第10章 第46讲 水的电离和溶液的pH(课件PPT)-【金版新学案】2026年新高考化学高三总复习大一轮复习(双选)

2025-11-14
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摘要:

该高中化学高考复习课件聚焦“水的电离和溶液的pH”核心考点,覆盖水的电离平衡、离子积常数(Kw)、溶液酸碱性判断及pH计算等高考必备内容,依据高考评价体系梳理了Kw影响因素分析、溶液混合酸碱性判断、pH定量计算三大考查维度,通过考点权重分析明确“水电离程度比较”“pH与离子浓度关系”等高频考向,归纳出溶液稀释pH变化、酸碱混合计算等典型题型,体现备考针对性。 课件亮点在于“真题情境+思维建模+素养提升”的复习策略,融入2015广东卷、2019天津卷等高考真题,以“溶液混合酸碱性判断”为例,通过“谁强显谁性”“谁弱谁过量”规律培养科学思维,借助“水电离c(H⁺)/c(OH⁻)计算模型”提升科学探究与实践能力。特设“易错陷阱警示”和“答题模板”,助力学生掌握解题技巧,教师可依托系统框架实现精准复习指导,高效备战高考。

内容正文:

第46讲 水的电离和溶液的pH 第十章 水溶液中的离子反应与平衡 高三一轮复习讲义 人教版 (双选) 1.了解水的电离和水的离子积常数(Kw)。 2.了解溶液pH的含义及其测定方法,能进行pH的简单计算。 3.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。 复习目标 考点一 水的电离与水的离子积常数 考点二 溶液的酸碱性与pH 内容索引 课时测评 重点强化 考点一 水的电离与水的离子积常数 返回 1.水的电离 (1)水的电离方程式为_________________________________,简写为:H2O⥫⥬H++OH-。 (2)25 ℃时,纯水中c(H+)=c(OH-)=____________________。 2.水的离子积常数 (1)水的离子积常数:Kw=____________________。 (2)影响因素:只与______有关,升高温度,Kw______。 (3)适用范围:Kw不仅适用于纯水,也适用于酸、碱、盐的稀溶液。 (4)意义:Kw揭示了在任何水溶液中均存在H+和OH-,只要______不变,Kw不变。 必备知识 整合 H2O+H2O⥫⥬H3O++OH- 1×10-7mol·L-1 c(H+)·c(OH-) 温度 增大 温度 1 甲同学认为,在水中加入H2SO4,水的电离平衡向左移动,解释是加入H2SO4后c(H+)增大,平衡左移。乙同学认为,加入H2SO4后,水的电离平衡向右移动,解释为加入H2SO4后,c(H+)增大,H+与OH-中和,平衡右移。你认为哪种说法正确?并说明 原因。 提示:甲正确,温度不变,Kw是常数,加入H2SO4,c(H+)增大,c(H+)·c(OH-)>Kw,平衡左移。 3.影响水电离平衡的因素 (1)升高温度,水的电离程度______,Kw______。 (2)加入酸或碱,水的电离程度均______,Kw______。 (3)加入可水解的盐(如FeCl3、Na2CO3),水的电离程度______,Kw______。 增大 增大 减小 不变 增大 不变 2 填写下列表格。 改变 条件 平衡移 动方向 Kw 水的电 离程度 c(OH-) c(H+) HCl _______ _______ _______ _______ _______ NaOH _______ _______ _______ _______ _______ Na2CO3 _______ _______ _______ _______ _______ NH4Cl _______ _______ _______ _______ _______ NaHSO4 _______ _______ _______ _______ _______ 加热 _______ _______ _______ _______ _______ 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 逆 不变 减小 减小  增大 正 增大 增大 增大 增大 考向1 正确理解水的电离平衡曲线 1.水的电离平衡曲线如图所示,回答下列问题。 (1)图中A、B、C、D、E五点Kw间的关系:______________________。 (2)在水中加少量酸,可实现A点向_______点移动。 关键能力 提升 B>C>A=D=E D (3)ABE形成的区域中的点都呈现______性。 (4)若在B点温度下,pH=2的硫酸溶液中,水电离出来的(H+)=     __________mol·L-1。 碱 1×10-10 正确理解水的电离平衡曲线 1.曲线上的任意点的Kw都相同,即c(H+)·c(OH-)相同,温度 相同。 2.曲线外的任意点与曲线上任意点的Kw不同,温度不同。 3.实现曲线上点之间的转化需保持温度相同,改变酸碱性;实现曲线上点与曲线外点之间的转化一定改变温度。 