2024届高考一轮复习（通用版）第26讲 水的电离和溶液的pH 课件（41张PPT）

第26讲水的电离和溶液的pH复

习

目

标1．了解水的电离、离子积常数(Kw)。2.了解溶液pH的含义及其测定方法，能进行pH的简单计算。考点一水的电离与水的离子积必备知识整理1.水的电离(1)水是极弱的电解质，其电离方程式为2H2O⇌____________，可简写为H2O⇌__________。(2)25℃时，纯水中c(H＋)＝c(OH－)＝________mol·L－1。H3O＋＋OH－H＋＋OH－1×10－72．水的离子积常数c(H＋)·c(OH－)1×10－14增大微点拨

Kw＝c(H＋)·c(OH－)中的H＋和OH－不一定都是由水电离出来的，而是指溶液中的c(H＋)和c(OH－)，即不仅仅适用于纯水，还适用于酸、碱、盐的稀溶液。

3．水电离平衡的影响因素项目平衡移动溶液中c(H＋)溶液中c(OH－)pH溶液的酸碱性水的电离程度升高温度右移

加入酸碱加酸左移

加碱左移

加入盐Na2CO3右移

NH4Cl右移

[正误判断]

(1)温度一定时，在纯水中通入少量SO2，水的电离平衡不移动，Kw不变(

)(2)室温下，0.1mol·L－1的HCl溶液与0.1mol·L－1的NaOH溶液中水的电离程度相等(

)(3)NaCl溶液和CH3COONH4溶液均显中性，两溶液中水的电离程度相同(

)×二氧化硫与水反应生成的亚硫酸抑制水的电离√×

CH3COONH4溶液中的醋酸根离子和铵根离子均能水解，促进水的电离对点题组训练题组一影响水电离平衡的因素及结果判断1．25℃时，水的电离达到平衡：H2O⇌H＋＋OH－，下列叙述正确的是(

)A．向水中加入稀氨水，平衡逆向移动，c(OH－)降低B．向水中加入少量固体硫酸氢钠，c(H＋)增大，Kw不变C．向水中加入少量固体CH3COONa，平衡逆向移动，c(H＋)降低D．将水加热，Kw增大，pH不变答案：B

2．(双选)一定温度下，水溶液中H＋和OH－的浓度变化曲线如图。下列说法正确的是(

)A．升高温度，可能引起由c向b的变化B．该温度下，水的离子积常数为1.0×10－14C．该温度下，加入FeCl3可能引起由b向a的变化D.该温度下，稀释溶液可能引起由c向d的变化答案：BC解析：

A项，c点溶液中c(OH－)＞c(H＋)，溶液呈碱性，升温，溶液中c(OH－)不可能减小，错误。B项，由b点对应c(H＋)与c(OH－)可知，Kw＝c(H＋)·c(OH－)＝1.0×10－7×1.0×10－7＝1.0×10－14，正确。C项，FeCl3溶液水解显酸性，溶液中c(H＋)增大，因一定温度下水的离子积是常数，故溶液中c(OH－)减小，因此加入FeCl3溶液可能引起由b向a的变化，正确。D项，c点溶液呈碱性，稀释时c(OH－)减小，同时c(H＋)应增大，故稀释溶液时不可能引起由c向d的转化，错误。题组二溶液中由水电离出的c(OH－)或c(H＋)的求算3．25℃时，在等体积的下列溶液中，发生电离的水的物质的量之比是(

)①pH＝0的H2SO4溶液②0.05mol·L－1的Ba(OH)2溶液③pH＝10的Na2S溶液④pH＝5的NH4NO3溶液A．1∶10∶1010∶109B．1∶5∶5×109∶5×108C．1∶20∶1010∶109D．1∶10∶104∶109答案：A

4．T

℃时0.1mol·L－1NaOH溶液的pH＝12，则T

℃时pH＝10的Na2CO3溶液中c(H＋)H2O＝________mol·L－1。1×10－3

考点二溶液的酸碱性与pH必备知识整理1.溶液的酸碱性溶液的酸碱性取决于c(H＋)与c(OH－)的相对大小，具体内容见下表：适用的温度25℃各种温度项目pHc(H＋)/(mol·L－1)c(H＋)与c(OH－)的相对大小酸性<____>________c(H＋)____c(OH－)中性＝____＝________c(H＋)____c(OH－)碱性>____<________c(H＋)____c(OH－)710－7>710－7＝710－7<2.溶液的pH(1)表达式：pH＝__________。(2)使用范围：pH的取值范围为0～14，即只适用于c(H＋)≤1mol·L－1或c(OH－)≤1mol·L－1的电解质溶液，当c(H＋)≥1mol·L－1或c(OH－)≥1mol·L－1时，直接用c(H＋)或c(OH－)表示溶液的酸碱性。(3)pH的意义：pH表示溶液酸碱性的强弱。在相同温度下，pH越小，溶液酸性________；pH越大，溶液碱性________。(4)溶液的酸碱性与pH的关系－lgc(H＋)越强越强3．pH的测定(1)pH试纸测定①使用方法：取一小片试纸放在洁净的________或________上，用________蘸取待测液点在试纸的中央，变色稳定后与标准比色卡对照，即可确定溶液的pH。②注意事项：pH试纸使用前不能用蒸馏水润湿，否则待测液因被稀释可能会产生误差；用广范pH试纸读出的pH只能是________。(2)pH计测定：可精确测定溶液的pH，可读取一位或两位小数。玻璃片表面皿玻璃棒整数4．溶液pH的计算(1)单一溶液pH的计算强酸溶液：如HnA，设浓度为cmol·L－1，c(H＋)＝__________mol·L－1，pH＝－lgc(H＋)＝________。强碱溶液(25℃)：如B(OH)n，设浓度为cmol·L－1，c(H＋)＝____________mol·L－1，pH＝－lgc(H＋)＝____________。nc－lg(nc)

