第8章 第24讲 水的电离和溶液的pH-【衡中学案】2024年新高考化学一轮总复习(人教版)

高考一轮总复习·化学 第 ２４ 讲　 水的电离和溶液的 ｐＨ [复习目标] 　 １. 认识水的电离ꎬ了解水的离子积常数ꎬ认识溶液的酸碱性及 ｐＨꎬ掌握检测溶液 ｐＨ 的方法ꎮ ２. 能进行溶液 ｐＨ 的简单计算ꎬ能正确测定溶液 ｐＨꎬ能调控溶液的酸碱性ꎬ能选择实例说明溶液 ｐＨ 的调控在 工农业生产和科学研究中的重要作用ꎮ 考点一　 水的电离 必备知识􀅰梳理夯实 考 点 清 单 　 　 １. 水的电离 (１)水是极弱的电解质ꎬ其电离方程式为 Ｈ２Ｏ ＋ Ｈ２Ｏ 􀜩􀜨􀜑 Ｈ３Ｏ ＋ ＋ ＯＨ － ꎬ 通常可简写为 　 ꎮ (２) 水四 的个 电特 离点 “难”——— 极难电离:在 ２５ ℃ 时ꎬ纯水中 ｃ(Ｈ ＋) ＝ ｃ(ＯＨ －) ＝ 　 　 　 　 “逆”——— 是可逆过程 “等”——— 电离出的 Ｈ ＋ 和 ＯＨ － 浓度 　 　 　 “吸”——— 是吸热过程 ２. 水的离子积常数 (１)表达式:Ｋｗ ＝ 　 　 　 　 ꎮ (２)常温下:Ｋｗ ＝ 　 　 　 　 ꎮ 纯水中 ｃ(Ｈ ＋ ) ＝ ｃ(ＯＨ － ) ＝ 　 　 　 　 (ｐＨ ＝７)ꎮ (３)影响因素:只与 　 　 　 　 有关ꎬ升高温度ꎬＫｗ 　 　 　 　 ꎮ (４)适用范围:Ｋｗ 不仅适用于纯水ꎬ也适用于稀的 　 　 　 　 水溶液ꎮ (５)意义:Ｋｗ 揭示了在任何水溶液中均存在 　 　 　 　 和　 　 　 　 ꎬ只要温度不变ꎬＫｗ 不变ꎮ [微点拨] 　 (１)水的离子积常数 Ｋｗ ＝ ｃ(Ｈ ＋ )􀅰 ｃ(ＯＨ － )ꎬ不仅适用于纯水ꎬ也适用于一切酸、碱、盐的 稀溶液ꎮ (２)水的离子积常数说明在任何水溶液中均存在 水的电离平衡ꎬ都有 Ｈ ＋ 和 ＯＨ － 存在ꎬ只是相对含量不 同而已ꎮ (３)在不同溶液中ꎬｃ(Ｈ ＋ )、ｃ(ＯＨ － )可能不同ꎬ但 任何溶液中由水电离产生的 ｃ(Ｈ ＋ )、ｃ(ＯＨ － )总是相 等的ꎮ 在 Ｋｗ 的表达式中ꎬｃ(Ｈ ＋ )、ｃ(ＯＨ － )均表示整个 溶液中 Ｈ ＋ 、ＯＨ － 总的物质的量浓度而不是单指由水电 离出的 ｃ(Ｈ ＋ )、ｃ(ＯＨ － )ꎮ (４)水的电离是吸热过程ꎬ升高温度ꎬ水的电离平 衡向电离方向移动ꎬｃ(Ｈ ＋ )和 ｃ(ＯＨ － )都增大ꎬ故 Ｋｗ 增大ꎬ但溶液仍呈中性ꎻ对于 Ｋｗꎬ若未注明温度ꎬ一般 认为在常温下ꎬ即 ２５ ℃ꎮ ３. 水的电离平衡影响因素的定性判断 项目 平衡 移动 溶液中 ｃ(Ｈ ＋ ) 溶液中 ｃ(ＯＨ － ) ｐＨ 溶液的 酸碱性 Ｋｗ 升高温度 右移 增大 增大 减小 中性 增大 加酸 左移 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 加碱 左移 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 加 入 盐 Ｎａ２ＣＯ３ 右移 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ＮＨ４Ｃｌ 右移 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 加入金 属 Ｎａ 右移 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 [微点拨] 　 水中加酸或碱对水的电离均有抑制 作用ꎬ因此ꎬ在常温下ꎬ若由水电离出的 ｃ(Ｈ ＋ ) < １ × １０ － ７ｍｏｌ􀅰Ｌ － １ꎬ该溶液可能显酸性ꎬ也可能显碱性ꎮ 微 点 小 练 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　１. 判断正误ꎬ正确的打“√”ꎬ错误的打“ × ”ꎮ (１)水的离子积即水的电离平衡常数ꎮ (　 　 ) (２)在表达式 Ｋｗ ＝ ｃ(Ｈ ＋ ) 􀅰 ｃ(ＯＨ － ) 中 ｃ(Ｈ ＋ )、 ｃ(ＯＨ － )一定是水电离出的ꎮ (　 　 ) (３)加水稀释醋酸溶液ꎬ溶液中所有离子浓度都减 小ꎮ (　 　 ) (４)２５ ℃ 时 ＣＨ３ＣＯＯＮａ 溶液的 Ｋｗ 大于 １００ ℃ 时 ＮａＯＨ 溶液的 Ｋｗꎮ (　 　 ) (５)任何水溶液中均存在 Ｈ ＋ 和 ＯＨ － ꎬ且水电离出的 ｃ(Ｈ ＋ )和 ｃ(ＯＨ － )相等ꎮ (　 　 ) (６)某温度下ꎬ纯水中 ｃ(Ｈ ＋ ) ＝ ２. ０ × １０ － ７ ｍｏｌ􀅰 Ｌ － １ꎬ则此时 ｃ(ＯＨ － ) ＝ ５ × １０ － ８ｍｏｌ􀅰Ｌ － １ꎮ (　 　 ) (７)２５ ℃与 ６０ ℃时ꎬ水的 ｐＨ 相等ꎮ (　 　 ) (８)２５ ℃时 ＮＨ４Ｃｌ 溶液的 Ｋｗ 小于 １００ ℃时 ＮａＣｌ 溶 液的 Ｋｗꎮ (　 　 ) (９)纯水中 ｃ(Ｈ ＋ )随着温度的升高而降低ꎮ (　 　 ) 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