歡迎進(jìn)入化學(xué)課堂 1 試分析溫度對(duì)水的電離平衡及水的離子積的影響 提示 水是弱電解質(zhì) 其電離過(guò)程吸收熱量 所以升高溫度能促進(jìn)水的電離 從而使水的離子積增大 2 請(qǐng)與同學(xué)探究 在室溫下 酸或堿的稀溶液中 由水電離出的c H 和c OH 還相等嗎 c H c OH 1 10 14還成立嗎 提示 在酸或堿的稀溶液中由水電離出的c H 和c OH 一定相等 但溶液所有的c H 和所有的c OH 一定不相等 c H c OH 1 10 14仍然成立 3 討論在0 1mol L的NaOH溶液中 由水電離出的離子是否符合以下關(guān)系 c H c OH 1 10 7 提示 在0 1mol L的NaOH溶液中c OH 0 1mol L 由c H c OH 1 10 14可知c H 1 10 13mol L 即在溶液中c H c OH 不成立 但由水電離產(chǎn)生的c OH c H 1 10 13mol L 典例1 2010 太原模擬 25 時(shí) 水的電離達(dá)到平衡 H2OH OH H 0 下列敘述正確的是A 向水中加入稀氨水 平衡逆向移動(dòng) c OH 降低B 向水中加入少量固體硫酸氫鈉 c H 增大 KW不變C 向水中加入少量CH3COOH 平衡逆向移動(dòng) c H 降低D 將水加熱 KW增大 pH不變 思路點(diǎn)撥 1 明確外界各因素對(duì)水的電離的影響 2 水的離子積KW c H c OH 3 KW僅與溫度有關(guān) 自主解答 選B 本題考查外界條件對(duì)水的電離平衡的影響 解答時(shí)要先分析清楚水的電離平衡的移動(dòng)方向 然后再討論c H c OH 或KW的變化 向水中加入稀氨水 c OH 增大 平衡逆向移動(dòng) c H 減小 A項(xiàng)不正確 向水中加入少量固體NaHSO4 NaHSO4 Na H SO42 c H 增大 但KW不變 B項(xiàng)正確 向水中加入少量CH3COOH后 使水的電離平衡逆向移動(dòng) c OH 減小 c H 增大 C項(xiàng)不正確 將水加熱 水的電離平衡正向移動(dòng) c H c OH 均增大 KW增大 pH減小 但仍呈中性 D項(xiàng)不正確 1 試討論pH分別為6 7 8的三種溶液一定分別呈酸性 中性 堿性嗎 提示 都不一定 因?yàn)閜H只能表示c H 的大小 而無(wú)法確切知道c OH 的大小 溶液的酸堿性不只取決于c H 的大小 而是取決于c H 和c OH 的相對(duì)大小 在室溫下 pH分別為6 7 8的三種溶液一定分別呈酸性 中性 堿性 但不是室溫就不一定了 2 請(qǐng)思考在室溫下 pH 1的鹽酸溶液用水稀釋100倍后pH 3嗎 pH 6的鹽酸溶液用水稀釋100倍后pH 8嗎 提示 室溫下 pH 1的鹽酸溶液稀釋100倍后pH 3是正確的 但pH 6的鹽酸溶液稀釋100倍后仍為酸性溶液 pH不可能變?yōu)? 這時(shí)水的電離是主要的 應(yīng)在6到7之間 3 小新同學(xué)在用pH試紙測(cè)定某溶液的pH之前 用蒸餾水濕潤(rùn)了試紙 請(qǐng)?zhí)骄克牟僮鲗?duì)測(cè)定結(jié)果的影響 提示 使用pH試紙前不能用蒸餾水濕潤(rùn) 濕潤(rùn)后相當(dāng)于稀釋了溶液 若是酸性溶液 則濕潤(rùn)后測(cè)得的pH偏大 若為堿性溶液 濕潤(rùn)后測(cè)得的pH偏小 若為中性溶液 無(wú)影響 典例2 下列關(guān)于溶液的酸堿性與pH的說(shuō)法正確的是A pH 7的溶液一定是酸性溶液 其c H 1 10 7mol LB 強(qiáng)酸與弱堿等體積混合后 溶液一定呈酸性C c H 1 10 7mol L的溶液可能是酸性 中性或堿性溶液D pH a的溶液用水稀釋1000倍后 