练后归纳 考向2 从定性、定量两个角度理解水电离出的c水(H+)或c水(OH-) 2.(1)25 ℃时,相同物质的量浓度的下列溶液中: ①NaCl ②NaOH ③H2SO4 ④(NH4)2SO4,其中水的电离程度由大到小的顺序是           。 (2)物质的量浓度相同的NaOH溶液与盐酸溶液中,水的电离程度     ;常温下,pH=5的NH4Cl溶液与pH=9的CH3COONa溶液中,水的电离程度     (均填“前者大”“后者大”或“相同”)。 ④>①>②>③  相同 相同 3.计算(H+)或(OH-)。 (1)室温下,0.01 mol·L-1的盐酸中,(H+)=          。 (2)室温下,pH=4的亚硫酸溶液中,(H+)=          。 (3)室温下,pH=10的KOH溶液中,(OH-)=         。 (4)室温下,pH=4的NH4Cl溶液中,(H+)=          。 (5)室温下,pH=10的CH3COONa溶液中,(OH-)=       。 1×10-12 mol·L-1  1×10-10 mol·L-1 1×10-10 mol·L-1 1×10-4 mol·L-1 1×10-4 mol·L-1 25 ℃时,计算c水(H+)或c水(OH-)的思维方法 1.中性溶液:c水(H+)=c水(OH-)=1.0×10-7 mol/L 2.酸的溶液:H+来源于酸电离和水电离,而OH-只来源于水,故有c水(OH-)=c水(H+)=c溶液(OH-)。 3.碱的溶液:OH-来源于碱电离和水电离,而H+只来源于水,故有c水(H+)=c水(OH-)=c溶液(H+)。 4.水解呈酸性的盐溶液:c水(H+)=c溶液(H+)。 5.水解呈碱性的盐溶液:c水(OH-)=c溶液(OH-)。 练后归纳 返回 考点二 溶液的酸碱性与pH 返回 1.溶液的酸碱性 (1)溶液呈酸碱性的本质:溶液的酸碱性取决于c(H+)和c(OH-)的相对 大小。 (2)填写空格: 必备知识 整合 溶液的酸碱性 c(H+)与c(OH-)比较 常温下溶液pH 酸性溶液 c(H+)____c(OH-) ____7 中性溶液 c(H+)____c(OH-) ____7 碱性溶液 c(H+)____c(OH-) ____7 > < = = < > 2.溶液的pH及测定方法 (1)计算公式:pH=______________。 (2)25 ℃时,pH与溶液中的c(H+)的关系: -lg c(H+) 酸性 碱性 (3)范围:25 ℃时,0~14。 (4)测定方法:用镊子夹取一小块试纸放在洁净的________或________上,用干净的玻璃棒蘸取待测液点在试纸的中央,变色后与____________对照。 (5)溶液酸碱性的另外一种表示——pOH ①pOH=________________; ②常温下:pH+pOH=____。 玻璃片 表面皿 标准比色卡 -lg c(OH-) 14 用湿润的pH试纸测溶液的pH,有什么误差?请分析。 提示:测定中性溶液,无误差,酸性溶液偏大,碱性溶液偏小。 考向1 溶液酸、碱性的判断 1.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HCl和NaOH溶液等体积混合 (   ) (2)相同浓度的CH3COOH和NaOH溶液等体积混合 (   ) (3)相同浓度的NH3·H2O和HCl溶液等体积混合 (   ) (4)pH=2的H2SO4和pH=12的NaOH溶液等体积混合 (   ) 关键能力 提升 中性 碱性 酸性 中性 (5)pH=3的HCl和pH=10的NaOH溶液等体积混合 (   ) (6)pH=3的HCl和pH=12的NaOH溶液等体积混合 (   ) (7)pH=2的CH3COOH和pH=12的NaOH溶液等体积混合 (   ) (8)pH=2的H2SO4和pH=12的NH3·H2O等体积混合 (   ) 酸性 碱性 酸性 碱性 溶液混合后酸碱性的判断方法 1.等浓度等体积的一元酸与一元碱混合的溶液——“谁强显谁性,同强显中性”。 2.室温下c酸(H+)=c碱(OH-),即pH之和等于14时,一强一弱等体积混合——“谁弱谁过量,谁弱显谁性”。 练后归纳 3.室温下,已知酸和碱pH之和的溶液等体积混合酸碱性分析(两强混合) (1)若pH之和等于14,则混合后溶液显中性,pH=7。 (2)若pH之和大于14,则混合后溶液显碱性,pH>7。 (3)若pH之和小于14,则混合后溶液显酸性,pH<7。 练后归纳 考向2 走出溶液稀释时pH的判断误区 2.(1)1 mL pH=5的盐酸,加水稀释到10 mL pH=    ;加水稀释到100 mL,pH    7。 6 接近 (2)pH=5的H2SO4溶液,加水稀释到500倍,则稀释后c(S)与c(H+)的比值为    。 稀释前c(S)= mol·L-1,稀释后c(S)= mol·L-1=10-8 mol·L-1;稀释后c(H+)接近10-7 mol·L-1,所以==。 