化學(xué)：高考一輪復(fù)習(xí)《水的電離和溶液的H》課件大綱

第二節(jié)水的電離和溶液的pH復(fù)習(xí)目標(biāo)展示1.了解水的電離、水的離子積、溶液pH等概念。2．了解影響水電離平衡的因素及酸、堿溶液稀釋時(shí)pH的變化規(guī)律。3．掌握有關(guān)溶液pH與氫離子濃度、氫氧根離子濃度的簡(jiǎn)單計(jì)算。水的電離和溶液的pH在今后幾年的高考命題中很有可能出現(xiàn)，一般以選擇題形式出現(xiàn)，考查得很靈活，計(jì)算部分不難，但是考生須牢記水的電離、水的離子積、溶液pH等概念。知識(shí)點(diǎn)1水的電離問(wèn)題1：水的電離性質(zhì)？水的離子積大小？影響水的電離平衡的因素？

【思維延伸】1．水的電離水是一種極弱的電解質(zhì)，只能微弱地電離，并存在著電離平衡。水的電離方程式：H2OH＋＋OH－。2．水的離子積常數(shù)25℃時(shí)，由純水的導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn)測(cè)得，1L純水中只有1×10－7molH2O電離。所以在常溫時(shí)：KW＝c(H＋)·c(OH－)＝1×10－7×1×10－7＝1×10－14。KW只與溫度有關(guān)，KW是常數(shù)?？键c(diǎn)1影響水電離平衡的因素1．溫度：由于水的電離過(guò)程吸熱，故升溫使水的電離平衡右移，即加熱能促進(jìn)水的電離，c(H＋)、c(OH－)同時(shí)增大，KW增大，pH變小，但c(H＋)與c(OH－)仍相等，故體系仍顯中性。2．酸、堿：在純水中加入酸或堿，酸電離出的H＋或堿電離出的OH－均能使水的電離平衡左移，即酸、堿的加入抑制水的電離。若此時(shí)溫度不變，則KW不變，c(H＋)、

c(OH－)此增彼減。即：加酸，c(H＋)增大，c(OH－)減小，pH變小。加堿，c(OH－)增大，c(H＋)減小，pH變大。3．能水解的鹽：在純水中加入能水解的鹽，由于水解的實(shí)質(zhì)是鹽電離出的弱酸陰離子或弱堿陽(yáng)離子結(jié)合水電離出的H＋或OH－，所以水解必破壞水的電離平衡，使水的電離平衡右移。即鹽類的水解促進(jìn)水的電離。4．其他因素：向水中加入活潑金屬，由于與水電離出的H＋直接作用，因而同樣能促進(jìn)水的電離。要點(diǎn)深化

(1)KW揭示了在任何水溶液中均存在水的電離平衡，H＋和OH－共存，只是相對(duì)含量不同而已。KW只與溫度有關(guān)，KW不僅適用于純水，還適用于酸、堿、鹽的稀溶液。(2)由于水的離子積的存在，在弱電解質(zhì)稀釋時(shí)，溶液中總有一種濃度增大的離子。如弱酸稀釋時(shí)，c(OH－)增大，弱堿稀釋時(shí)，c(H＋)增大。(3)溶液中的c(H＋)和水電離出來(lái)的c(H＋)是不同的：常溫下水電離出的c(H＋)＝1×10－7mol/L，若某溶液中水電離出的c(H＋)＜1×10－7mol/L，則可判斷出該溶液中加入的酸或堿抑制了水的電離；若某溶液中水電離出的c(H＋)＞1×10－7mol/L，則可判斷出該溶液中加入的水解的鹽或活潑金屬促進(jìn)了水的電離。(4)常溫下，溶液中的c(H＋)>1×10－7mol/L，說(shuō)明該溶液是酸溶液或水解顯酸性的鹽溶液。常溫下，c(H＋)<1×10－7mol/L，說(shuō)明是堿溶液或水解顯堿性的鹽溶液。【例1】25℃時(shí)，水的電離達(dá)到平衡：H2OH＋＋OH－，ΔH＞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．向水中加入少量固體CH3COONa，平衡逆向移動(dòng)，

c(H＋)降低D．將水加熱，KW增大，pH不變答案：B變式訓(xùn)練1．把1mL0.1mol·L－1的H2SO4加水稀釋制成2L溶液，在此溶液中由水電離產(chǎn)生的H＋，其濃度接近于()A．1×10－4mol·L－1B．1×10－8mol·L－1C．1×10－11mol·L－1D．1×10－10mol·L－1

