2019高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 水的電離和溶液的酸堿性學(xué)案

水的電離和溶液的酸堿性李仕才專題一水的電離夯實基礎(chǔ)知識1水的電離水是極弱的電解質(zhì)，水的電離方程式為 H2OH2O?H3OOH或 H2O?HOH。2水的離子積常數(shù)Kwc(H)·c(OH)。(1)室溫下：Kw1×1014。(2)影響因素：只與溫度有關(guān)，升高溫度，Kw 增大。(3)適用范圍：Kw 不僅適用于純水，也適用于稀的電解質(zhì)水溶液。(4)Kw 揭示了在任何水溶液中均存在 H和 OH，只要溫度不變，Kw 不變。3影響水電離平衡的因素(1)升高溫度，水的電離程度增大，Kw 增大。(2)加入酸或堿，水的電離程度減小，Kw 不變。(3)加入可水解的鹽(如 FeCl3、Na2CO3)，水的電離程度增大，Kw 不變。(1)溫度一定時，水的電離常數(shù)與水的離子積常數(shù)相等(×)(2)水的電離平衡移動符合勒夏特列原理()(3)100 的純水中 c(H)1×106 mol·L1，此時水呈酸性(×)(4)在蒸餾水中滴加濃 H2SO4，Kw 不變(×)(5)NaCl 溶液和 CH3COONH4 溶液均顯中性，兩溶液中水的電離程度相同(×)(6)室溫下，0.1 mol·L1 的 HCl 溶液與 0.1 mol·L1 的 NaOH 溶液中水的電離程度相等()(7)任何水溶液中均存在 H和 OH，且水電離出的 c(H)和 c(OH)相等()深度思考填寫外界條件對水電離平衡的具體影響條件體系變化HClNaOH平衡移動方向逆逆Kw不變不變水的電離程度減小減小c(OH)減小增大c(H)增大減小可水解的鹽Na2CO3NH4Cl正正不變不變增大增大增大減小減小增大溫度升溫降溫其他：如加入 Na正逆正增大減小不變增大減小增大增大減小增大增大減小減小典型題組訓(xùn)練題組一影響水電離平衡的因素及結(jié)果判斷125 時，相同物質(zhì)的量濃度的下列溶液：NaClNaOHH2SO4(NH4)2SO4，其中水的電離程度按由大到小順序排列的一組是()ACBD答案C4解析分別為堿、酸，抑制水的電離；中NH水解促進水的電離，NaCl 不影響水的電離。225 時，某溶液中由水電離產(chǎn)生的 c(H)和 c(OH)的乘積為 1×1018，下列說法正確的是()A該溶液的 pH 可能是 5C該溶液的 pH 一定是 9B此溶液不存在D該溶液的 pH 可能為 7答案A3(2018·北京東城區(qū)質(zhì)檢)如圖表示水中 c(H)和 c(OH)的關(guān)系，下列判斷錯誤的是()A兩條曲線間任意點均有 c(H)·c(OH)KwBM 區(qū)域內(nèi)任意點均有 c(H)c(OH)C圖中 T1T2DXZ 線上任意點均有 pH7答案D反思總結(jié)正確理解水的電離平衡曲線(1)曲線上的任意點的 Kw 都相同，即 c(H)·c(OH)相同，溫度相同。(2)曲線外的任意點與曲線上任意點的 Kw 不同，溫度不同。(3)實現(xiàn)曲線上點之間的轉(zhuǎn)化需保持溫度不變，改變酸堿性；實現(xiàn)曲線上點與曲線外點之間2的轉(zhuǎn)化一定得改變溫度。題組二水電離出的 c(H)或 c(OH)的定量計算44(2017·韶關(guān)模擬)已知 NaHSO4 在水中的電離方程式為 NaHSO4=NaHSO2。某溫度下，向 c(H)1×106 mol·L1 的蒸餾水中加入 NaHSO4 晶體，保持溫度不變，測得溶液的c(H)1×102 mol·L1。