14＋lg(nc)

[正误判断]

(1)酸性溶液中只有H＋没有OH－(

)(2)pH＝7的溶液一定呈中性(

)(3)用pH试纸测溶液的pH时，应先用蒸馏水润湿试纸(

)×水溶液中同时存在H＋和OH－×水的电离受温度的影响，因而溶液的pH也与温度有关×用蒸馏水润湿试纸，相当于稀释待测液(4)用湿润的pH试纸测溶液的pH一定有误差(

)(5)用广泛pH试纸测得某溶液的pH为3.4(

)(6)任何温度下，利用H＋和OH－浓度的相对大小均可判断溶液的酸碱性(

)×

pH试纸使用时不能湿润，但用湿润的pH测定中性溶液的pH不产生误差×广泛pH试纸只能读取1～14的整数√对点题组训练题组一酸、碱混合溶液酸碱性的判断1．常温下，两种溶液混合后酸碱性的判断(在括号中填“酸性”“碱性”或“中性”)。(1)相同浓度的HCl和NaOH溶液等体积混合(

)(2)相同浓度的CH3COOH和NaOH溶液等体积混合(

)(3)相同浓度的NH3·H2O和HCl溶液等体积混合(

)(4)pH＝2的H2SO4和pH＝12的NaOH溶液等体积混合(

)(5)pH＝3的HCl和pH＝10的NaOH溶液等体积混合(

)(6)pH＝3的HCl和pH＝12的NaOH溶液等体积混合(

)(7)pH＝2的CH3COOH和pH＝12的NaOH溶液等体积混合(

)(8)pH＝2的H2SO4和pH＝12的NH3·H2O等体积混合(

)中性碱性酸性中性酸性碱性酸性碱性2．现有室温下四种溶液，有关叙述不正确的是(

)A．③④中分别加入适量的醋酸钠晶体后，两溶液的pH均增大B．②③两溶液等体积混合，所得溶液中c(H＋)＞c(OH－)C．分别加水稀释10倍，四种溶液的pH：①＞②＞④＞③D．V1L④与V2L①混合，若混合后溶液pH＝7，则V1＜V2序号①②③④pH111133溶液氨水氢氧化钠溶液醋酸盐酸答案：D

微点拨酸碱溶液混合后酸碱性的判断规律(1)等浓度等体积的一元酸与一元碱混合的溶液——“谁强显谁性，同强显中性”。(2)室温下c酸(H＋)＝c碱(OH－)，即pH之和等于14时，一强一弱等体积混合——“谁弱谁过量，谁弱显谁性”。(3)已知强酸和强碱的pH，等体积混合(25℃时)：①pH之和等于14，呈中性；②pH之和小于14，呈酸性；③pH之和大于14，呈碱性。题组二

pH的简单计算3．将pH＝1的盐酸平均分成两份，一份加入适量水，另一份加入与该盐酸物质的量浓度相同的适量NaOH溶液，pH都升高了1，则加入的水与NaOH溶液的体积比值为(

)A．9

B．10

C．11

D．12答案：C

0.05mol·L－11∶410

微点拨

溶液pH计算的一般思维模型本讲真题研练1．[2022·湖北卷]如图是亚砷酸As(OH)3和酒石酸(H2T，lgKa1＝－3.04，lgKa2＝－4.37)混合体系中部分物种的c－pH图(浓度：总As为5.0×10－4mol·L－1，总T为1.0×10－3mol·L－1)。

答案：D

2．[2022·浙江1月]已知25℃时二元酸H2A的Ka1＝1.3×10－7，Ka2＝7.1×10－15。下列说法正确的是(

)A．在等浓度的Na2A、NaHA溶液中，水的电离程度前者小于后者B．向0.1mol·L－1的H2A溶液中通入HCl气体(忽略溶液体积的变化)至pH＝3，则H2A的电离度为0.013%C．向H2A溶液中加入NaOH溶液至pH＝11，则c(A2－)>c(HA－)D．取pH＝a的H2A溶液10mL，加蒸馏水稀释至100mL，则该溶液pH＝a＋1答案：B

3．[2020·浙江7月]下列说法不正确的是(

)A．2.0×10－7mol·L－1的盐酸中c(H＋)＝2.0×10－7mol·L－1B．将KCl溶液从常温加热至80℃，溶液的pH变小但仍保持中性C．常温下，NaCN溶液呈碱性，说明HCN是弱电解质D．常温下，pH为3的醋酸溶液中加入醋酸钠固体，溶液pH增大答案：A解析：本题考查电离平衡知识，考查的化学核心素养是变化观念与平衡思想。极稀的溶液中，H2O电离出的