1∶10 稀释酸、碱溶液时pH变化规律 练后归纳   酸(pH=a) 碱(pH=b) 弱酸 强酸 弱碱 强碱 稀释10n倍 <a+n a+n >b-n b-n 无限稀释 pH趋近于7 考向3 多角度计算溶液的pH 3.按要求计算下列各题(常温下,忽略溶液混合时体积的变化): (1)0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液,求该溶液的pH(已知CH3COOH的电离常数Ka=1.8×10-5)。                                  。 2.9         CH3COOH⥫⥬CH3COO-+H+ c(起始)/(mol·L-1) 0.1 0 0 c(电离)/(mol·L-1) c(H+) c(H+) c(H+) c(平衡)/(mol·L-1) 0.1-c(H+) c(H+) c(H+) 则Ka==1.8×10-5,解得c(H+)≈1.3×10-3 mol·L-1,所以pH=-lg c(H+)=-lg(1.3×10-3)≈2.9。 (2)0.1 mol·L-1NH3·H2O溶液,求该溶液的pH(已知NH3·H2O的电离度α=1%)。                                。 11          NH3·H2O⥫⥬OH- + N c(起始)/(mol·L-1) 0.1 0 0 c(电离)/(mol·L-1) 0.1×1% 0.1×1% 0.1×1% 则c(OH-)=0.1×1% mol·L-1=10-3 mol·L-1,c(H+)=10-11 mol·L-1,所以pH=11。 (3)pH=2的盐酸与等体积的水混合,求混合溶液的pH。                                。 2.3  c(H+)= mol·L-1,pH=-lg =2+lg 2≈2.3。 (4)常温下,将0.1 mol·L-1氢氧化钠溶液与0.06 mol·L-1硫酸溶液等体积混合,求混合溶液的pH。         。 2.0 c(H+)==0.01 mol·L-1,pH=-lg c(H+)=2.0。 (5)取浓度相同的NaOH和HCl溶液,以3∶2体积比混合,所得溶液的pH等于12,求原溶液的浓度。         。 0.05 mol·L-1 =0.01 mol·L-1,解得c=0.05 mol·L-1。 考向4 混合溶液pH计算的规律 4.在某温度时,测得0.01 mol·L-1 NaOH溶液的pH为11。 (1)该温度下水的离子积常数Kw=     。 1×10-13 由题意知,溶液中c(H+)=10-11 mol·L-1,c(OH-)=0.01 mol·L-1,故Kw=c(H+)·c(OH-)=1×10-13。 (2)在此温度下,将pH=a的NaOH溶液Va L与pH=b的硫酸Vb L混合。 ①若所得混合液为中性,且a=12,b=2,则Va∶Vb=    。 1∶10 根据中和反应:H++OH-H2O c(H+)·V酸=c(OH-)·V碱,10-2·Vb=10-13/10-12·Va, 所以Va∶Vb=10-2∶10-1=1∶10。 ②若所得混合液为中性,且a+b=12,则Va∶Vb=    。 10∶1 根据中和反应:H++OH-H2O c(H+)·Vb=c(OH-)·Va,10-b·Vb=10-13/10-a·Va, 所以Va/Vb=10-b/10a-13=1013-(a+b)=10, 即Va∶Vb=10∶1。   25 ℃,强酸(pH酸)与强碱(pH碱)混合至中性时,二者的体积与pH的关系 (1)若pH酸+pH碱=14,浓度相等,V酸∶V碱=1∶1。 (2)若pH酸+pH碱>14,碱浓度大,V酸∶V碱=10(pH酸+pH碱-14)∶1。 (3)若pH酸+pH碱<14,酸浓度大,V酸∶V碱=1∶10(14-pH酸-pH碱)。 思维建模 返回 重点强化20 强酸(碱)与弱酸(碱)的比较 返回 1.一元强酸(HCl)与一元弱酸(CH3COOH)的比较 (1)相同物质的量浓度、相同体积的盐酸与醋酸溶液的比较 3 重点精讲     比较 项目 酸       c(H+) pH 中和碱的能力 与足量活泼金属 反应产生H2的量 开始与金属反 应的速率 盐酸 大 小 相同 相同 大 醋酸溶液 小 大 小 (2)相同pH、相同体积的盐酸与醋酸溶液的比较     比较 项目 酸  c(H+) c(酸) 中和碱的能力 与足量活泼金属 反应产生H2的量 开始与金属反 应的速率 盐酸 相同 小 小 少 相同 醋酸溶液 大 大 多 2.一元强酸(HCl)与一元弱酸(CH3COOH)稀释图像比较 (1)相同体积、相同浓度的盐酸、醋酸 加水稀释相同的倍数,醋酸的pH大 加水稀释到相同的pH,盐酸加入的水多 (2)相同体积、相同pH的盐酸、醋酸 加水稀释相同的倍数,盐酸的pH大 加水稀释到相同的pH,醋酸加入的水多 1.室温下,相同体积、相同浓度的盐酸与醋酸溶液。 (1)分别加入足量且质量、颗粒大小均相同的锌,在图甲中画出盐酸和醋酸溶液中H2的体积随时间变化曲线。 强化训练 答案: (2)加水稀释,在图乙中画出盐酸和醋酸溶液pH随V(水)变化曲线。 答案: 2.