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1、第26讲水的电离和溶液的pH考纲要求1.了解水的电离、离子积常数(Kw)。2.了解溶液pH的含义及其测定方法，能进行pH的简单计算。1水的电离(1)水是极弱的电解质，其电离过程吸热(填“吸热”或“放热”)。水的电离平衡常数的表达式为K。(2)影响水的电离平衡的因素温度：温度升高，水的电离平衡向正方向移动，c(H)和c(OH)均增大(填“增大”“减小”或“不变”)。加酸或碱会抑制(填“促进”或“抑制”)水的电离。加能水解的盐，可与水电离出的H或OH结合，使水的电离平衡正向移动。2水的离子积(1)表达式：Kwc(H)c(OH)。(2)影响因素：一定温度时，Kw是个常数，Kw只与温度有关，温度越高，
2、Kw越大。25 时，Kw11014,100 时，Kw11012。(3)适用范围：Kw不仅适用于纯水，也适用于酸、碱、盐的稀溶液。理解应用1填写外界条件对水电离平衡的具体影响体系变化条件平衡移动方向Kw水的电离程度c(OH)c(H)HCl逆不变减小减小增大NaOH逆不变减小增大减小可水解的盐Na2CO3正不变增大增大减小NH4Cl正不变增大减小增大温度升温正增大增大增大增大降温逆减小减小减小减小其他：如加入Na正不变增大增大减小2.Kwc(H)c(OH)中，H和OH一定是由水电离出来的吗？答案不一定，如酸溶液中H由酸和水电离产生，碱溶液中OH由碱和水电离产生，只要是水溶液必定有H和OH，当溶液浓
3、度不大时，总有Kwc(H)c(OH)。(1)温度一定时，水的电离常数与水的离子积常数相等()(2)100 的纯水中c(H)1106 molL1，此时水呈酸性()(3)在蒸馏水中滴加浓H2SO4，Kw不变()(4)NaCl溶液和CH3COONH4溶液均显中性，两溶液中水的电离程度相同()(5)室温下，0.1 molL1的HCl溶液与0.1 molL1的NaOH溶液中水的电离程度相等()(6)任何水溶液中均存在H和OH，且水电离出的c(H)和c(OH)相等()题组一影响水电离平衡的因素及结果判断1下列有关水电离情况的说法正确的是()A100 时，Kw1012，此温度下pH7的溶液一定呈中性BNH4
4、Cl、CH3COONa、NaHCO3、NaHSO4溶于水，对水的电离都有促进作用C25 时，pH12的烧碱溶液与纯碱溶液，水的电离程度相同D如图为水的电离平衡曲线，若从A点到C点，可采用升高温度的方法答案D解析100 时，Kwc(H)c(OH)1012，中性溶液中c(H)c(OH)106molL1，即pH6，此温度下pH7的溶液呈碱性，A项错误；NH4Cl、CH3COONa、NaHCO3促进水的电离，NaHSO4抑制水的电离，B项错误；烧碱是NaOH，抑制水的电离，纯碱是Na2CO3，促进水的电离，C项错误；图中A点到C点，c(H)与c(OH)同等程度增大，说明是温度升高的结果，D项正确。22
5、5 时，相同物质的量浓度的下列溶液：NaClNaOHH2SO4(NH4)2SO4，其中水的电离程度按由大到小顺序排列的一组是()A BC D答案C解析分别为碱、酸，抑制水的电离；中NH水解促进水的电离，NaCl不影响水的电离。题组二计算电解质溶液中水电离出的c(H)或c(OH)3(2020长沙市雅礼中学检测)25 时，在等体积的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，发生电离的水的物质的量之比是()A1101010109B15(5109)(5108)C1201010109D110104109答案A解析H2SO4与Ba
6、(OH)2抑制水的电离，Na2S与NH4NO3促进水的电离。25 时，pH0的H2SO4溶液中：c(H2O)电离c(OH) molL11014 molL1；0.05 molL1的Ba(OH)2溶液中：c(H2O)电离c(H) molL11013 molL1；pH10的Na2S溶液中：c(H2O)电离c(OH)104 molL1；pH5的NH4NO3的溶液中：c(H2O)电离c(H)105molL1。它们的物质的量之比为101410131041051101010109，故A正确。4下表是不同温度下水的离子积数据：温度/25t1t2水的离子积常数11014Kw11012试回答下列问题：(1)若25
