《高中化學（人教版選修4） 第三章水溶液中的離子平衡 第二節(jié)第1課時.doc-匯文網》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《高中化學（人教版選修4） 第三章水溶液中的離子平衡 第二節(jié)第1課時.doc-匯文網（5頁珍藏版）》請在匯文網上搜索。

1、 第二節(jié)水的電離和溶液的酸堿性第1課時水的電離和溶液的酸堿性目標要求1.理解水的離子積常數(shù)，理解酸、堿對水的電離平衡的影響。2.了解pH的概念，理解溶液的c(H)、pH與溶液酸堿性的關系。一、水的電離1水的電離實驗證明，水是一種極弱的電解質，能發(fā)生微弱的電離，在一定條件下可以達到電離平衡，其電離方程式為H2OH2OH3OOH，簡寫成H2OHOH。其濃度平衡常數(shù)表達式為K。25時，純水中c(H)c(OH)1107 molL1。2水的離子積(1)定義：水中c(H)c(OH)乘積為一常數(shù)，記作：KWc(H)c(OH)。(2)影響因素：溫度，溫度升高，KW增大。(3)25時，KWc(H)c(OH)11

2、014。注意：KW不僅適用于純水，也適用于酸性或堿性的稀溶液；KW只受溫度的影響，與溶液的酸堿性無關；酸溶液中可以忽略由水電離出來的c(H)，堿溶液中可以忽略由水電離出來的c(OH)。二、溶液的酸堿性與pH1pHlgc(H)，反過來c(H)10pH。2溶液中c(H)與c(OH)的大小關系及溶液的pH：注意：溶液的酸性越強，pH越??；溶液的堿性越強，pH越大。pH一般適用于表示c(H)或c(OH)小于等于1 molL1的溶液。知識點一水的電離1在某溫度時，測得純水中的c(H)2.0107 molL1，則c(OH)為()A2.0107 molL1 B0.1107 molL1C1.01014/2.0

3、107 molL1 D無法確定答案A解析根據(jù)水的電離方程式H2OHOH可知，無論在何種條件下的純水中，水電離出的c(H)c(OH)。而該溫度下的純水中c(H)2.0107 molL11.0107 molL1，則所處溫度高于25，但水電離的c(H)c(OH)2.0107 molL1，故答案為A。2室溫下，把1 mL 0.1 molL1的H2SO4加水稀釋成2 L溶液，在此溶液中由水電離產生的H，其濃度接近于()A1104 molL1 B1108 molL1C11011 molL1 D11010 molL1答案D解析溫度不變時，水溶液中氫離子的濃度和氫氧根離子的濃度乘積是一個常數(shù)。在酸溶液中氫氧根

4、離子完全由水電離產生，而氫離子則由酸和水共同電離產生。當酸的濃度不是極小的情況下，由酸電離產生的氫離子總是遠大于由水電離產生的(常常忽略水電離的部分)，而水電離產生的氫離子和氫氧根離子始終一樣多。所以，酸溶液中的水電離的氫離子的求算通常采用求算氫氧根離子的方法。稀釋后c(H)(1103 L0.1 molL1)/2 L1104 molL1c(OH)11014/110411010 molL13能影響水的電離平衡，并使溶液中的c(H)c(OH)的措施是()A向純水中投入一小塊金屬鈉 B將水加熱煮沸C向水中通入SO2 D向水中加入NaCl答案C解析A項，水與Na反應，使溶液中的c(H)c(OH)；D項

