专题一质量守恒定律阿伏加德罗常数及定律

1、专题一质量守恒定律阿伏加德罗常数及定律知识规律总结一、水的离子积1. 定义H20H+0H-Q , KW二c(H+) c(OH-)2. 性质(1) 在稀溶液中，KW只受温度阻碍，而与溶液的酸碱性和浓度大小 无关。(2) 在其它条件一定的情形下，温度升高，KW增大，反之则减小。二、溶液的pH1. 定义pH= -lg c(H+)，广泛pH的范畴为014。注意：当溶液中c(H+)或c(OH-)大于1mol时，不用pH表示溶液的酸 碱性。2. pH与溶液酸碱性的关系(25C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

2、液呈碱性，pH越大，溶液的碱性越强3. 改变溶液pH的常用方法表5-2 改变溶液pH的方法pH变化采取的措施pH增大加碱关于酸性溶液可加水稀释pH减小加酸关于碱性溶液可加水稀释注意：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只能接近于乙且仍大于7。4. 有关pH的运算(1) 酸溶液中,c(H+)酸c(H+)水KW;碱溶液中,c(OH-)碱c(0 H-)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 n(n为稀释的倍数) 强碱溶液，pH (稀释)=pH (原先)-lg n(n为稀释的倍数)(3) 强酸、强碱溶液两两

3、等体积混合后溶液的pH运算表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关系混合后溶液pHA、B均为酸pHA<pHBpH a+0.3A、B均为碱PHa<pHbPHb-0.3A是酸、B是碱pHA+pHB=147pHA+pHB<14（酸剩余）pH a+0.3PHa+pHb>14（酸剩余）PHb-0.3注意：酸碱溶液的pH之差必须2,否则误差较大。* (4) pH、c、的关系 一元弱酸溶液中，pH=-lg c(H+)=-lg(c ) 一元弱碱溶液中，pOH=-lg c(OH-)=-lg(c ), pH=14-POH 注意：*部分为新教材中不作要求的部分

4、。思维技巧点拨*一、水的电离度与离子积的有关运算*【例1】某温度时水的离子积常数为1.0X 10-14,由此可知在该温度时的电离度为A. 1.8 X 10-7%X 10-8%X 10-9%D.1.8X 10-14%【解析】设水的体积为1L,则水的物质的量n(H2O)= 1000g =56g / mol 55.6mol,因此可看作水的物质的量浓度为 55.6mol/L。设已电离的水为x mol/L，则有H2OH+OH-xXX按照题给数据 KW=c(H+) c(OH-)=x2=1.0 X 10-14，得 x=1 X 10-7mol/L ,(H2O)= 1 10 =1.8X 10-7%。本题正确答案

5、为 A。55.6*【例2】25 C时0.1mol/L氨水(=1.33%)中c(OH-)是多大？由水电离产生的c(OH-)又是多大？在该温度下0.1mol/L氨水中水的电离度 与纯水的电离度之比是多少？【解析】(1)氨水中 c(OH-)=c =0.1 X 1.33%=1.33X 10-3(mol/L); (2)按照 KW=c(H+)c(OH-)=c(H+)水(cOH-)水 +c(OH-)氨水)，由于 c(OH-)氨水 >>c(OH-)水，c(OH-)水=c(H+)水，因此 KW=c(OH-)水 c(OH-)氨水二 1 X 10-14,即 c(OH-)水X 1.33X 10-3=1 X

6、 10-14,解得 c(OH-)水=7.5X 10-12(mol/L) ; (3)纯水中水的电离度1 = 1 10 X 100,氨水中水的电离度2=1255.67.51 10 X 100,因此 2 :1=7.5X 10-12 : 1 X 10-7。55.6由例2可知，往溶液中加入酸(或碱)时，抑制了水的电离，使水的 电离度减小。二、溶液的pH运算【例3】25C时，将某强酸和某强碱溶液按1 : 10的体积比混合后溶液恰好中性，则混合前此强酸与强碱溶液的pH之和是A. 12B.13C.14D.15【解析】由H+OH- H20,溶液呈中性，贝S n(H+)二n(OH-)，即c(H+)酸仁c(OH-)