7、t1t2，则Kw (填“”“”或“”)11014，做出此判断的理由是 。(2)在t1 时，测得纯水中的c(H)2.4107 molL1，则c(OH)为 。该温度下，测得某H2SO4溶液中c(SO)5106 molL1，该溶液中c(OH) molL1。答案(1)水的电离是吸热过程，升高温度，平衡向正反应方向移动，c(H)增大，c(OH)增大，Kwc(H)c(OH)，Kw增大(2)2.4107 molL15.76109解析(1)水是弱电解质，存在电离平衡，电离吸热，所以温度升高，水的电离程度增大，离子积增大。(2)水电离出的氢离子浓度和氢氧根离子浓度相同，某温度下纯水中的c(H)2.4107 mo
8、lL1，则此时纯水中的c(OH)2.4107 molL1，Kw2.41072.41075.761014。该温度下，某H2SO4溶液中c(SO)5106 molL1，则溶液中氢离子浓度是1105 molL1，c(OH) molL15.76109 molL1。水电离的c(H)或c(OH)的计算技巧(25 时)(1)中性溶液：c(H)c(OH)1.0107 molL1。(2)酸或碱抑制水的电离，水电离出的c(H)c(OH)107 molL1，当溶液中的c(H)107 molL1时就是水电离出的c(H)；当溶液中的c(H)107 molL1时，就用1014除以这个浓度即得到水电离的c(H)。(3)可水
9、解的盐促进水的电离，水电离的c(H)或c(OH)均大于107 molL1。若给出的c(H)107 molL1，即为水电离的c(H)；若给出的c(H)107 molL1，就用1014除以这个浓度即得水电离的c(H)。题组三酸碱中和反应过程中水电离程度的比较5若往20 mL 0.01 molL1CH3COOH溶液中逐滴加入一定浓度的烧碱溶液，测得混合溶液的温度变化如图所示，下列有关说法正确的是()Ac点时，醋酸的电离程度和电离常数都最大，溶液呈中性B若b点混合溶液显酸性，则2c(Na)c(CH3COO)c(CH3COOH)C混合溶液中水的电离程度：bcdD由图可知，该反应的中和热先增大后减小答案B
10、解析c点时，CH3COOH和NaOH恰好完全反应，得到CH3COONa溶液，由于CH3COO水解，溶液呈碱性，A项错误；b点时，反应得到等物质的量浓度的CH3COOH、CH3COONa的混合溶液，根据物料守恒得2c(Na)c(CH3COOH)c(CH3COO)，B项正确；b点为等物质的量浓度的CH3COOH、CH3COONa的混合溶液，c点为CH3COONa溶液，d点为等物质的量浓度的NaOH、CH3COONa的混合溶液，故c点水的电离程度最大，C项错误；中和热与酸碱的用量无关，中和热保持不变，D项错误。6(2019山东德州期末)25 时，将浓度均为0.1 molL1、体积分别为Va和Vb的H
11、A溶液与BOH溶液按不同体积比混合，保持VaVb100 mL，Va、Vb与混合液的pH的关系如图所示。下列说法正确的是()A由图可知BOH一定是强碱BKa(HA)1106Cb点时，c(B)c(A)c(OH)c(H)Dab过程中水的电离程度始终增大答案D解析根据图知，0.1 molL1HA溶液的pH3，则c(H)0.1 molL1，说明HA是弱酸；0.1 molL1 BOH溶液的pH11，c(OH)c(OH)c(H)，C项错误；HA是弱酸，酸电离产生的H对水的电离平衡起抑制作用，在ab过程中，酸被碱中和，溶液中酸电离产生的c(H)减小，其对水的电离的抑制作用减弱，同时生成的弱酸弱碱盐(BA)对水
12、的电离起促进作用，故ab过程中水的电离程度始终增大，D项正确。1溶液的酸碱性溶液的酸碱性取决于溶液中c(H)和c(OH)的相对大小。(1)酸性溶液：c(H)c(OH)，常温下，pH7。(2)中性溶液：c(H)c(OH)，常温下，pH7。(3)碱性溶液：c(H)7。2pH及其测量(1)计算公式：pHlg c(H)。(2)测量方法pH试纸法用镊子夹取一小块试纸放在洁净的玻璃片或表面皿上，用玻璃棒蘸取待测液点在试纸的中央，变色后与标准比色卡对照，即可确定溶液的pH。pH计测量法(3)溶液的酸碱性与pH的关系常温下：3溶液pH的计算(1)单一溶液的pH计算强酸溶液：如HnA，设浓度为c molL1，c
13、(H)nc molL1，pHlg c(H)lg (nc)。强碱溶液(25 )：如B(OH)n，设浓度为c molL1，c(H) molL1，pHlg c(H)14lg (nc)。(2)混合溶液pH的计算类型两种强酸混合：直接求出c(H)混，再据此求pH。c(H)混。两种强碱混合：先求出c(OH)混，再据Kw求出c(H)混，最后求pH。c(OH)混。强酸、强碱混合：先判断哪种物质过量，再由下式求出溶液中H或OH的浓度，最后求pH。c(H)混或c(OH)混。(1)任何温度下，利用H和OH浓度的相对大小均可判断溶液的酸碱性()(2)某溶液的c(H)107 molL1，则该溶液呈酸性()(3)pH减小，溶液的酸性一定增强()(4)100 时