室温下,相同体积、相同pH的盐酸和醋酸溶液。 (1)分别加入足量且质量、颗粒大小均相同的锌,在图丙中画出盐酸和醋酸溶液中H2的体积随时间变化曲线。 答案: (2)加水稀释,在图丁中画出盐酸和醋酸溶液pH随V(水)变化曲线。 答案: 3.25 ℃,两种一元碱MOH和ROH的溶液分别加水稀释,溶液pH的变化如图所示。下列叙述正确的是 A.MOH是一种弱碱 B.在x点:c(M+)=c(R+) C.稀释前,c(MOH)=10c(ROH) D.稀释前,MOH溶液和ROH溶液中由水电离出的 c(OH-):前者是后者的10倍 √ 由题图可知,两溶液分别稀释100倍,MOH溶液的pH减小2,ROH溶液的pH减小1,则MOH是强碱,ROH是弱碱,A错误。x点两溶液的pH相等,则两溶液中c(H+)、c(OH-)分别相等;据电荷守恒可得: c(M+)+c(H+)=c(OH-)、c(R+)+c(H+)=c(OH-),从而推知x 点时c(M+)=c(R+),B正确。 MOH是强碱,起始溶液的pH=13, 则有c(MOH)=0.1 mol·L-1;ROH是弱碱,部分电离,起始溶液的pH=12,则有c(ROH)>0.01 mol·L-1,从而可知稀释前,c(MOH)<10c(ROH),C错误。稀释前,MOH溶液的pH=13,则由水电离出的c(OH-)=1×10-13 mol·L-1;ROH溶液的pH=12,则由水电离出的c(OH-)=1×10-12 mol·L-1,故稀释前MOH溶液和ROH溶液中由水电离出的c(OH-):后者是前者的10倍,D错误。 4.在一定温度下,有a.盐酸 b.硫酸 c.醋酸三种酸: (1)当三种酸物质的量浓度相同时,c(H+)由大到小的顺序是__________      (用字母表示,下同)。 (2)同体积、同物质的量浓度的三种酸,中和NaOH的能力由大到小的顺序是      。 (3)若三者c(H+)相同时,物质的量浓度由大到小的顺序是_________ _ 。 (4)当三者c(H+)相同且体积也相同时,分别放入足量的锌,相同状况下产生气体的体积由大到小的顺序是       。 b>a>c  b>a=c  c>a>b (或c>a=2b) c>a=b  (5)当三者c(H+)相同且体积相同时,同时加入形状、密度、质量完全相同的锌,若产生相同体积的H2(相同状况),则开始时反应速率的大小关系为     ,反应所需时间的长短关系是      。 (6)将c(H+)相同的三种酸均加水稀释至原来的100倍后,c(H+)由大到小的顺序是       。 a=b=c  a=b>c c>a=b 解答本题要注意以下三点:①HCl、H2SO4都是强酸,但H2SO4是二元酸。②CH3COOH是弱酸,在水溶液中不能完全电离。③醋酸溶液中存在CH3COOH⥫⥬CH3COO-+H+的电离平衡。 5.(2015·广东卷)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 √ 由题图可知,a、b、c三点对应的平衡常数不变,该曲线上的点温度相等,升高温度,不能引起由c向b的变化,故A项错误;b点c(H+)=c(OH-)=1.0×10-7 mol·L-1,故Kw=1.0×10-14,故B项错误;FeCl3为强酸弱碱盐,Fe3+结合水电离出的OH-,促进水的电离平衡右移,c(H+)增大,c(OH-)减小,可能引起由b向a的变化,故C项正确;由c点到d点,水的离子积常数减小,但温度不变,Kw不变,则稀释溶液不能引起由c向d的变化,故D项错误。 6.(2019·天津卷)某温度下,HNO2和CH3COOH的电离常数分别为5.0×10-4和1.7×10-5。将pH和体积均相同的两种酸溶液分别稀释,其pH随加水体积的变化如图所示。下列叙述正确的是 A.曲线Ⅰ代表HNO2溶液 B.溶液中水的电离程度:b点>c点 C.从c点到d点,溶液中保持不变 (其中HA、A-分别代表相应的酸和酸根离子) D.相同体积a点的两溶液分别与NaOH恰好中和后,溶液中n(Na+)相同 √ 根据HNO2和CH3COOH的电离常数,可知酸性:HNO2>CH3COOH,相同pH的两种酸溶液,稀释相同倍数时,较弱的酸的pH变化较 小,故曲线Ⅰ代表CH3COOH溶液,A项错误;两种酸溶液中水 的电离均受到抑制,b点溶液pH小于c点溶液pH,则b点对应 酸电离出的c(H+)大,对水的电离抑制程度大,故水的电离程度: b点<c点,B项错误;溶液中==,温度不变,Kw、Ka(HA)的值不变,C项正确;相同体积a点的两溶液中,pH相等c(CH3COOH)>c(HNO2),故n(CH3COOH)>n(HNO2),因此与NaOH恰好中和后,溶液中n(Na+)不同,D项错误。 7.(2023·湖南卷改编)常温下,用浓度为0.020 0 mol·L-1的NaOH标准溶液滴定浓度均为0.020 0 mol·L-1的HCl和CH3COOH的混合溶液,滴定过程中溶液的pH随η[η=]的变化曲线如图所示。 (1)d点对应的溶液中溶质为        。 (2)a、b、c三点对应的溶液中,水的电离程度由大到小的顺序为_______。 