水的电离和溶液的酸碱性
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第 1 页 水的电离和溶液的酸碱性
一.水的电离及离子积常数
1.水的电离平衡：水是极弱的电解质，能发生自电离：
H2O H++OH－ 〔正反响为吸热反响〕
2.水的离子积常数：Kw= c(H+)c(OH－)
250C 时 Kw =1.0×10-14 mol2·L-2 ，水的离子积与温度有关，温度升高Kw增大。
如1000C 时Kw =1.0×10-12 mol2·L-2 .
3.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。
1、25 ℃时，水中存在电离平衡：H2OH＋＋OH－ ΔH>0。以下表达正确的选项是〔 B 〕
A．将水加热，Kw增大，pH不变
B．向水中参加少量NaHSO4固体，c(H＋)增大，Kw不变
C．向水中参加少量NaOH固体，平衡逆向移动，c(OH－)降低
D．向水中参加少量NH4Cl固体，平衡正向移动，c(OH－)增大
2、25 ℃时，一样物质的量浓度的以下溶液：①NaCl ②NaOH ③H2SO4
④(NH4)2SO4，其中水的电离程度按由大到小顺序排列的一组是〔 C 〕
A．④>③>②>① B．②>③>①>④
C．④>①>②>③ D．③>②>①>④
3、由水电离出的c(OH－)＝1×10－13mol/L的无色溶液中，一定能大量共存的离子组是〔 C 〕
A．Cl－、AlO－2、Na＋、K＋ B．Fe3＋、NO－3、K＋、H＋
C．NO－3、Ba2＋、K＋、Cl－ D．Al3＋、SO2－4、NH＋4、Cl－
4、95 ℃时水的离子积KW＝1×10－12,25 ℃时KW＝1×10－14，答复以下问题：
〔1〕95 ℃时水的电离常数K(95 ℃)________25 ℃时水的电离常数(填“>〞、“＝〞或“<〞)。
〔2〕95 ℃纯水中c(H＋)________c(OH－)(填“>〞、“＝〞或“<〞)。 第 2 页 〔3〕95 ℃时向纯水中参加NaOH，c(OH－)＝1×10－1 mol/L，此时pH＝________。
二.影响水的电离平衡的因素
1.酸和碱：酸或碱的参加都会电离出 H+或OH－，均使水的电离逆向移动，从而抑制水的电离。
2.温度：由于水的电离吸热，假设升高温度，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。
3.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。
4.其它因素：如向水中参加活泼金属，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。
〖特别提醒〗溶液中的c(H+)和水电离出来的c(H+)是不同的：①常温下水电离出的c(H+)=1×10-7 mol/L，假设某溶液中水电离出的c(H+)<1×10-7 mol/L，那么可判断出该溶液中参加酸或碱抑制了水的电离；假设某溶液中水电离出的c(H+)>1×10-7 mol/L，那么可判断出该溶液中参加可以水解的盐或活泼金属促进了水的电离。②常温下溶液中的c(H+)>1×10-7 mol/L，说明该溶液是酸溶液或水解显酸性的盐溶液；c(H+)<1×10-7 mol/L，说明是碱溶液或水解显碱性的盐溶液。
1、以下操作会促进H2O的电离，且使溶液pH>7的是〔 C 〕
A．将纯水加热到90 ℃
B．向水中加少量NaOH溶液
C．向水中加少量Na2CO3溶液
D．向水中加少量FeCl3溶液
2、向纯水中参加少量以下物质或改变以下条件，能促进水的电离，并能使溶液中c(OH－)>c(H＋)的操作是〔 A 〕
①稀硫酸 ②金属钠 ③氨气 ④FeCl3固体 ⑤NaClO固体
⑥将水加热煮沸
A．②⑤ B．①④ C．③④⑥ D．④
3、水中参加以下溶液对水的电离平衡不产生影响的是〔 D 〕
A．NaHSO4溶液 B．KF溶液
C．KAl(SO4)2 溶液 D．NaI溶液
4、实验室用Zn和稀硫酸制取H2，反响时溶液中水的电离平衡________第 3 页 移动(填“向左〞、“向右〞或“不〞)；假设参加少量以下试剂中的________，产生H2的速率将增大。
a．NaNO3 b．CuSO4
c．Na2SO4 d．NaHSO3
5、25℃时，水存在电离平衡：H2OH++OH－ △H＞0，以下表达正确的选项是〔 B 〕
A.将水加热，Kw增大，pH不变
B. 向水中参加少量NaHSO4固体，c(H+)增大，Kw不变
C.向水中参加少量NaOH固体，平衡逆向移动，c(OH－)降低
4Cl固体，平衡正向移动，c(OH－)增大
三.溶液的酸碱性和pH的关系
1.pH的计算： pH＝－lgc(H+)
2.酸碱性和pH的关系：
在室温下，中性溶液：c(H+)= c(OH－) =1.0×10-7 mol· L-1， pH
=7