一定是pH a 3 思路點(diǎn)撥 1 注意溶液的溫度 因?yàn)镵W的值是與溫度有關(guān)的 2 判斷溶液的酸堿性要根據(jù)c H 和c OH 的相對(duì)大小 3 pH與c H 的對(duì)應(yīng)關(guān)系 自主解答 選C A項(xiàng)沒(méi)有指明溫度 pH 7的溶液其c H 1 10 7mol L 但不一定是酸性溶液 該項(xiàng)錯(cuò)誤 B項(xiàng) 強(qiáng)酸與弱堿濃度不明確 等體積混合后 溶液不一定呈酸性 也可能是中性或堿性 該項(xiàng)錯(cuò)誤 C項(xiàng) c H 1 10 7mol L的溶液 在25 時(shí) 為中性 溫度大于25 時(shí) 為堿性 溫度小于25 時(shí)為酸性 該項(xiàng)正確 D項(xiàng) 溶液再稀釋 也不可能由酸性變?yōu)閴A性 如室溫下pH 6的溶液稀釋1000后不可能pH 9 所以該項(xiàng)錯(cuò)誤 知識(shí)點(diǎn)一 水的電離1 室溫下 在0 01mol L的NaOH溶液中c H 為 A 1 0 10 7mol LB 1 0 10 6mol LC 1 0 10 12mol LD 1 0 10 2moL L 解析 選C 0 01mol L的NaOH溶液中c OH 0 01mol L 則c H KW c OH 1 0 10 14 0 01 1 0 10 12mol L 故選C 2 雙選 不能促進(jìn)水的電離 即不能增大水的電離程度的方法或途徑是 A 在水中加入一小粒鈉B 在水中溶入燒堿C 在水中通入SO2氣體D 在水中放入一塊紅熱的銅 解析 選B C Na與H2O電離出的H 反應(yīng)生成H2 同時(shí)生成NaOH 故促進(jìn)了水的電離 A不符合題意 燒堿電離出OH 抑制了水的電離 B符合題意 SO2 H2OH2SO3H HSO3 電離出的H 抑制了水的電離 C符合題意 D項(xiàng)加入紅熱的銅 使水的溫度升高 促進(jìn)了水的電離 D不符合題意 3 在100 時(shí) NaCl溶液中c H 1 10 6mol L 下列說(shuō)法中不正確的是 A 該NaCl溶液顯酸性B 該NaCl溶液顯中性C 隨著溫度的升高 水的離子積增大D 該NaCl溶液中Kw c H c OH 1 10 12 解析 選A 升高溫度 水的電離程度增大 100 時(shí)NaCl溶液中 H2OH OH 因c H c OH 1 10 6mol L 故Kw c H c OH 1 10 12 故溫度升高 水的離子積增大 但溶液仍呈中性 知識(shí)點(diǎn)二 溶液的酸堿性與pH4 能表示人體大量喝水時(shí) 胃液 含HCl 的pH變化的圖像是 解析 選A 胃液呈酸性 pH小于7 當(dāng)大量喝水時(shí) 相當(dāng)于稀釋胃液 酸性減弱 pH增大 但仍為酸性 所以pH仍小于7 故選A 5 在不同溫度下的水溶液中c H 10 xmol L c OH 10ymol L x與y的關(guān)系如圖所示 請(qǐng)回答下列問(wèn)題 1 曲線(xiàn) 代表的溫度下 水的離子積為 曲線(xiàn) 所代表的溫度 填 高于 低于 或 等于 曲線(xiàn) 所代表的溫度 你判斷的依據(jù)是 2 曲線(xiàn) 所代表的溫度下 0 01mol L的NaOH溶液的pH為 解析 1 由圖可知曲線(xiàn) 代表的溫度下 當(dāng)c H 10 8mol L時(shí)c OH 10 4mol L 故此溫度下Kw c H c OH 1 10 12 曲線(xiàn) 代表的溫度下 當(dāng)c H 10 8mol L時(shí)c OH 10 4mol L 則Kw 1 10 12 故曲線(xiàn) 所代表的溫度高于曲線(xiàn) 所代表的溫度 2 曲線(xiàn) 代表的溫度下Kw 1 10 12 