专题14 水的电离和溶液的酸碱性 题源1 水的电离及影响因素-【备战高考】备战2027高考化学母题题源同步练

专题14水的电离和溶液的酸碱性 考纲·题型解读 1,以选择题考查水的离子积。能应用平衡移动原理分析水的电离平衡的移动和K。的变化，能比较酸、碱、盐溶液中水的 电离程度。 2.以选择题考查溶液的酸碱性和pH的关系。 3.以选择题、填空题、计算题考查溶液pH的简单计算，包括溶液的稀释、混合、相互反应等情境中的pH变化。 4.初步掌握测定溶液p的方法，知道溶液pH的调控在工农业生产和科学研究中的重要作用。 5.熟记常用酸碱指示剂的变色范围，掌握中和滴定的实验方法。 十年高考母题题源揭秘 [解析]将纯水加热，平衡HO=一H+十OH向右移动， 题源1 水的电离及影响因素 c(H+)、c(OH)均变大，但仍然相等，所以Kw变大，pH变小， 仍然呈中性。 解题模型1.1 [答案]D 水的电离及水的离子积常数 (1)水的电离 解题模型1.2 水是一种极弱的电解质，它能微弱地电离： 影响水电离的因素 H,O=H+OH (1)温度：由于水的电离过程吸热，故升温使水的电离 实验测得：25℃时，1L纯水中只有1×10-7mol的水 平衡右移，即加热能促进水的电离，c(日+)、c(O日-)同时 分子发生电离，故25℃时纯水中c(H+)=c(OH)= 增大，Kw增大，pH变小，但c(H+)与c(OH-)仍相等，故 10-1mol/L。 体系仍显中性。 (2)水的离子积 (2)酸、碱：在纯水中加入酸或碱，酸电离出的H+或碱 在一定温度下，c(H+)与c(OH)的乘积是一个常 电离出的O日均能使水的电离平衡左移，即酸、碱的加入 数，称为水的离子积常数，简称水的离子积，用符号K。表 抑制水的电离。若此时温度不变，则K不变，c(H)、 示，即Kw=c(H+)·c(OH)。 c(OH-)此增彼减。 说明： 即：加酸，c(H+)增大，c(OH)减小，pH变小。 ①Kw只与温度有关，温度升高，K值增大。由于水的 加碱，c(OH-)增大，c(H+)减小，pH变大。 电离的存在，所以溶液中H+与OH是同时存在的（注意不 (3)能水解的盐：在纯水中加入能水解的盐，由于水解 叫大量共存)，不同酸碱性溶液中H浓度与OH浓度的相 的实质是盐电离出的弱酸阴离子或弱碱阳离子结合水电 对大小可不同，但在一定温度下，无论是稀酸、稀碱或盐溶液 离出的H+或OH,所以水解必破坏水的电离平衡，使水 中，c(H+)·c(OH-)=Kw(常数)。25℃时，Km=1 的电离平衡右移。即盐类的水解促进水的电离。 ×10-4。 (4)其他因素：向水中加入活泼金属，由于与水电离出 ②水电离出的c(H+)与c(OH)始终是相等的，有时 的日+直接作用，因而同样能促进水的电离。 某一种需要忽略，但“越少越不能忽略”，意思是：酸中 c(O日)很小，但这完全是由水电离出来，不能忽略，碱中 [真题2](2020·北京)对H)的电离平衡不产生影响的 的c(H+)也不能忽略。如0.1mol/LHCl或NaOH溶液 粒于是 中，c(H+)*=c(OH-)*=1X10mol/L。 A.H:CI: B.2 M H [真题](2018·全国)将纯水加热至较高温度，下列叙述 正确的是 ( D.H- A.水的离于积变大、pH变小、呈酸性 () B.水的离于积不变、pH不变、呈中性 [解析]A中，HC1抑制水的电离；B中，质子数为26的+3 C.水的离于积变小、pH变大、呈碱性 价离子是Fe3+,其能发生水解：Fe3++3HO=一3Fe(OH)3+ D.水的离于积变大pH变小、呈中性 3H+,能促进水的电离；C中为氯离子，不影响H,)的电离平 ·122· 衡；D中，CH.COO+H2O一CH,COO日+OH,因发生水 的是 解反应而促进水的电离。 A.中性溶液的AG=0 [答案]C B.酸性溶液的AG<0 [真题3](2019·天津)25℃时，水的电离达到平衡：H0 C.常温下0.1mol/L氢氧化钠溶液的AG=12 一H+十OH△H>0,下列叙述正确的是 ( D.常温下0.1mol/L盐酸溶液的AG=12 A.向水中加入稀氨水，平衡逆向移动，c(OH)降低 中性溶液中c(H+)=c(OH) c(H+) [解析] B.向水中加入少量固体硫酸氢钠，C(H+)增大，Km不变 c(OH)=1,则 C.