5、對水的電離平衡沒影響。知識點二水的離子積常數(shù)4下列關于水的離子積常數(shù)的敘述中，正確的是()A因為水的離子積常數(shù)的表達式是KWc(H)c(OH)，所以KW隨溶液中c(H)和c(OH)的變化而變化B水的離子積常數(shù)KW與水的電離平衡常數(shù)K是同一物理量C水的離子積常數(shù)僅僅是溫度的函數(shù)，隨溫度的變化而變化D水的離子積常數(shù)KW與水的電離平衡常數(shù)K是兩個沒有任何關系的物理量答案C解析水的離子積常數(shù)KWKc(H2O)，一定溫度下K和c(H2O)都是不變的常數(shù)，所以KW僅僅是溫度的函數(shù)，水的離子積常數(shù)的表達式是KWc(H)c(OH)，但是只要溫度一定，KW就是不變的常數(shù)，溶液中c(H)變大，c(OH)則變小，反

6、之亦然。525時，水的電離達到平衡：H2OHOHH0，下列敘述正確的是()A向水中加入稀氨水，平衡逆向移動，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CH3COOH，平衡逆向移動，c(H)降低D將水加熱，KW增大，pH不變答案B解析本題考查外界條件對水的電離平衡的影響。解答時要先分析清楚水的電離平衡的移動方向，然后再討論c(H)、c(OH)或KW的變化。向水中加入稀氨水，c(OH)增大，平衡逆向移動，c(H)減小，A項不正確；向水中加入少量固體NaHSO4：NaHSO4=NaHSO，c(H)增大，但KW不變，B項正確；向水中加入少量CH3COOH后，使水

7、的電離平衡逆向移動，c(OH)減小，c(H)增大，C項不正確；將水加熱，水的電離平衡正向移動，c(H)、c(OH)均增大，KW增大，pH減小，但仍呈中性，D項不正確。知識點三溶液的酸堿性6下列說法正確的是()ApHc(OH)時溶液才呈酸性。例如：在100時，KW11012，此時pH6時為中性，小于7，由于c(H)c(OH)仍呈中性，所以不能用pH7作為判斷溶液酸堿性的標準，當然室溫下可以；B.pH5，c(OH)1109 molL1，pH3，c(OH)11011 molL1，前者c(OH)是后者的100倍，故B正確；C.室溫時，每升水有1107 mol水分子發(fā)生電離，即55.6 mol水分子中只

8、有1107 mol水分子電離，1107個水分子中只有個水分子電離，故C錯；D.氨水中存在NH3H2ONHOH平衡，當加NH4Cl晶體時，c(NH)增大，平衡向左移動，c(OH)減小，pH減小，故D錯。7對室溫下pH相同、體積相同的醋酸和鹽酸兩種溶液分別采取下列措施，有關敘述正確的是()A加適量的醋酸鈉晶體后，兩溶液的pH均增大B使溫度都升高20后，兩溶液的pH均不變C加水稀釋2倍后，兩溶液的pH均減小D加足量的鋅充分反應后，兩溶液中產生的氫氣一樣多答案A解析解答本題時要注意以下兩點：(1)醋酸和鹽酸pH相同時，醋酸濃度比鹽酸大；(2)稀釋時兩溶液pH均增大，加熱pH均減小。8下列溶液一定顯酸性

9、的是()A溶液中c(OH)c(H)B滴加紫色石蕊試液后變紅色的溶液C溶液中c(H)106 molL1DpH7的溶液答案B解析判斷溶液酸堿性的關鍵看c(H)和c(OH)的相對大小，若c(H)c(OH)，溶液呈酸性；而pH7或c(H)107 molL1，僅適用于常溫時，若溫度不確定，就不能用來判斷溶液的酸堿性；而B項中可使紫色石蕊試液變紅，則該溶液為酸性。練基礎落實1下列粒子能影響水的電離平衡，且能使水的電離平衡向右移動的是()ACH3COOH BH CNH D.答案C解析A項，CH3COOH電離出H，使水的電離平衡左移；B項，OH能使水的電離平衡左移；C項，NH會水解，使水的電離平衡右移；D項，

