高考化学一轮复习精品教案水的电离和溶液的pH值

1、学习必备欢迎下载第十一讲水的电离和溶液的pH 值【考纲要求】1. 从水的电离平衡去理解水的离子积和溶液 pH 值的含义， 掌握溶液 pH 值跟氢离子浓度和溶液酸碱性的关系。2.了解指示剂的变色范围，学会用pH 试纸测定溶液的pH 值。3.掌握酸碱的pH 值计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，对学生进行矛盾的对立统一、事物间的相互关系和相互制约等辨证唯物主义观点的教育。一、水的离子积1定义H2OH+OH-Q ， KW=c(H+) ·c(OH-)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）在其它条件一定的情

2、况下，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 的范围为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（25时）表 5-1pH 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 增大加碱对于酸性溶液可加水稀释pH 减小加酸对于碱性溶液可加水稀释注意：酸性溶液无限加水稀释， pH

3、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 的计算学习必备欢迎下载（ 1）酸溶液中， c(H+) 酸 c(H+) 水 KW ；碱溶液中， c(OH-) 碱 c(OH-) 水 KW 。（ 2）强碱、强碱溶液稀释的计算强酸溶液， pH （稀释） =pH （原来） +lg n(n 为稀释的倍数 )强碱溶液， pH （稀释） =pH （原来） -lg n(n 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 计算表 5-3 强酸、强碱溶液两两等体积混合时pH 的计算混合物质两种溶液 pH 关系混合后溶液 pHA、B 均为酸pHA

4、<pHBpHA+0.3A、B 均为碱pHA<pHBpHB-0.3pHA+pHB=147A是酸、B是碱pHA+pHB<14( 酸剩余 )pHA+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 注意： * 部分为新教材中不作要求的部分。水的电离和溶液的 pH 基础知识)， pH=14-POH一、水的电离1、水是一种的电解质，它能微弱电离生成和，其电离方程式为，通常简写为。

5、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随温度升高而，因为水的电离是的过程。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。不论是纯水还是稀溶液，只要不变， Kw 就不变。二、溶液的酸碱性和pH、在酸、碱溶液中，水的电离平衡被破坏，但H+与 OH 的浓度乘积仍是。当加酸时，水的电离平衡， 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

6、c (H+) 和 c(OH )的相对大小问题。、利用c (H+) 和 c(OH )的相对大小判断溶液的酸碱性：若 c (H+) c(OH )，则溶液呈； 若 c (H+) c(OH )，则溶液呈；若 c (H+) c(OH )，则溶液呈。3、溶液酸碱性的表示方法 pH(1) 定义： pH。(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，pH 越小，溶液酸性越； pH 每减小1 个单位， c(H+)。当溶液的酸碱性用pH 表示时，其c (H+) 的大小范围一般为mol/L <c (H+)<mol/L 。即 14

7、>pH>0。学习必备欢迎下载三、关于pH 的计算 (填写计算式 )1、单一溶液的pH强碱 OH- 浓度为 c(OH-) ：2、混合溶液的pH两强酸 H+ 浓度分别为c1(H+)、 c2 (H+), 体积分别为V1 、 V2 混合：规律 :强酸等体积混合：若pH 差 2 时，用较小的pH 值两强碱 OH- 浓度分别为c1(OH-)、c2 (OH-), 体积分别为V1 、 V2 混合：规律 :强碱等体积混合：若pH 差 2 时，用较大的pH 值强酸与强碱 强酸： c(H+)、 V1 ；强碱 : c(OH-)、 V2 混合若完全中和：若酸过量：若碱过量：四、 pH 的测定方法：pH 试纸

8、、酸碱指示剂、pH 计等。巩固练习一、选择题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=-lgc(D+), 下列叙述正确的是（）A 溶解 0.01molDCl 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 0.2mol/L的 NaOD 的重水溶液，其pD=1.02下列说法正确的是（）A pH<7 的溶液一定是酸溶液BpH=5 的溶液和pH=13 的溶液相比，前者c

9、(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 ×10-13mol/LC.1 ×10-7mol/LD.1 ×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 试纸放入溶液中观察其颜色变化，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

10、纸放在管口，观察颜色，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，则n学习必备欢迎下载值是（）A.1 ×10-14B.55.6×107C.107D.55.6*7 在 0.1mol/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.CH3COONa 浓溶液B.1mol/L 氨水C.1mol/L 硫酸溶液D.2mol/LC

11、H3COOH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 0.1mol/L 的盐酸0.01mol/L的 NaOH 溶液 pH=11 的 NaOH 溶液A. 1 10 100 1000B.0 1 1211C.14 13 12 11D.14 13 2 3*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

