2022年高考化学一轮复习精品教案水的电离和溶液的pH值.docx
精选学习资料 - - - - - - - - - 第十一讲学习必备欢迎下载pH 值水的电离和溶液的【考纲要求】1. 从水的电离平稳去懂得水的离子积和溶液 溶液酸碱性的关系;pH 值的含义, 把握溶液 pH 值跟氢离子浓度和2.明白指示剂的变色范畴,学会用 pH 试纸测定溶液的 pH 值;3.把握酸碱的 pH 值运算以及氢离子浓度和 pH 值的互算;4.通过水的离子积和溶液酸碱性等内容的教学,对同学进行冲突的对立统一、事物间的相互关系和相互制约等辨证唯物主义观点的训练;一、水的离子积1定义H2O H+OH-Q ,KW=cH+ · cOH- 2性质(1)在稀溶液中,KW 只受温度影响,而与溶液的酸碱性和浓度大小无关;(2)在其它条件肯定的情形下,温度上升,二、溶液的 pH 1定义KW 增大,反之就减小;pH= -lg cH+ ,广泛 pH 的范畴为 014;留意:当溶液中 cH+或 cOH- 大于 1mol 时,不用 pH 表示溶液的酸碱性;2pH 与溶液酸碱性的关系(25时)表 5-1 pH 与溶液的酸碱性pH 溶液的酸碱性pH<7 溶液呈酸性, pH 越小,溶液的酸性越强pH=7 溶液呈中性pH>7 溶液呈碱性, pH 越大,溶液的碱性越强3转变溶液 pH 的常用方法表 5-2 转变溶液 pH 的方法pH 变化 实行的措施加碱pH 增大 对于酸性溶液可加水稀释加酸pH 减小对于碱性溶液可加水稀释留意:酸性溶液无限加水稀释,pH 只能接近于 7,且仍小于 7;碱性溶液无限加水稀释时, pH 只能接近于 7,且仍大于 7;4有关 pH 的运算名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 8 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载(1)酸溶液中, cH+ 酸 cH+ 水 KW ;碱溶液中, cOH- 碱 cOH- 水 KW ;(2)强碱、强碱溶液稀释的运算强酸溶液, pH(稀释) =pH (原先) +lg nn 为稀释的倍数 强碱溶液, pH(稀释) =pH (原先) -lg nn 为稀释的倍数 (3)强酸、强碱溶液两两等体积混合后溶液的pH 运算混合后溶液pH 表 5-3 强酸、强碱溶液两两等体积混合时pH 的运算混合物质两种溶液 pH 关系A、B 均为酸pHA<pHB pHA+0.3 A、B 均为碱pHA<pHB pHB-0.3 pHA+pHB=14 7 A 是酸、 B 是碱pHA+pHB<14 酸剩余 pHA+0.3 pHA+pHB>14 酸剩余 pHB-0.3 留意:酸碱溶液的pH 之差必需 2,否就误差较大;* (4) pH、c、的关系一元弱酸溶液中,pH=-lg cH+=-lgc 一元弱碱溶液中,pOH=-lg cOH-=-lgc,pH=14-POH 留意: *部分为新教材中不作要求的部分;水的电离和溶液的 pH 基础学问一、水的电离1、水是一种 的电解质,它能柔弱电离生成 和,其电离方程式为,通常简写为;2、在 25时, 1 L 水的物质的量约为 mol,其中,只有 mol H2O 电离;水的离子积常数,简称水的离子积,其表达式为 Kw= , Kw 随温度上升而,由于水的电离是 的过程;例如:25时,Kw 为 1×10-14 ,100时约为 1×10-12;水的离子积不仅适用于纯水,也适用于其他水溶液;不论是纯水仍是稀溶液,只要 不变, Kw 就不变;二、溶液的酸碱性和 pH 、在酸、碱溶液中,水的电离平稳被破坏,但 H+与 OH 的浓度乘积仍是;当加酸时,水的电离平稳,c H+ c OH ;当加碱时,道理也如此,只是c OH c H+ ;所以说,溶液酸、碱性的实质是溶液中的 c H+ 和 cOH 的相对大小问题;、利用 c H+ 和 cOH的相对大小判定溶液的酸碱性:如 c H+ cOH ,就溶液呈; 如 c H+ cOH ,就溶液呈;如 c H+ cOH ,就溶液呈;3、溶液酸碱性的表示方法 pH1定义: pH2意义: pH 大小能反映出溶液中c H+ 的大小,能表示溶液的酸碱性强弱;名师归纳总结 常温下, pH<7 溶液呈,pH 越小,溶液酸性越;pH 每减小 1 个单位, c 第 2 页,共 8 页H+;当溶液的酸碱性用pH 表示时,其c H+ 的大小范畴一般为mol/L <c H+<mol/L ;即 14>pH>0;- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载三、关于 pH 的运算 填写运算式 1、单一溶液的 pH 强碱 OH- 浓度为 cOH- :2、混合溶液的 pH 两强酸 H+ 浓度分别为 c1H+ 、c2 H+, 体积分别为 V1、V2 混合:规律 :强酸等体积混合:如 pH 差 2 时,用较小的 pH 值两强碱 OH- 浓度分别为 c1OH- 、c2 OH-, 体积分别为 V1、V2 混合:规律 :强碱等体积混合:如 pH 差 2 时,用较大的 pH 值强酸与强碱 强酸: cH+ 如完全中和:如酸过量:如碱过量:、 V1 ;强碱 : cOH- 、V2 混合四、 pH 的测定方法: pH 试纸、酸碱指示剂、pH 计等;巩固练习 一、挑选题1重水( D2O)离子积为1.6× 10-5,可以由 pH 一样的定义来规定pD=-lgcD+, 以下叙述正确选项()A溶解 0.01molDCl 的 D2O 溶液 1L ,其 pD=2.0 B中性溶液的 pD=7.0 C. 含 0.2mol 的 NaOD 的 D2O 溶液 2L ,其 pD=12.0 D向 100mL 0.25mol/L 的 DCl 重水溶液中,加入50mL 0.2mol/L的 NaOD 的重水溶液,其pD=1.0 2以下说法正确选项()ApH<7 的溶液肯定是酸溶液BpH=5 的溶液和 pH=13 的溶液相比,前者 C碱性溶液中滴入酚酞必定显红色cOH- 是后者的 100 倍D在 1mol/L 的氨水中,转变外界条件使 cNH4+ 增大,就溶液的 pH 肯定增大3在 0.1mol/L 硫酸溶液中,水电离出来的 cH+ 是()A.5 ×10-13mol/L B.0.02mol/L C.1 ×10-7mol/L D.1 ×10-12mol/L 4用 pH 试纸测定某无色溶液的 pH 时,规范的操作是()A将 pH 试纸放入溶液中观看其颜色变化,跟标准比色卡比较B将溶液倒在 pH 试纸上,跟标准比色卡比较C用干燥的干净玻璃棒蘸取溶液,滴在pH 试纸上,跟标准比色卡比较名师归纳总结 D在试管内放入少量溶液,煮沸,把pH 试纸放在管口,观看颜色,跟标准比色卡比较n第 3 页,共 8 页5有甲、乙两种溶液,甲溶液的pH 是乙溶液的两倍,就甲溶液中cH+ 与乙溶液中cH+ 的关系是()A.2 1 B.100 1 C.1 100 D.无法确定6水是一种极弱的电解质,在室温下平均每n 个水分子只有一个分子发生电离,就- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 值是()学习必备欢迎下载A.1 ×10-14 B.55.6 ×107 C.107 D.55.6 *7 在 0.1mol/L 醋酸溶液中, 要使醋酸的电离度和溶液的 离子浓度增大,可加入的试剂是()pH 都减小, 同时又使醋酸根A.CH3COONa 浓溶液B.1mol/L 氨水溶液C.1mol/L 硫酸溶液D.2mol/LCH3COOH8等量的苛性钠溶液分别用pH=2 和 pH=3 的醋酸溶液中和,设消耗醋酸溶液的体积依次为 Va、 Vb,就两者的关系正确选项()A.Va>10Vb B.Vb=10Va C.Vb<10Va D.Vb>10Va 9以下四种溶液中,由水电离生成的氢离子浓度之比是()pH=0 的盐酸 0.1mol/L 的盐酸0.01mol/L 的 NaOH 溶液 pH=11 的 NaOH 溶液A. 1 101001000 B.0 11211 C.14131211 D.14 1323 *10. 同温度下的两种氨水 A 和 B,A 溶液的浓度是 c mol/L ,电离度为 1;B 溶液中 NH4+为 c mol/L ,电离度为 2;就以下判定正确选项()AA 溶液中的 OH- 是 B 溶液中 OH- 的 1 倍B1< 2 CB 溶液物质的量浓度可表示为 c/ 2 mol/L DA 溶液的 pH 大于 B 溶液的 pH *11. 