人教版化学选修

1、 1了解水的电离。了解水的电离。 2了解水的离子积常数。了解水的离子积常数。 3了解溶液的酸碱性与了解溶液的酸碱性与 pH的定义。的定义。 一、水的电离一、水的电离 1水是一种水是一种_的电解质，其电离方程式为的电解质，其电离方程式为 _，常温下纯水中，常温下纯水中c(H ) _ molL 1， ，c(OH ) _molL 1。 。 影响水的电离平衡的因素主要有影响水的电离平衡的因素主要有_。 温度：水的电离是温度：水的电离是_的过程，温度升高会使水的过程，温度升高会使水 的电离平衡向的电离平衡向_移动移动(选填选填“左左”“”“右右”或或“不不”)。 浓度：加酸，水的电离平衡向浓度：加酸，水

2、的电离平衡向_移动移动(选填选填 “左左”“”“右右”或或“不不”)；加碱，水的电离平衡向；加碱，水的电离平衡向_移移 动动(选填选填“左左”“”“右右”或或“不不”)。 可见，加酸、加碱都会可见，加酸、加碱都会_(选填选填“促进促进”“”“抑制抑制” 或或“不影响不影响”)水的电离，但水的离子积不变。水的电离，但水的离子积不变。 2水的离子积可表达为水的离子积可表达为KW_，KW 与化学平衡常数一样，其变化只受与化学平衡常数一样，其变化只受_的影响。的影响。 _随温度随温度_而增大，在而增大，在25 时，时，c(H ) c(OH ) _ molL 1，故此温度下 ，故此温度下KW_。升温，。

3、升温， KW_(选填选填“增大增大”“”“减小减小”或或“不变不变”)，如，如100 ： c(H ) 110 6 molL1， ，KW_， pH_， 此时溶液呈此时溶液呈_(选填选填“中性中性”“”“酸性酸性”或或“碱性碱性”)。 降温，降温，KW将将_(选填选填“增大增大”“”“减小减小”或或“不变不变”)。 二、溶液的酸碱性与二、溶液的酸碱性与 pH 1在中性溶液中，在中性溶液中，c(H )_c(OH)(选填 选填“”“”“” 或或“”，下同，下同)。在酸性溶液中，。在酸性溶液中，c(H )_c(OH)。在 。在 碱性溶液中，碱性溶液中，c(H )_c(OH)。纯水、稀溶液中的 。纯水、稀

4、溶液中的c(H ) 与与c(OH )的乘积总是定值，且在常温下 的乘积总是定值，且在常温下KW110 14。 。 2. pH是用来表示溶液酸碱性是用来表示溶液酸碱性_的，其表达式为的，其表达式为 pH _。常温下。常温下 pH7的溶液为中性，的溶液为中性， pH越小，酸性越小，酸性_； pH越大，碱性越大，碱性_。pH的适用范围为的适用范围为_。若已知溶。若已知溶 液的液的 pH，则溶液的，则溶液的c(H )、 、c(OH )用含 用含pH的代数式表示为的代数式表示为 c(H ) _，c(OH ) _。 3溶液溶液 pH的测定方法有的测定方法有_法、法、_法、法、 pH计法。计法。 答案：答案

5、： 一、一、1.极弱极弱H2OH OH 110 7 110 7 温度、浓度温度、浓度吸热右吸热右左左抑制左左抑制 2c(OH )c(H)温度 温度K W升高 升高110 7 110 14增大 增大110 12 6中性减小中性减小 二、二、1. 2强弱强弱1gc(H )越强越强 越强越强114110 pH 110 (14 pH) 3指示剂指示剂pH试纸试纸 1离子积表达式离子积表达式KWc(H )c(OH)中的 中的c(H )和 和 c(OH )一定是水电离出的 一定是水电离出的c(H )和 和c(OH )吗？ 吗？ 提示：表达式中的提示：表达式中的c(H )和 和c(OH )均表示整个溶液中的