答案：D知識(shí)點(diǎn)2溶液的酸堿性和pH問(wèn)題2：溶液酸堿性的實(shí)質(zhì)？pH的表示方法？溶液的pH簡(jiǎn)單計(jì)算和測(cè)定方法？考點(diǎn)2溶液的酸堿性和pH1．溶液的酸堿性溶液酸堿性的判斷依據(jù)：c(H＋)＞c(OH－)，溶液呈酸性；

c(H＋)＝c(OH－)，溶液呈中性；c(H＋)＜c(OH－)，溶液呈堿性，上述判斷與溶液的溫度、溶液的種類無(wú)關(guān)。2．溶液的pHpH＝－1gc(H＋)，溶液的酸堿性與c(OH－)和c(H＋)的相對(duì)大小、c(H＋)和pH的關(guān)系如下表所示：3.pH試紙的使用(1)方法：把小片試紙放在表面皿上，用玻璃棒蘸取待測(cè)液滴在干燥的pH試紙上，試紙變色后，與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)比即可確定溶液的pH。(2)注意：pH試紙使用前不能用蒸餾水潤(rùn)濕，否則待測(cè)液因被稀釋可能產(chǎn)生誤差；用pH試紙讀出的pH只能是整數(shù)。要點(diǎn)深化1．溶液pH的計(jì)算(1)總體原則①若溶液為酸性，先求c(H＋)，再求pH；②若溶液為堿性，先求c(OH－)，再由c(H＋)＝求c(H＋)，最后求pH。(2)具體情況(室溫下)①酸、堿溶液pH的計(jì)算a．強(qiáng)酸溶液，如HnA，設(shè)濃度為cmol·L－1，c(H＋)＝

ncmol·L－1，pH＝－lgc(H＋)＝－lg(nc)。b．強(qiáng)堿溶液，如B(OH)n，設(shè)濃度為cmol·L－1，c(H＋)＝mol·L－1，pH＝－1gc(H＋)＝14＋lg(nc)。②酸、堿混合pH計(jì)算a．兩強(qiáng)酸混合

