内容正文:
用重难点手册高中化学选择性必修1化学反应原理RJ
第二节
水的电离和溶液的pH
重点和难点
课标要求
重点:1.pH与溶液酸碱性的关系。
1.认识水的电离,了解水的离子积常数,能运用弱电解质
2.酸碱中和滴定实验的原理和
的电离模型分析水的电离,培养应用模型解决问题的能力。
操作。
2.认识溶液的酸碱性与pH的关系,会计算溶液的pH。
难点:1.溶液pH的有关计算。
3.通过对溶液pH的测定实验及酸碱中和滴定实验中问
2.准确判断酸碱中和滴定的
题的讨论和分析,发展科学探究与创新意识学科核心素养。
终点。
第一课时
水的电离
溶液的酸碱性与pH
BIEI1011111111110101101111111111111111111111011111101011008011011100111
必备知识梳理
1I0111010010111110011111111101101111031100011000111111011010110113111
基础梳理
知识点①
水的电离
敲黑板⊙
1.水的电离
(1)水的离子积常数Km=
水是一种极弱的电解质,能发生微弱的电离:H2O十H2O
c(H)·c(OH),其实质是水
=一HO++OH,简写为H2O三H十OH。实验测得,在
溶液中的H+和OH浓度的乘
积,不一定是水电离出的H+和
室温下,1LH20(即55.6mol)中只有1×10-7molH20电离,故
OH厂浓度的乘积。即Km不仅
25℃时纯水中c(H+)=c(OH)=1×10-7mol·L-1。w敲黑板
适用于纯水,还适用于酸、碱、盐
2.水的离子积
等电解质的稀的水溶液。
表达式一K=c(H)·c(OH)
(2)不管是酸性溶液还是碱
一计算时注意温度与K的关系
性溶液,由水电离出的H+和
数值
室温下,K=1×1014
女一100℃时,K=1×102
OH的浓度都相等。即c(H)*
影响一只与温度有关,升高温度,K增大
=c(OH)*,但水溶液中c(H)
适用
K不仅适用于纯水,也适用于稀的
与c(OH)不一定相等。
电解质水溶液
意义
K揭示了在任何水溶液中均存在H
OH,只要温度不变,K就不变
3.外界条件对水电离平衡的具体影响遵循勒夏特列原理
平衡移
水的电
改变的外界条件
Kw
c(OH)
动方向
离程度
c(H+)
加酸(如HCI)
逆
不变
减小
减小
增大
加碱(如NaOH)
逆
不变
减小
增大
减小
加可水
Naz COa
正
不变
增大
增大
减小
解的盐
NHCI
正
不变
增大
减小
增大
106
第三章水溶液中的离子反应与平衡排
续表
水的电
改变的外界条件
平衡移
Kw
c(OH)
c(H)
动方向
离程度
升温
正
增大
增大
增大
增大
温度
降温
逆
减小
减小
减小
减小
其他:如加入Na
正
不变
增大
增大
减小
25℃时纯水c(H)=c(OH)=1×10-7mol·L-1,加入酸
或碱抑制水电离,水电离的c(H)=c(OH)<1X107mol·L1,
辨易错河
加入能水解的盐促进水电离,水电离的c(H+)=c(OH厂)>1×
改变c(H+)或c(OH)只
能改变水的电离程度,不能改变
10-7mol·L-1。
◆辨易错切
Km:改变温度,K。和水的电离
例①有关水的电离平衡,下列叙述正确的是(
)。
程度都改变。
A.温度不变,向水中滴入少量稀盐酸,平衡逆向移动,K.减小
B.将水加热,Kw增大,pH减小,液体呈酸性