NaCl、CH3COONa和NaOH c>b>a 由滴定曲线可知,a点时NaOH溶液和HCl恰好完全反应生成NaCl和水,CH3COOH未发生反应,溶质成分为NaCl和CH3COOH;b点时CH3COOH反应掉一半,溶质成分为NaCl、CH3COOH和 CH3COONa;c点时NaOH溶液与CH3COOH恰好完全反应,溶质成分为NaCl、CH3COONa;d点时NaOH过量,溶质成分为NaCl、CH3COONa和NaOH。 8.(2022·湖南卷节选)一种脱除并利用水煤气中CO2的方法示意图如下: 某温度下,吸收塔中K2CO3溶液吸收一定量的CO2后,c(C)∶c(HC)=1∶2,则该溶液的pH=    (该温度下H2CO3的Ka1=4.6×10-7,Ka2=5.0×10-11)。 10 某温度下,吸收塔中K2CO3溶液吸收一定量的CO2后,c(C)∶c(HC)=1∶2,由Ka2=可知,c(H+)=×Ka2=2×5.0×10-11 mol·L-1=1.0×10-10 mol·L-1,则该溶液的pH=10。 返回 课 时 测 评 返回 1.下列有关溶液的酸碱性与pH的说法错误的是 A.溶液pH越小,酸性越强,反之,碱性越强 B.pH<7的溶液可能呈碱性 C.当溶液中的c(H+)或c(OH-)较小时,用pH表示其酸碱性更为方便 D.把pH试纸直接插入待测溶液中,测其pH 当c(H+)或c(OH-)小于1 mol·L-1时,使用pH表示其酸碱性更为方便,C正确;把pH试纸直接插入待测溶液中会污染待测液,D错误。 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 12 13 14 2.已知:25 ℃时,Kw=1.0×10-14;35 ℃时,Kw=2.1×10-14。下列有关水的电离的叙述正确的是 A.c(H+)随温度的升高而减小 B.水的电离属于吸热过程 C.向蒸馏水中加入NaOH溶液,Kw增大 D.35 ℃时,水中c(H+)>c(OH-) √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 12 13 14 水的离子积Kw=c(H+)·c(OH-),升高温度,Kw增大,说明升高温度,水的电离程度增大,则水电离吸热,水电离产生的c(H+)、c(OH-)均增大,A错误,B正确;Kw仅与温度有关,向蒸馏水中加入NaOH溶液,c(OH-)增大,由于温度不变,则Kw不变,C错误;任何温度下水都呈中性,则35 ℃时,水中c(H+)=c(OH-),D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 12 13 14 3.下列溶液一定呈中性的是 A.pH=7的溶液 B.c(H+)=c(OH-)的溶液 C.由等物质的量的强酸、强碱反应得到的溶液 D.非电解质溶于水得到的溶液 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 12 13 14 pH=7的溶液不一定是在常温下,故水的离子积不一定是Kw=1×10-14,如100 ℃时,水的离子积常数是10-12,pH=6时溶液呈中性,当pH=7时溶液呈碱性,A错误;氢离子浓度和氢氧根离子浓度的相对大小是判断溶液酸碱性的依据,所以c(H+)=c(OH-)的溶液一定呈中性,B正确;由等物质的量的强酸、强碱反应得到的溶液不一定呈中性,如等物质的量NaOH与H2SO4反应生成NaHSO4,溶液呈酸性,C错误;三氧化硫是非电解质,但它溶于水后生成硫酸,硫酸溶液呈酸性,D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 12 13 14 4.常温下,设1 L pH=6的AlCl3溶液中由水电离出的H+的物质的量为n1 mol;1 L pH=6的盐酸中由水电离出的H+的物质的量为n2 mol,则为 A.0.01    B.1    C.10    D.100 AlCl3溶液中Al3+发生水解而使溶液呈酸性,AlCl3的水解促进了水的电离,由水电离产生的c(H+)=1×10-6 mol·L-1,则有n1=1×10-6 mol·L-1×1 L=1×10-6 mol。常温下,pH=6的盐酸中c(H+)=1×10-6 mol·L-1,而HCl电离抑制水的电离,由水电离产生的c(H+)=1×10-8 mol·L-1,则有n2=1×10-8 mol·L-1×1 L=1×10-8 mol,故有==100。 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 12 13 14 5.某温度下,水的离子积常数Kw=1×10-12。该温度下,将pH=4的H2SO4溶液与pH=9的NaOH溶液混合并保持恒温,欲使混合溶液的pH=7,则稀硫酸与NaOH溶液的体积比为 A.1∶10 B.9∶1 C.1∶9 D.99∶21 设稀硫酸的体积为a,NaOH溶液的体积为b,则10-3b-10-4a=10-5(a+b),a∶b=9∶1。 