第二節(jié)水的電離和溶液的酸堿性第1課時(shí)學(xué)案

1、.第二節(jié)水的電離和溶液的酸堿性第1課時(shí)水的電離和溶液的酸堿性知識(shí)點(diǎn)水的電離 學(xué)生預(yù)習(xí)區(qū)1水的電離1水是一種極弱的電解質(zhì)。2水的電離方程式為H2OH2OH3OOH簡寫為H2OHOH。3水的電離平衡常數(shù)K電離。2水的離子積常數(shù)1含義：因?yàn)樗臐舛瓤煽醋鞒?shù)，所以水中的cH·cOH可看作常數(shù)，稱為水的離子積常數(shù)，簡稱水的離子積，用Kw表示。2表達(dá)式與數(shù)值：表達(dá)式KwcH·cOH，室溫時(shí)，Kw1.0×1014。3影響因素：Kw只受溫度影響，由于水的電離是吸熱過程，溫度升高，Kw增大。125 時(shí)向純水中通入少量HCl或參加少量固體NaOH或參加少量固體NaCl得一系列的水的

2、稀溶液后，水的離子積常數(shù)Kw變化嗎？提示：Kw是純水或水溶液中cH和cOH的乘積，該值大小只與溫度有關(guān)，25 時(shí)為1.0×1014，故在25 時(shí)純水中參加這些溶質(zhì)時(shí)Kw不變。老師點(diǎn)撥區(qū)1水電離的四個(gè)特點(diǎn)“弱微弱電離“逆是可逆過程“等電離出的H和OH濃度相等“吸是吸熱過程2水的離子積常數(shù)1水的離子積Kw只與溫度有關(guān)，溫度越高，Kw越大，所以使用水的離子積時(shí)，必須指明溫度，如不指明，那么認(rèn)為是25 。2KwcH·cOH不僅適用于純水，也同樣適用于水溶液。在純水或水溶液中，都同時(shí)存在H、OH，其乘積在定溫時(shí)為一常數(shù)。在不同的溶液中，cH和cOH雖然不一定相等，但是由水電離出的cH

3、和cOH卻總是相等的。3KwcH·cOH式中的cH和cOH指的是溶液中的H和OH的總濃度。3影響水電離平衡的因素 對點(diǎn)即時(shí)練1以下說法正確的選項(xiàng)是AHCl溶液中無OHBNaOH溶液中無HCNaCl溶液中既無OH，也無HD常溫下，任何物質(zhì)的稀溶液中都有H和OH，且KwcH·cOH1014答案D解析在水溶液中存在H2OHOH，HCl溶液中含有OH，NaOH溶液中也存在H，NaCl溶液中H、OH都存在，A、B、C三項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確。2常溫下，0.1 mol·L1的NaOH溶液中由水電離出的OH的物質(zhì)的量濃度為A0.1 mol·L1B1.0×1013

4、mol·L1C1.0×107 mol·L1D無法確定答案B解析0.1 mol·L1的NaOH溶液中cOH0.1 mol·L1，溶液中的H只來自水的電離，cH1.0×1013 mol·L1，水電離出來的H和OH濃度是相等的。水電離出的H或OH濃度計(jì)算1純水cHcOH。2酸溶液中OH是水電離產(chǎn)生的，故水電離的H濃度等于溶液中OH的濃度。即cHH2OcOHcH。3堿溶液中H是水電離產(chǎn)生的，故水電離的OH濃度等于溶液中H的濃度。即cOHH2OcHcOH。知識(shí)點(diǎn)溶液的酸堿性與pH 學(xué)生預(yù)習(xí)區(qū)1溶液的酸堿性1溶液的酸堿性溶液酸堿性的判斷