0 01mol LNaOH溶液中c OH 1 10 2mol L 則c H 1 10 10mol L 故pH lgc H 10 答案 1 1 10 12高于曲線(xiàn) 所代表的溫度下水的離子積大于曲線(xiàn) 所代表的溫度下水的離子積 2 10 一 選擇題 本題包括5小題 每小題4分 共20分 1 關(guān)于水的離子積常數(shù) 下列說(shuō)法中不正確的是 A 純水中c H c OH 1 10 14B 25 純水中c H c OH 1 10 14C 25 稀鹽酸中c H c OH 1 10 14D KW值隨溫度升高而增大 解析 選A 25 時(shí)純水電離出c H c OH 1 10 7mol L 則KW c H c OH 1 10 14 適用于純水及稀的電解質(zhì)水溶液 但必須是在25 時(shí) KW 1 10 14 因?yàn)闇囟壬?水的電離程度增大 KW增大 故選A 2 2010 聊城模擬 能影響水的電離平衡 并使溶液中的c H c OH 的操作是 A 向水中投入一小塊金屬鈉B 將水加熱煮沸C 向水中通入二氧化碳?xì)怏wD 向水中加食鹽晶體 解析 選C 3 雙選 室溫下 某溶液中由水電離出的c H 為1 0 10 10mol L 則該溶液的pH為 A 10B 8C 4D 2 解析 選A C 溶液中由水電離出的c H 為1 0 10 10mol L 則由水電離出的c OH 也為1 0 10 10mol L 說(shuō)明水的電離受到了抑制 所以該溶液可能為酸性也可能為堿性 當(dāng)溶液為酸性時(shí) pH 4 當(dāng)溶液為堿性時(shí) pH 10 4 2010 啟東中學(xué)模擬 在25 時(shí) 某溶液由水電離出的H 的濃度為1 10 12mol L 1 下列各組離子在溶液中有可能大量共存的是 A K Na HCO3 Cl B Fe2 K NO3 SO42 C Na K Al3 F D NH4 SO42 Cl NO3 解析 選D 由水電離出的H 濃度為1 10 12mol L 1 溶液可能呈酸性 也可能呈堿性 A中HCO3 在酸 堿性條件下均不能存在 B中Fe2 在酸 堿性條件下均不能存在 C中Al3 在堿性條件下不能存在 F 在酸性條件下不能存在 D中NH4 在堿性條件下不能存在 但在酸性條件下可以存在 5 結(jié)合下表中所列物質(zhì)的pH判斷 在下列各組物質(zhì)中 分別能使紫色石蕊溶液變紅 不變色 變藍(lán)的是 A 檸檬汁 食鹽水 廁所清潔劑B 牙膏 蒸餾水 肥皂水 C 草木灰 蒸餾水 檸檬汁D 橘汁 食鹽水 草木灰水 解析 選D 使紫色石蕊溶液變紅的是酸性溶液 不變色的是中性溶液 變藍(lán)的是堿性溶液 廁所清潔劑的pH為1 7 顯酸性 使紫色石蕊試液變紅色 所以A錯(cuò)誤 牙膏的pH為8 2 顯堿性 使紫色石蕊試液變藍(lán) 所以B錯(cuò)誤 草木灰和檸檬汁的pH分別為10 6和2 5 分別使紫色石蕊試液變藍(lán)和變紅 所以C不正確 二 非選擇題 本題包括1小題 共10分 6 有一學(xué)生甲在實(shí)驗(yàn)室測(cè)某溶液的pH 實(shí)驗(yàn)時(shí) 他先用蒸餾水潤(rùn)濕pH試紙 然后用潔凈干燥的玻璃棒蘸取試樣進(jìn)行檢測(cè) 學(xué)生乙對(duì)學(xué)生甲的操作的評(píng)價(jià)為 操作錯(cuò)誤 測(cè)定結(jié)果一定有誤差 學(xué)生丙對(duì)學(xué)生甲操作的評(píng)價(jià)為 操作錯(cuò)誤 但測(cè)定結(jié)果不一定有誤差 1 你支持 填 乙 或 丙 同學(xué)的觀(guān)點(diǎn) 原因是 2 若用此法分別測(cè)定c H 相等的鹽酸和醋酸溶液的pH 誤差較大的是 原因是 3 只從下列試劑中選擇實(shí)驗(yàn)所需的物品 你 填 能 