C.温度不变,向水中加入少量NaOH固体,平衡逆向移动,
c(OH)增大
10
10
D.温度不变,向水中通入HC1,由水电离出的c(H+)水=
c(H)/(mol·L)
如图所示,要实现A→B,
1.0×10-7mol·L1,Km不变
只能采取升高温度的方法。
解析温度不变,向水中滴入少量稀盐酸,抑制水的电离,平衡逆向移
动,但Kw只与温度有关,温度不变,Km不变,A错误;将水加热,Kw增大,
诊考策画
pH减小,但水中c(H)=c(OH),液体仍呈中性,B错误;温度不变,向水
(1)抑制水电离的方法:
中加入少量NaOH固体,c(OH厂)增大,抑制水的电离,平衡逆向移动,C正
①加入酸或碱:②加入强酸的酸
确;温度不变,向水中通入HC1,c(H)增大,抑制水的电离,由水电离出的
式盐固体(如NaHSO,);③通入
酸性气体(如CO2)或碱性气体
H+浓度减小,c(H)*<1.0×107mol·L1,Km只与温度有关,温度不
(如NH3);④降温。
变,Km不变,D错误。
(2)促进水电离的方法:①升
答案C
◆诊考策由
温;②加入活泼金属(如Na、K
知识点(2溶液的酸碱性与pH
等);③加入可水解的盐。
1.溶液的酸碱性与c(H)、c(OH广)的关系
敲黑板⊙
溶液的酸碱性取决于溶液中c(H)和c(OH厂)的相对大小。
(1)在任何水溶液中H+与
◆敲黑板龙
OH共存,但不能大量共存。
若温度为100℃,K.=10-12,pH=6为中性、
(2)任何情况下,均可根据
c(H)和
室温(25℃)
溶液中c(H)和c(OH)的相
c(OHT)的关系
c(H)的大小
pH
对大小来判断溶液的酸碱性。
酸性溶液
c(H)>c(OH)
c(H+)>1.0×10-7mol·L-1
<7
溶液呈酸性或碱性的本质在于
溶液中c(H+)与c(OH)的相
中性溶液
c(H+)=c(OH厂)
c(H+)=1.0×10-7mol·L-1
7
对大小,而不在于(H+)或
碱性溶液
C(H)<c(OH)
c(H+)<1.0×10-7mol·L-1
>7
c(OH)的绝对大小。
107
重难点手册高中化学选择性必修1化学反应原理RJ
2.溶液的pH
pOH=-lg c(OH)
(1)定义:pH是c(H)的负对数,即pH=一lgc(H+)。
辨易错夕
(2)意义:一定温度下,pH越大,溶液的碱性越强;pH越小,
(1)pH=-lgc(H+),这里
的c(H)指溶液中氢离子的浓
溶液的酸性越强。
◆辨易错切
度,而非水电离产生的氢离子的
(3)pH的适用范围:当溶液的酸碱度用pH表示时,其c(H)的
浓度。
大小范围一般为1×10-14mol·L1<c(H+)<1mol·L1,即
(2)常温下,pH=0的酸不
14>pH>0.
是最强的酸,pH=14的碱也不
当c(H)或c(OH)≥1mol·L1时,一般不用pH表示溶液的
是最强的碱。
(3)在分析c(H+)、pH与
酸碱度,用c(H)或c(OH)直接表示溶液的酸碱度更方便。
溶液的酸碱性的关系时,要注意
(4)室温下,溶液的酸碱性与pH的关系如下:
溶液的温度是否为常温。只有
c(H*)/mol·L)10°101021031010101071081091001011021018104
25℃时才能利用c(H)与1X
pH
012345678910
11121314
107mol·L的相对大小或
酸性增强
中性
碱性增强
pH与7的大小关系来判断溶液
3.溶液pH的测定方法