对于 25时, pH 都等于 4 的盐酸和碘化铵溶液中,水的离子积(KW )和电离度( HCl和 NH4I 分别用 A 和 B 表示)的表达正确选项()AKW 相等,A= B B.KW 不等,A= B/11 CKW 相等,B=108 A D.KW 相等,B=106 A 12常温下, 0.1mol/L 的一元酸 HA 溶液的 pH=2.0,0.1mol/L 的一元碱 BOH 的溶液中cOH-/cH+=1012 ,将此两种溶液等体积混合后,所得溶液中离子浓度大小关系正确选项()A.cOH->cH+>cB+>cA- C.cH+<cOH-<cA-<cB+ B.cOH-<cH+<cA-<cB+ D.cB+=cA->cH+=cOH- 13弱酸 HY 溶液的 pH=3.0,将其与等体积水混合后的 pH 范畴是()A.3.0 3.3 B.3.33.5 C.3.54.0 D.3.7 4.3 14在平稳体系: H2S H+HS- ,HS-H+S2- 中,当减小溶液 pH 时,就硫离子浓度会()A.可能增大,也可能减小 B.增大C.减小 D. 无变化二、非挑选题名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 8 页精选学习资料 - - - - - - - - - *15. 如纯水中水的电离度为学习必备欢迎下载2,pH=y 的氨水中水的电离1,pH=x 的盐酸中水的电离度为度为 3,两溶液等体积混合后溶液中水的电离度为 4,如 x+y=14 (其中 x 6,y8),就 1、2、3、4 从小到大的次序是:_;*16. 在 25时, 0.1mol/L NaR 的溶液中水的电离度为1,在 0.1mol/L 盐酸中水的电离度为2,如 12=109,就 0.1mol/L NaR 溶液的 pH 为_;17已知浓度均为 0.1mol/L 的 8 种溶液: HNO3 H2SO4 HCOOH BaOH2 NaOH CH3COONa KCl NH4Cl 其 溶 液 pH 由 小 到 大 的 顺 序 是_ ;*18. 已知 25时几种物质的电离度(溶液浓度为0.1mol/L )如下表:(已知H2SO4 第一步电离是完全的) H2SO4溶 液 的 NaHSO4溶液中CH3COOH HCl H2SO4- 10% ( 1) 25 时, 0.1mol/L的 HSO4- 29% 1.33% 100% 上述几种溶液中cH+ 由大到小的次序是(填序号,下同)_;(2)25时,pH 相同的上述几种溶液,其物质的量浓度由大到小的次序是 _;(3)25时,将足量的锌粉投入等体积,pH 等于 1 的上述几种溶液中,产生 H2 的体积(同温同压下)由大到小的次序是 _;(4)25时, 0.1mol/l H2SO4 溶液中 HSO4-的电离度小于 的电离度的缘由是 _;0.1mol/L NaHSO4 溶液中 HSO4-19配制 99时的溶液 100mLKW=1× 10-12使其中 cOH- 为 10-9mol/L ,除纯水外,需要用 pH=1 的盐酸溶液 _mL ;20甲、乙两瓶氨水的浓度分别为 1mol/L 和 0.1mol/L ,就甲、乙两瓶氨水中 cOH- 之比 _(填大于、等于或小于)10;请说明理由;21取体积相同(0.025L)的两份 0.10mol/L NaOH 溶液,把其中一份放在空气中一段时间后,溶液的 pH_ (填增大、减小或不变),其缘由是 _;*22. 将 0.05mol/L 的盐酸溶液和未知浓度的氢氧化钠溶液以12 的体积比混合, 所得混合溶名师归纳总结 液的 pH 为 12;用上述氢氧化钠溶液滴定pH 为 3 的某一元弱酸溶液20mL ,达到终点时消第 5 页,共 8 页耗氢氧化钠溶液12.5mL;试求:( 1)氢氧化钠溶液的物质的量浓度;(2)此一元弱酸的物质的量浓度;(3)一元弱酸的电离度;23NaOH 和 BaOH2 混合溶液的pH=14 ,取该溶液100mL,连续通 CO2,当 CO2 通入体积为 0.56L 时生成沉淀最多; 试通过运算 (气体体积均指标态,设溶液体积不发生转变)回答:- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载(1)NaOH 和 BaOH2 的物质的量浓度各是多少?