b．兩強(qiáng)堿混合

c．強(qiáng)酸、強(qiáng)堿混合(一者過(guò)量)d．強(qiáng)酸、強(qiáng)堿的pH之和與H＋和OH－濃度比較pH(酸)＋pH(堿)＝14，c酸(H＋)＝c堿(OH－)pH(酸)＋pH(堿)＜14，c酸(H＋)＞c堿(OH－)pH(酸)＋pH(堿)＞14，c酸(H＋)＜c堿(OH－)推導(dǎo)：pH(酸)＋pH(堿)＝－lg＝14－lg。特別提示：應(yīng)用以上要點(diǎn)，可解決有關(guān)pH計(jì)算問(wèn)題，在具體計(jì)算中還有以下技巧：①若ΔpH(pH的差值)≥2的兩種強(qiáng)酸溶液等體積混合，pH混＝pH?。?.3；②若ΔpH≥2的兩種強(qiáng)堿溶液等體積混合，pH混＝pH大－0.3。2．酸、堿溶液稀釋時(shí)pH的變化(1)強(qiáng)酸、弱酸的稀釋(2弊)強(qiáng)堿水、弱壟堿的尾稀釋【例2】豆(魔20品08助·全國(guó)松理綜Ⅱ，9)取濃帝度相耳同的Na虎OH和HC顏l溶液，城以3∶阻2體積忌比相租混合勝，所草得溶姻液的pH等于12，則珠原溶液的遷濃度棄為()A．0.側(cè)01猾m醬ol超/LB．0.朱01鉤7李mo哈l/懲LC．0.兆05五m窄ol稱/LD．0.遲50震m氣ol掠/L答案呀：C變式把練習(xí)2．pH＝5的鹽民酸和pH＝9的氫接氧化謎鈉溶目液以堆體積差比11判∶9混合，策則混背合液連的pH為()A．7.罪2樂(lè)B．8鍛C．6界D．無(wú)功法計(jì)纖算答案手：C3．pH相同硬的醋鈴酸和菊鹽酸貨，分現(xiàn)別用深蒸餾顆水稀泰釋至另原來(lái)糞體積窯的m倍和n倍。配稀釋恐后的捧溶液梨的pH仍相滋等，鍋則m和n的關(guān)斧系是()A．m＞nB．m＝nC．m＜nD．不返能確度定答案：A【例3】將pH＝9的Ba攏(O萄H)2溶液習(xí)和pH＝12的Na啦OH溶液帽以體積雅比4∶下1相混看合，盲則室張溫時(shí)否混合芒液中c(H＋)為()A.懲×(競(jìng)10－12＋4×晚10－9)m達(dá)ol否·L－1B.速×(褲10－12＋8×涉10－9)m邪ol哀·L－1C．5×躲10－12mo貢l·典L－1D.偵×1撇0－10mo粱l·譽(yù)L－1標(biāo)準(zhǔn)鏟答案篇：C【例4】槽(山東自淄博)已知璃水在25佩℃和95趙℃時(shí)，其電棗離平暢衡曲謠線如勻圖所滋示：(1未)則25摘℃時(shí)水旅的電綢離平餡衡曲虛線應(yīng)筑為_(kāi)_辜__糕__旁__(填“A”或“B”砍)，請(qǐng)價(jià)說(shuō)明然理由。(2娘)2辟5℃時(shí)，閘將pH＝9的Na清OH溶液草與pH＝4的H2SO4溶液補(bǔ)混合，好若所節(jié)得混哨合溶距液的pH＝7，則Na露OH溶液陳與H2SO4溶液霸體積比沸為_(kāi)_箏__熱__礦__。(3版)9扛5℃時(shí)，秧若10渡0體積pH1＝a的某莖強(qiáng)酸訪溶液資與1體積pH2＝b的某強(qiáng)堅(jiān)堿溶城液混危合后服溶液各呈中劣性，板則混快合前劈燕，該湯強(qiáng)酸元的pH1與強(qiáng)堿的pH2之間耐應(yīng)滿險(xiǎn)足的縫關(guān)系僻是。A水的安電離善是吸淺熱過(guò)程，寶溫度贊低時(shí)亞，電古離程約度小浮，c(H＋)、c(O軋H－)小10哄∶1a＋b＝14或pH1＋pH2＝14(4如)曲線B對(duì)應(yīng)員溫度艦下，pH＝2的某HA溶液匆和pH＝10的Na輕OH溶液逗等體因積混商合后葛，混揮合溶弓液的pH＝5。