的酸碱性。如pH=7的溶液不
(1)酸碱指示剂:酸碱指示剂只能测出pH的范围,不能测出
一定是中性溶液,只有在常温
具体的pH。
下,pH=7的溶液才是中性
溶液。
(2)pH试纸:粗略测定溶液的pH可用pH试纸。pH试纸的
诊考策国
使用方法是取一小张pH试纸放在玻璃片上(或表面皿上),用洁
使用pH试纸的注意事项
pH试纸使用前用蒸馏水润湿,相当于稀释,中性溶液无误差,其他溶液产生误差
(1)pH试纸使用前不能用
净干燥的玻璃棒蘸取待测液滴在试纸的中部,立即与标准比色卡
蒸馏水润湿,否则待测液因被稀
对照,确定溶液的大致pH。◆诊考策。
释可能产生误差。
(3)pH计:通过仪器pH计来精确测定溶液的pH。
◆拓考点
(2)不能直接将pH试纸插
例②下列液体一定呈中性的是(
)。
入待测液,否则会污染待测液。
(3)广泛pH试纸只能测出
A.pH=7的溶液
整数值,一般精确到1,pH计可
B.c(H+)=1×10-6mol·L1的纯水
以精确到0.1或0.01。
C.滴加酚酞试液呈无色的溶液
(4)不能利用pH试纸测定
D.水电离出的氢离子的物质的量浓度为10-7mol·L1
具有强氧化性溶液的pH,如
解析溶液呈中性,即c(H)=c(OH),以此分析。25℃,pH=7时
NaClO溶液等,应利用pH计
测定。
溶液呈中性,升高温度,pH减小,pH=7时溶液呈碱性,A不符合题意;纯
拓考点⑧
水中,c(H十)=c(OH),呈中性,B符合题意;酚酞试液在酸性溶液和中性
用pH计测量溶液的pH(如图)
溶液中均不变色,C不符合题意;温度高于25℃时,水电离出的c(H十)水>
107mol·L1,溶液呈碱性,D不符合题意。
答案B
易错点1水的电离和溶液的酸碱性判断中的常见错误
(1)对Kw的影响因素认识不清。
播
水的电离过程吸热,因此温度升高,水的电离平衡正向移动,此时水
的离子积增大。例如,在100℃时,纯水的离子积常数约为10-12
(2)误认为Kw仅适用于纯水。
108
第三章水溶液中的离子反应与平衡
25℃时,Km=1.0×1014不仅适用于纯水,也适用于酸、碱、盐等电
纠错练1
解质的稀的水溶液。
判断正误(正确的打“/”,
在不同溶液中,c(H十)和c(OH)可能不同,但任何溶液中,由水电
错误的打“×”)。
离出的c(H)*与c(OH厂)*总是相等的。在表达式Km=c(H)·
(1)在酸溶液中,水电离出
c(OH)中,c(H+)、c(OH)分别表示整个溶液中H+、OH的物质的
的c(H)*<c(OH)*。
量浓度。
(
(3)误认为溶液的酸碱性取决于pH。
(2)若某溶液中c(H+)>
电解质溶液的酸碱性取决于溶液中c(H+)与c(OH)的相对大小,
10-7mol·L1,则c(H+)≥
而与pH的绝对大小无关。25℃时,酸性溶液中c()>107mol·L1,
c(OH),溶液呈酸性。()
pH<7;中性溶液中c(H)=10-7mol·L1,pH=7;碱性溶液中
(3)c(H)越大,则pH越
c(H)<I0-7mol·L1,pH>7。在不指明温度的情况下,pH=7的溶
大,溶液的酸性越强。()
液不一定呈中性。
(4)温度一定时,在纯水中
(4)对pH的含义及其与c(H+)的关系理解不透彻。
通入少量SO2,水的电离平衡不
pH是溶液中c(H十)的负对数(注意不是水电离产生的H+的浓度),
移动,Kw不变。
()
pH=一lgc(H),pH越大,c(H+)越小。
(5)pH为0的水溶液中只
