内容正文:
第8章 物质在水溶液中的行为
第1讲 水与水溶液
必备知识·整合
化学
一、水的电离
1.水的电离
(1)水是极弱的电解质,水的电离方程式为 。在水溶液中,H+和OH-都以水合离子形式存在,为了书写方便,通常仍写成H+和OH-。
(2)水的电离是 (填“吸热”或“放热”)过程。
(3)25 ℃时,纯水中c平(H+)=c平(OH-)= mol ·L-1;任何水溶液中,由水电离出的c(H+)与c(OH-)都相等。
吸热
1×10-7
2.水的离子积常数
c平(H+)·c平(OH-)
1×10-14mol2·L-2
增大
电解质
条件 体系变化
移动方向 Kw 电离程度 c(OH-) c(H+)
加酸、碱 HCl . . . . .
NaOH . . . . .
加可水解的正盐 Na2CO3 . . . . .
NH4Cl . . . . .
温度 升温 . . . . .
降温 . . . . .
其他:如加入Na . . . . .
3.影响水电离平衡的因素
逆
不变
减小
减小
增大
逆
不变
减小
增大
减小
正
不变
增大
增大
减小
正
不变
增大
减小
增大
正
增大
增大
增大
增大
逆
减小
减小
减小
减小
正
不变
增大
增大
减小
[理解·辨析]
判断正误:正确的画“√”,错误的画“×”。
(1)水的电离平衡常数与水的离子积相等。( )
(2)向水中加入少量硫酸氢钠固体,促进了水的电离,c(H+)增大,KW不变。( )
解析:(2)硫酸氢钠固体溶于水电离出H+,抑制水的电离。
(3)25 ℃时CH3COONa溶液的KW大于100 ℃ 时NaOH溶液的KW。( )
解析:(3)KW只受温度影响,KW只随温度升高而增大。
(4)NaCl溶液和CH3COONH4溶液均显中性,两溶液中水的电离程度相同。( )
×
×
×
×
二、水溶液的酸碱性与pH
1.水溶液的酸碱性
溶液酸碱性的判断标准是溶液中c平(H+)与 c平(OH-) 的相对大小。
=
=
=
<
>
<
>
<
>
项目 c平(H+)与c平(OH-)
相对大小 (25 ℃)
c平(H+)/(mol·L-1) pH
中性
溶液 c平(OH-) c平(H+) c平(H+) 1.0×10-7 7
酸性
溶液 c平(OH-) c平(H+) c平(H+) 1.0×10-7 7
碱性
溶液 c平(OH-) c平(H+) c平(H+) 1.0×10-7 7
2.水溶液的pH
(1)表达式:pH=-lg c平(H+)。
(2)与溶液酸碱性的关系(25 ℃)。
酸性
碱性
3.水溶液酸碱性的测定方法
(1)溶液酸碱性的测定方法。
1~14
不能润湿,不能测漂白性(如:氯水、次氯酸盐、浓硝酸)或脱水性(如:浓硫酸)物质的pH
(2)意义。
测试和调控溶液的pH,对工农业生产、科学研究,以及日常生活和医疗保健都具有重要的意义。
指示剂 变色范围的pH
石蕊 <5.0红色 5.0~8.0紫色 >8.0蓝色
pH试纸
①广泛pH试纸(最常用):其pH范围是 (最常用)或0~10,可以识别的pH差约为1。
②精密pH试纸:可判别0.2或0.3的pH差
酸度计 也叫pH计,可精密测量溶液的pH,其量程为0~14
[理解·辨析]
判断正误:正确的画“√”,错误的画“×”。
(1)某溶液的pH=7,该溶液一定呈中性。( )
解析:(1)pH=7或c平(H+)=10-7 mol·L-1的溶液不一定呈中性。因为水的电离与温度有关,常温时,pH=7的溶液呈中性。
(2)用湿润的pH试纸测溶液的pH一定有误差。( )
解析:(2)若为中性溶液无误差。
(3)用广泛pH试纸测某溶液的pH为3.5。( )
解析:(3)广泛pH试纸可识别的误差约为1,不能测得3.5。
(4)一定温度下,pH=a的氨水稀释10倍后,其pH=b,则a=b+1。( )
解析:(4)弱电解质存在电离平衡,a-b<1,即a<b+1。
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关键能力·提升
化学
考点一 水的电离与KW
影响水电离平衡的因素及结果判断
B
解析:氨水