1、专题二 水电离及溶液PH 知识点一 水的离子积常数 Kw=c(H+)·c(OH-),只与温度有关,T↑,Kw↑,该公式不仅适用于纯水,也适用于所有的稀溶液。 (1)升高温度: Kw_增大_, pH_减小_,溶液仍为__中性__ (2)外加酸碱,平衡___逆__向移动,水电离被__抑制__ (3)外加“弱盐”,平衡__正___向移动,水电离被_促进___ 常考题之求解水电离出的c(H+)或c(OH-)。 ①PH=2的HCl/HCA中 首先酸抑制水的电离,根据Kw=c(H+)·c(OH-),c(H+)=10-2,所以c(OH-)=10-12,这个浓度既是溶液中的氢氧根浓度,也
2、是水电离出的氢氧根浓度,再根据水电离出的c(H+)=c(OH-),所以水电离出的c(H+)=10-12 ②PH=12的NaOH/氨水中 首先碱抑制水的电离,根据PH=12,所以c(H+)=10-12,这个浓度既是溶液中的氢离子浓度,也是水电离出的氢离子浓度,再根据水电离出的c(H+)=c(OH-),所以水电离出的c(OH-)=10-12 ③PH=2的NH4Cl中 首先NH4+水解,弱离子水解将会促进水的电离。在常温下纯水的电离因为为c(H+)=c(OH-)=10-7,但是现在c(H+)=10-2,是因为NH4+水解消耗了氢氧根,所以水不断电离。即这个时候水电离的c(H+)=c(OH-)
3、10-2 ④PH=12 CH3COONa中 首先 CH3COO-水解,弱离子水解将会促进水的电离。在常温下纯水的电离因为为c(H+)=c(OH-)=10-7,但是现在c(H+)=10-2,是因为 CH3COO-水解消耗了氢离子,所以水不断电离。即这个时候水电离的c(H+)=c(OH-)=10-2 ⑤酸式盐NaHCO3溶液,因为其电离程度小于水解程度,即可以忽略电离造成的抑制作用,直接将它当做弱盐对待,其对水的电离起到促进作用,分析如同③/④。 ⑥酸式盐NaHSO3溶液,因为其电离程度大于水解程度,即可以忽略水解对水电离起促进作用,直接将它当做弱酸对待,其对水的电离起到抑制作用,分析如
4、同①/②。 【立马见效】 1.100 mL pH=10.00的Na2CO3溶液中水电离出H+的物质的量为1.0×10-5mol (√) 2.随温度升高,Kw增大,CH3COONa溶液中c(OH- )减小,c(H+)增大,pH减小(×) 3.向10mL1mol·L-1的HCOOH溶液中不断滴加1mol·L-1的NaOH溶液,并一直保持常温,所加碱的体积与-lgc水(H+)的关系如图所示。c水(H+)为溶液中水电离出的c(H+)。 从a点到b点,水的电离程度先增大后减小(√) 4.常温下向20mL均为0.1mol/L的HCl、CH3COOH混合液中滴加0.1mol/L的氨水,测得混合液
5、的导电能力与加入的氨水溶液的体积(V)关系如图所示 b→d过程溶液中水的电离程度:先增大后减小(√) 5.室温下,向20.00mL 0.10mol·L﹣1 HX溶液中逐滴滴加0.10mol·L﹣1 NaOH溶液,溶液pH随变化关系如图所示,已知。 如图所示各点对应溶液中水的电离程度:a>c(×) 6.常温下,用如图1所示装置,分别向溶液和溶液中逐滴滴加的稀盐酸,用压强传感器测得压强随盐酸体积的变化曲线如图2所示。 a、d两点水的电离程度:a>d(√) 7.已知:常温下,的,;某二元酸及其钠盐的溶液中,、、分别所占的物质的量分数(α)随溶液pH变化关系如图所示。下列叙述错误的
6、是 等体积等浓度的NaOH溶液与H2R溶液混合,所得溶液中水的电离程度比纯水小(√) 8.将盐酸和溶液混合后,用溶液滴定,滴定过程中溶液随加入溶液体积变化如图。[,忽略溶液混合过程中体积变化。 、、三点的溶液中水电离程度依次增大(√) 9.化学中常用AG表示溶液的酸度[]。室温下,向20.00mL0.1000mol•L-1的氨水中滴加未知浓度的稀硫酸溶液,混合溶液的温度与酸度AG随加入稀硫酸体积的变化如图所示。 a、b、c三点对应的溶液中,水的电离程度大小关系:c>b>a(√) 10.电位滴定是利用溶液电位突变指示终点的滴定法。常温下,用cmol·L−1HCl标准溶液测