有H,无OH。
()
重难拓展
重难点(1
室温下(25℃)水电离出的c()或c(O)
的计算及判断
◆记方法回
记方法回
1.中性溶液:c(H+)=c(OH)=1.010-7mol·L1。
水电离产生的c(H)
2.酸或碱溶液
或c(OH)的计算
酸或碱抑制水的电离,由水电离产生的c(H+)或c(OH)小
(1)等量关系
于10-7mol·L-1。碱溶液中的c(H+)<10-7mol·L1,溶液中
无论是纯水,还是酸性或碱
性溶液,由水电离产生的
的c(H)就是由水电离出的c(H+);酸溶液中的c(H)>
c(H)求=c(OH)水。
10-?mol·L1,用Kw除以溶液中的c(H+)即得到由水电离出
(2)定量关系
的c(OH)。
任何稀的电解质水溶液中都
例①25℃时有下列四种溶液:①c(H+)=1mol·L1的醋
存在Km=c(H)·c(OH)。
酸,②0.1mol·L1的盐酸,③0.01mol·L1的NaOH溶液,
①稀酸溶液—OH全部
④c(OH)=103mol·L1氨水溶液。由水电离出的氢离子浓
来自水的电离,水电离产生的
度之比为()。
Kw
c(H)x=e(OH )*-c(
A.1:10:100:1000
B.0:1:12:11
②稀碱溶液—H十全部来
C.14:13:12:11
D.14:13:2:3
自水的电离,水电离产生
解析①c(H+)=1mol·L1的醋酸,根据Kw=c(OH)·c(H),
的c(H)*=c(OH)*=
水电离产生的c(H)水=c(OH)*=10-14mol·L-1;②0.1mol·L-1的
盐酸,c(H)=0.1mol·L1,根据Km=c(OH)·c(H),水电离产生的
c(OH-)
c(H+)*=c(OH)*=10-18mol·L1;③0.01mol·L1的NaOH溶液,
c(OH)=102mol·L1,根据Km=c(OH)·c(H+),水电离产生的
109
用重难点手册高中化学选择性必修1化学反应原理RJ
c(H+)*=10-12mol·L1;④c(0H-)=103mol·L1氨水溶液,水电离
产生的c(H+)*=l0-11mol·L1。四种溶液中,由水电离出的氢离子浓度
辨易错夕
之比为10-14:10-13:10-12:101=1:10:100:1000。
◆辨易错列
室温下,由水电离出的
答案A
c(H+)=10-18mol·L1的溶
易错点2混淆水电离出的H和OH
液可能呈强酸性,也可能呈强碱
与酸或碱电离出的H和OH
性,故在该溶液中,HCO、
酸、碱溶液中的c(H)、c(OH)和水电离出来的c(H+)、c(OH)
HSO5均不可能大量存在。
播
的区别:
(I)酸溶液中,c(H十)主要为酸电离出来的(水电离出的H中一般可
纠错练2
忽略不计),溶液中的c(OH)仍为水电离出来的。酸会抑制水的电离,
25℃时,某溶液中由水电
c(H+)*=c(OH)永<c(H)酸。
离产生的c(H)和c(OH)的
(2)碱溶液中,c(OH)主要为碱电离出来的(水电离出的OH一般
乘积为1×1018。下列说法正
可忽略不计),溶液中的c(H中)仍为水电离出来的。碱会抑制水的电离,
确的是(
)。
c(OH厂)水=c(H+)*<c(OH厂)
A.该溶液的pH一定为9
B.该溶液的pH可能为5
重难点②溶液pH的计算
C.该溶液的pH可能为T
pH计算的定义式:c(H+)=m×10"mol·L1台pH=n
D.不会有这样的溶液
Ig m.
