行，好在有精确的实验结果告诉我们，水是一种极弱的电解质，他能微弱的电离（几乎不导电）。 ［板书］一、水的电离 水是极弱的电解质，发生微弱的电离。 H2O + H2O H3O+ + OH-简写： H2O H+ + OH- 实验测定：25℃ c(H+) = c(OH－) = 1×10－7mol/L 100℃ c(H+) = c(OH－) = 1×10－6mol/L ［讲述］可见水的电离程度是很小的。在一定温度时，c(H+)与c(OH－)的乘积是一个常数，通常我们把它写作Kw，叫水的离子积常数。 ［板书］二、水的离子积常数（Kw） 实验测定：25℃ Kw ＝ c(H+)·c(OH－)=1（定值）（省去单位） 100℃Kw ＝ c(H+)·c(OH－)=1 ［板书］影响因素：温度越高，Kw越大，水的电离度越大。 ［讲述］对于中性水，尽管Kw,电离度增大，但仍是中性水，c(H+)= c(OH－). 既然酸溶液中有OH-，碱溶液中有H+，那么为什么溶液还有酸、碱之分呢？酸或碱溶液中的OH-和H+浓度之间有什么关系呢？下面我们学习第三个问题。 ［板书］三、溶液的酸碱性 ［讲述］由水的离子积可知，在水溶液中，H+和OH-离子共同存在，无论溶液呈酸性或碱性。由此我们可以进行有关c(H+)、c(OH－)的简单计算。 ［板书］（一）溶液的酸碱性 例： H2O == H+ + OH- NaOH == Na+ + OH- c(OH－)升高， c(H+)下降，水的电离度降低。 H2O == H+ + OH-HCl == H+ + Cl- c(H+)升高，c(OH－)下降，水的电离度降低。 实验证明：在稀溶液中：Kw = c(H+)·c(OH－) 25℃Kw=1［板书］常温下：中性溶液：c(H+)= c(OH－)=1 2018年北京顺义高三化学总复习一轮复习水的电离和溶液的酸碱性（专题训 练） 一、选择题(本题包括12个小题，每小题5分，共60分) 1．以下离子①H＋、②Cl－、③Al3＋、④K＋、⑤SO2－4、⑥OH－、⑦NO－3、⑧NH＋4中，基本上不影响水的电离平衡的是() A．①③⑤⑦⑧B．②④⑥⑦C．②④⑤⑦D．②④⑥⑧2．下列叙述正确的是() A．无论是纯水，还是酸性、碱性或中性稀溶液，在常温下，其c(H＋)·c(OH－)＝1×10－14 B．c(H＋)等于1×10－7 mol/L的溶液一定是中性溶液 C．0.2 mol/L CH3COOH溶液中的c(H＋)是0.1 mol/L CH3COOH溶液中的c(H＋)的2倍D．任何浓度的溶液都可以用pH来表示其酸性的强弱 3．常温下，在120 mL 0.05 mol/L盐酸中，滴加0.1 mol/L一元碱BOH，当所滴加的BOH 的体积为68 mL时，测得混合溶液的pH＝7。下列说法正确的是() A．一元碱BOH是强碱 B．一元碱BOH是弱碱 C．不能确定一元碱BOH的强弱 D．120 mL 0.05 mol/L盐酸可与68 mL 0.1 mol/L BOH恰好反应 4．取浓度相同的NaOH和HCl溶液，以3∶2体积比相混合，所得溶液的pH等于12，则原溶液的浓度为() A．0.01 mol/L B．0.017 mol/L C．0.05 mol/L D．0.50 mol/L 5．在一定体积pH＝12的Ba(OH)2溶液中，逐滴加入一定物质的量浓度的NaHSO4溶液。当溶液中的Ba2＋恰好完全沉淀时，溶液pH＝11。若反应后溶液的体积等于Ba(OH)2溶液与NaHSO4溶液的体积之和，则Ba(OH)2溶液与NaHSO4溶液的体积比是() A．1∶9 B．1∶1 C．1∶2 D．1∶4 6．用标准的KOH溶液滴定未知浓度的盐酸，若测定结果偏低，其原因可能是() A．配制标准溶液的固体KOH中混有NaOH杂质 B．滴定终点读数时，仰视滴定管的刻度，其他操作正确 C．盛装未知液的锥形瓶用蒸馏水洗过后再用未知液润洗 D．