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 12 13 14 6.下列事实中,能说明MOH是弱碱的是 A.0.1 mol·L-1MOH溶液可以使酚酞溶液变红 B.常温下,0.1 mol·L-1MOH溶液中c(OH-)<0.1 mol·L-1 C.MOH溶液的导电能力比NaOH溶液弱 D.等体积的0.1 mol·L-1MOH溶液与0.1 mol·L-1盐酸恰好完全反应 0.1 mol·L-1 MOH溶液可以使酚酞溶液变红,说明MOH能电离出氢氧根离子,但不能说明MOH是弱碱,A错误;常温下,0.1 mol·L-1 MOH溶液中,c(OH-)<0.1 mol·L-1,说明MOH没有完全电离,则MOH为弱碱,B正确;等体积的0.1 mol·L-1MOH溶液与0.1 mol·L-1盐酸混合,无论MOH是强碱还是弱碱,都恰好完全反应,D错误。 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 12 13 14 7.在T ℃时,某NaOH稀溶液中c(H+)=10-a mol/L,c(OH-)=10-b mol/L,已知a+b=12。向该溶液中逐滴加入pH=c的盐酸(T ℃),测得混合溶液的部分pH如下表所示: 假设溶液混合前后的体积变化忽略不计,则c为 A.3 B.4 C.5 D.6 √ 序号 NaOH溶液的体积/mL 盐酸的体积/mL 溶液的pH ① 20.00 0.00 8 ② 20.00 20.00 6 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 12 13 14 据题意可知在该温度下水的离子积常数是1×10-12,而不是1×10-14,通过①可知,此NaOH溶液中c(OH-)=1×10-4 mol/L。由②可知,加入20.00 mL盐酸后溶液的pH=6,此时恰好完全中和,则c(H+)==1×10-4 mol/L,则c=4。 序号 NaOH溶液的体积/mL 盐酸的体积/mL 溶液的pH ① 20.00 0.00 8 ② 20.00 20.00 6 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 12 13 14 8.已知:pH=-lg c(H+),pOH=-lg c(OH-)。常温下,向某浓度的盐酸中滴加NaOH溶液,所得溶液pOH和pH变化如图所示。下列说法正确 的是 A.盐酸与NaOH溶液的浓度相等 B.B点和D点水的电离程度相同 C.将滴加NaOH溶液改为滴加氨水,该图曲线不变 D.升高温度,滴定过程中pOH+pH>14 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 12 13 14 由题图可知,未滴加NaOH溶液时盐酸的pH=0,则c(H+)=1 mol·L-1,即c(HCl)=1 mol·L-1,最终pH=14,则c(OH-)=1 mol·L-1,由于最终所得溶液是NaCl和NaOH的混合溶液,相当于对原NaOH溶液进行稀释,故原c(NaOH)>1 mol·L-1,A项错误;B点、D点水的电离均受到抑制, 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 12 13 14 且由水电离出的c(H+)=c(OH-)=10-10 mol·L-1,B项正确;若将滴加NaOH溶液改为滴加氨水,由于NH3·H2O为弱碱,故最终所得溶液pH不可能为14,C项错误;升高温度,水的离子积Kw增大,即c(H+)·c(OH-)>10-14,pH=-lg c(H+),pOH=-lg c(OH-),故pOH+pH<14,D项错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 12 13 14 9.若用AG表示溶液的酸度,AG的定义为AG=lg 。室温下实验室中用0.01 mol·L-1的氢氧化钠溶液滴定20.00 mL 0.01 mol·L-1醋酸,滴定过程如图所示,下列叙述正确的是 A.室温下,醋酸的电离常数约为10-5 B.A点时加入氢氧化钠溶液的体积为20.00 mL C.若B点为40.00 mL,所得溶液中: c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH) D.