下列對該溶液的敘述不正確的是()A該溫度高于 25 B由水電離出來的 H的濃度為 1×1010 mol·L1C加入 NaHSO4 晶體抑制水的電離D取該溶液加水稀釋 100 倍，溶液中的 c(OH)減小答案D5(2017·長沙市雅禮中學(xué)檢測)25 時，在等體積的pH0 的 H2SO4 溶液、0.05 mol·L1的 Ba(OH)2 溶液、pH10 的 Na2S 溶液、pH5 的 NH4NO3 溶液中，發(fā)生電離的水的物質(zhì)的量之比是()A1101010109B15(5×109)(5×108)C1201010109D110104109答案A總結(jié)規(guī)律水電離的 c(H)或 c(OH)的計算技巧(25 時)(1)中性溶液：c(H)c(OH)1.0×107 mol·L1。c(2)酸或堿抑制水的電離，水電離出的(H)c(OH)107 mol·L1，當(dāng)溶液中的c(H)107mol·L1 時就是水電離出的c(H)；當(dāng)溶液中的c(H)107 mol·L1 時，就用1014 除以這個濃度即得到水電離的c(H)。(3)可水解的鹽促進水的電離，水電離的 c(H)或 c(OH)均大于 107 mol·L1。若給出的c(H)107 mol·L1，即為水電離的 c(H)；若給出的 c(H)107 mol·L1，就用 1014除以這個濃度即得水電離的 c(H)。專題二溶液的酸堿性和 pH夯實基礎(chǔ)知識1溶液的酸堿性溶液的酸堿性取決于溶液中 c(H)和 c(OH)的相對大小。(1)酸性溶液：c(H)>c(OH)，常溫下，pH<7。3(2)中性溶液：c(H)c(OH)，常溫下，pH7。(3)堿性溶液：c(H)<c(OH)，常溫下，pH>7。2pH 及其測量(1)計算公式：pHlg c(H)。(2)測量方法pH 試紙法用鑷子夾取一小塊試紙放在潔凈的玻璃片或表面皿上，用玻璃棒蘸取待測液點在試紙的中央，變色后與標準比色卡對照，即可確定溶液的 pH。pH 計測量法。(3)溶液的酸堿性與 pH 的關(guān)系常溫下：3溶液 pH 的計算(1)單一溶液的 pH 計算強酸溶液：如 HnA，設(shè)濃度為 c mol·L1，c(H)nc mol·L1，pHlg c(H)lg (nc)。1014強堿溶液(25 )：如 B(OH)n，設(shè)濃度為 c mol·L1，c(H) ncmol·L1，pHlg c(H)14lg (nc)。兩種強酸混合：直接求出 c(H)混，再據(jù)此求 pH。c(H)混         。c OH  1V1c OH  2V2V1V2c(H)混或 c(OH)混             。(2)混合溶液 pH 的計算類型c H 1V1c H 2V2V1V2兩種強堿混合：先求出c(OH  ) 混 ，再據(jù) Kw 求出 c(H  ) 混 ，最后求 pH 。 c(OH  ) 混 。強酸、強堿混合：先判斷哪種物質(zhì)過量，再由下式求出溶液中 H或 OH的濃度，最后求pH。|c H 酸V酸c OH 堿V堿|V酸V堿溶液酸堿性及 pH 概念選項判斷(1)任何溫度下，利用 H和 OH濃度的相對大小均可判斷溶液的酸堿性()(2)某溶液的 c(H)107 mol·L1，則該溶液呈酸性(×)(3)某溶液的 pH7，該溶液一定顯中性(×)4(4)100 時 Kw1.0×1012,0.01 mol·L1 鹽酸的 pH2,0.01 mol·L1 的 NaOH 溶液的 pH10()(5)用蒸餾水潤濕的 pH 試紙測溶液的 pH，一定會使結(jié)果偏低(×)(6)用廣范 pH 試紙測得某溶液的 pH 為 3.4(×)(7)用 pH 計測得某溶液的 pH 為 7.45()(8)一定溫度下，pHa 的氨水，稀釋 10 倍后，其 pHb，則 ab1(×)深度思考1常溫下，兩種溶液混合后酸堿性的判斷(在括號中填“酸性”“堿性”或“中性”)。