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2019-2020年高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第四十五講 水的電離和溶液的酸堿性學(xué)案+課時作業(yè) 【考試說明】 了解水的電離和水的離子積常數(shù)。了解溶液pH的定義，能進行pH的簡單計算。 【教學(xué)設(shè)計】 一、水的電離 1、水是極弱的電解質(zhì)，原因能發(fā)生自電離 H2O+H2OH3O++OH－，簡寫成H2OH++OH－，與其它弱電解質(zhì)一樣，其電離程度大小受溫度及酸、堿、鹽等影響。 【思考】：能發(fā)生自電離的共價化合物很多。如BrF3+BrF3BrF4－+BrF2+，以水自電離思考，寫出液氨、乙醇、乙酸自電離的電離方程式。 2、水的離子積——純水及電解質(zhì)稀溶液中（c≤1molL－1）有c(OH－)c(H+)=Kw，Kw只受溫度影響，常溫時（25℃）Kw=110－14，溫度升高，水的電離程度增大。Kw亦增大，100℃， Kw=110－12。 【練習(xí)】（1）恒溫下，向pH=6的蒸餾水中加入2.3g金屬鈉，充分反應(yīng)后，再加蒸餾水稀釋到1L，所得溶液的pH= 。 （2）向pH=6的CH3COOH和c(H+)=10－6molL－1的稀鹽酸中分別投入大小、質(zhì)量相同的金屬鈉，反應(yīng)剛開始時，產(chǎn)生H2的速率前者與后者相比是 (填選項序號)。 A．一樣快 B．前者快 C．后者快 D．無法比較 （3）25℃時，pH=2的HCl溶液中，由水電離出的H＋濃度是 （ ） A．110－7molL－1 B．110－12molL－1. C．110－2molL－1 D．110－14molL－1. （4）在25℃時，某稀溶液中由水電離產(chǎn)生的C (H+)=10-13mol/L。有關(guān)該溶液的敘述正確的是 A ．該溶液一定呈酸性 B ．該溶液一定呈堿性 C ．該溶液的pH值可能為1 D． 該溶液的pH值可能為13 二、溶液的酸堿性與PH 1、溶液的pH: （1）表示方法：pH= —lg{c（H+）} （適用范圍：稀溶液） （2）測定方法：pH試紙、pH計、酸堿指示劑 【思考】常見的試紙有哪些，常見酸堿指示劑的變色范圍及顏色變化情況。 【練習(xí)】有一學(xué)生在實驗室測某溶液pH。實驗時他先蒸餾水濕潤pH試紙，然后用潔凈的玻璃棒蘸取試樣進行檢測。 ⑴該學(xué)生的操作是 （填“正確的或錯誤的”），理由是 _____。 ⑵如不正確，請分析是否一定有誤差? ______ 。 ⑶若按此法分別測定c(H+)相等的鹽酸和醋酸溶液的pH，誤差較大的是 ，原因是 。 （3）pH與溶液酸堿性的關(guān)系(25℃時)： 【注意】：溶液的酸堿性取決于c(H+)與 c(OH－)的相對大小 【練習(xí)】下列溶液一定是堿性的是 （ ） A．溶液中c(OH－)＞c(H＋). B．滴加甲基橙后溶液顯紅色. C．pH＞7的溶液. D．滴加甲基橙后溶液顯黃色 2、有關(guān)pH計算的解題規(guī)律: （1）單一溶液的pH計算 ①強酸溶液： ②強堿溶液： （2）酸堿混合pH計算 ①兩種強酸混合： ②兩種強堿混合： ③酸堿混合，一者過量時： 說明：①若兩種強酸（pH之差大于2）等體積混合，混合液pH = pH小 + 0.3 ②若兩種強堿（pH之差大于2）等體積混合，混合液pH = pH大 — 0.3 3、強酸（強堿）、弱酸（弱堿）加水稀釋后的pH的計算 （1）強酸pH=a，加水稀釋10n倍，則pH= a + n （2）弱酸pH=a，加水稀釋10n倍，則pH< a + n （3）強堿pH=b，加水稀釋10n倍，則pH= b—n （4）弱堿pH=b，加水稀釋10n倍，則pH> b—n （5）酸堿溶液無限稀釋時，pH只能約等于或接近于7，酸的pH不能>7，堿的pH不能<7 說明：常溫下弱酸（弱堿）用水稀釋，當(dāng)弱酸（弱堿）電離的H+（OH—）濃度小于10—6 molL－1時，計算稀釋液的pH值，不能忽略水的電離。 