6、 均表示整个溶液中的 c(H )和 和c(OH )，不一定只是水电离出的 ，不一定只是水电离出的c(H )和 和c(OH ) 2 2pHpH7 7的溶液一定呈中性吗？的溶液一定呈中性吗？ 提示：不一定。提示：不一定。25 时，时，pH7的溶液呈中性，温度的溶液呈中性，温度 高于高于25 时，由于水的电离程度增大，时，由于水的电离程度增大，KW1.010 14，此 ，此 时时pH7呈碱性。判断溶液酸碱性的惟一标准是溶液中呈碱性。判断溶液酸碱性的惟一标准是溶液中c(H ) 和和c(OH )的相对大小，不应看 的相对大小，不应看 pH的大小，因此只有满足的大小，因此只有满足 c(H ) c(OH )

7、的溶液才一定呈中性。 的溶液才一定呈中性。 同样的道理。同样的道理。pH6的溶液也不一定呈酸性。的溶液也不一定呈酸性。 3根据根据c(H )和 和c(OH )的相对大小来判断溶液的酸、 的相对大小来判断溶液的酸、 碱性，有没有条件？根据溶液的碱性，有没有条件？根据溶液的pH来判断溶液的酸、碱性，来判断溶液的酸、碱性， 有没有条件？有没有条件？ 提示：根据提示：根据c(H )和 和c(OH )的相对大小来判断溶液的酸、 的相对大小来判断溶液的酸、 碱性，没有条件。根据溶液的碱性，没有条件。根据溶液的pH来判断溶液的酸、碱性，需来判断溶液的酸、碱性，需 要在常温下。要在常温下。 1.水的电离水的电

8、离 水是一种极弱的电解质，能发生微弱的电离：水是一种极弱的电解质，能发生微弱的电离：H2O H2OH3O OH ，简写为 ，简写为H2OH OH 。实验测 。实验测 得：室温下得：室温下1 L H2O(即即55.6 mol)中只有中只有110 7 mol H2O电离。 电离。 所以所以25 时，纯水中时，纯水中c(H ) c(OH ) 110 7 mol/L。 。 2水的电离常数水的电离常数 K电离 电离 说明：说明：酸性溶液中也存在少量的酸性溶液中也存在少量的OH ； ；碱性溶液碱性溶液 中也存在少量的中也存在少量的H ； ；水溶液中一定存在水溶液中一定存在H 和 和OH 。 。 3水的离子

9、积水的离子积 因为水的电离极其微弱，在室温下电离前后因为水的电离极其微弱，在室温下电离前后n(H2O)几几 乎不变，因此，乎不变，因此，c(H2O)可视为常数，则可视为常数，则c(H )c(OH) K电 电 离离c(H2O)。 。K电离 电离c(H2O)的积为一个新的常数，简称水的离 的积为一个新的常数，简称水的离 子积，记做子积，记做KW。即。即KWc(H )c(OH)。 。 注意：注意：KW与温度有关，随温度升高而增大。与温度有关，随温度升高而增大。 例：例：25 时，时，KW110 14,100 时，时，KW110 12。 。 KWc(H )c(OH)不仅适用于纯水 不仅适用于纯水(或其

10、他中性溶或其他中性溶 液液)，也适用于一切酸、碱、盐的稀溶液。，也适用于一切酸、碱、盐的稀溶液。 在不同溶液中，在不同溶液中，c(H )、 、c(OH )可能不同，但任何溶 可能不同，但任何溶 液中由水电离产生的液中由水电离产生的c(H )、 、c(OH) 总是相等的。 总是相等的。KW表达式表达式 中，中，c(H )、 、c(OH) 均表示整个溶液中总物质的量浓度而不 均表示整个溶液中总物质的量浓度而不 是单指由水电离出的是单指由水电离出的c(H )、 、c(OH )。 。 KW的单位通常省略。的单位通常省略。 4影响水的电离平衡的因素影响水的电离平衡的因素 (1)促进水电离的因素促进水电离