向水中加人少量固体CH,COONa,平衡逆向移动， c(H+)降低 AG=lg1=0:酸性溶液中c(H+)>c(OH),H) c(OH>1,AG D.将水加热，Kw增大，pH不变 >0;常温下Km=101“,c(OH)=0.1mol/L。c(H+)=10-1 [解析]A项，稀氨水是弱碱，加入后水溶液中的c(OH) =10-2,AG=-12;c(H+)=0.1mol/L时， 增大，平衡逆向移动；B项，NaHSO溶于水，电离使c(H+)增 mol/L时，c(H+) (OH) 大，由于温度不变，故K。不变：C项，水中加入CH,COON, CH,COONa发生水解，促进水的电离，使溶液呈碱性，c(H+)降 c(0H)=10mol/L,则cH) c(OH-) =1012,则AG=12。 低；D项，升高温度，水的电离程度增大，Km变大，H变小。 [答案] AD [答案]B 解题模型2.2 题源2溶液的酸碱性和pH 溶液pH的计算 (1)一种强酸或一种强碱的pH计算 解题模型2.1 强酸：先求c(H+),再求pH。如HmA溶液，浓度为 溶液的酸碱性和pH mol/L.pH=-Ig c(H+)=-lg nc. 1.溶液的酸碱性 强碱：先求c(OH),然后由Km换算成c(H+),再求 溶液酸碱性的判断依据：c(H+)>c(OH),溶液呈酸 pH或直接求pOH,再根据关系式pH=14一pOH求解。 性；c(H+)=c(OH),溶液呈中性；c(H+)<c(OH),溶 如B(OH)m溶液，浓度为cmol/L,pH=一lgc(H+)=14 液呈碱性，上述判断与溶液的温度、溶液的种类无关。 +lg nc 2.溶液的pH (2)关于两强（强酸或强碱）混合pH的计算 (1)pH=-lgc(H+),溶液的酸碱性与c(OH厂)和 ①两强酸混合，先算c混(H),再算pH,c混(H+) c(H+)的相对大小、c(H+)和pH的关系如下表所示： c(H+)V十c(Ht)V: Vi+V, c(H+)与c((OH-)的关系 溶液酸碱性 ②两强碱混合，先算c(OH),再算c混(H),最后 任意温度 常温 pH(常温) 酸性溶液 c(H+)>c(OH-)(H+)>1×10 7 算pHcR(OH)=OH)V十cOH),业，或直接求 Vi+V2 中性溶液 c(H+)=c(OH-)c(H+)=1×10 7 =7 pOH,再根据关系式pH=14一pOH求解 碱性溶液 c(H+)<c(OH)c(H+)<1×10- >7 (3)强酸强碱混合，其中一种物质过量时H的计算 (2)pH试纸的使用方法：取一片pH试纸，放在洁净的 c(OH-)(H)Va-c(OH-)Val V酸+V饭 d 表面皿或玻璃片上，用玻璃棒蘸取待测液点于试纸中央， c(H+)了 然后与标准比色卡对照读取数据。 (4)酸碱加水稀释时pH的计算 特别提醒： ①强酸pH=a,加水稀释10”倍，则pH=a十n。 ①使用pH试纸不能用水润湿：②pH试纸可识别的差 ②强碱pH=b,加水稀释10”倍，则pH=b一n。 值为1，读数只能记到整数位；③pH计是一种精确测量溶 ③酸溶液无限稀释时，其pH只能很接近7，但不能大 液pH的方法，读数时应保留2位小数。 于7。碱溶液无限稀释时，其pH只能很接近7，但不能小 于7。 [真题4](2019·广东)下列可用于测定溶液p日且精确 规律总结：①求溶液pH的方法，可总结口诀如下： 度最高的是 酸按酸(H+),碱按碱(()H):同强相混直接算；异强 A.酸碱指示剂 B.pH计 相混看过量；无限稀释“7”为限。 C.精密pH试纸 D.广泛pH试纸 ②若为弱酸或弱碱溶液，每稀释10”倍，pH变化则小 [解析]A项酸碱指示剂只能测定溶液的酸碱性。C项精 于个单位，无限稀释时，与上述情况相同。 密pH试纸只能比较粗略地测出溶液的pH。D项广泛pH试纸 ③将pH相同的强酸和弱酸稀释同样的倍数，弱酸的 测得的pH值只能精确到整数位。 pH小，强酸的pH大；将pH相同的强酸和弱酸稀释后pH [答案]B 仍相同，则弱酸中所加的水比强酸中多。 [真题5](2001·上海)为更好地表示溶液的酸碱性，科学 c(H+) [真题6](2022·重庆)pH=2的两种一元酸x和y,体积 家提出了酸度(AG)的概念，AG=lg。《OH,则下列叙述正确 均为100mL,稀释过程中pH与溶液体积的关系如图所示。分 ·123·