5、標(biāo)準(zhǔn)是cH與cOH相對大小。cHcOH，溶液呈中性；cHcOH，溶液呈酸性，且cH越大，酸性越強(qiáng)；cHcOH，溶液呈堿性，且cOH越大，堿性越強(qiáng)。2溶液酸堿性的表示方法當(dāng)cH或cOH大于或等于1 mol·L1時(shí)，通常用cH或cOH直接表示。當(dāng)cH或cOH小于1 mol·L1時(shí)，通常用pH表示。2溶液的pH1表達(dá)式：pHlg_cH。如cH1.0×105 mol·L1的酸性溶液，pH5。2水溶液的pH、cH及酸堿性的關(guān)系25 時(shí)3pH的測定方法使用pH試紙。用玻璃棒蘸取待測溶液點(diǎn)到試紙上，將試紙的顏色與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對照可以得到溶液的pH，所得pH均為正整數(shù)。使

6、用pH計(jì)酸度計(jì)。pH計(jì)是一種測定溶液pH的儀器，它通過pH選擇電極如玻璃電極來測定出溶液的pH。2用pH試紙測定溶液的pH，假設(shè)將pH試紙潤濕，所測pH一定會(huì)有誤差嗎？提示：不一定。假設(shè)待測溶液為中性，那么測得的pH無誤差。老師點(diǎn)撥區(qū)1溶液酸堿性、cH、cOH、pH對照表225 時(shí)，溶液酸堿性與cH、pH的關(guān)系1圖示2溶液中cH越小，cOH越大，溶液的酸性越弱，堿性越強(qiáng)，pH越大；溶液中cH越大，cOH越小，溶液的酸性越強(qiáng)，堿性越弱，pH越小。3常見酸堿指示劑的變色范圍如下4pH試紙測定溶液的pH時(shí)應(yīng)注意1取一小塊pH試紙放在玻璃片或外表皿上，用干凈的玻璃棒蘸取待測液滴在試紙的中部，隨即30秒

7、內(nèi)與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對照確定溶液的pH。假如時(shí)間長了，試紙所顯示的顏色會(huì)改變，致使測得的pH不準(zhǔn)。2pH試紙?jiān)谑褂脮r(shí)不能用水潤濕，否那么非中性溶液的pH測定值與實(shí)際pH存在誤差。3pH試紙只能粗略測量溶液的pH，在書寫時(shí)只寫整數(shù)。 對點(diǎn)即時(shí)練3以下溶液一定呈酸性的是ApH小于7的溶液B含有H的溶液C滴加酚酞顯無色的溶液DcH>cOH的溶液答案D解析溶液的酸堿性取決于溶液中cH和cOH的相對大小，與溶液的pH大小無關(guān)，所以pH小于7的溶液不一定呈酸性，A錯(cuò)誤，D正確；無論酸、堿還是鹽溶液中都含有氫離子，所以不能根據(jù)是否含有氫離子判斷溶液的酸堿性，B錯(cuò)誤；常溫下，酚酞試液的變色范圍是8.210.0

8、，其顏色分別為無色、淺紅色、紅色，所以溶液顏色為無色時(shí)，溶液可能呈弱堿性或中性，C錯(cuò)誤。4室溫時(shí)，0.1 mol·L1的某一元酸HA在水中有0.1%發(fā)生電離，答復(fù)以下各問題：1該溶液的pH_。2HA的電離平衡常數(shù)K_。3升高溫度時(shí)，K將_填“增大“減小或“不變，pH將_填“增大“減小或“不變。4由HA電離出的cH約為水電離出的cH的_倍。答案1421×1073增大減小4106解析1HA電離出的cH0.1 mol·L1×0.1%1×104 mol·L1，pHlg1×1044；2電離平衡常數(shù)K1×107；3因HAHA，

9、電離過程是吸熱的，所以升高溫度，cH、cA均增大，那么K增大，而pH減?。?cHHA1×104 mol·L1，cH水cOHmol·L11×1010mol·L1，所以cHHAcH水1×1041×1010106。溶液酸堿性的判斷根據(jù) A篇對點(diǎn)強(qiáng)化訓(xùn)練知識(shí)點(diǎn)一水的電離與水的離子積1關(guān)于水的離子積常數(shù)，以下說法不正確的選項(xiàng)是A蒸餾水中，cH·cOH1×1014B純水中，25 時(shí)，cH·cOH1×1014C25 時(shí)，任何以水為溶劑的稀溶液中，cH·cOH1×1014DKw值隨