酸性溶液：c(H+)＞c(OH－) ，c(H+)＞1.0×10-7 mol·L-1， pH ＜7
碱性溶液：c(H+)＜c(OH－)，c(H+)＜1.0×10-7 mol·L-1， pH ＞7
3.pH的测定方法：
〔1〕酸碱指示剂：粗略地测溶液pH范围
常用指示剂的变色范围：
石蕊试液的变色范围是；
酚酞试液的变色范围是 8.2 ～；
甲基橙试液的变色范围是3.1(红)-4.4(黄)；
〔2〕pH试纸：精略地测定溶液酸碱性强弱，所读pH值为整数。
pH试纸使用方法：
①方法：把小块pH试纸放在玻璃片(或外表皿)上，用蘸有待测液的玻璃棒点在试纸的中央，试纸变色后，与标准比色卡比拟来确定溶液的pH。
②注意：pH试纸使用前不能用蒸馏水润湿，否那么将可能产生误差。
〔3〕pH计： 准确地测定溶液酸碱性强弱 第 4 页 1、以下溶液一定呈酸性的是(双选)〔 CD 〕
A．c(H＋)＝10－6mol/L的溶液 B．pH＜7的溶液
C．c(H＋)＞c(OH－)的溶液 D．使紫色石蕊试液呈红色的溶液
2、25 ℃时的以下溶液中，碱性最强的是〔 B 〕
A．pH＝11的溶液 B．c(OH－)＝0.12 mol·L－1的溶液
C．1 L含有4 g NaOH的溶液 D．c(H＋)＝1×10－10 mol·L－1的溶液
3、某温度时，水中的H＋的物质的量浓度为1×10－6 mol·L－1，假设把0.01 mol的NaOH固体在该温度下溶解于水中配成1 L溶液，那么溶液的pH为〔 B〕
A．4 B．10
C．2 D．12
4、以下说法正确的选项是〔 B 〕
A．25 ℃水的电离常数是1.0×10－14
B．中性溶液的c(H＋)＝KW
C．纯水在100 ℃时，c(H＋)>10－7 mol·L－1，所以此时纯水中c(H＋)>c(OH－)
D．pH<7的溶液一定是酸溶液
5、以下表达正确的选项是〔 A 〕
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 第 5 页 D．任何浓度的溶液都可以用pH来表示其酸性的强弱
6、水的电离平衡曲线如下图，以下说法不正确的选项是〔 C 〕
Kw的关系：B＞C＞A＝D＝E
B.假设从A点到D点，可采用：温度不变向水中参加少量的酸
C.假设从A点到C点，可采用：温度不变向水中参加适量的NH4Cl固体
D.假设处在B点时，将pH＝2的硫酸与pH＝10的KOH溶液等体积混合后，溶液显中性
四.酸碱中和滴定
利用中和反响，用浓度的酸〔或碱〕来滴定未知浓度的碱〔或酸〕的试验方法。
试剂：酸、碱、指示剂、蒸馏水
仪器：酸式滴定管、碱式滴定管、滴定管夹、铁架台、烧杯等。
3.实验操作〔以标准盐酸滴定待测NaOH溶液〕
〔1〕滴定前准备
①滴定管中：查漏、洗涤、润洗、装液、排气、调零、记录。
②锥形瓶中：注入碱液、读数据、加指示剂。
〔2〕滴定
〔3〕数据处理
4.误差分析
1〕原理(以标准盐酸滴定待测NaOH溶液为例)
cB=cA·VA VB VB——准确量取的待测液的体积； cA——标准溶液的浓度。
故有：cB正比于VA。
2〕误差分析
〔1〕标准液配制引起的误差 第 6 页 ①称取克氢氧化钠配制标准液时，物码倒置。 (偏高)
②配制标准液时，烧杯及玻璃棒未洗涤。 (偏高)
③配制标准液时，定容俯视。 (偏低)
④配制标准液时，定容仰视。 (偏高)
⑤配制标准NaOH滴定盐酸时，NaOH中如混有碳酸钠。 (偏高)
⑥配制标准NaOH滴定盐酸时，NaOH中如混有碳酸氢钠。(偏高)
⑦配制标准NaOH滴定盐酸时，NaOH中如混有KOH。 (偏高)
⑧滴定管水洗后，未用标准液洗涤。 (偏高)
〔2〕标准液操作引起的误差
①滴定前读数仰视，滴定后读数俯视。 (偏低)
②滴定完毕，滴定管尖嘴处有一滴未滴下。 (偏高)
③滴定前有气泡未赶出，后来消失。 (偏高)
〔3〕待测液操作引起的误差
①锥形瓶水洗后，用待测液润洗过再装待测液。 (偏高)
②锥形瓶有少量水，直接放入待测液。 (无影响)
③摇动锥形瓶时，溅出局部溶液。 (偏低)
〖特别提醒〗〔1〕中和反响严格按照化学方程式中化学计量数之比进展，即当酸提供的H+的物质的量与碱提供的OH-的物质的量相等时，恰好中和。〔2〕中和反响恰好进展得到的溶液，不一定显中性，有可能显酸性或碱性。
1、一定物质的量浓度溶液的配制和酸碱中和滴定是中学化学中两个典型的定量实验。某研究性学习小组在实验室中配制1 mol/L的稀硫酸标准溶液，然后用其滴定某未知浓度的NaOH溶液。
以下有关说法中正确的选项是 ABD (填字母序号)。
A．实验中所用到的滴定管、容量瓶，在使用前均需要检漏
B．如果实验中需用60 mL的稀硫酸标准溶液，配制时应选用100
mL容量瓶
C．容量瓶中含有少量蒸馏水，会导致所配标准溶液的浓度偏小
D．酸式滴定管用蒸馏水洗涤后，即装入标准浓度的稀硫酸，那么测得的NaOH溶液的浓度将偏大
E．配制溶液时，假设在最后一次读数时俯视读数，那么导致实验结果偏大
F．中和滴定时，假设在最后一次读数时俯视读数，那么导致实