滴定到终点读数时，发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液 7．(2008·全国理综Ⅱ，7)实验室现有3种酸碱指示剂，其pH变色范围如下： 甲基橙：3.1～4.4石蕊：5.0～8.0酚酞：8.2～10.0 用0.100 0 mol/L NaOH溶液滴定未知浓度的CH3COOH溶液，反应恰好完全时，下列叙述中正确的是() A．溶液呈中性，可选用甲基橙或酚酞作指示剂 B．溶液呈中性，只能选用石蕊作指示剂 C．溶液呈碱性，可选用甲基橙或酚酞作指示剂 D．溶液呈碱性，只能选用酚酞作指示剂 8．印染工业常用亚氯酸钠(NaClO2)漂白织物。亚氯酸钠在溶液中可生成ClO2、HClO2、 水的电离与溶液pH 值的计算 一、水的电离 水是极弱的电解质，发生微弱的（自偶）电离。 H 2O + H 2O →H 3O + + OH - 简写： H 2O → H + + OH - 实验测定：25℃ c （H +）=c （OH -）=17 10-?mol/L 100℃ c （H +）= c （OH -）= 1610-?mol/L 二、水的离子积（K w ） 实验测定：25℃ K w = c （H +）·c （OH -）=11410 -?（定值）（省去单位） 100℃ K w = c （H +）·c （OH -）=112 10 -? 影响因素： 1）温度：温度越高，K w 越大，水的电离度越大。 对于中性水，尽管K w 温度升高，电离度增大，但仍是中性水，[H +]=[OH -]. 2）溶液酸碱性：中性溶液，c （H +）=c （OH -）=17 10-?mol/L 酸性溶液：c （H +）> c （OH -），c （H +）>1?10-7mol/L c （OH -）<1?10-7mol/L 碱性溶液：c （H +）< c （OH -），c （H +）<1?10-7mol/L c （OH -）>1?10-7mol/L c （H +）越大，酸性越强；c （OH -）越大，碱性越强。 三、溶液pH 值的计算 1.pH 的计算公式： （1）c （H +）=C 酸α酸（弱酸） c （H +）= nC 酸 c （OH -）=C 碱α 碱（弱碱） c （OH -）= nC 碱 (2) K w = c （H +）c （OH -），c （H +）= ）（OH K c w c （OH -）=） （+H Kw c (3) pH=-lgc （H +） pOH=-lgc （OH -） (4) pH + pOH = 14（25℃） 2.酸或碱溶液及稀释后的p H 值的计算(25℃) 1） 酸强碱溶液(单一溶液)p H 值的计算 例1．求0.1mol/L 的H 2SO 4的pH 值。 例2. 0.1mol/L 醋酸溶液中的c （OH -）？（25℃，已知该醋酸的电离度为1.32%） 考点九 水的电离和溶液的 pH Ⅰ.课标要求 1.知道水的离子积常数，能进行溶液pH 的简单计算。 2.初步掌握测定溶液pH 的方法，知道溶液pH 的调控在工农业生产和科学研究中的重要应用。 Ⅱ.考纲要求 1.了解水的电离及离子积常数； 2.了解溶液pH 的定义。了解测定溶液pH 的方法，能进行pH 的简单计算。 Ⅲ.教材精讲 1. 水的电离及离子积常数 ⑴水的电离平衡：水是极弱的电解质，能发生自电离： H 2O 2+H 2O 2 H 3O + +HO 2－ 简写为 H 2O H ++OH － （正反应为吸热反应）其电离平衡常 数：Ka = O] [H ]][OH [H 2- ⑵水的离子积常数：Kw=[H + ][OH - ] 250 C 时Kw =1.0×10-14 mol 2 ·L -2 ，水的离子积与温度有关，温度升高Kw 增大。如1000 C 时Kw =1.0×10-12 mol 2 ·L -2 . ⑶无论是纯水还是酸、碱,盐等电解质的稀溶液，水的离子积为该温度下的Kw 。 2. 影响水的电离平衡的因素 ⑴酸和碱:酸或碱的加入都会电离出 H + 或OH -,均使水的电离逆向移动,从而抑制水的电离。 ⑵温度：由于水的电离吸热，若升高温度，将促进水的电离， [H + ]与[OH -]同时同等程度的增加，pH 变小，但[ H + ]与[OH -]始终相等，故仍呈中性。 ⑶能水解的盐：不管水解后溶液呈什么性，均促进水的电离，使水的电离程度增大。 ⑷其它因素：如向水中加入活泼金属，由于活泼金属与水电离出来的 H + 直接作用，使[ H + ]减少，因而促进了水的电离平衡正向移动。 3.溶液的酸碱性和pH 的关系 ⑴ pH 的计算： pH=-lg[H + ] ⑵酸碱性和pH 的关系： 在室温下，中性溶液：[H + ]=[OH － ]=1.0×10-7 mol· L -1 , pH =7 酸性溶液： [H + ]＞[OH － ] , [H + ]＞1.0×10-7 mol·L -1 , pH ＜7 碱性溶液： [H + ]＜[OH － ] , [H + ]＜1.0×10-7 mol·L -1 , pH ＞7 ⑶pH 的测定方法： ①酸碱指示剂:粗略地测溶液pH 范围 年级高三学科化学版本人教新课标版 课程标题高考第一轮复习——水的电离和溶液的酸碱性 编稿老师刘学超 一校林卉二校黄楠审核张美玲 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. 了解溶液pH的定义，初步掌握测定溶液pH的方法，能进行溶液pH的简单计算。知道pH的调控在工农业生产和科学研究中的重要作用。 4. 初步了解中和滴定的原理和方法。 二、考题规律 从近几年的高考试题来看，考查内容包括： 1. 在新情景下，考查水的电离平衡及与K w的关系，以及影响水的电离程度的因素。 2. pH的简单计算和判断溶液的酸碱性。 3. 根据溶液混合或稀释后的pH计算溶液的体积比。 4. 中和滴定实验的有关知识。 三、考向预测 水的电离和溶液的酸碱性是高考考查的热点。从近几年的高考试题来看，出现了用字母表示溶液的pH，计算溶液的pH。溶液pH的计算中题设条件千变万化，有正向、逆向思维，数字与字母交替出现，与生物酸碱平衡相结合等。中和滴定实验终点的判断及其基本操作等。 一、水的电离与溶液的酸碱性 二、水的离子积常数及影响水电离平衡的因素 1. 水的离子积常数 水的离子积常数：K W=c(H+) ×c(OH－)。 （1）室温下：K W＝1.0×10－14mol2·L－2。 （2）影响因素：只与温度有关，升高温度K W增大。 （3）适用范围：K W不仅适用于纯水，也适用于稀的酸碱盐溶液。 2. 影响水电离平衡的因素 （1）升高温度，水的电离程度增大，K W增大。 （2）加入酸或碱，水的电离程度减小，K W不变。 、Na2CO3），水的电离程度增大，K W不变。 3 H2O H＋＋OH－ΔH>0 条件变化移动方向c（H＋）c（OH－）K W 升高温度向右增大增大增大 加酸向左增大减小不变 加碱向左减小增大不变 加强酸弱碱盐向右增大减小不变 加强碱弱酸盐向右减小增大不变 3. 室温下水电离出的c（H）或c（OH）的计算规律 2009届高考化学专题复习电离平衡与水的电离 姓名_____________学号_____________得分_____________ 考纲要求：1、理解弱电解质的电离平衡概念和浓度等条件对电离平衡的影响。 2、了解水的电离和水的离子积。 一、选择题 1．常温下，下列各组溶液的c(H＋)一定等于1×10－7mol/L的是[ B ] (A)pH=2和pH=12的两种溶液以等体积混合 (B)0.05mol/L的硫酸与0.10mol/L的NaOH 溶液以等体积混合 (C)将pH=5的CH3COOH 溶液稀释100倍 (D)pH=1的H2SO4与0.10mol/L的Ba(OH)2溶液以等体积混合 解法与规律：注意pH和溶质物质的量浓度之间的关系和差异以及电解质强弱对混合后溶液酸碱性的影响。 2．