从A到B,水的电离程度逐渐变大 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 12 13 14 室温下,醋酸的AG=lg=7, 即=107,而Kw=c(H+)·c(OH-) =10-14,两式联立解得c(H+)=10-3.5 mol/L,而醋酸溶液中,c(CH3COO-)≈c(H+),故Ka==10-5,故A正确;A点的AG=0,即=1,c(H+)=c(OH-),溶液显中性,而当加入NaOH溶液20.00 mL时,恰好中和,得CH3COONa溶液,溶液显碱性,故B错误; 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 12 13 14 当B点加入40.00 mL NaOH溶液时,所得溶液为等浓度的CH3COONa和NaOH混合溶液,加入酸的物质的量是碱物质的量的一半,根据元素守恒得c(Na+)=2c(CH3COO-)+2c(CH3COOH),故C错误;A点溶质为CH3COONa和CH3COOH,B点溶质为CH3COONa和NaOH,NaOH与醋酸溶液恰好完全中和前,水的电离度增大,恰好中和后,水的电离度逐渐减小,所以从A到B,水的电离程度先增大后减小,故D 错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 12 13 14 10.常温下,向10 mL 1 mol·L-1一元酸HA溶液中,不断滴加1 mol·L-1的NaOH溶液,所加碱的体积与-lg c水(H+)的关系如图所示。c水(H+)为溶液中水电离的c(H+)。下列说法不正确的是 A.常温下,Ka(HA)的数量级为10-4 B.a、b两点pH均为7 C.从a点到b点,水的电离程度先增大后减小 D.溶液的导电性逐渐增强 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 12 13 14 由起点溶液中-lg c水(H+)=12可知,酸电离的c(H+)=10-2 mol·L-1,故Ka(HA)=10-4,故A正确;从图像中可知,HA是弱酸,曲线的最高点为NaA溶液,b点溶液的溶质是NaA和NaOH,溶液呈碱性,pH>7,故B错误;a点到b点,发生酸碱中和反应生成可水解的盐,然后碱过量,所以水的电离程度先增大后减小,故C正确;不断加入NaOH溶液,反应生成强电解质,溶液中的离子总浓度不断增大,溶液的导电性逐渐增强,故D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 12 13 14 11.如图所示的酸碱溶液恰好完全中和,则下列叙述正确的是 A.实验②的混合溶液可能呈酸性 B.若V1>V2,则说明HA为强酸,HB为弱酸 C.因为两种酸溶液的pH相等,故V1一定等于V2 D.若实验①中,V=V1,则混合溶液中c(Na+)=c(A-) √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 12 13 14 当HB为弱酸时,与NaOH溶液恰好完全中和,所得溶液的溶质为强碱弱酸盐,溶液呈碱性,当HB为强酸时,与NaOH溶液恰好完全中和,所得溶液的溶质为强碱强酸盐,溶液呈中性,故实验②的混合溶液不可能呈酸性,A项错误;若V1>V2,则说明HA的酸性比HB的强,但不能证明HA是强酸,B项错误; pH均为2的两种酸溶液中氢离子浓度相同, 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 12 13 14 由于酸的电离程度与其酸性强弱有关,若HA的酸性比HB的强,则V1>V2,反之,则V1<V2,若HA的酸性和HB的相同,则V1=V2,C项错误;V1=V说明HA为强酸,则所得混合溶液为中性,根据电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-)及中性溶液中c(H+)=c(OH-),可得混合溶液中c(Na+)=c(A-),D项正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 12 13 14 12.(双选)常温下,浓度均为c0、体 积均为V0的MOH和ROH两种碱液分 别加水稀释至体积为V,溶液pH随lg 的变化如图甲所示;当pH=b时,两 曲线出现交叉点x,如图乙所示。下 列叙述正确的是 A.c0、V0均不能确定其数值大小 B.电离常数Kb(MOH)≈1.1×10-4 C.x点处两种溶液中水的电离程度相等 D.lg 相同时,将两种溶液同时升高相同的温度,则减小 √ √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 12 13 14 根据图知,ROH加水稀释10倍,溶液的pH减小1,说明ROH完全电离,为强电解质,则MOH为弱电解质。常温下浓度为c0的ROH溶液的pH=13,且ROH为强电解质,则c0=0.1 mol·L-1,A错误;lg =0时,MOH溶液的pH=12,c0=0.1 mol·L-1,电离常数Kb(MOH)==≈1.1×10-3,B错误; 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 12 13 14 x点两种溶液的pH相等,所以两种溶液中水的电离程度相等,C正确;升高温度促进MOH的电离,所以lg 相同时,升高温度c(R+)不变,c(M+)增大,则减小,D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 12 13 14 13.(8分)(1)水在高温高压状态下呈现许多特殊的性质。