7、定VmL某生活用品中Na2CO3的含量(假设其它物质均不反应,且不含碳、钠元素),得到滴定过程中溶液电位与V(HCl)的关系如图所示。已知:两个滴定终点时消耗盐酸的体积差可计算出Na2CO3的量。 水的电离程度:a>b>d>c(×) 11.常温下用0.2mol·L-1NaOH溶液分别滴定0.2mol·L-1一元酸HA和HB,混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示。 相同条件下对水的电离影响程度:NaA>NaB(√) 12.(2021·辽宁丹东市·高三二模)25℃时,向20mL0.1mol/LHAuCl4(四氯合金酸)溶液中滴加0.1mol/LNaOH溶液,滴定曲线如图1所示
8、含氯微粒的物质的量分数(δ)随pH变化关系如图2所示, a、b、c、d四点对应溶液中,c点溶液中水的电离程度最大(×) 知识点二 溶液的酸碱性与PH 1)规律总结: 25 ℃,pH强酸+pH强碱=14,等体积混合时,pH混=7。 25 ℃,pH强酸+pH强碱>14,等体积混合时,pH混>7。 25 ℃,pH强酸+pH强碱<14,等体积混合时,pH混<7。 两强酸PH相差大于等于2,等体积混合时,PH的PH小+0.3 两强碱PH相差大于等于2,等体积混合时,PH的PH大-0.3 2) 溶液酸碱判断与测定 ①酸碱指示剂法(只能测定溶液的pH范围)。 指示剂
9、 变色范围(颜色与pH的关系) 石蕊 <5.0红色 5.0~8.0紫色 >8.0蓝色 酚酞 <8.2无色 8.2~10.0粉红色 >10.0红色 甲基橙 <3.1红色 3.1~4.4橙色 >4.4黄色 ②利用pH试纸测定,使用时的正确操作为将pH试纸放在表面皿上,用干燥洁净的玻璃棒蘸取溶液点在试纸上,当试纸颜色变化稳定后迅速与标准比色卡对照,读出pH。 ③利用pH计测定,pH计可精确测定试液的pH(读至小数点后2位)。 【立马见效】 1.pH=13的强碱溶液与pH=2的强酸溶液混合,所得混合液的pH=11,则强碱与强酸的体积比是( ) A.11∶1 B
10、9∶1 C.1∶11 D.1∶9 答案 D 2.室温下,将0.1 mol·L-1HCl溶液和0.06 mol·L-1的Ba(OH)2溶液等体积混合后,则该溶液的pH是( ) A.1.7 B.12.3 C.12 D.1 答案 C 3.25 ℃时,若pH=a的10体积某强酸溶液与pH=b的1体积某强碱溶液混合后溶液呈中性,则混合之前该强酸的pH与强碱的pH之间应满足的关系( ) A.a+b=14 B.a+b=13 C.a+b=15 D.a+b=7 答案 C 4.该温度下,将pH=11的苛性钠溶液V1 L与pH=1的稀硫酸V2 L混合(设混合后溶液的体积为原
11、两溶液体积之和),所得混合溶液的pH=2,则V1∶V2= 。 答案:9∶11 5.在常温下,将pH=8的NaOH溶液与pH=10的NaOH溶液等体积混合后,溶液的pH最接近于(lg2=0.30)( ) A.8.3 B.8.7 C.9 D.9.7 答案 D 6在25 ℃时,关于下列溶液混合后溶液pH的说法中正确的是( ) A.pH=10与pH=12的NaOH溶液等体积混合,溶液的pH约为11 B.pH=5的盐酸溶液稀释1 000倍,溶液的pH=8 C.pH=2的H2SO4与pH=12的NaOH溶液等体积混合,混合液pH=7 D.
12、pH=12的NH3·H2O与pH=2的HCl溶液等体积混合,混合液pH=7 答案 C 7.有一学生在实验室测某溶液的pH。实验时,他先用蒸馏水润湿pH试纸,然后用洁净干燥的玻璃棒蘸取试样进行检测。 (1)该学生的操作是 (填“正确的”或“不正确的”),其理由是 。 (2)如不正确,请分析是否一定
13、有误差 。 (3)若用此法分别测定[H+]相等的盐酸和醋酸溶液的pH,误差较大的是 , 原因是
14、 。 答案 (1)不正确的 该学生测得的pH是稀释后溶液的pH (2)不一定有误差,当溶液为中性时则不产生误差 (3)盐酸 因为在稀释过程中醋酸继续电离产生H+,使得溶液中[H+]较盐酸中的[H+]大,误差较小 8.在不同温度下,水溶液中 c(H+)与 c(OH﹣)有如图所示关系,下列说法正确的是( ) A.b 点溶液中不可能存在 NH3•H2O B.b、c 两点 pH 相同,但溶液的酸碱性不同 C.通过降温的方法,可使溶液的状态中 d 点变为 a 点 D.a 点溶液中可能大量共存的离子:Fe3+、Na+、Cl﹣、SO42-