10、Cl不影響水的電離平衡。2關于水的離子積常數(shù)，下列說法不正確的是()A100水中，c(H)c(OH)11014B純水中，25時，c(H)c(OH)11014C25時，任何以水為溶劑的稀溶液中c(H)c(OH)11014DKW值隨溫度升高而增大答案A解析KW只與溫度有關，升高溫度，KW增大，25時，純水和任何物質的水溶液中KWc(H)c(OH)11014。3常溫下，某溶液中由水電離的c(H)11013 molL1，該溶液可能是()二氧化硫水溶液氯化銨水溶液硝酸鈉水溶液氫氧化鈉水溶液A B C D答案A解析由水電離的c(H)11013 molL1V(HY)，則下列說法正確的是()AHX可能是強酸B

11、HY一定是強酸CHX的酸性強于HY的酸性D反應開始時二者生成H2的速率相等答案D解析解答該題應注意以下三點：(1)強酸完全電離，弱酸部分電離。(2)酸性相同的溶液，弱酸的濃度大，等體積時，其物質的量多。(3)產生H2的速率取決于c(H)的大小。本題考查了強、弱酸的判斷及溶液酸性大小的比較。據(jù)題意，Mg粉足量，酸不足，應根據(jù)酸的物質的量來計算H2的體積，由V(HX)V(HY)，知pH相等時，HX的物質的量濃度比HY的大，即HX是比HY弱的弱酸，而無法判斷HY是強酸還是弱酸，故A、B、C錯誤；D項，反應開始時的速率取決于c(H)，因為開始時c(H)相等，故D項正確。練綜合拓展8乙醇、液氨、水都可以

12、發(fā)生自偶電離，如H2OH2OH3OOH，NH3NH3NHNH，則下列敘述正確的是()A乙醇的自偶電離方程式為2CH3CH2OHCH3CH2OHCH3CH2OB乙醇的電離方程式為CH3CH2OH=CH3CH2OHC若液氨的離子積常數(shù)為1.01028，則液氨濃度為1.01014 molL1D若可用與pH相當?shù)亩x來規(guī)定pOH、pNH2等，則乙醇中與pH相當?shù)臑閘gc(CH3CH2OH)答案A解析類比水的自偶電離知A項正確；B項中電離方程式用“”號；C項中液氨的離子積常數(shù)為1.01028，則c(NH)與c(NH)的濃度為1.01014 molL1，而非液氨的濃度，錯誤；類比pH的定義知乙醇中與pH相

13、當?shù)臑閘gc(CH3CH2OH)，D錯誤。9有一學生甲在實驗室測某溶液的pH，實驗時，他先用蒸餾水潤濕pH試紙，然后用潔凈干燥的玻璃棒蘸取試樣進行檢測。學生乙對學生甲的操作的評價為：操作錯誤，測定結果一定有誤差。學生丙對學生甲的操作的評價為：操作錯誤，但測定結果不一定有誤差。(1)你支持_(填“乙”或“丙”)同學的觀點，原因是_。(2)若用此法分別測定c(H)相等的鹽酸和醋酸溶液的pH，誤差較大的是_，原因是_。(3)只從下列試劑中選擇實驗所需的物品，你_(填“能”或“不能”)區(qū)分0.1 molL1的硫酸和0.01 molL1的硫酸。若能，簡述操作過程。_紫色石蕊試液酚酞試液甲基橙試液 蒸餾水 BaCl2溶液 pH試紙答案(1)丙當溶液呈中性時，則不產生誤差；否則將產生誤差(2)鹽酸在稀釋過程中，醋酸繼續(xù)電離產生H，使得溶液中c(H)較鹽酸溶液中c(H)大，誤差較小(3)能用玻璃棒分別蘸取兩種溶液點在兩張pH試紙上，與標準比色卡比較其pH，pH較大的為0.01 molL1的硫酸解析本題考查pH試紙的使用，pH試紙使用不能用蒸餾水潤濕，若潤濕相當于對待測液稀釋。對于不同性質的溶液造成的影響不同：若溶液為中性，則測得結果無誤差；若為酸性，測得結果偏大；若為堿性，測得結果偏小。