当温度、压强分别超过临界温度(374.2 ℃)、临界压强(22.1 MPa)时的水称为超临界水。 ①与常温常压下的水相比,高温高压液态水的离子积会显著增大。解释其原因:___________________________________________ ____ ________ ___________。 ②如果水的离子积Kw从1.0×10-14增大到1.0×10-10,则相应的电离度是原来的    倍。 水的电离为吸热过程,升高温度有利于水的电离(压强对电离平衡影响不大) 100  2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 12 13 14 (2)已知H2O2是一种二元弱酸,常温下,Ka1=1.0×10-12、Ka2=1.05×10-25,则H2O2的电离方程式为        ,则该温度下1 mol·L-1的H2O2溶液的pH近似为    (不考虑H2O2的第二步电离和水的电离)。 H2O2⥫⥬H++H、H⥫⥬H++ 6 Ka1≫Ka2,以第一步电离为主,则Ka1=≈=1.0×10-12,c(H+)=1×10-6 mol·L-1,因而pH近似为6。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 12 13 14 14.(16分)在水的电离平衡中,c(H+)和c(OH-)的关系如图所示: (1)A点水的离子积为1.0×10-14,B点水的离子积为     。造成水 的离子积变化的原因是_____________________________ ____________ ______________ ____。 1.0×10-12 水的电离是吸热过程,温度升高,水的电离程度增大,即离子积增大 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 12 13 14 A点水的离子积为1.0×10-14,B点水的离子积为c(H+)·c(OH-)=1.0×10-12。造成水的离子积变化的原因是水的电离是吸热过程,温度升高,水的电离程度增大,即水的离子积增大。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 12 13 14 (2)下列说法正确的是    (填字母)。 a.图中A、B、D三点处Kw的大小关系:B>A=D b.在T1温度下,向水中加入少量的NaOH可实现由 A点向D点移动 c.AB线上任意点的溶液均呈中性 d.图中温度T1>T2 ac Kw只和温度有关,温度升高,水的电离程度增大,即离子积增大;图中A、B、D三点处Kw的大小关系:B>A=D,a正确;在T1温度下,向水中加入少量的NaOH,氢氧根离子浓度增大,而氢离子浓度减小,不可实现由A点向D点移动,b错误;AB线上任意点的溶液均符合c(H+)=c(OH-),溶液呈中性,c正确;温度升高水的离子积增大,故图中温度T1<T2,d错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 12 13 14 (3)①在T2温度下,浓度为1.0×10-4 mol·L-1的H2SO4溶液中由水电离的c(H+)=      mol/L。 5×10-9 在T2温度下,浓度为1.0×10-4 mol·L-1的H2SO4溶液中由水电离的c水(H+)=c水(OH-)== mol·L-1=5×10-9 mol/L; 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 12 13 14 ②保持T2温度不变,将pH=2的NaHSO4溶液Va L与pH=11的KOH溶液Vb L混合后溶液pH=6(忽略混合时溶液体积变化),则Va∶Vb=    。 10∶1 保持T2温度不变,将pH=2的NaHSO4溶液(氢离子浓度为0.01 mol/L)Va L与pH=11的KOH溶液(氢氧根离子浓度为==0.1 mol/L)Vb L混合后溶液pH=6(忽略混合时溶液体积变化),则溶液显中性,两者恰好反应,0.01×Va=0.1Vb,Va∶Vb=10∶1; 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 12 13 14 ③T1温度下,pH=2的HCl溶液和pH=11的某BOH溶液中,若水的电离程度分别用α1、α2表示,则α1    (填“>”“=”或“<”)α2。 < T1温度下,pH=2的HCl溶液中氢离子浓度为0.01 mol/L,pH=11的某BOH溶液中氢氧根离子浓度为0.001 mol/L,酸和碱都会抑制水的电离,由于盐酸中氢离子浓度更大,对水电离抑制更大,故α1<α2。 返回 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 12 13 14 谢 谢 观 看 水的电离和溶液的pH $

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