11、的因素 升高温度，升高温度，KW增大。增大。 加入能发生水解的盐，如加入能发生水解的盐，如NH4Cl、CH3COONa等。等。 加入活泼金属，如加入活泼金属，如Na、K等。等。 电解，如用惰性电极电解电解，如用惰性电极电解NaCl、CuSO4溶液等。溶液等。 (2)抑制水的电离的因素抑制水的电离的因素 降温；加入酸；加入碱。降温；加入酸；加入碱。 说明：说明：KW只与温度有关，无论酸性、碱性、中性溶液，只与温度有关，无论酸性、碱性、中性溶液， 只要在室温下，就有只要在室温下，就有KW110 14。温度升高 。温度升高KW增大，温增大，温 度降低度降低KW减小。减小。 案例精析案例精析 【例例1

12、】下列说法正确的是下列说法正确的是() A水的电离方程式：水的电离方程式：H2OH OH B升高温度，水的电离程度增大升高温度，水的电离程度增大 C在在NaOH溶液中没有溶液中没有H D在在HCl溶液中没有溶液中没有OH 解析解析水是极弱电解质，只有少部分电离，应用水是极弱电解质，只有少部分电离，应用“ ”表示，故表示，故A错；水的电离是吸热的，所以升高温度，错；水的电离是吸热的，所以升高温度， 电离程度增大，电离程度增大，B正确；在正确；在NaOH溶液中溶液中c(OH ) c(H )，在 ，在 HCl溶液中溶液中c(OH ) c(H )，在酸碱溶液中都存在 ，在酸碱溶液中都存在H 和 和OH

13、 ， ， 所以所以C、D项错误。项错误。 答案答案B 点评点评只要在水溶液中，无论溶液呈酸性、碱性或中只要在水溶液中，无论溶液呈酸性、碱性或中 性，性，H 和 和OH 必定同时存在，只是两者浓度的相对大小可 必定同时存在，只是两者浓度的相对大小可 能不同。能不同。 将纯水加热至较高温度，下列叙述正确的是将纯水加热至较高温度，下列叙述正确的是() A水的离子积变大、水的离子积变大、pH变小、呈酸性变小、呈酸性 B水的离子积不变，水的离子积不变，pH不变、呈中性不变、呈中性 C水的离子积变小、水的离子积变小、pH变大，呈碱性变大，呈碱性 D水的离子积变大、水的离子积变大、pH变小、呈中性变小、呈中

14、性 解析解析由于水的电离：由于水的电离：H2OH OH 是吸热的， 是吸热的， 所以升高温度，水的电离程度增大，溶液所以升高温度，水的电离程度增大，溶液c(H )和 和c(OH )均 均 增大，所以水的离子积增大，所以水的离子积KWc(H )c(OH)增大；但由于 增大；但由于c(H ) c(OH )，所以溶液仍呈中性。 ，所以溶液仍呈中性。 答案答案D 下列说法正确的是下列说法正确的是() A强碱的水溶液中不存在强碱的水溶液中不存在H BpH0的溶液是酸性最强的溶液的溶液是酸性最强的溶液 C在温度不变时，水溶液中在温度不变时，水溶液中c(H )和 和c(OH )不能同时 不能同时 增大增大

15、D某温度下，纯水中某温度下，纯水中c(H ) 210 7 molL1，其呈 ，其呈 酸性酸性 解析解析在酸性或碱性水溶液中均存在在酸性或碱性水溶液中均存在H 和 和OH ，所 ，所 以以A错；错；pH0的溶液中的溶液中c(H ) 1.0 molL 1，并不是酸性 ，并不是酸性 最强的溶液，只是最强的溶液，只是c(H ) 1.0 molL 1的溶液用 的溶液用pH表示酸性表示酸性 强弱不再方便，故强弱不再方便，故B错；在温度一定时，错；在温度一定时，c(H )c(OH) KW是一个定值，故二者不能同时增大，故是一个定值，故二者不能同时增大，故C对；纯水中，对；纯水中， c(H ) c(OH )，

