高考化学总复习专题8水溶液中的离子平衡第二单元溶液的酸碱性苏教版
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第二单元溶液的酸碱性3—2课时1溶液的酸碱性知能定位1.了解溶液的酸碱性与溶液中c(H+)和c(OH—)的关系。
2.知道pH的定义,了解溶液的酸碱性与pH 的关系。
3.能够用pH试纸测定溶液的pH 。
4.能够进行有关pH的简单计算。
情景切入溶液的酸、碱性可通过pH来表现,pH 值是怎样规定的呢?与溶液的酸碱性关系是怎样的呢?自主研习一、溶液酸碱性与溶液中c(H+)和c(OH—)的关系溶液的酸碱性的判断标准是溶液中c (H+)与c(OH—)的相对大小,其具体关系为:溶液酸碱性c(OH—)与c(H+)关系酸碱的强弱溶液呈中性C(H+)=c(OH-)溶液呈酸性c(H+)>c(OH—)c(H+)越大,酸性越强溶液呈碱性c(H+)<c(OH—)c(OH—)越大,碱性越强二、溶液的pH1.pH(1)定义:用溶液中H+的物质的量浓度的负对数表示溶液的酸碱性。
(2)表达式:pH=—lgc(H+)。
(3)意义:pH越大,溶液的碱性越强;pH越小,溶液的酸性越强。
25℃下,c(H+)=1×10—7mol/L,pH=7,溶液呈中性。
c(H+)<1×10—7mol/L,pH>7,溶液呈碱性。
c(H+)>1×10—7mol/L,pH<7,溶液呈酸性。
2.pH的测量方法(1)酸碱指示剂1紫色石蕊试液,遇酸变红,遇碱变蓝。
2无色酚酞遇碱变红。
(2)pH试纸1广泛pH试纸:其pH测量范围是1~14。
2精密pH试纸:测量精度高,但测量范围较窄。
3pH试纸的使用方法:把一小块pH试纸放在玻璃片(或表面皿)上,用蘸有待测液的玻璃棒点在试纸的中央,试纸变色后,立即与标准比色卡对比得出溶液的pH。
(3)pH计pH计精度高,可直接从仪器中读数。
课堂师生互动知识点2溶液的酸碱性与c(H+)、c(OH—)以及pH的关系2.溶液在25℃时,c(H+)、pH与酸碱性的关系可用下图表示:溶液中c(H+)越小,c(OH—)越大,溶液的酸性越弱,碱性越强,pH越大,反之亦然。
水的电离与溶液的酸碱性一、考试说明解读:1、了解水的电离和水的离子积常数(A)2、了解溶液PH的定义(A)3、能进行溶液PH的简单计算(B)二、考点梳理:1、水的电离平衡:例1:短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,其简单离子都能破坏水的电离平衡的是A.W2-、X+B.X+、Y3+ C.Y3+、Z2-D.X+、Z2-例5:pH试纸在使用前____________(填需要或不需要)用水润湿。
某同学用广泛pH试纸测得某一氢氧化钠溶液的pH=11.6,你认为这个数据合理吗?__________________三、规律总结:已知:A酸的溶液pH=a,B碱的溶液pH=b(1)若A为盐酸,B为氢氧化钡,且a+b=14,两者等体积混合,溶液的pH=。
酸碱按体积比为1:10混合后溶液显中性,则a+b= 。
(2)若A为醋酸,B为氢氧化钠,且a=4,b=12,那么A溶液中水电离出的氢离子浓度为m01·L—l,B溶液中水电离出的氢离子浓度为mol·L—1。
(3)若A为醋酸,B为氢氧化钠,且a+b=14,用体积为VA的醋酸和体积为VB的氢氧化钠溶液混合后,溶液显中性,则其体积关系V A V B,混合后溶液中的离子浓度关系为c(Na+) c(CH3COO—)。
(4)若A的化学式为HR,B的化学式为MOH,且a+b=14,两者等体积混合后溶液显碱性。