請(qǐng)鉗分析恰其原因：。思路鴨點(diǎn)撥泛：本題現(xiàn)的關(guān)齒鍵是親搞清農(nóng)楚溫巧度對(duì)拳水的憶電離考平衡音、水駐的離子競(jìng)積和辟溶液pH的影順響。(1鎖)當(dāng)溫寄度升效高時(shí)親，促判進(jìn)水拍的電絹離，勺水的訂離子銳積也兇增大更，水?dāng)_中氫離蛋子濃栗度、狼氫氧持根離儉子濃立度都過(guò)增大購(gòu)，水臥的pH也減皮小，甘但溶液仍取然呈斯中性景。因釀此結(jié)手合圖攏像中A、B曲線卡變化塔情況遣及氫借離子濃度蘿、氫緞氧根雕離子由濃度匠可以捎判斷帥，25閱℃時(shí)水浮的電岔離平壤衡曲權(quán)線應(yīng)為A，理環(huán)由為找水的獸電離挺是吸謠熱過(guò)交程，駝升高蔑溫度鋒，水勝的電卵離程度增海大。曲線B對(duì)應(yīng)95環(huán)℃，此嫩時(shí)水倡的離光子積丘為10－12，HA為弱智酸，HA中和Na伙OH后，軍混合錢溶液垂中還綁剩余貍較多梯的HA分子戴，可叛繼續(xù)拐電離千出H＋，使侄溶液pH＝5(2趣)2劉5℃時(shí)所訴得混愉合溶暈液的pH＝7，溶墓液呈碌中性餓即酸就堿恰辦好中和，堂即n(O顛H－)＝n(H＋)，則V(N宏aO帥H)襪·1芹0－5mo悔l·垮L－1＝V(H2SO4)·座10－4mo客l·蘆L－1得，V(N漿aO盟H)疾∶V(H2SO4)＝10甘∶1。(3和)要注剩意是95搏℃時(shí)，稿水的周離子疏積為10－12，即c(H＋)·c(O辯H－)＝10－12，即拼：等璃體積些強(qiáng)酸爐強(qiáng)堿似反應(yīng)午至中臉性時(shí)pH(酸)＋pH(堿)＝12。根名據(jù)95鋼℃時(shí)混哭合物傷溶液屠呈中永性，pH2＝b的某礎(chǔ)強(qiáng)堿港溶液中c(O忠H－)＝10b－12；有10羽0×闖10－a＝1×蛙10b－12，即鄉(xiāng)豐：10－a＋2＝10b－12，所朋以，耐有以盜下關(guān)靠系：a＋b＝14，或pH1＋pH2＝14。高分恩解密(1裁)非常蔥溫狀挎態(tài)下披，水鐵的離泰子積以不是1×革10－14。(2仔)非?？驕貭钍釕B(tài)下址，pH＝7非中醒性。(3并)溶液裙酸堿安性的盯實(shí)質(zhì)斷不因億溫度打的變克化而揀變化。規(guī)律捧支持(1革)KW與溫租度有請(qǐng)關(guān)，站因?yàn)槔撬某婋x爐過(guò)程室是吸鼻熱過(guò)杠程，舅所以梢溫度鳥(niǎo)升高，副有利某于水貞的電戒離，KW增大留。如10必0℃時(shí)，KW＝10－12。(4行)在曲駝線B對(duì)應(yīng)字溫度躍下，可因pH坑(酸)＋pH器(堿)＝12，可濃得酸哲堿兩溶液駛中c(H＋)＝c(O餓H－)，如餐果強(qiáng)尺酸、壁強(qiáng)堿閱，兩壞溶液源等體虎積混合后規(guī)溶液可應(yīng)呈并中性削；現(xiàn)囑混合屆溶液死的pH＝5，即祥等體都積混區(qū)合后線溶液顯男酸性要，說(shuō)筆明H＋與OH－完全散反應(yīng)刑后又沸有新役的H＋產(chǎn)生糞，即酸過(guò)繼量，鍵所以蝦說(shuō)酸HA是弱準(zhǔn)酸。(2嫁)KW不僅邁適用度于純趟水，妻還適匯用于狗酸性充或堿顛性的饅稀溶煤液。立不管諷哪種溶王液均羅有c(H＋)H2O＝c(O候H－)H2O如酸鋸性溶魚(yú)液中棉：{c(H＋)酸＋c(H＋)H2O}朗·c(O霉H－)H2O＝KW堿性套溶液奔中：{c(O盆H－)堿＋c(O押H－)H2O}測(cè)·c(H＋)H2O＝KW(3帳)水的析離子棍積常訴數(shù)揭渣示了箱在任餡何水遙溶液逆中均膽存在脆水的繳電離故平衡喊，都有H＋和OH－共存龜，只正是相摘對(duì)含識(shí)量不飾同而圾已。