16、呈中性，所以 ，呈中性，所以D错误。错误。 答案答案C 25 时，水的电离达到平衡：时，水的电离达到平衡：H2OH OH H0，下列叙述正确的是，下列叙述正确的是() A向水中加入稀氨水，平衡逆向移动，向水中加入稀氨水，平衡逆向移动，c(OH )降低 降低 B向水中加入少量固体硫酸氢钠，向水中加入少量固体硫酸氢钠，c(H )增大， 增大，KW不不 变变 C向水中加入少量固体向水中加入少量固体CH3COONa，平衡逆向移动，平衡逆向移动， c(H )降低 降低 D将水加热，将水加热，KW增大，增大，pH不变不变 解析解析向水中加入稀氨水，向水中加入稀氨水，c(OH )增大，溶液碱性增 增大，溶液

17、碱性增 强，抑制了水的电离，平衡逆向移动。向水中加入少量固体强，抑制了水的电离，平衡逆向移动。向水中加入少量固体 CH3COONa，CH3COO 与 与H 结合， 结合，c(H )降低，平衡正向 降低，平衡正向 移动。将水加热，平衡正向移动，移动。将水加热，平衡正向移动，KW增大，增大，pH减小。减小。 答案答案B 25 时，时，KW110 14,100 时，时，KW110 12，这 ，这 说明说明() A100 时水的电离程度较大时水的电离程度较大 B100 时水的酸性增强时水的酸性增强 CKW与温度无直接关系与温度无直接关系 D水的电离是一个吸热过程水的电离是一个吸热过程 解析解析由题意可

18、知，温度升高，由题意可知，温度升高，K W增大，即 增大，即c(H ) c(OH)增大，说明水的电离平衡 增大，说明水的电离平衡H2OH OH 向 向 右移动，水的电离程度增大，故水的电离是一个吸热过程。右移动，水的电离程度增大，故水的电离是一个吸热过程。 故正确答案为故正确答案为AD。 答案答案AD 1.溶液的酸碱性溶液的酸碱性 由于水的电离存在平衡，不仅是纯水，就是酸性或碱性由于水的电离存在平衡，不仅是纯水，就是酸性或碱性 溶液里，也存在溶液里，也存在H 、 、OH 。在纯水和中性溶液里， 。在纯水和中性溶液里，c(H ) c(OH )；酸性溶液可以认为是向中性溶液中加入大量的 ；酸性溶液

19、可以认为是向中性溶液中加入大量的H ， ， 破坏了水的电离平衡，使破坏了水的电离平衡，使c(H ) c(OH )；碱性溶液可以认 ；碱性溶液可以认 为是向中性溶液中加入大量的为是向中性溶液中加入大量的OH ，破坏了水的电离平衡， ，破坏了水的电离平衡， 使使c(H ) c(OH )。在溶液中， 。在溶液中，c(H )越大，酸性越强； 越大，酸性越强； c(OH )越大，碱性越强。 越大，碱性越强。 2溶液的溶液的 pH (1)一般使用的溶液都是稀溶液，用浓度来表示稀溶液一般使用的溶液都是稀溶液，用浓度来表示稀溶液 的酸碱性很不方便，因此，化学上采用的酸碱性很不方便，因此，化学上采用 pH来表示

20、稀溶液的来表示稀溶液的 酸碱性强弱，酸碱性强弱，pHlgc(H )。 。 如纯水中如纯水中c(H ) 110 7，故 ，故pHlg 10 7 7。稀盐。稀盐 酸溶液中酸溶液中c(H ) 0.001 mol/L，pHlg 10 3 3 . (2)pH越小，溶液的酸性越强，越小，溶液的酸性越强，pH越大，溶液的碱性越越大，溶液的碱性越 强。强。 (3)pH每增大一个单位，每增大一个单位，c(H )就减小 就减小10 倍，倍， pH每减小每减小 一个单位，一个单位，c(H )就增大 就增大10 倍。若倍。若 pH改变改变n个单位，个单位，c(H ) 就改变就改变10n倍。倍。 (4)pH的范围通常是