则混合溶液中必定有一种离子能发生水解,该水解反应的离子方程式为四、考题再现:1、(2009海南高考题)已知室温时,0.1mo1/L某一元酸HA在水中有0.1%发生电离,下列叙述错误的是:A.该溶液的pH=4 B.由HA电离出的c(H+)约为水电离出的c(H+)的106倍C.此酸的电离平衡常数约为1×10-7 D.升高温度,溶液的pH增大2、(2009上海高考题)常温下用pH为3的某酸溶液分别与pH都为11的氨水、氢氧化钠溶液等体积混合得到a、b两种溶液,关于这两种溶液酸碱性的描述正确的是A.b不可能显碱性B.a可能显酸性或碱性C.a不可能显酸性 D.b可能显碱性或酸性。
专题8.2 水的电离和溶液的酸碱性1、掌握水的电离过程以及离子积常数以及影响水电离平衡的因素。
2、了解PH的定义,溶液的酸碱性与pH的关系,测定pH方法及简单计算。
3、掌握酸碱中和滴定的基本方法和误差分析。
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:H 2O+H2O H3O++OH-,简写为H2O H++OH-(正反应为吸热反应)OH-其电离平衡常数:Ka =H2O2、水的离子积常数:(1)概念:在一定温度下,c(H+)与c(OH-)的乘积是一个常数,称为水的离子积常数,简称水的离子积。
(2)表达式:K w= c(H+)c(OH-)(3)数值:室温下:K w=1×10-14。
(4)影响因素:只与温度有关,因为水的电离是吸热过程,所以升高温度,K w增大。
(3)适用范围:K w不仅适用于纯水,也适用于稀的电解质水溶液。
(4)K w揭示了在任何水溶液中均存在H+和OH-,只要温度不变,K w不变。
【特别提醒】①水的离子积常数K w=c(H+)·c(OH-),其实质是水溶液中的H+和OH-浓度的乘积,不一定是水电离出的H+和OH-浓度的乘积,所以与其说K w是水的离子积常数,不如说是水溶液中的H+和OH-的离子积常数。
即K w不仅适用于水,还适用于酸性或碱性的稀溶液。
不管哪种溶液均有c(H+)H2O=c(OH-)H2O。
②水的离子积常数显示了在任何水溶液中均存在水的电离平衡,都有H+和OH-共存,只是相对含量不同而已。
3、影响水的电离平衡的因素(1)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,水的电离程度减小,K w不变。
(2)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,水的电离程度增大,K w增大,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,K w 不变。
课时限时检测(二十四)水的电离和溶液的酸碱性(时间:60分钟分值:100分)一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分)1.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.向水中通入二氧化硫气体D.向水中加入氯化钾晶体【解析】A项钠与水电离出的H+反应,促进水的电离,但溶液呈碱性;B项将水加热煮沸,促进水的电离,但溶液仍呈中性;C项SO2与水生成H2SO3,抑制水的电离,且呈酸性;D项加入KCl晶体,对水的电离没有影响。
【答案】 C2.下列说法中正确的是()A.25 ℃时NH4Cl溶液的K w大于100 ℃时NaCl溶液的K wB.常温下,pH均为5的醋酸和硫酸铝两种溶液中,由水电离出的氢离子浓度之比为1∶104C.根据溶液的pH与溶液酸碱性的关系,推出pH=6.8的溶液一定显酸性D.100 ℃时,将pH=2的盐酸与pH=12的NaOH溶液等体积混合,溶液显中性【解析】水的离子积常数只与温度有关,温度越高,K w越大,A错;醋酸中水电离出的c(H+)等于溶液中的c(OH-)=10-9 mol·L-1,硫酸铝溶液中水电离出的c(H+)等于溶液中的c(H+)=10-5 mol·L-1,B正确;C选项不知温度,错误;100 ℃时,K w=1×10-12,所以将pH=2的盐酸与pH=12的NaOH溶液等体积混合后,溶液显碱性,D错。