或 不能 區(qū)分0 1mol L 1的硫酸和0 01mol L 1的硫酸 若能 簡(jiǎn)述操作過(guò)程 紫色石蕊試液 酚酞試液 甲基橙試液 蒸餾水 BaCl2溶液 pH試紙 解析 1 用pH試紙測(cè)溶液的pH時(shí) 試紙不能潤(rùn)濕 否則 相當(dāng)于將溶液稀釋 酸性溶液的pH偏大 堿性溶液的pH偏小 但中性溶液的pH無(wú)影響 2 用濕潤(rùn)的pH試紙測(cè)量溶液的pH時(shí) 對(duì)強(qiáng)電解質(zhì)溶液pH的影響更大 因弱電解質(zhì)溶液在稀釋過(guò)程中要繼續(xù)電離 稀釋后的弱電解質(zhì)溶液中離子濃度比強(qiáng)電解質(zhì)溶液中離子濃度更接近未稀釋時(shí)的離子濃度 3 0 1mol L 1的硫酸和0 01mol L 1的硫酸濃度差別較大 可直接用pH試紙鑒別 答案 1 丙當(dāng)溶液呈中性時(shí) 則不產(chǎn)生誤差 否則將產(chǎn)生誤差 2 鹽酸同等程度的稀釋相同pH的鹽酸和醋酸 由于醋酸會(huì)進(jìn)一步電離 鹽酸中c H 變化較大 3 能用玻璃棒分別蘸取兩種溶液點(diǎn)在兩張pH試紙上 與標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較其pH pH較大的為0 01mol L 1的硫酸 1 5分 下列說(shuō)法中正確的是 A 在25 純水中 c H c OH 10 7mol L 呈中性B 溶液中 若c H 10 7mol L 則c H c OH 呈酸性C c H 越大 則pH越大 溶液的堿性越強(qiáng)D pH為0的溶液 其中只有H 而無(wú)OH 解析 選A c H c OH 則溶液呈中性 A項(xiàng)正確 c H 10 7mol L 則c H 不一定大于c OH 所以B項(xiàng)錯(cuò)誤 c H 越大 則pH越小 溶液的堿性越弱 C項(xiàng)錯(cuò)誤 在任何水溶液中都既有H 又有OH D項(xiàng)錯(cuò)誤 2 15分 中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中 淡黃色的pH試紙常用于測(cè)定溶液的酸堿性 在25 時(shí) 若溶液的pH 7 試紙不變色 若pH 7 試紙變紅色 若pH 7 試紙變藍(lán)色 而要精確測(cè)定溶液的pH 需用pH計(jì) pH計(jì)主要通過(guò)測(cè)定溶液中H 濃度來(lái)測(cè)定溶液的pH 1 已知水中存在如下平衡 H2O H2OH3O OH H 0現(xiàn)欲使平衡向右移動(dòng) 且所得溶液呈酸性 選擇的方法是 填字母 A 向水中加入NaHSO4B 向水中加入Al2 SO4 3C 加熱水至100 其中c H 1 10 6mol L 1 D 在水中加入Na2CO3 2 現(xiàn)欲測(cè)定100 沸水的pH及酸堿性 若用pH試紙測(cè)定 則試紙顯 色 溶液呈 性 填 酸 堿 或 中 若用pH計(jì)測(cè)定 則pH 7 填 或 溶液呈 性 填 酸 堿 或 中 解析 1 A中加入NaHSO4后 c H 增大 水的電離平衡逆移 B中加入Al2 SO4 3 Al3 生成Al OH 3膠體 溶液消耗OH 平衡正移 溶液呈酸性 C中平衡正移 但溶液依然為中性 D中加入Na2CO3 消耗H 平衡正移 溶液呈堿性 2 沸水仍呈中性 故用pH試紙測(cè)定應(yīng)呈本來(lái)顏色 若用pH計(jì)測(cè)定 應(yīng)小于7 答案 1 B 2 淡黃中 中 本部分內(nèi)容講解結(jié)束 同學(xué)們 來(lái)學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來(lái)學(xué)校和回家的路上要注意安全