21、的范围通常是014，即，即pH只适用于只适用于c(H )1 mol/L或或c(OH )1 mol/L的电解质溶液。当 的电解质溶液。当c(H )或 或c(OH )1 mol/L时，直接用 时，直接用c(H )或 或c(OH )表示。 表示。 3pH与溶液酸碱性的关系与溶液酸碱性的关系 溶液的溶液的 酸碱性酸碱性 c(H ) 与与 c(OH ) 的相对的相对 大小大小 常温下常温下 溶液的溶液的 pH KW备注备注 酸性酸性 c(H ) c(OH ) 710 7 10 7 1 10 14 pH越越 小酸性小酸性 越强，越强， pH越越 大碱性大碱性 越强越强 碱性碱性 c(H ) c(OH )

22、710 7 10 7 中性中性 c(H ) c(OH ) 710 7 10 7 在在25时，溶液的时，溶液的pH与溶液酸碱性的关系，可用下图与溶液酸碱性的关系，可用下图 表示表示 4溶液的溶液的pH的测定方法的测定方法 pH试纸；试纸；酸碱指示剂；酸碱指示剂；pH计。计。 说明：说明：pH7的溶液不一定显中性，因水的电离度与的溶液不一定显中性，因水的电离度与 温度有关，常温时温度有关，常温时pH7显中性，显中性，100 时时 pH6显中性，显中性， 判定溶液酸碱性的依据是判定溶液酸碱性的依据是c(H )与 与c(OH )的关系，如 的关系，如 果果c(H ) c(OH )显酸性；如果 显酸性；

23、如果c(H ) c(OH )显碱性；如 显碱性；如 果果c(H ) c(OH )显中性。 显中性。 案例精析案例精析 【例例2】下列关于溶液的酸碱性，说法正确的是下列关于溶液的酸碱性，说法正确的是() ApH7的溶液是中性的溶液是中性 B中性溶液中一定：中性溶液中一定：c(H ) 1.010 7 molL1 Cc(H ) c(OH )的溶液是中性 的溶液是中性 D在在100 时，纯水的时，纯水的pH7，因此显酸性，因此显酸性 解析解析A项中运用项中运用pH判断溶液的酸碱性时，用到了水判断溶液的酸碱性时，用到了水 的离子积常数，它与温度有关，但的离子积常数，它与温度有关，但A项未给出温度，所以错

24、项未给出温度，所以错 误；在中性溶液中误；在中性溶液中c(H )和 和 c(OH )一定相等，但并不一定 一定相等，但并不一定 c(H ) c(OH ) 1.010 7 molL1，所以 ，所以B项错，项错，C项正项正 确；确；100 的纯水中，虽然的纯水中，虽然pH7，但，但c(H ) c(OH )，还 ，还 是中性，所以是中性，所以D错误。错误。 答案答案C 点评点评(1)利用利用pH判断溶液的酸碱性时，只有在判断溶液的酸碱性时，只有在25 时，时，pH7才是中性溶液。才是中性溶液。(2)用用c(H )、 、c(OH )的相对大小 的相对大小 来判断溶液酸碱性，则不受温度影响。来判断溶液酸

25、碱性，则不受温度影响。 【例例3】下列溶液一定呈酸性的是下列溶液一定呈酸性的是() A含含H 的溶液 的溶液 B能使酚酞呈无色的溶液能使酚酞呈无色的溶液 CpH小于小于7的溶液的溶液 Dc(H )大于 大于c(OH )的溶液 的溶液 解析解析常温下，中性溶液的常温下，中性溶液的pH7，而本题没有明确，而本题没有明确 告诉溶液的温度，所以告诉溶液的温度，所以C项无法判断。任何溶液中都有项无法判断。任何溶液中都有H 和 和 OH ，故 ，故A项不对。能使酚酞显无色的溶液，项不对。能使酚酞显无色的溶液，pH小于小于8。只。只 有有D项说明了酸性溶液中项说明了酸性溶液中c(H )和 和c(OH )的大