贊并且邪在稀紐奉酸或肌稀堿溶殺液中園，當(dāng)閱溫度料為25摟℃時(shí)，KW＝c(H＋)·c(O工H－)＝1×陰10－14仍為鏡同一老常數(shù)須。(4壇)水的光電離括是永清恒存臂在的框，在撿研究立水溶略液體唯系中勞離子傾的成望分時(shí)染，不要怒忽略H＋和OH－共同哪存在軍。另趴外，奪通過(guò)區(qū)對(duì)水兔的離賠子積平研究起，知道即水溶對(duì)液的堂酸堿攔性是c(H＋)和c(O短H－)相對(duì)屆大小連不同辦形成鐘的,即：c(H＋)＞c(O患H－)酸性c(H＋)＝c(O僵H－)中性c(H＋)＜c(O亡H－)堿性1．(5分)(2暢01爸0·德州鈔期末)純水返在25剝℃時(shí)的倦氫離催子濃湊度與90僻℃時(shí)的氫離陶子濃危度的贊關(guān)系抽是海（譜）A．大著于B．等回于C．小拌于D．不綁能肯子定解析摟：水的慢電離釣過(guò)程反是吸爽熱的許，所債以90漸℃時(shí)純烈水電咳離出詞的c(H＋)和c(O黑H－)比25黃℃時(shí)純絡(luò)水電倦離出祖的c(H＋)和c(O刻H－)大。答案莊：C2．(5分)常溫敢下，膝在pH＝12的某頭堿溶疊液中宴，由親水電貼離出從的c(O蒙H－)為()A．1.吳0×蓋10－7mo笛l/碎L(zhǎng)妖B．1.時(shí)0×粉10－6mo極l/精LC．1.獵0×然10－3mo組l/問(wèn)L攏D．1.數(shù)0×唯10－12mo剩l/怪L解析槽：由水鞭電離簡(jiǎn)的c(H＋)＝10－pH＝1.墓0×短10－12mo離l/久L，由飲水電離出曲的c(O腦H－)等于纖由水謹(jǐn)電離醬出的c(H＋)，所址以，c(O椅H－)也等于1.睡0×詢10－12訊m考o(jì)l搬/L。答案桃：D3．(5分)水是被一種填極弱晉的電纏解質(zhì)互，在烏常溫闊下平面均每n個(gè)水卵分子用只有1個(gè)分禮子發(fā)是生電納離，n的值墾是()A．1×敗1014B．55禿.6賭×1情07C．1×餃107D．55睬.6解析睜：根據(jù)澇常溫腰時(shí)，1伸L水中際只有1×前10－7mo難l的水扯電離拴，可以確悲定如榜下關(guān)膀系：mo械l×NA～1×貪10－7mo論l×NAn1解得n＝55必.6決×1磚07。答案旬：B4．(5分)(2扁01泡0·徐州股模擬)在t℃時(shí)，堂某Ba梢(O端H)2的稀碎溶液秒中c(H＋)＝10－amo光l/得L，c(O凝H－)＝10－bmo泰l/咱L，已撥知a＋b＝12。向杠該溶液罰中逐持滴加舌入pH＝c的鹽券酸，半測(cè)得前混合蛇溶液斥的部綁分pH如下表所雷示：假設(shè)吳溶液猶混合炎前后輔的體潑積變延化忽終略不歡計(jì)，茶則c為()A．3B．4C．5D．6解析挽：本題胖考查宴了pH的綜逝合計(jì)辨算和紫從圖夏表中濁獲取眨關(guān)鍵橡信息亞的能力泡。Ba化(O鑼H)2溶液捉的pH＝8，即a＝8，再鋼根據(jù)a＋b＝12，則b＝4，該簡(jiǎn)溫度擋下KW＝10－12；當(dāng)疏恰好右完全旦中和痰時(shí)，棵溶液的pH＝6，即米加鹽敏酸的福體積僻為22革.0回0mL時(shí)，肺恰好盲完全垃中和剩，根據(jù)c(H＋)×繡22漸.0拾0mL＝c(O栗H－)×覺(jué)22蔬.0忘0mL，又c(O漸H－)＝10－4mo言l/販L，則瞇鹽酸c(H＋)＝10－4mo關(guān)l/訴L，pH＝4，即c＝4。答案勸：B5．(1菌