化学人教版选修4课堂演练：3.2.1水的电离溶液的酸碱性pH含解析

3-2-1水的电离溶液的酸碱性与pH一、选择题(每小题有1个或2个选项符合题意)1．下列物质溶于水时，会使水的电离平衡逆向移动的是() A．NaCl B．NaOHC．盐酸D．葡萄糖【解析】向水中加入NaOH或盐酸，会增大溶液中的c(OH－)或c(H＋)，从而使水的电离平衡：H2O H＋＋OH－，向左移动。

【答案】BC2．在厨房里对水进行下列操作，能促进水的电离的是()A．加入少量酒精B．加入少量食醋C．把水放入冰箱中使其降温至1℃D．把水加热至沸腾【解析】A项加入少量酒精，因为酒精是非电解质，不能电离出离子，因此水的电离不受影响，不合题意；B项加入食醋，其中含CH3COOH，CH3COOH电离出H＋，抑制H2O的电离，不合题意；C项把水放入冰箱中使其降温，因电离是吸热的，故降温抑制水的电离，不合题意；D项对水加热，升温促进水的电离，正确。

【答案】 D3．常温下，0.1mol·L－1的NaOH溶液中由水电离出的OH－的物质的量浓度为()A．0.1mol·L－1B．1×10－13mol·L－1C．1.0×10－7mol·L－1D．无法确定【解析】NaOH为强碱，在水溶液中完全电离为Na＋和OH－，水电离出的OH－很少，可以忽略不计，所以0.1mol·L－1的NaOH溶液中c(OH－)＝0.1mol·L－1，则由水电离出的OH－的物质的量浓度＝c(H＋)＝K Wc(OH－)＝1.0×10－140.1 mol·L－1＝1.0×10－13mol·L－1。

【答案】 B4．(2011·青州高二月考)纯水在80℃时的pH()A．等于7 B．大于7C．小于7 D．无法确定【解析】升温，水的电离程度增加，H2O电离出的c(H＋)增加，pH应小于7。

【答案】 C5．下列说法正确的是()A．6mol·L－1的H2SO4溶液中存在OH－B．因为水的离子积常数的表达式是K W＝c(H＋)·c(OH－)，所以K W随溶液中的c(H＋)和c(OH－)的变化而变化C．水的电离方程式是：H2O===H＋＋OH－D．K W＝1.0×10－14适用于任何温度、任何溶液【解析】溶液中存在H2O H＋＋OH－，必然存在OH－，A 正确。

庖丁巧解牛诱学·导入·点拨材料：同学1：绝对不会的，因为水中没有电解质，生活中的水里面是有各种各样的矿物质的，同学2：纯水导电，只是导电能力特别差，因为极少量水会电离为氢离子和氢氧根离子。

同学3同学4在课本中把H2O归属于弱电解质:H2O+H2OH3O++ OH-，所以说，纯水并非不导电，只是导问题设置：这里面有个辩证的概念，那就是什么是“导电”？“导电”的标准是什么？导入点拨：按照我们对这个概念的一般理解，纯水是不能导电的。

实际上，纯水中含有极少的能自由移动的氢离子和氢氧根离子，而存在自由移动的离子正是导电的条件之一。

所以从这个意义上说，纯水是导电的。

但由于纯水中自由移动的离子的数量极少，因此，它的“导电”能力极差，以至于不能用通常的设备（如外加电路中的灯泡发光）检测出来。

下面我们探讨一下水是如何电离的。

知识·巧学·升华1.水是极弱的电解质，发生微弱电离H2O H++OH-ΔH>0+由于水溶液中H+主要是以H2H2O H3O++OH-2.水的离子积K W=c(H+)·c(OH-),25 ℃时，K W=1×10-14，100 ℃时，K W=10-12。

要点提示①一定温度时，K W是个常数，K W只与温度有关，温度越高，K W越大。

K W不仅适用于纯水，也适用于酸、碱、盐的稀溶液。

②任何水溶液中，水所电离而生成的c(H+)=c(OH-)。

3.(1)温度：水的电离过程吸热，因此温度升高，水的电离平衡向右移动，此时水的离子积增大。

如：在100 ℃时，纯水的离子积常数为10-12，溶液中c（H+）=c（OH-）=10-6mol·L-1。

(2)溶液的酸碱性：纯水中加入少量稀酸（或稀碱）溶液，增大溶液中H+（或OH-）浓度，使水的电离平衡逆向移动，水电离出的c（H+）〔或c（OH-）〕小于10-7mol·L-1，但溶液中总的c（H+）·c（OH-）即水的离子积K W不变，室温下仍是1×10-14(3)外加试剂的影响：外加试剂改变了溶液中离子的浓度，也会对电离平衡有所影响。