10、溫度升高而增大答案A解析Kw只與溫度有關(guān)，升高溫度，Kw增大，25 時(shí)，純水和任何以水做溶劑的稀溶液中KwcH·cOH1×1014，A中未指明溫度，關(guān)系式不一定成立。225 時(shí)，在0.01 mol/L的硫酸溶液中，水電離出的H濃度是A5×1013 mol/L B0.02 mol/LC1×107 mol/L D1×1012 mol/L答案A解析0.01 mol/L硫酸溶液中cH0.02 mol/L，cH水cOH mol/L5×1013 mol/L。325 時(shí)，在等體積的0.5 mol·L1的H2SO4溶液、0.05 mol&#

11、183;L1 BaOH2溶液、1 mol·L1 NaCl溶液、純水中，發(fā)生電離的水的物質(zhì)的量之比是A110107107 B10710711C10710622 D1071062×1072答案A解析25 時(shí)，0.5 mol·L1 H2SO4溶液中cH1 mol·L1，由水電離出的cH水1014 mol·L1,0.05 mol·L1 BaOH2溶液中，cOH0.1 mol·L1，由水電離出的cH水1013 mol·L1，NaCl和純水中由水電離出的cH水均為107 mol·L1。那么等體積的上述四種溶液中由水電

12、離出的nH即發(fā)生電離的水的物質(zhì)的量之比為10141013107107110107107。4在水的電離平衡中，cH和cOH的關(guān)系如下圖：1A點(diǎn)水的離子積為1×1014，B點(diǎn)水的離子積為_。造成水的離子積變化的原因是_。2100 時(shí)，假設(shè)向水溶液中滴加鹽酸，能否使體系處于B點(diǎn)位置_填“能或“否，請說明原因_。3100 時(shí)，假設(shè)鹽酸中cH5×104 mol·L1，那么由水電離產(chǎn)生的cH是_。答案11×1012水的電離要吸熱，溫度升高，水的電離程度增大，即離子積增大2否在鹽酸中cHcOH，所以不可能處于B點(diǎn)32×109 mol·L1解析1B點(diǎn)

13、對應(yīng)的cH106 mol·L1，cOH106 mol·L1，故Kw106×1061012。3由水電離產(chǎn)生的H濃度等于溶液中OH的濃度，即cH水cOH2×109 mol·L1。知識(shí)點(diǎn)二溶液的酸堿性與pH5用pH試紙測定某無色溶液的pH時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)的操作是A將pH試紙放入溶液中，觀察其顏色變化，跟標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較B將溶液倒在pH試紙上，跟標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較C用枯燥干凈的玻璃棒蘸取溶液，滴在pH試紙上，跟標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較D在試管內(nèi)放入少量溶液，煮沸，把pH試紙放在管口，觀察顏色，跟標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較答案C解析用pH試紙測量溶液pH時(shí)，不得將試紙放入溶液中，以免污染溶

14、液，不能將溶液直接倒在試紙上，以免浪費(fèi)溶液。6水的電離過程為H2OHOH，在不同溫度下，其離子積為Kw25 1.0×1014，Kw35 2.1×1014。那么以下表達(dá)正確的選項(xiàng)是AcH隨溫度的升高而降低B35 時(shí)，cH>cOHC溶液：pH35 >pH25 D水的電離是吸熱的過程答案D解析因?yàn)樵诩兯校魏螠囟认戮衏HcOH，故由所給Kw數(shù)據(jù)可知：在35 時(shí)，水電離產(chǎn)生的cHcOH且大于25 時(shí)數(shù)值，A、B錯(cuò)誤；根據(jù)pHlg cH可計(jì)算出pH35 <pH25 ，C錯(cuò)誤。7以下溶液一定呈中性的是ApH7的溶液BcHcOH的溶液C由強(qiáng)酸、強(qiáng)堿等物質(zhì)的量反響得到

