水的電離和溶液的酸堿性李仕才專(zhuān)題一 水的電離夯實(shí)基礎(chǔ)知識(shí)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：Kw11014。(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(shí)，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(dòng)符合勒夏特列原理()(3)100 的純水中c(H)1106 molL1，此時(shí)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 molL1的HCl溶液與0.1 molL1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(xiě)外界條件對(duì)水電離平衡的具體影響體系變化條件平衡移動(dòng)方向Kw水的電離程度c(OH)c(H)HCl逆不變減小減小增大NaOH逆不變減小增大減小可水解的鹽Na2CO3正不變?cè)龃笤龃鬁p小NH4Cl正不變?cè)龃鬁p小增大溫度升溫正增大增大增大增大降溫逆減小減小減小減小其他：如加入Na正不變?cè)龃笤龃鬁p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(shí)，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()A BC D答案C解析分別為堿、酸，抑制水的電離；中NH水解促進(jìn)水的電離，NaCl不影響水的電離。225 時(shí)，某溶液中由水電離產(chǎn)生的c(H)和c(OH)的乘積為11018，下列說(shuō)法正確的是()A該溶液的pH可能是5 B此溶液不存在C該溶液的pH一定是9 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(cuò)誤的是()A兩條曲線間任意點(diǎn)均有c(H)c(OH)KwBM區(qū)域內(nèi)任意點(diǎn)均有c(H)c(OH)C圖中T1T2DXZ線上任意點(diǎn)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(diǎn)的Kw都相同，即c(H)c(OH)相同，溫度相同。(2)曲線外的任意點(diǎn)與曲線上任意點(diǎn)的Kw不同，溫度不同。(3)實(shí)現(xiàn)曲線上點(diǎn)之間的轉(zhuǎn)化需保持溫度不變，改變酸堿性；實(shí)現(xiàn)曲線上點(diǎn)與曲線外點(diǎn)之間的轉(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(jì)算4(2017韶關(guān)模擬)已知NaHSO4在水中的電離方程式為NaHSO4=NaHSO。某溫度下，向c(H)1106 molL1的蒸餾水中加入NaHSO4晶體，保持溫度不變，測(cè)得溶液的c(H)1102 molL1。下列對(duì)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(lái)的H的濃度為11010 molL1C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(zhǎng)沙市雅禮中學(xué)檢測(cè))25 時(shí)，在等體積的pH0的H2SO4溶液、0.05 molL1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(5109)(5108)C1201010109D110104109答案A總結(jié)規(guī)律水電離的c(H)或c(OH)的計(jì)算技巧(25 時(shí))(1)中性溶液：c(H)c(OH)1.0107 molL1。(2)酸或堿抑制水的電離，水電離出的c(H)c(OH)107 molL1，當(dāng)溶液中的c(H)107 molL1時(shí)就是水電離出的c(H)；當(dāng)溶液中的c(H)107 molL1時(shí)，就用1014除以這個(gè)濃度即得到水電離的c(H)。(3)可水解的鹽促進(jìn)水的電離，水電離的c(H)或c(OH)均大于107 molL1。若給出的c(H)107 molL1，即為水電離的c(H)；若給出的c(H)107 molL1，就用1014除以這個(gè)濃度即得水電離的c(H)。專(zhuān)題二溶液的酸堿性和pH夯實(shí)基礎(chǔ)知識(shí)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(duì)大小。(1)酸性溶液：c(H)>c(OH)，常溫下，pH<7。(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(cè)量(1)計(jì)算公式：pHlg c(H)。(2)測(cè)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(cè)液點(diǎn)在試紙的中央，變色后與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)照，即可確定溶液的pH。pH計(jì)測(cè)量法。(3)溶液的酸堿性與pH的關(guān)系常溫下：3溶液pH的計(jì)算(1)單一溶液的pH計(jì)算強(qiáng)酸溶液：如HnA，設(shè)濃度為c molL1，c(H)nc molL1，pHlg c(H)lg (nc)。強(qiáng)堿溶液(25 )：如B(OH)n，設(shè)濃度為c molL1，c(H) molL1，pHlg c(H)14lg (nc)。(2)混合溶液pH的計(jì)算類(lèi)型兩種強(qiáng)酸混合：直接求出c(H)混，再據(jù)此求pH。c(H)混。兩種強(qiáng)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(qiáng)酸、強(qiáng)堿混合：先判斷哪種物質(zhì)過(guò)量，再由下式求出溶液中H或OH的濃度，最后求pH。c(H)混或c(OH)混。溶液酸堿性及pH概念選項(xiàng)判斷(1)任何溫度下，利用H和OH濃度的相對(duì)大小均可判斷溶液的酸堿性()(2)某溶液的c(H)107 molL1，則該溶液呈酸性()(3)某溶液的pH7，該溶液一定顯中性()(4)100 時(shí)Kw1.01012,0.01 molL1鹽酸的pH2,0.01 molL1的NaOH溶液的pH10()(5)用蒸餾水潤(rùn)濕的pH試紙測(cè)溶液的pH，一定會(huì)使結(jié)果偏低()(6)用廣范pH試紙測(cè)得某溶液的pH為3.4()(7)用pH計(jì)測(cè)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(hào)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NH3H2O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NH3H2O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，pH 7。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(shí)，強(qiáng)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(wú)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(shuí)強(qiáng)顯誰(shuí)性，同強(qiáng)顯中性”。(2)25 時(shí)，pH之和等于14時(shí)，一元強(qiáng)酸和一元弱堿等體積混合呈堿性；一元弱酸和一元強(qiáng)堿等體積混合呈酸性。即誰(shuí)弱誰(shuí)過(guò)量，顯誰(shuí)性。(3)強(qiáng)酸、強(qiáng)堿等體積混合(25 時(shí))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(jiǎn)單計(jì)算1計(jì)算下列溶液的pH或濃度(常溫下，忽略溶液混合時(shí)體積的變化)：(1)0.1 molL1的CH3COOH溶液(已知CH3COOH的電離常數(shù)Ka1.8105)。(2)0.1 molL1NH3H2O溶液(NH3H2O的電離度1%，電離度100%)。(3)pH2的鹽酸與等體積的水混合。(4)常溫下，將0.1 molL1氫氧化鈉溶液與0.06 molL1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 molL12(1)pH5的H2SO4溶液，加水稀釋到500倍，則稀釋后c(SO)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(shí)，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 。答案(1)(2)14題組二pH概念的拓展應(yīng)用3(2018南陽(yáng)等六市聯(lián)考)某溫度下，向一定體積0.1 molL1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(shuō)法不正確的是()AM點(diǎn)和N點(diǎn)溶液中H2O的電離程度相同BQ點(diǎn)溶液中，c(NH)c(NH3H2O)c(Cl)CM點(diǎn)溶液的導(dǎo)電性小于Q點(diǎn)溶液的導(dǎo)電性DN點(diǎn)溶液加水稀釋?zhuān)冃〈鸢窧4(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(shí)驗(yàn)室中用0.01 molL1的氫氧化鈉溶液滴定20.00 mL 0.01 molL1醋酸，滴定過(guò)程如圖所示，下列敘述正確的是()A室溫下，醋酸的電離常數(shù)約為105BA點(diǎn)時(shí)加入氫氧化鈉溶液的體積為20.00 mLC若B點(diǎn)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A