7、碱 10,将c(OH-)碱二Kw 代入并整理得pH酸+pH c(H )碱碱=13。本题正确答案为B。*【例4】若室温时，VaLpH二a的CH3COOH溶液与VbLpH二b的NaOH溶液混合，恰好完全反应，则该 CH3COOH的电离度(1)当Va = 1 时，二；( 2)当 Va=10 时， ；( 3)当 Va=时，=_VbVb 10。【解析】设CH3COOH的浓度为c mol/L。pH=a的CH3COOH中 c(H+)=10-a mol/L;pH=b 的 NaOH 溶液中 c(OH-)=10(b-14)mol/L。因恰好 反应，则有 Vax c=Vb x 10(b-14)，即 c=Vb x 1

8、0b-14。=c(H-L x 100%=比 x 10 (14-a-b)x 100%c VVbV讨论：(1)当Va =1时，代入上式即得 =10(16-a-b)%; (2)当Va =10 VbV 1Vb时，代入上式即得 =10 (17-a-b) %; (3)当V_= J时，代入上式即得 =1 Vb 100 (15-a-b) %。三、综合应用【例5】有两瓶pH=12的碱溶液，一瓶是强碱，一瓶是弱碱。现有石蕊试液、酚酞试液、pH试纸和蒸馏水而无其它试剂。简述如何用简 便的方法判定哪瓶是强碱。【解析】利用加水稀释过程中，强电解质和弱电解质溶液中离子浓度的变化程度不同这一特点可解决咨询题。稀释过程中，因

9、弱电解质连续电离，因此在稀释相同倍数时，强电解质溶液中离子浓度的减小程度明显大于弱电解质。本题正确答案为：各取等体积碱液少许，加水稀释相同倍数(如100倍)，然后用pH试纸检验，pH变化大的为强碱溶液。一、选择题1. 重水（D20）离子积为1.6X 10-5,能够由pH 一样的定义来规定pD=-lgc（D+）,下列叙述正确的是（）A .溶解 O.OImolDCI 的 D2O 溶液 1L,其 pD=2.0B .中性溶液的pD=7.0C. 含 0.2mol 的 NaOD 的 D2O 溶液 2L,其 pD=12.0D. 向 100mL 0.25mol/L 的 DCl 重水溶液中，加入 50mL 0.

10、2mol/L 的 N aOD的重水溶液，其pD=1.02. 下列讲法正确的是（）A . pH<7的溶液一定是酸溶液B. pH=5的溶液和pH=13的溶液相比，前者c（OH-）是后者的100 倍C. 碱性溶液中滴入酚酞必定显红色D .在1mol/L的氨水中，改变外界条件使c（NH4+）增大，则溶液的pH 一定增大3. 在0.1mol/L硫酸溶液中，水电离出来的c（H+）是（ ）A.5 x x 10-7mol/LD. 1 x 10-12mol/L4. 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

11、比色卡比较C.用干燥的洁净玻璃棒蘸取溶液，滴在pH试纸上，跟标准比色卡比较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5. 有甲、乙两种溶液，甲溶液的 pH是乙溶液的两倍，则甲溶液中c（H+）与乙溶液中c（H+）的关系是（）A.2 : 1B.100 : 1C.1 : 100D.无法确疋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，则n值是（）A.1 XX 107C.107*7 .在O.1mol/L醋酸溶液中，要使醋酸的电离度和溶液的pH都减小，同时又使醋酸根离子浓度增大，可加入的试剂是（）A.CH3C00Na 浓溶液B.1mol/