15、的溶液D非電解質(zhì)溶于水得到的溶液答案B解析溶液呈中性的根本標(biāo)志是cHcOH，B正確；只有在室溫下，pH7的溶液才一定呈中性，故A錯(cuò)誤；等物質(zhì)的量的強(qiáng)酸與強(qiáng)堿，由于它們所含的H和OH的物質(zhì)的量未知，因此無法判斷它們混合后溶液的酸堿性，C錯(cuò)誤；非電解質(zhì)只是它本身不能直接電離產(chǎn)生離子，當(dāng)它溶于水時(shí)可能與水反響生成能電離的物質(zhì)，使溶液顯酸性或堿性，如SO2溶于水生成H2SO3，溶液顯酸性，NH3溶于水生成NH3·H2O，溶液顯堿性，D錯(cuò)誤。8pH一樣的醋酸溶液和鹽酸，分別用蒸餾水稀釋到原來體積的m倍和n倍，稀釋后兩溶液的pH仍一樣，那么m和n的關(guān)系是Am<n Bmn Cm>n D

16、不能確定答案C解析醋酸溶液在稀釋過程中繼續(xù)電離出H以削弱cH的減小，稀釋后pH仍然一樣，那么醋酸溶液稀釋倍數(shù)大。B篇綜合提升訓(xùn)練9在25 某稀溶液中，由水電離產(chǎn)生的cH1013 mol·L1。以下有關(guān)該溶液的表達(dá)正確的選項(xiàng)是A該溶液一定呈酸性B該溶液一定呈堿性C該溶液的pH一定為1D該溶液的pH可能為13答案D解析根據(jù)水的離子積常數(shù)，可知由水電離出的cHcOH1013 mol·L1，這是由于在水中加酸或堿，都抑制了水的電離。假設(shè)水中加酸，溶液呈酸性，那么溶液中OH只來自水的電離，cH水cOH水cOH總1013 mol·L1，由KwcH總·cOH總得：cH

17、總101 mol·L1，pH1；假設(shè)水中加堿，溶液呈堿性，那么溶液中H只來自水的電離，cH總cH水1013mol·L1，pH13。10以下表達(dá)正確的選項(xiàng)是A無論是純水，還是酸性、堿性或中性稀溶液，在常溫下，其cH·cOH1×1014BcH等于1×107 mol/L的溶液一定是中性溶液C0.2 mol/L CH3COOH溶液中的cH是0.1 mol/L CH3COOH溶液中的cH的2倍D任何濃度的溶液都可以用pH來表示其酸堿度答案A解析在常溫下，KwcH·cOH1×1014且Kw只與溫度有關(guān)，而與溶液酸堿性無關(guān)，A正確；溫度不

18、確定，cH1×107 mol/L的溶液不一定為中性溶液，B錯(cuò)誤；0.2 mol/L CH3COOH的電離程度比0.1 mol/L CH3COOH的電離程度小，所以cH應(yīng)小于后者的2倍，C錯(cuò)誤；pH一般表示cH或cOH小于1 mol/L的溶液的酸堿度，當(dāng)cH或cOH大于1 mol/L時(shí)，那么直接用cH或cOH來表示，D錯(cuò)誤。1125 時(shí)，水的電離到達(dá)平衡：H2OHOHH>0，以下表達(dá)正確的選項(xiàng)是A向水中參加稀NaOH溶液，平衡逆向挪動(dòng)，cOH降低B向水中滴加濃鹽酸至cH0.01 mol/L，那么溶液中cOH1×1012 mol/LC降溫，使平衡右移，cH增大，溶液呈酸性