在醋酸溶液中，CH3COOH的电离达到平衡的标志是[ C ] (A)溶液显电中性(B)溶液中检不出CH3COOH分子存在 (C)氢离子浓度恒定不变(D)c(H+)＝c(CH3COO-) 解法与规律：弱电解质的电离达到平衡时，电离平衡中各微粒浓度不变，但还要考虑水的电离的存在。 3.常温下，将pH=11的某碱溶液与pH=3的某酸溶液等体积混合，下列说法正确的是[ D ] (A)若所得溶液呈中性，则生成的盐一定为强酸强碱盐 (B)若所得的溶液呈碱性，则可能是强碱与弱酸溶液反应 (C)若所得溶液呈酸性，则可能是强酸与弱碱溶液反应 (D)若所得溶液的pH=5，则可能强碱与弱酸溶液反应 解法与规律：掌握等物质的量浓度一元酸与一元碱等体积混合和pH=11的某碱溶液与pH=3的某酸溶液等体积混合的差异。 4．在含有酚酞的0.1mol/L氨水中加入少量的NH4Cl晶体，则溶液颜色[ C ] (A)变蓝色(B)变深(C)变浅(D)不变 解法与规律：增大了NH4+的浓度，氨水的电离平衡左移，OH－的浓度减小。 5．在水中存在如下平衡：2H2O H3O+＋OH-，则下列条件能使水的电离平衡向左移动的是[ D ] (A)升温(B)加H2O (C)加NaHCO3(D)加NaHSO4 解法与规律：掌握电离是吸热过程；酸或碱抑制水的电离；水解盐促进水的电离，NaHSO4的特殊性。6．有一种酸式盐AHB，它的水溶液显弱碱性，今有下列说法，其中正确的是[ AC ] (A)同浓度的AOH溶液和H2B溶液，电离程度前者大于后者 (B)HB－的电离程度大于HB－的水解程度 (C)该盐的电离方程式为AHB＝A++HB－ (D)在溶液中离子浓度大小顺序一般为：c(A+)＞c(HB－)＞c(OH－)＞c(B2－)＞c(H+) 解法与规律：通过盐溶液的弱碱性判断H2B是弱酸，AOH是强碱。要注意c(B2－)c(H+)的比较。 7．pH=11的X、Y两种碱溶液各10mL，分别稀释至1000mL。其pH与溶液体积V的关系如图所示，下列说法正确的是[ A ] (A)X、Y两种碱的物质的量浓度一定相等 (B)稀释后，X溶液碱性比Y溶液碱性强 (C)若9 高中化学学习材料 《水的电离和溶液的酸碱性》同步练习 一、选择题 (本题包括10小题，每小题2分，每小题只有一个答案符合题意) 1．下列液体pH＞7的是（） A．人体血液B．蔗糖溶液 C．橙汁 D．胃液 2．常温下，在0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液中，水的离子积是（） A．1×10－14 B．1×10－13. C．1.32×10－14 D．1.32×10－15. 3．90℃时水的离子积K W＝3.8×10－13，该温度时纯水的pH （） A．等于7 B．介于6～7之间. C．大于7 D．无法确定 4．能影响水的电离平衡，并使溶液中的c(H＋)＞c(OH－)的操作是（） A．向水中投入一小块金属钠 . B．将水加热煮沸. C．向水中通入二氧化碳气体. D．向水中加食盐晶体 5．下列酸溶液的pH相同时，其物质的量浓度最小的是（） A．H2SO3B．H2SO4. C．CH3COOH D．HNO3. 6．常温下c(OH－)最小的是（） A．pH=0的溶液. B．0.05 mol·L－1 H2SO4. C．0.5 mol·L－1 HCl. D．0.05 mol·L－1的Ba(OH)2 7．用蒸馏水稀释1 mol·L－1醋酸时，始终保持增大趋势的是（） A．溶液中的c(CH3COO－) B．溶液中的c(H＋). C．溶液中的c(CH3COOH). D．溶液中的c(OH－) 8、25℃时，pH=2的HCl溶液中，由水电离出的H＋浓度是（）. A．1×10－7mol·L－1B．1×10－12mol·L－1. C．1×10－2mol·L－1D．1×10－14mol·L－1. 9、pH和体积都相同的醋酸和硫酸，分别与足量的Na2CO3溶液反应，在相同条件下 放出二氧化碳气体的体积是（） A．