12、L 氨水C.1mol/L 硫酸溶液D.2mol/LCH3COOH 溶液8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，则两者的关系正确的是（）A.Va>10VbB.Vb=10VaC.Vb<10VaD.Vb>10Va9.下列四种溶液中，由水电离生成的氢离子浓度之比： ：是（）pH=0的盐酸O.1mol/L的盐酸 0.01mol/L的NaOH溶液pH=11的NaOH溶液A. 1 ： 10 ： 100 : 1000B.0 ： 1 ： 12 ： 11C.14 : 13 ： 12 ： 11D.14 : 13 : 2 : 3*10.同温

13、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。则下列判定正确的是( )A . A溶液中的OH-是B溶液中OH-的1倍B. 1< 2C. B溶液物质的量浓度可表示为c/ 2 mol/LD. A溶液的pH大于B溶液的pH*11.关于25C时，pH都等于4的盐酸和碘化铵溶液中，水的离子积(K W)和电离度(HCI和NH4I分别用 A和B表示)的叙述正确的是()A. KW 相等，A= BB.KW 不等，A= B/11C. KW 相等，B=108 AD.KW 相等，B=106 A12. 常温下，0.1mol/L的一元酸HA溶液

14、的pH=2.0, 0.1mol/L的一元碱BOH的溶液中c(OH-)/c(H+)=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的是()A.c(OH-)>c(H+)>c(B+)>c(A-)B.c(OH-)<c(H+)<c(A-)<c(B+)C.c(H+)vc(OH-)vc(A-)vc(B+)D.c(B+)=c(A-)>c(H+)=c(OH-)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()4.314. 在平稳体系：H2SH+HS-, HSH+S2-中，当减小溶液pH时，则硫离子浓度会()A.可能增大，也可能

15、减小B.增大C.减小D.无变化二、非选择题*15.若纯水中水的电离度为 1, pH=x的盐酸中水的电离度为 2, pH= y的氨水中水的电离度为 3,两溶液等体积混合后溶液中水的电离度为 4, 若x+y=14 (其中x< 6, y > 8),贝S 1、 2、 3、 4从小到大的顺序是：*16.在25C时，O.1mol/L NaR的溶液中水的电离度为1,在O.1mol/L盐酸中水的电离度为 2,若1 :2=109,则O.1mol/L NaR溶液的pH为_17.已知浓度均为O.1mol/L的8种溶液：HN03 H2SO4 HC 00HBa(0H)2NaOH CH3COONa KCl N

16、H4CI 其溶液 pH由小到大的顺序是。*18.已知25C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)"SQ溶液的"SQ-NaHSQ溶液中的HSQCHCQQHHCI10%29%1.33%100%(1) 25C时，0.1mol/L上述几种溶液中c(H+)由大到小的顺序是(填序号，下同)。(2) 25C时，pH相同的上述几种溶液，其物质的量浓度由大到小的顺序是。(3) 25C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)由大到小的顺序是 。（4）25C 时，0.1mol/l H2SO4 溶

17、液中 HS04-的电离度小于 O.1mol/L NaHS04溶液中HS04-的电离度的缘故是 。19. 配制 99C时的溶液 100mL（KW=1 X 10-12）使其中 c（OH-）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，贝岬、乙两瓶氨水中c（OH-）之比（填大于、等于或小于）10。请讲明理由。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刻后，溶液的pH（填增大、减小或不变），其缘故是。*22.将0.05mol/L的盐酸溶液和未知浓度的氢氧化钠溶

18、液以 1 : 2的体 积比混合，所得混合溶液的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） 元弱酸的电离度。23. NaOH和Ba（OH）2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，设溶液体积不发生改变）回答：（1） NaOH和Ba（OH）2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?13pH申所加磷滴加入o£2040 HjPO4參鳥二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 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 的溶液体积之和求：(1) pH为P时，生成沉淀的质量;(2) pH为P时，溶液中c(OH-)。参考答案：1. AD 2.B3.A 4.C 5.D6.B7.D 8.D9.A10.AC11.D12. C13.A14.A15. 2= 3< 4< 1 16.10 17.18.(1)(2)(3) 在稀H2SO4溶液中，由H2S