内容正文:
第38讲
水的电离与溶液的pH
诊断性评价
(2015·广东理综,11)一定温度下,水溶液中H+和OH-的浓度变化曲线如图。下列说法正确的是
A.升高温度,可能引起由c向b的变化
B.该温度下,水的离子积常数为1.0×10-13
C.该温度下,加入FeCl3可能引起由b向a的变化
D.该温度下,稀释溶液可能引起由c向d的变化
√
一、水的电离平衡与影响因素
H2O ⇌ H+ + OH-
Kw =c(H+)·c(OH-)
水的离子积
不仅适用于纯水,
也适用于稀的电解质溶液
水电离出的c(H+)与c(OH-)始终相等
改变措施 通少量
HCl(g) 加少量NaOH(s) 加少量Na(s) 加少量NaHSO4(s) 加少量NaHCO3(s) 加少量NaHSO3(s) 加热
平衡移动方向
c(H+)
c(OH-)
c(H+)和c(OH-)大小比较
Kw
酸、碱抑制水的电离
盐类水解促进水的电离
t/℃ 0 10 20 25 40 50 90 100
KW/10-14 0.115 0.296 0.687 1.01 2.87 5.31 37.1 54.5
水的电离为吸热反应,温度升高,平衡向正向移动,Kw增大。
25℃时,Kw ≈ 1×10-14 ; 100℃时,Kw ≈ 1×10-12
25℃时水电离出的c(H+)=________mol·L-1,c(OH-)=_______mol·L-1;
100℃时水电离出的c(H+)=________mol·L-1,c(OH-)=_______mol·L-1;
概念辨析
1.任何水溶液中均存在H+和OH-,且水电离出的c(H+)和c(OH-)相等( )
2.将水加热,Kw和c(H+) 均增大( )
3.NaCl溶液和CH3COONH4溶液均显中性,两溶液中水的电离程度相同( )
4.温度一定时,在纯水中通入少量SO2,水的电离平衡不移动,Kw不变( )
×
×
√
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二、溶液的酸碱性及pH计算
溶液呈酸碱性的本质
常温下,溶液pH的范围
溶液pH的测定方法
用镊子夹取一小块试纸放在洁净的玻璃片或表面皿上,用玻璃棒蘸取待测液点在试纸的中央,变色后与标准比色卡对照。
溶液pH的计算方法:pH=-lg c(H+)
衡量溶液中c(OH-),用pOH表示
常温下,pH+pOH=14
概念辨析
1.任何温度下,利用H+和OH-浓度的相对大小均可判断溶液的酸碱性( )
2.pH<7的溶液一定显酸性( )
3.c(H+)= 的溶液一定显中性( )
4.常温下能使甲基橙显黄色的溶液一定显碱性( )
5.用pH试纸测得某氯水的pH为5 ( )
6.用湿润的pH试纸测定盐酸和醋酸溶液的pH,醋酸溶液的误差更大( )
×
√
×
×
×
√
考点1:溶液中水电离出的c(H+)(常温)
某酸溶液的 c(H+) = 1×10-5 mol·L-1,则c水(H+)为?
某碱溶液的 c(OH-) = 1×10-5 mol·L-1,则c水(H+)为?
pH=9的CH3COONa溶液中,则c水(H+)为?
pH=4的NH4Cl溶液中,则c水(H+)为?
酸碱溶液分析来源
盐溶液分析水解过程
考点2:溶液pH的计算(常温)
0.005 mol·L-1的H2SO4溶液的pH?
0.001 mol·L-1的NaOH溶液的pH?
0.1 mol·L-1的NH3·H2O溶液(NH3·H2O的电离度α约为1%)的pH?
酸酸混合:0.015 mol·L-1的硫酸与0.01 mol·L-1的NaOH溶液等体积混合,混合溶液的pH?
碱碱混合:0.2L 5×10-3 mol·L-1 NaOH溶液与0.1L 2×10-2 mol·L-1 NaOH溶液混合,混合溶液的pH?
酸碱混合碱过量:25 ℃时,pH=3的硝酸和pH=12的氢氧化钡溶液按照体积比为9∶1混合,混合溶液的pH?
酸碱混合酸过量:0.015 mol·L-1的硫酸与0.01 mol·L-1的NaOH溶液等体积混合,混合溶液的pH?
考点3:溶液稀释规律(常温)
pH=2的HCl加水稀释1 000倍,溶液的pH=
pH=12的NaOH溶液加水稀释1 000倍,溶液的pH=
强酸、强碱溶液原来的pH为a,加水稀释到10n倍后,pH=a±n
pH=2的CH3COOH加水稀释1 000倍,溶液的pH?
pH=12的NH3·H2O加水稀释1 000倍,溶液的pH?
弱酸、弱碱溶液原来的pH为a,加水稀释到10n倍后,pH∈(a,a±n)
加水稀释不可能跨越中性点
考点4:混合溶液酸碱性的判断(常温)
常温下,两种溶液混合后酸碱性的判断(在括号中填“酸性”“碱性”或“中性”)。
(1)相同浓度的HC