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1、1水的电离和溶液的酸碱性一、水的电离1 水是一种极弱的电解质，水的电离是永恒存在的。只要是水溶液，不要忽略 H+ 和 OH 的同时存在，注意不是大量共存。（1）水分子能够发生电离，存在有电离平衡：H2O+H2O H3O+ OH 简写为 H2O H+ OH （2）水分子发生电离后产生的离子分别是 H3O+ 和 OH （3）发生电离的水分子所占比例很小根据水的电离平衡，写出相应的平衡常数表达式应有 K 电离 室温时，1L 纯水中（即 55.56mol/L）测得只有 110-7molH2O 发生电离，电离前后H2O 的物质的量几乎不变，故 c (H2O)可视为常数，上式可表示为：c (H+)c (O
2、H )K 电离 c (H2O)K 电离 与常数 c (H2O)的积叫做水的离子积常数，用 KW 表示2水的离子积一定温度下，无论是稀酸、稀碱或盐溶液中室温时 KW c (H+)c (OH ) =110-14水的电离是个吸热过程，故温度升高，水的 KW增大。同样 KW只与温度有关。归纳：电离常数是表示弱电解质电离趋势的物理量。K 值越大，电离趋势越大。一种弱电解质的电离常数只与温度有关，而与该弱电解质的浓度无关。电离常数随温度升高而增大。室温范围温度对电离常数影响较小，可忽略水的离子积不仅适用于纯水，也适用于酸、碱、盐稀溶液任何溶液中由水电离的 c (H+)与 c (OH )总是相等的3影响水的
3、电离平衡的因素：酸、碱、水解盐等。二、溶液的酸碱性和 pHc (H+)c (OH-)c (H2O)21 常温 pH=7（中性） pH7 （酸性） pH7（碱性）2pH 测定方法：pH 试纸、酸碱指示剂、pH 计3溶液 pH 的计算方法（1）酸溶液： n (H+)c(H +)pH（2）碱溶液：n (OH ) c (OH ) c(H +)=110-14/ c (OH ) pH（3）酸碱混合：pH=7 n (H+)= n (OH )pH7 n (H+)n (OH ) c (OH )= n (OH ) - n (H+)/V 混合液 c(H +)pHpH7 n (H+) n (OH ) c(H+)= n
4、 (H+)- n (OH ) /V 混合液 pH三、溶液的 pH 与 c(H+)变化关系pH 增大 1 个单位，c(H +)减小 10 倍；pH 减小 1 个单位，c(H +)增大 10 倍；pH 改变 n 个单位，c(H +)就改变 10n 倍。第二节 水的电离和溶液的酸碱性1. (2010模拟精选，山东德州模拟 )纯水在 25时的氢离子浓度与 90时的氢离子浓度的关系是()A大于 B等于 C小于 D不能肯定2常温下，在 pH12 的某碱溶液中，由水电离出的 c(OH )为()A1.010 7 mol/L B1.010 6 mol/LC1.010 3 mol/L D1.010 12 mol/
5、L3. 25时，水的电离达到平衡：H 2O H OH ； H0，下列叙述正确的是()A向水中加入稀氨水，平衡逆向移动， c(OH )降低B向水中加入少量固体硫酸氢钠，c (H )增大，K W 不变3C向水中加入少量固体 CH3COONa，平衡逆向移动，c (H )降低D将水加热，K W 增大，pH 不变4 将 pH3 的 H2SO4 溶液和 pH12 的 NaOH 溶液混合，当混合溶液的 pH10 时，强酸和强碱的体积之比为( )A19 B91 C101 D1105 (2010改编)某温度( t)时，水的离子积为 KW110 13 ，则该温度(填“大于” 、“小于”或“等于”)_25 ，其理由
6、是_。若将此温度下 pH11 的苛性钠溶液 a L 与 pH1 的稀硫酸 b L 混合( 设混合后溶液体积的微小变化忽略不计)，试通过计算填写以下不同情况时两种溶液的体积比：(1)若所得混合液为中性，则 ab_。(2)若所得混合液的 pH2，则 ab_。此溶液中各种离子的浓度由大到小排列顺序是_。6在 t时，某 NaOH 稀溶液中，c(H )10 a mol/L，c(OH )10 b mol/L，已知ab12, 则(1)该温度下水的离子积常数 KW_。(2)该 NaOH 溶液的物质的量浓度的精确值是_mol/L 。(3)在该温度下，将 100 mL 0.1 mol/L 的稀硫酸与 100 mL
7、 0.4 mol/L 的 NaOH 溶液混合后，溶液的 pH_。一、选择题1(2010试题调研，山东潍坊 3 月)下列溶液一定呈中性的是()Ac(H )c(OH )10 6 molL1 的溶液BpH 7 的溶液C使石蕊试液呈紫色的溶液D酸与碱恰好完全反应生成正盐的溶液2(2010模拟精选，山东淄博模拟)对于常温下 pH 为 1 的硝酸溶液，下列叙述正确的是()A该溶液 1 mL 稀释至 100 mL 后，pH 小于 34B向该溶液中加入等体积、pH 为 13 的氢氧化钡溶液恰好完全中和C该溶液中硝酸电离出的 c(H )与水电离出的 c(H )之比值为 1012D该溶液中水电离出的 c(H )是