第三章水溶液中的离子平衡第二节水的电离和溶液的酸碱性第1课时水的电离溶液的酸碱性pH1．下列说法中，正确的是()A．在任何条件下，纯水的pH都等于7B．在任何条件下，纯水都呈中性C．在95 ℃时，纯水的pH大于7D．在95 ℃时，纯水中H＋的物质的量浓度c(H＋)小于10－7mol·L－1解析：室温下，纯水的pH才等于7，A错误；任何条件下，纯水中c(H＋)＝c(OH－)，呈中性，B正确；加热能促进水的电离，故95 ℃时纯水的c(H＋)大于10－7 mol·L－1，pH小于7，C、D错误。

答案：B2．常温下，在0.1 mol·L－1CH3COOH溶液中，水的离子积是()A．1.0×10－14B．1.0×10－13C．1.32×10－14D．1.32×10－15解析：水的离子积只与温度有关，与溶液的酸、碱性无关。

常温下，K W＝1.0×10－14。

答案：A3．下列说法正确的是()A．pH<7的溶液一定是酸溶液B．室温下，pH＝5的溶液和pH＝3的溶液相比，前者c(OH－)是后者的100倍C．室温下，每1×107个水分子中只有一个水分子发生电离D．在1 mol·L－1的氨水中，改变外界条件使c(NH＋4)增大，则溶液的pH一定增大解析：A.溶液显酸碱性的本质为c(H＋)与c(OH－)的相对大小，当c(H＋)>c(OH－)时溶液才呈酸性。

例如：在100 ℃时，K W＝1×10－12，此时pH＝6时为中性，小于7，由于c(H＋)＝c(OH－)仍呈中性，所以不能用pH＝7作为判断溶液酸碱性的标准，当然室温下可以；B.pH ＝5，c(OH－)＝1×10－9 mol·L－1，pH＝3，c(OH－)＝1×10－11 mol·L －1，前者c(OH－)是后者的100倍，故B正确；C.室温时，每升水有1×10－7 mol水分子发生电离，即1 000 g18 g·mol－1＝55.6 mol水分子中只有1×10－7mol水分子电离，1×107个水分子中只有155.6个水分子电离，故C错；D.氨水中存在NH3·H2O NH＋4＋OH－平衡，当加NH4Cl晶体时，c(NH＋4)增大，平衡向左移动，c(OH－)减小，pH减小，故D错。

3.2《水的电离和溶液的酸碱性》学案（新人教版选修4）（第一课时）复习目标1、使学生了解水的电离和水的离子积，2、了解溶液的酸碱性与pH 的关系，3、学会计算酸碱的pH 值以及氢离子浓度和pH 值的互算，4、掌握pH 相同的强酸与弱酸的几个规律，5、了解指示剂的变色范围，学会用pH 试纸测定溶液的pH 值 一、水的电离与溶液的PH 值 1．水的电离 H 2O + H 2OH 3O + + OH —简写为：H 2OH + + OH—实验测定：25℃纯水中 C(H ＋)=C(OH －)=1710-⨯mol/L100℃ C(H ＋)=C(OH －) = 1610-⨯ mol/L2．水的离子积常数 k w = C(H ＋)·C(OH －常温下： k w = 3．影响Kw 大小的因素是：注意：任何物质的水溶液中，在常温时，K W = ，K W 与溶液的酸碱性无关，只与： 有关。

提问：当温度升高时，K w 如何变化？（电离过程是吸热过程）1000C 时，K w = c （H +）·c （OH —）=1×10-12影响因素：温度越高，Kw 越大，水的电离程度越大。

对于中性水，尽管Kw 、电离度增大，但仍是中性水，[H +]=[OH -].（注：温度升高时K w 增大，所以说K w 时要强调温度。

）例1：某温度下，纯水中的c （H +）=2.0×10-7mol/L ，则此时溶液中c （OH -）为 ；若温度不变，滴入稀硫酸使c （H +）=5.0×10-6mol/L ，则c （OH -）为 。