(2)当通入 CO2 总体积为 2.24 升时,溶液中各离子(除 H+ 、OH-)物质的量浓度各是多少?24将磷酸溶液逐步滴加到 60mL 的氢氧化钡溶液中,其溶液的 pH 与所加磷酸的体积之间的关系如下图所示(溶液的总体积看作原溶液体积与滴加入的溶液体积之和);求:( 1)pH 为 P 时,生成沉淀的质量;名师归纳总结 (2)pH 为 P 时,溶液中cOH- ;第 6 页,共 8 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 水的电离和溶液的学习必备欢迎下载pH 基础学问参考答案一、水的电离1、水是一种极弱 的电解质, 它能柔弱电离生成H3O+ 和OH- ,其电离方程式为H2O +H2O H3O+OH- ,通常简写为H2O H+ + OH- ;2、在 25时, 1 L 纯水的物质的量约为55.56 mol ,其中,只有1× 10-7 mol H2O 电离;水的离子积常数,简称水的离子积,其表达式为Kw= c H+ · cOH ,Kw 随温度上升而增大 ,由于水的电离是吸热的过程;例如: 25时, Kw 为 1×10-14 ,100时约为 1×10-12;水的离子积不仅适用于纯水,也适用于其他水溶液;不论是纯水仍是稀溶液,只要 温度 不变, Kw 就不变;二、溶液的酸碱性和 pH 、在酸、碱溶液中,水的电离平稳被破坏,但 H+与 OH 的浓度乘积仍是常数;当加酸时,水的电离平稳向左移动,c H+ c OH ;当加碱时,道理也如此,只是 c OH c H+ ;所以说,溶液酸、碱性的实质是溶液中的 c H+ 和 cOH 的相对大小问题;、利用 c H+ 和 cOH的相对大小判定溶液的酸碱性:如 c H+ cOH ,就溶液呈碱性; 如 c H+ cOH ,就溶液呈中性;如 c H+ cOH ,就溶液呈酸性;3、溶液酸碱性的表示方法-pH ;1定义: pHlgcH+ 2意义: pH 大小能反映出溶液中c H+ 的大小,能表示溶液的酸碱性强弱;常温下, pH<7 溶液呈 酸性,pH 越小,溶液酸性越 强;pH 每减小 1 个单位, c H+增大 10 倍;当溶液的酸碱性用 pH 表示时,其 c H+ 的大小范畴一般为1×10-14 mol/L c H+ 1 mol/L ;即 14pH0;三、关于 pH 的运算 填写运算式 1、单一溶液的 pH 强碱 OH- 浓度为 cOH- : cH+=Kw/ cOH-, pH lgcH+ 2、混合溶液的 pH 两强酸 H+ 浓度分别为 c1H+ 、c2 H+, 体积分别为 V1、V2 混合:cH+ 混= c1H+ V1+ c2 H+ V2/ V1+V2 , pH lgcH+ 混 规律 :强酸等体积混合:如 pH 差 2 时,用较小的 pH 值 加 0.3 两强碱 OH- 浓度分别为 c1OH- 、c2 OH-, 体积分别为 V1、V2 混合:cOH- 混= c1OH- V1+ c2 OH- V2/ V1+V2 , cH+混=Kw/ cOH- 混, pH lgcH+ 混 规律 :强碱等体积混合:如pH 差 2 时,用较大的pH 值 减 0.3 强酸与强碱 强酸: cH+ 如完全中和: pH7 、 V1 ;强碱 : cOH- 、V2 混合如酸过量: cH+ 余= cH+ V1-c OH- V2/ V1+V2, pH lgcH+ 余 如碱过量:cOH- 余 = cOH- V2-c H+ V1/ V1+V2, cH+=Kw/ cOH- 余, pHlgcH+ 四、 pH 的测定方法: pH 试纸、酸碱指示剂、pH 计等;巩固练习参考答案名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 8 页精选学习资料 - - - - - - - - - 1.AD 2.B 3.A 4.C 5.D 6.B 学习必备欢迎下载11.D 12.C 13.A 14.A 7.D 8.D 9.A 10.AC 15. 2= 3< 4< 1 16.10 17. 18.1 2 3 4 在稀 H2SO4 溶液中,由 H2SO4 电离 H+ ,能抑制 HSO4- 的电离,促使HSO4-H+SO42- 平稳向左移动,而在 NaHSO4 溶液中不存在上述的作用 19.1 20.甲瓶氨水的浓度是乙瓶氨水的10 倍,故甲瓶氨水的电离度比乙瓶氨水的电离度小,所以名师归纳总结 甲、乙两瓶氨水中OH- 之比小于 10 pH 减小;第 8 页,共 8 页21.减小, NaOH 与空气中的CO2 反应,造成NaOH 浓度削减,故溶液的22.(1) 0.025mol/L 20.04mol/L 34% 23.10.5mol/L,0.25mol/L 2Na+为 0.5mol/L ,Ba2+为 0.25mol/L,HCO3- 为 1mol/L 24.10.3g 20.0375mol/L - - - - - - -