【例1】室溫時，下列混合溶液的pH一定小于7的是 ( ) (A)pH = 3的鹽酸和pH = 11的氨水等體積混合 (B)pH = 3的鹽酸和pH = 11的氫氧化鋇溶液等體積混合 (C)pH = 3的醋酸和pH = 11的氫氧化鋇溶液等體積混合 (D)pH = 3的硫酸和pH = 11的氨水等體積混合 【例2】（08上海卷）常溫下，某溶液中由水電離出來的c(H＋)＝1.010-13molL－1，該溶液可能是 ①二氧化硫 ②氯化銨水溶液 ③硝酸鈉水溶液 ④氫氧化鈉水溶液 A．①④ B．①② C．②③ D．③④ 感悟高考：1、（09年北京）有4種混合溶液，分別由等體積0.1 mol／L的2種溶液混合而成：①CH3COONa與HCl；②CH3COONa與NaOH；③CH3COONa與NaCl；④CH3COONa與NaHCO3 下列各項排序正確的是 A．pH：②>③>④>① B．c(CH3COO一)：②>④>③>① C．溶液中c(H+)：①>③>②>④ D．c(CH3COOH)：①>④>③>② 2、（09年上海）對于常溫下pH為1的硝酸溶液，下列敘述正確的是 A．該溶液lmL稀釋至100mL后，pH等于3 B．向該溶液中加入等體積、pH為13的氫氧化鋇溶液恰好完全中和 C．該溶液中硝酸電離出的c(H＋)與水電離出的c(H＋)之比值為。 D．該溶液中水電離出的c(H＋)是pH為3的硝酸中水電離出的c(H＋)的100倍 【教學(xué)反思】 第四十五講 水的電離和溶液的酸堿性(課時作業(yè)) 班級_________ 姓名________ 學(xué)號__________ 成績__________ 1、（09年四川）在下列給定條件的溶液中，一定能大量共存的離子組是 A．無色溶液：Ca2＋、、H+、Cl－、HSO3－ B．能使pH試紙呈紅色的溶液：Na+、NH4+、I－、NO3－ C．FeCl2溶液：K+、、Na+、、SO42－、、AlO2－ D．=0.1 mol/L的溶液：Na+、K+、SiO32－、NO3－ 2、在一定體積pH = 12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pH = 11。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（ ） A．1∶9 B．1∶1 C．1∶2 D．1∶4 3、下列溶液中有關(guān)物質(zhì)的量濃度關(guān)系正確的是 （ ） A．pH=2的HA溶液與pH=12的MOH溶液任意比混合：c(H+) + c(M+) == c(OH-) + c(A-) B．pH相等的CH3COONa、NaOH和Na2CO3三種溶液： c(NaOH)＜c(CH3COONa)＜c(Na2CO3) C．物質(zhì)的量濃度相等CH3COOH和CH3COONa溶液等體積混合： c(CH3COO-) +2c(OH-) == 2c(H+) + c(CH3COOH) D．0.1molL-1的NaHA溶液，其pH=4：c(HA-)＞c(H+)＞c(H2A)＞c(A2-) 4、取濃度相同的NaOH和HCl溶液，以3∶2體積比相混合，所得溶液的pH等于12，則該原溶液的濃度為 ( ) A．0.01molL－1 B．0.017molL－1 C．0.05molL－1 D．0.50molL－1 5、對水的電離平衡不產(chǎn)生影響的粒子是 ( ) 6、對室溫下pH相同、體積相同的氨水和氫氧化鈉溶液分別采取下列措施，有關(guān)敘述正確的是 A．加入適量的氯化銨晶體后，兩溶液的pH均堿小 B．溫度下降10oC，兩溶液的pH均不變 C．用鹽酸中和，消耗的鹽酸體積相同 D．分別加水稀釋10倍，兩溶液的pH仍相等 7、將一元酸HA的溶液與一元堿BOH的溶液等體積混合，若所得溶液呈酸性，下列有關(guān)判斷正確的是 ( ) A．