〖针对性训练〗1．某温度时，测得纯水中的C(H ＋)=2.4×10－7mol/L ，则C(OH －)为（ ）A ．2.4×10－7mol/L B ．0.1×10－7mol/L C ．714104.2100.1--⨯⨯ mol/L D ．C(OH －)无法确定2．水的电离过程为H 2O H ＋＋OH －，不同温度下其离子积常数为k w （25℃）=1.0×10－14，k w （35℃）=2.1×10－14。

第二节水的电离和溶液的酸碱性第1课时水的电离和溶液的酸碱性●课标要求1．知道水的离子积常数。

2．初步掌握pH测定的方法，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。

●课标解读1.了解水的电离及水的离子积常数。

2．了解溶液的酸碱性与pH的意义。

●教学地位本课时介绍了水是一种弱电解质，在一定条件下水的离子积是常数。

了解测定溶液pH的方法。

利用pH，c(H＋)，c(OH－)等判断水溶液的酸碱性是本章的基础。

●新课导入建议追求健康长寿是人类共同的愿望。

人们首先要拥有健康，才有可能获得财富、地位和幸福。

健康从哪里来呢？水是生命之源，如果没有水，就不可能有生命。

风靡日本、欧美等国的活性离子水是一种高品质的饮用水。

离子水比普通水分子团直径小，渗透作用快，有利于消除体内过多的自由基，能够延缓机体衰老，且对多种疾病有预防和辅助治疗的作用。

它的诞生，在全世界掀起了一场饮水领域的革命，善待生命，从水开始。

你知道水中有哪些粒子吗？【提示】水中有H2O、H＋、OH－三种微粒。

●教学流程设计课前预习安排：(1)看教材P45～46，填写【课前自主导学】中的“知识1，水的电离”，并完成【思考交流1】；(2)看教材P46～47页，填写【课前自主导学】中的“知识2，溶液的酸碱性与pH”，并完成【思考交流2】。

⇒步骤1：导入新课并对本课时教材地位分析。

⇒步骤2：建议对【思考交流1、2】多提问几个学生，使80%以上的学生都能掌握该内容，以利于下一步对该重点知识的探究。

⇓步骤5：在老师指导下学生自主完成【变式训练1】和【当堂双基达标】中的1、4、5三题，验证学生对探究点的理解掌握情况。

⇐步骤4：教师通过【例1】和教材P45～46页的讲解研析，对“探究1”的内容进行总结。

⇐步骤3：师生互动完成“探究1，影响水电离平衡的因素及水的离子积”可利用【问题导思】的设问由浅入深的进行，建议教师除【例1】外，再变换一下命题角度，可采用【教师备课资源】，以拓展学生的思路。

（人教版选修4）第三章《水溶液中的离子平衡》教学设计第二节水的电离和溶液的酸碱性（第二课时溶液pH的计算）【答案】 B【解析】 pH 计算方法为：酸按酸，碱按碱，酸碱混合看过量，无限稀释7为限。

稀释后A 项pH ≈7；B 项pH ＝9；C 项pH ≈9.7；D 项pH ≈7。

【板书】活动二、酸、碱溶液混合后pH 的计算方法【问题探究1】（1常温下，pH ＝2的盐酸与pH ＝4的盐酸，若按1∶10的体积比混合后，求混合溶液的c (H ＋)及pH 。

【交流】c (H ＋)＝[1×10－2mol ·L －1+10×10－4mol ·L －1]/(1+10)L ＝1.0×10－3mol ·L －1,故溶液的pH ＝3。

【问题探究2】（2）常温下，将200 mL 5×10－3mol ·L －1NaOH 溶液与100 mL 2×10－2mol ·L－1NaOH 溶液混合后，求溶液的c (OH －)、c (H ＋)及pH 。

【交流】c (OH －)＝1.0×10－2mol ·L －1，c (H ＋)＝1.0×10－12mol ·L －1，pH ＝12。

【问题探究3】（3）常温下，pH ＝12的NaOH 溶液与pH ＝2的硫酸，若等体积混合后，求溶液的pH 为多少？若按9∶11的体积比混合后，溶液的pH 又为多少？【交流】先判断酸、碱谁过量，若酸过量，直接求c (H ＋)和pH ，若碱过量，则先求c (OH －)，再求c (H ＋)和pH 。

可得前者酸碱恰好完全反应，则pH ＝7，后者酸过量pH ＝3。

【方法探究】强酸碱混合后溶液pH 的计算基本思路是什么？【交流1】(1)强酸与强酸混合：c (H ＋)混＝c 1H ＋·V 1＋c 2H ＋·V 2V 1＋V 2，然后再求pH 。