19、D將水加熱，Kw增大，pH不變答案B解析參加稀NaOH溶液，cOH增大，A錯(cuò)誤；滴加濃鹽酸，cH增大，平衡逆向挪動(dòng)， Kw不變，那么cOH mol/L1×1012 mol/L，B正確；降溫，平衡左移，cH減小，溶液仍然呈中性，C錯(cuò)誤；加熱，Kw增大，pH應(yīng)變小，D錯(cuò)誤。12在50 時(shí)，液氨的電離跟水的電離相似，存在如下電離平衡：2NH3lNHNH，NH的平衡濃度為 1×1015 mol·L1，以下說法錯(cuò)誤的選項(xiàng)是A在液氨中參加NaNH2，可使液氨的離子積變大B在液氨中參加NH4Cl，液氨的離子積不變C此溫度下液氨的離子積K為1×1030D在液氨中參加金屬

20、鈉可能有NaNH2生成答案A解析液氨的離子積跟水的離子積性質(zhì)一樣，即只與溫度有關(guān)，向液氨中參加NaNH2、NH4Cl相當(dāng)于分別在水中參加NaOH、HCl，水的離子積和液氨的離子積均不變，A項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確；該溫度下液氨的離子積K1×1015×1×10151×1030，C項(xiàng)正確；NH相當(dāng)于純水中水電離出的H3O，因此將鈉參加液氨中會(huì)生成氫氣和NaNH2，D項(xiàng)正確。13水的電離平衡曲線如下圖。以下說法正確的選項(xiàng)是A圖中對應(yīng)點(diǎn)的溫度關(guān)系為abcB純水僅升高溫度，可從a點(diǎn)變到c點(diǎn)C水的離子積常數(shù)Kw數(shù)值大小關(guān)系為bcdD在b點(diǎn)對應(yīng)溫度下，0.5 mol/L的H2

21、SO4溶液與1 mol/L 的KOH溶液等體積混合，充分反響后，所得溶液的pH7答案C解析水的電離是吸熱反響，溫度升高，水的離子積常數(shù)增大，根據(jù)圖中數(shù)據(jù)得出水的離子積常數(shù)Kw數(shù)值大小關(guān)系為bcad，溫度關(guān)系為bcad，C項(xiàng)正確，A項(xiàng)錯(cuò)誤；a點(diǎn)和c點(diǎn)的cOH相等而cH不相等，假設(shè)純水僅升高溫度，cOH與cH都增大，B項(xiàng)錯(cuò)誤；b點(diǎn)的Kw1×1012,0.5 mol/L的H2SO4溶液與1 mol/L的KOH溶液等體積混合，充分反響后所得溶液顯中性，pH6，D項(xiàng)錯(cuò)誤。14答復(fù)以下問題：125 時(shí)，pH3的鹽酸中由水電離出的cH是pH5的鹽酸中由水電離的cH的_倍。225 時(shí)，某溶液由水電離

22、出的cH1×1012 mol·L1，那么該溶液的pH可能為_。399 時(shí)，向pH6的蒸餾水中參加NaHSO4晶體，保持溫度不變，測得溶液的pH2。此時(shí)水的離子積Kw_，水電離出的cH_，溶液中cNa_填“>“或“<cSO。425 時(shí)，將a mol·L1的氨水與0.01 mol·L1鹽酸等體積混合，反響后溶液中cNHcCl，那么溶液顯 _填“酸“堿或“中性。525 時(shí)，pH3的醋酸和pH11的NaOH溶液等體積混合后，溶液呈_填“酸“中或“堿性，溶液中cNa_填“>“或“<cCH3COO。答案110222或1231.0×10121.0×1010 mol·L14中5酸<解析125 時(shí)，pH3和pH5的鹽酸中水電離出的cH的比值為102。2水電離出的cH水cOH水，假設(shè)為堿性溶液，那么cOH·cH水Kw1014，cOH102 mol·L1，pH12；假設(shè)為酸性溶液，那么cOHcH水1012 mol·L1，cH102 mol·L1，pH2。3由pH