【答案】 B3.(2014·江西南昌一模)某化学研究性学习小组对电解质溶液作如下的归纳总结正确的是(均在常温下)()①常温下,pH=1的强酸溶液,加水稀释后,溶液中离子浓度一定降低②pH=2的盐酸和pH=1的盐酸,c(H+)之比为2∶1③在pH=3的CH3COOH溶液和pH=3的盐酸中,水的电离程度相同④常温下,向纯水中加入少量碳酸钠固体,水的电离程度变大,K w变大A.①②③④B.③C.①②D.④【解析】①c(OH-)浓度增大;②c(H+)之比为1∶10;③c(H+)浓度相同,对水电离的抑制程度相同,正确;④K w只随温度改变而改变,错误。
2023年高考化学总复习:溶液的酸碱性
题组一溶液的酸碱性
1.下列说法正确的是()
A.pH=0的溶液不存在
B.使用广泛pH试纸测得某溶液的pH=3.5
C.中性溶液的pH不一定等于7
D.酸或碱溶液在稀释时,溶液的pH均减小
2.(2021重庆万州第三中学高二上期中)下列溶液一定呈中性的是
()
A.pH=7的溶液
B.c(H+)=c(OH-)的溶液
C.由强酸、强碱等物质的量反应得到的溶液
D.非电解质溶于水得到的溶液
3.(2021江苏启东高二上期中)374℃、22.1MPa以上的超临界水具有很强的溶解有机物的能力,并含有较多的H+和OH-,由此可知超临界水()
A.显中性,pH等于7
小于10-14
B.K
W
C.显酸性,pH小于7
D.导电能力增强
题组二溶液pH的计算
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第二单元溶液的酸碱性1.水的电离水是一种极弱的电解质,能微弱地发生电离,其电离方程式为H2O+H2O??H3O++OH-;可简写为H2O??H++OH-,经实验测定无论纯水中,还是稀的电解质溶液中c(H+)·c(OH-)在一定温度下都是一个常数,称为水的离子积常数,用K w表示。
由于水的电离是吸热反应,故温度越高电离程度越大,K w也越大,温度越低电离程度越小,K w也越小。
其中常温下:K w=c(H+)·c(OH-)=1.0×10-14。
2.溶液的酸碱性与c(H+)、c(OH-)的关系(1)c(H+)≥c(OH-),溶液呈酸性,c(H+)越大,酸性越强。
常温下,c(H+)≥1.0×10-7mol·L -1>c(OH-)。
(2)c(H+)=c(OH-),溶液呈中性。
常温下,c(H+)=c(OH-)=1.0×10-7mol·L-1。
(3)c(H+)≤c(OH-),溶液呈碱性,c(OH-)越大,碱性越强。
常温下,c(OH-)>1.0×10-7mol·L -1>c(H+)。
(1)温度越高,水越易电离,c(H+)·c(OH-)的值越大。
(2)溶液的酸碱性只取决于c(H+)和c(OH-)的相对大小。
1.下列溶液一定呈中性的是( )A.pH=7的溶液B.c(H+)=c(OH-)的溶液C.由强酸、强碱等物质的量反应得到的溶液D.非电解质溶于水得到的溶液答案 B解析根据c(OH-)与c(H+)大小判断溶液酸碱性,不受任何限制;由c(H+)与10-7mol·L-1、pH与7大小推断溶液的酸碱性,只适用在常温下。
pH=7的溶液未明确为常温,不一定为中性,A错误;等物质的量的强酸与强碱所含的n(H+)和n(OH-)不一定相等,如硫酸与烧碱,无法判断混合后溶液的酸碱性,C错误;非电解质本身虽不能直接电离产生离子,但与水反应生成能电离的物质也能使溶液显酸性或碱性,如SO2溶于水生成H2SO3,溶液呈酸性,如NH3溶于水生成NH3·H2O,溶液呈碱性,D错误。