一样多B．醋酸比硫酸多. C．硫酸比醋酸多D．无法比较 水的电离和溶液的PH 专题目标: 1．通过对水的电离、离子积、pH定义等重要知识和方法迁移应用的练习，提高认知能力； 2．灵活解答水的电离平衡的相关问题； 3．掌握混合溶液pH计算的方法，并能运用数学工具解决一些有关pH计算的综合问题4．培养学习过程中探究、总结的习惯。 知识点一：水的电离 【例1】（1）与纯水的电离相似，液氨中也存在着微弱的电离：2NH3NH4++NH2-据此判断以下叙述中错误的是（） A．液氨中含有NH3、NH4+、NH2-等微粒 B．一定温度下液氨中C(NH4+)·C(NH2-)是一个常数 C．液氨的电离达到平衡时C(NH3) = C(NH4+) = C(NH2-) D．只要不加入其他物质，液氨中C(NH4+) = C(NH2-) （2）完成下列反应方程式 ①在液氨中投入一小块金属钠，放出气体 ———————————————————————————— ②NaNH2溶于水的反应—————————————————————————————————— ③类似于“H++OH—=H2O”的反应————————————————————————————解析：此题要求掌握水自偶的实质(水分子电离产生的H+与H2O结合形成H3O+)以及水的电离平衡,并能迁移应用于对于NH3电离的认识：NH3分子电离产生H+和NH2—,H+与NH3结合生成NH4+，液氨电离产生等量的NH2—与NH4+，一定温度下离子浓度乘积为一常数；NH4+类似于H+，NH2—类似于OH—。具备上述知识后，就可顺利完成解题。 答案：（1）C （2）①2Na+2NH3=H2↑+2NaNH2 ②NaNH2+H2O=NaOH+NH3↑或NH2—+H2O=OH—+NH3↑ ③NH2—+NH4+ =2NH3↑或NH4Cl+NaNH2=2NH3↑+NaCl 练习：（1）纯硫酸、乙醇中也存在微弱的电离，写出其电离方程式 硫酸———————————————————————————————————————————— 乙醇—————————————————————————————————————————————（2）乙醇钠中加水的反应———————————————————————————————————————————— 乙醇钠和NH4Cl的反应——————————————————————————————————－知识点二：水的离子积 【例2】某温度下纯水中C(H+) = 2×10-7 mol/L，则此时溶液中的C(OH-) = ___________。 若温度不变，滴入稀盐酸使C(H+) = 5×10-6mol/L，则此时溶液中的C(OH-) = ___________。 解析：由水电离产生的H+与OH-量始终相等，知纯水中C(H+) = C(OH-)。根据纯水中C(H+) 与C(OH-)可求出此温度下水的Kw的值，由Kw的性质（只与温度有关，与离子浓度无关），若温度不变，稀盐酸中Kw仍为此值，利用此值可求出盐酸中的C(OH-)。 答案：纯水中C(OH-) = C(H+) = 2×10-7 mol/L Kw = C(H+)·C(OH-) = 2×10-7×2×10-7 = 4×10-14 稀盐酸中C(OH-) = Kw / C(H+) = (4×10-14) / (5×10-6) = 8×10-9 mol/L 【例3】 .难溶化合物的饱和溶液存在着溶解平衡，例如： AgCl(s) Ag++Cl—,Ag2CrO4(s) 2Ag++CrO42—,在一定温度下，难溶化合物饱和溶液离子浓度的乘积为一常数，这个常数用Ksp表示。 已知：Ksp(AgCl)=Ag+]Cl-]=1.8×10-10 Ksp(Ag2CrO4)=Ag+]2CrO42-]=1.9×10-12水的电离和溶液的pH值教学设计
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