26、小关系。故正 的大小关系。故正 确答案为确答案为D。 答案答案D (2008邯郸模拟邯郸模拟)已知已知NaHSO4在水中的电离方程式为：在水中的电离方程式为： NaHSO4Na H SO。某温度下，向。某温度下，向pH6的蒸馏水中的蒸馏水中 加入加入NaHSO4晶体，保持温度不变，测得溶液的晶体，保持温度不变，测得溶液的pH为为2。下。下 列对该溶液的叙述中不正确的是列对该溶液的叙述中不正确的是() A该温度高于该温度高于25 B由水电离出来的由水电离出来的H 的浓度是 的浓度是1.010 10 molL1 CNaHSO4晶体的加入抑制了水的电离晶体的加入抑制了水的电离 D该温度下加入等体积该

27、温度下加入等体积pH为为12的的NaOH溶液可使该溶溶液可使该溶 液恰好呈中性液恰好呈中性 答案答案D 对室温下对室温下pH相同、体积相同的醋酸和盐酸两种溶液相同、体积相同的醋酸和盐酸两种溶液 分别采取下列措施，有关叙述正确的是分别采取下列措施，有关叙述正确的是() A加适量的醋酸钠晶体后，两溶液的加适量的醋酸钠晶体后，两溶液的pH均增大均增大 B使温度都升高使温度都升高20 后，两溶液的后，两溶液的pH均不变均不变 C加水稀释加水稀释2 倍后，两溶液的倍后，两溶液的pH均减小均减小 D加足量的锌充分反应后，两溶液中产生的氢气一样加足量的锌充分反应后，两溶液中产生的氢气一样 多多 解析解析醋酸

28、溶液中存在电离平衡：醋酸溶液中存在电离平衡：CH3COOH CH3COO H ，当加入醋酸钠晶体后， ，当加入醋酸钠晶体后，c(CH3COO )增大， 增大， 上述平衡向左移动，上述平衡向左移动，c(H )减小，溶液的 减小，溶液的pH增大；盐酸中加增大；盐酸中加 入醋酸钠晶体可发生反应：入醋酸钠晶体可发生反应：CH3COO H CH3COOH， c(H )减小， 减小，pH增大，故增大，故A正确。因为醋酸电离吸热，升高正确。因为醋酸电离吸热，升高 温度促进电离，溶液中温度促进电离，溶液中c(H )增大， 增大，pH减小，故减小，故B不正确。不正确。 加水稀释时加水稀释时c(H )减小， 减小

29、，pH增大，增大，C不正确。不正确。pH相同时，则相同时，则 c(CH3COOH)c(HCl)，又因体积相同，则，又因体积相同，则n(CH3COOH) n(HCl)，与足量的锌粉反应，醋酸产生的氢气多，与足量的锌粉反应，醋酸产生的氢气多，D不正确。不正确。 答案答案A (2009上海卷上海卷)对于常温下对于常温下pH为为1的硝酸溶液，下列的硝酸溶液，下列 叙述正确的是叙述正确的是() A该溶液该溶液1 mL稀释至稀释至100 mL后，后，pH等于等于3 B向该溶液中加入等体积、向该溶液中加入等体积、pH为为13的氢氧化钡溶液恰的氢氧化钡溶液恰 好完全中和好完全中和 C该溶液中硝酸电离出的该溶液中硝酸电离出的c(H )与水电离出的 与水电离出的c(H )之 之 比值为比值为10 12 D该溶液中水电离出的该溶液中水电离出的c(H )是 是pH为为3的硝酸中水电的硝酸中水电 离出的离出的c(H )的 的100倍倍 解析解析A项，项，HNO3是强酸，是强酸，pH为为1的硝酸的硝酸c(H )为 为0.1 molL 1，溶液体积增大 ，溶液体积增大102倍，倍，pH增大增大2，A正确；正确；B项，项， Ba(OH)