(1)相同濃度的 HCl 和 NaOH 溶液等體積混合()(2)相同濃度的 CH3COOH 和 NaOH 溶液等體積混合()(3)相同濃度的 NH3·H2O 和 HCl 溶液等體積混合()(4)pH2 的 HCl 和 pH12 的 NaOH 溶液等體積混合()(5)pH3 的 HCl 和 pH10 的 NaOH 溶液等體積混合()(6)pH3 的 HCl 和 pH12 的 NaOH 溶液等體積混合()(7)pH2 的 CH3COOH 和 pH12 的 NaOH 溶液等體積混合()(8)pH2 的 HCl 和 pH12 的 NH3·H2O 等體積混合()答案(1)中性(2)堿性(3)酸性(4)中性(5)酸性(6)堿性(7)酸性(8)堿性21 mL pH9 的 NaOH 溶液，加水稀釋到 10 mL，pH；加水稀釋到 100 mL，pH7。答案8接近練后總結(jié)1稀釋規(guī)律酸、堿溶液稀釋相同倍數(shù)時，強電解質(zhì)溶液比弱電解質(zhì)溶液的 pH 變化幅度大，但不管稀釋多少倍，最終都無限接近中性。2酸堿混合規(guī)律。(1)等濃度等體積一元酸與一元堿混合的溶液“誰強顯誰性，同強顯中性”(2)25 時，pH 之和等于 14 時，一元強酸和一元弱堿等體積混合呈堿性；一元弱酸和一元強堿等體積混合呈酸性。即誰弱誰過量，顯誰性。(3)強酸、強堿等體積混合(25 時)pH 之和等于 14 呈中性；pH 之和小于 14 呈酸性；pH 之和大于 14 呈堿性。典型題組訓(xùn)練題組一有關(guān) pH 的簡單計算1計算下列溶液的 pH 或濃度(常溫下，忽略溶液混合時體積的變化)：(1)0.1 mol·L1 的 CH3COOH 溶液(已知 CH3COOH 的電離常數(shù) Ka1.8×105)。5答案(1)   (2)14已電離的弱電解質(zhì)濃度(2)0.1 mol·L1NH3·H2O 溶液(NH3·H2O 的電離度 1%，電離度 弱電解質(zhì)的初始濃度×100%)。(3)pH2 的鹽酸與等體積的水混合。(4)常溫下，將 0.1 mol·L1 氫氧化鈉溶液與 0.06 mol·L1 硫酸溶液等體積混合。(5)取濃度相同的 NaOH 和 HCl 溶液，以 32 體積比相混合，所得溶液的 pH 等于 12，求原溶液的濃度。答案(1)2.9(2)11(3)2.3(4)2.0(5)0.05 mol·L142 (1)pH5 的 H2SO4 溶液，加水稀釋到500 倍，則稀釋后 c(SO 2 ) 與 c(H  ) 的比值為。(2)常溫下，在一定體積 pH12 的 Ba(OH)2 溶液中，逐滴加入一定物質(zhì)的量濃度的 NaHSO4溶液，當(dāng)溶液中的 Ba2恰好完全沉淀時，溶液 pH11。若反應(yīng)后溶液的體積等于 Ba(OH)2溶液與 NaHSO4 溶液的體積之和，則 Ba(OH)2 溶液與 NaHSO4 溶液的體積比是。110題組二pH 概念的拓展應(yīng)用3(2018·南陽等六市聯(lián)考)某溫度下，向一定體積 0.1 mol·L1 的氨水中逐滴加入等濃度的鹽酸，溶液中 pOHpOHlg c(OH)與 pH 的變化關(guān)系如下圖所示。下列說法不正確的是()c NH4c NH3·H2O  變小c OHAM 點和 N 點溶液中 H2O 的電離程度相同4BQ 點溶液中，c(NH)c(NH3·H2O)c(Cl)CM 點溶液的導(dǎo)電性小于 Q 點溶液的導(dǎo)電性DN 點溶液加水稀釋，答案Bc H4(2017·邯鄲一中一模)若用 AG 表示溶液的酸度，AG 的定義為 AGlg。室溫下實驗室中用 0.01 mol·L1 的氫氧化鈉溶液滴定 20.00 mL 0.01 mol·L1 醋酸，滴定過程如圖所示，下列敘述正確的是()6A室溫下，醋酸的電離常數(shù)約為 105BA 點時加入氫氧化鈉溶液的體積為 20.00 mLC若 B 點為 40 mL，所得溶液中：c(Na)c(CH3COO)c(CH3COOH)D從 A 到 B，水的電離程度逐漸變大答案A7