8、 pH 为 3 的硝酸中水电离出的 c(H )的 100 倍3(2010试题调研，广东茂名 4 月)已知在 100的温度下(本题涉及的溶液其温度均为100)，水的离子积 KW110 12 。下列说法正确的是()A0.05 molL 1 的 H2SO4 溶液 pH1B0.001 molL 1 的 NaOH 溶液 pH11C0.005 molL1 的 H2SO4 溶液与 0.01 molL1 的 NaOH 溶液等体积混合，混合溶液pH 为 6，溶液显酸性D完全中和 pH3 的 H2SO4 溶液 50 mL，需要 pH11 的 NaOH 溶液 50 mL4pH3 的醋酸溶液加水冲稀到原溶液体积的 3
9、 倍，则稀释后溶液的 pH 可能为( ) A3.2 B3.5 C3.7 D45(2010试题调研，浙江宁波调研)有人建议用 AG 表示溶液的酸度，AG 的定义为AGlgc(H )/c(OH )。下列表述正确的是()A在 25时，若溶液呈中性，则 pH7，AG1B在 25时，若溶液呈酸性，则 pH7，AG0D在 25时，溶液的 pH 与 AG 的换算公式为：AG2(7pH)6. 室温下，某溶液中水电离出的 H 和 OH 的物质的量浓度乘积为 11026 ，该溶液中一定不能大量存在的是()ACl BHCO CNa DNO 3 37在 t时，某 Ba(OH)2 的稀溶液中 c(H )10 a mol
10、/L，c (OH )10 b mol/L，已知ab12。向该溶液中逐滴加入 pHc 的盐酸，测得混合溶液的部分 pH 如下表所示：序号 氢氧化钡溶液的体积/mL 盐酸的体积/mL 溶液的 pH 22.00 0.00 8 22.00 18.00 7 22.00 22.00 65假设溶液混合前后的体积变化忽略不计，则 c 为()A3 B4 C5 D68 在 25时，某溶液中由水电离出的 c(H )110 12 mol/L，则该溶液的 pH 可能为()A10 B7 C 6 D29重水(D 2O)在 25时，K W10 12 ，定义 pDlgc(D )，pODlgc(OD )，则下列说法正确的是()A
11、25时，纯重水中 pD7B25时，0.1 mol/L NaCl 的重水溶液的 pDpOD 7C25时，1 mol/L 的 DCl 重水溶液的 pD0，pOD12D25时，0.01 mol/L 的 NaOD 溶液的 pOD1010(2010试题调研，北京东城 12 月)将 pH 为 5 的硫酸溶液稀释 500 倍，稀释后溶液中 c(SO )c (H )约为()24A11 B12 C110 D101二、非选择题11已知某温度下 0.01 mol/L HCl 溶液中由水电离的 c(H )10 11 mol/L，则KW_；若在此温度下将 pHa 的 NaOH 溶液与 pHb 的盐酸按体积比1100 混
12、合后二者刚好完全反应，a、b 应满足的关系为_。12(2010试题调研，湖北宜昌调研)向等体积 pHa 的盐酸和 pHb 的醋酸溶液中分别加入 100 mL pH12 的 NaOH 溶液，充分反应后，两溶液均呈中性。则：(1)a 与 b 的关系为 a_b(填“大于” 、 “小于”或“等于” ，下同)。(2)向等体积的该盐酸和醋酸溶液中分别加入足量的锌粉，充分反应后，产生 H2 的体积关系为 V(H2)盐酸 _V(H2)醋酸 ；反应完成所需时间 t(HCl)_t(CH3COOH)。(3)若盐酸的体积为 10 mL，则盐酸的物质的量浓度为_ 。13. (2010吉林质检 )某温度下的溶液中，c(H
13、 )10 x mol/L，c(OH )10 y mol/L。x与 y 的关系如下图所示：6(1)求该温度下，中性溶液的 pH_。(2)求该温度下 0.01 mol/L NaOH 溶液的 pH_。14下表是不同温度下水的离子积常数：温度/ 25 t1 t2水的离子积常数 11014 a 11012试回答以下问题：(1)若 25” 、 “”或“ ”) ，做此判断的理由是_(2)25时，某 Na2SO4 溶液中 c(SO )510 4 mol/L，取该溶液 1 mL 加水稀释24至 10 mL，则稀释后溶液中 c(Na )c(OH )_。(3)t2时，将 pH11 的苛性钠溶液 V1 L 与 pH1 的稀硫酸 V2 L 混合( 设混合后溶液的体积为原两溶液体积之和)，所得混合溶液的 pH2 ，则 V1V 2_。此溶液中各种离子的浓度由大到小的顺序是_。