12、中 NH4+为 c mol/L ，电离度为2。则下列判断正确的是（）A A 溶液中的 OH- 是 B 溶液中 OH- 的 1 倍B1<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. 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）的叙述正确的是（）AKW 相等，A= BB.KW不等，A=B/11C KW 相等，B=108AD.KW 相等，B=106A12常温下， 0.1mol/L 的一元酸HA 溶液的pH=2.0 ， 0.1mol/L 的一元碱 B

13、OH 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+)<c(OH-)<c(A-)<c(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 范围是（）A.3.0 3.3B.3.3 3.5C.3.5 4.0D.3.7 4.314在平衡体系： H2SH+HS- ，HS-H+S2- 中，当减小溶

14、液pH 时，则硫离子浓度会（）A. 可能增大，也可能减小B.增大C.减小D. 无变化二、非选择题学习必备欢迎下载*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），则 1、 2、 3、 4 从小到大的顺序是： _。*16. 在 25时， 0.1mol/L NaR 的溶液中水的电离度为2，若12=109 ，则 0.1mol/L NaR 溶液的 pH1，在 0.1mol/L为_。盐酸中水的电离度为17已知浓度均为0.1mol/L 的NaOH CH3COONa_ 。

15、8 种溶液： HNO3KCl NH4Cl H2SO4 其 溶 液 HCOOHpH由 小 到Ba(OH)2 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 HClH2SO4-的 HSO4- CH3COOH10%29%1.33%100%（ 1） 25 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）25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）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，

16、产生温同压下）由大到小的顺序是_ 。H2的体积（同（4）25时， 0.1mol/l H2SO4溶液中 HSO4-的电离度小于0.1mol/L NaHSO4溶液中HSO4-的电离度的原因是_ 。19配制 99时的溶液100mL(KW=1× 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 ，则甲、乙两瓶氨水中c(OH-) 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

17、中一段时间后，溶液的pH_ （填增大、减小或不变），其原因是_ 。*22. 将 0.05mol/L 的盐酸溶液和未知浓度的氢氧化钠溶液以 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）一元弱酸的电离度。23NaOH 和 Ba(OH)2 混合溶液的 pH=14 ，取该溶液 100mL, 持续通 CO2，当 CO2 通入体积为 0.56L 时生成沉淀最多。 试通过计算 （气体体积均指标态， 设溶

18、液体积不发生改变） 回答：学习必备欢迎下载（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？24将磷酸溶液逐渐滴加到 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；（ 2） pH 为 P 时，溶液中c(OH-) 。学习必备欢迎下载水的电离和溶液的 pH 基础知识参考答案一、水的电离1、水是一种极弱 的电解质，它能微弱电离生成H3O+ 和 OH-，

19、其电离方程式为H2O+H2OH3O+OH- ，通常简写为H2OH+ + OH-。2、在 25时， 1 L 纯水的物质的量约为55.56mol ，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+) ·c(OH ) ，Kw 随温度升高而 增大 ，因为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。不论是纯水还是稀溶液，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

20、衡被破坏，但H+与 OH 的浓度乘积仍是常数。当加酸时，水的电离平衡向左移动， 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 c(OH )的相对大小问题。、利用 c (H+) 和 c(OH )的相对大小判断溶液的酸碱性：若 c (H+) c(OH )，则溶液呈碱性； 若 c (H+) c(OH )，则溶液呈中性 ；若 c (H+) c(OH )，则溶液呈酸性。3、溶液酸碱性的表示方法 -pH(1) 定义： pH lgc(H+)。(2) 意义： pH 大小能反映出溶液中 c (H+) 的大小，能表示溶

21、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+) 的大小范围一般为1×10-14mol/Lc (H+) 1mol/L 。即 14pH 0。三、关于pH 的计算 (填写计算式 )1、单一溶液的pH强碱 OH- 浓度为 c(OH-) ： c(H+)=Kw/ c(OH-),pH lgc(H+)2、混合溶液的pH两强酸 H+ 浓度分别为c1(H+)、 c2 (H+), 体积分别为V1 、 V2 混合：c(H+) 混 = c1(H+) V1+ c2 (H+) V2/( V1+V2) ,pH lgc(H+) 混 规律 :强酸等体积混合：若pH 差 2 时，用较小的pH 值 加 0.3两强碱 OH- 浓度分别为c1(OH-)、c2 (OH-), 体积分别为V1 、 V2 混合：c(OH-) 混 = c1(OH-) V1+ c2 (OH-) V2/( V1+V2) ,