若混合前酸、堿pH之和等于14,則HA肯定是弱酸 B．若混合前酸、堿物質(zhì)的量濃度相同，則HA肯定是弱酸 C．溶液中水的電離程度：混合溶液>純水>BOH溶液 D．混合溶液中離子濃度一定滿足：c(B+)>c(A—)>c(H+)>c(OH—) 8、常溫時，純水中由水電離的c（H+）＝a，pH＝1的鹽酸中由水電離的c（H+）＝b，0.2mol?L—1的鹽酸與0.1mol?L—1的氫氧化鈉溶液等體積混合后，由水電離的c（H+）＝c，則a、b、c的關(guān)系正確的是 ( ) A．a(chǎn)>b＝c B．a(chǎn)>c>b C．c>b>a D．b>c>a 9、(xx年高考理綜山東卷)氯氣溶于水達到平衡后，若其他條件不變，只改變某一條件，下列敘述正確的是 ( ) A.再通入少量氯氣，c(H＋)/c(ClO－)減小 B.通入少量SO2，溶液漂白性增強 C.加入少量固體NaOH，一定有c(Na＋)＝c(Cl－)＋c(ClO－) D.加入少量水，水的電離平衡向正反應(yīng)方向移動 10、有人曾建議用AG表示溶液的酸度（acidity arede），AG的定義為AG＝lg[c(H+)/(OH—)]?，F(xiàn)有25℃時0.1 molL—1的二元酸H2A溶液的AG=6.0，則下列說法正確的是( ) A. 在Na2A、NaHA兩溶液中，離子種類不相同 B. 在溶質(zhì)物質(zhì)的量相等的Na2A、NaHA兩溶液中，陰離子總數(shù)相等 C.某NaOH溶液與H2A溶液等體積混合后，其AG的值一定小于零 D.在25℃時，溶液的pH與AG的換算公式為pH＝7－1/2AG 11、pH=11的X、Y兩種堿溶液各10mL，分別加水稀釋到1000mL，其pH與溶液體積(V)的關(guān)系如圖所示,下列說法正確的是 A.X、Y兩種堿溶液的物質(zhì)的量濃度一定相等 B.稀釋后，X溶液的堿性比Y溶液的堿性弱 C.若9VY 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 姓名： 學(xué)號： 班級： 12、設(shè)水的電離平衡曲線如右下圖所示。 （1）若以A點表示25℃時水在電離平衡時的離子濃度，當(dāng)溫 度上升到100℃時，水的電離平衡狀態(tài)到B點，則此時水的 離子積從_________增加到_________； （2）100℃時，將pH＝8的Ba(OH)2溶液與pH＝5時的鹽酸混 合，并保持100℃的恒 溫，欲使混合溶液pH＝7，則Ba(OH)2 與 鹽酸的體積比為__________； （3）已知AnBm的離子積＝[Am+]n[Bn-]m式中的[Am+]n和[Bn-]m表示 離子的物質(zhì)的量濃度。在某溫度下，Ca(OH)2的溶解度為0.74g，其飽和溶液密度設(shè)為1g/cm3，其離子積為____________； （4）若在室溫下平均每n個水分子只有一個水分子發(fā)生電離，則n值是____________；室溫時10mL水中含有氫氧根離子約有___________個； 13、25℃時，有pH=12 的NaOH溶液 100 mL，欲將其pH變?yōu)?1，可分別采取下列四種措施（溶液混合時忽略體積變化） （1）若加入水，則應(yīng)加入的體積是 mL； （2）若加入pH=10的NaOH溶液，則應(yīng)加入的體積是 mL； （3）若加入pH=2的HCl溶液，則應(yīng)加入的體積是 mL； （4）若加入0.01 mol/L的CH3COOH溶液，則應(yīng)加入的體積在 范圍之間。 ★14、25℃時，將pH為x(≤6)的HCl溶液Vl mL和pH為y（≥8）的NaOH溶液V2mL混合反應(yīng)后，恰好完全中和。試計算： （1）若x+y＝14，則V1：V2＝ 。 （2）若x+y＝13，則V1：V2＝ 。 （3）若x+y > 14，則V1：V2＝ 。（用含x、y的式子表示）。