1.单一溶液的pH计算(室温下)
(1)强酸溶液,如HnA,设浓度为cmol·L1,则有:
c(H+)=cmol·L-1,pH=-lgc(Ht)=-lgnc。
记方法回
(2)强碱溶液,如B(OH)n,设浓度为cmol·L1,则有:
(1)若等体积混合的两种强
)0pH=lgc()=14+g
酸溶液的pH之差≥2,相当于
将pH小的酸稀释到原体积的
2.混合溶液pH的计算类型(忽略混合后的体积变化)
2倍,可采用速算方法:pH
(1)两种强酸混合:直接求出c(H)混,再据此求pH。
pH十lg2≈pH十0.3。例
c(H)0=eH)V十c(H),V
如,pH=3和pH=5的两种盐
V1+V2
酸等体积混合后,溶液的pH≈
(2)两种强碱混合:先求出c(OH)混,再根据K求出
3.3。
c(H+)混,最后求pH。
(2)若等体积混合的两种强
e(OH-(OH V,+c(OH-):V:
碱溶液的pH之差≥2,相当于
V1+V2
。记方法过
将pH大的碱稀释到原体积的
(3)强酸、强碱混合:先判断哪种物质过量,再由下式求出混合
2倍,可采用速算方法:pH三
溶液中过最广或OH的浓度,最后求pH。一0
pH太一lg2≈pH大一0.3。例
如,pH=9和pH=11的两种
c(H)(H)Vw-c(OH V
NaOH溶液等体积混合后,溶
V酸十V碱
液的pH≈10.7。
c(OH--OHVw-c(H)V
V酸十V職
110
第三章水溶液中的离子反应与平衡通
[注意]对碱碱混合溶液或酸碱混合溶液呈碱性的问题,不
能直接用c(H)列式求c(H+)混,而应先求出OH的浓度,再根
据Kw求H+的浓度,最后求pH。
3.强酸(强碱)、弱酸(弱碱)加水稀释后的pH计算
敲黑板⊙
(1)pH=a的强酸,加水稀释10”倍,则pH'=a十n。
稀释规律
(2)pH=a的弱酸,加水稀释10”倍,则a<pH'<a十n。
(1)常温下,酸(碱)溶液被
无限稀释时,其pH只能无限接
(3)pH=b的强碱,加水稀释10”倍,则pH'=b一n。
近于7,但不能等于或大于(小
(4)pH=b的弱碱,加水稀释10”倍,则b>pH>b一n。◆敲黑板。
于)7,即“无限稀释7为限”。
口决:酸接酸,碱接碱;同强相混在中间,异强混合看过量,无限稀释“7”为限
(2)将pH相同的强酸(强
例2常温下,下列溶液的pH计算正确的是(
)。
碱)和弱酸(弱碱)分别稀释同样
A.0.1mol·L1 CH COOH溶液的pH为1
的倍数,弱酸(弱碱)的pH变化
小(大);将pH相同的强酸(强
B.将pH=8的NaOH溶液与pH=l0的NaOH溶液等体积
碱)和弱酸(弱碱)分别稀释后使
混合后,溶液的pH为9
pH仍相同,则弱酸(弱碱)中所
C.将pH=5的盐酸与pH=9的NaOH溶液等体积混合后,
加的水多。
溶液的pH为7
诊考策甸
酸碱混合规律
D.将1mLpH=8的NaOH溶液加水稀释至l00mL后,溶
(1)等浓度、等体积的一元
液的pH为6
◆诊考策奥
酸与一元碱混合后的溶液“谁强
解析醋酸为弱酸,所以0.1mol·L1的CH3COOH溶液中氢离子的
显谁性,同强显中性”。
浓度小于0.1mol·L1,其pH大于1,A错误;将pH=8的NaOH溶液与
(2)25℃时,pH之和等于
14的一元强酸和一元弱碱等体
pH=l0的NaOH溶液等体积混合后,溶液中氢氧根离子的浓度为
积混合后所得溶液呈碱性;pH
109m0lL1XV+10molL1XY=5.05X105mol·L1,所以混
之和等于14的一元弱酸和一元
2v
强碱等体积混合后所得溶液呈酸
合溶液的pH不是9,B错误;pH=5的盐酸的浓度为10-5mol·L1,pH=
性。即“谁弱谁过量,显谁性”。
9的NaOH溶液的浓度为105mol·L1,二者等体积混合后恰好完全中
(3)强酸、强碱等体积混合
和,溶液呈中性,pH为7,C正确;将1mLpH=8的NaOH溶液加水稀释
(25℃):①pH之和等于14时
溶液呈中性;②pH之和小于14
至100mL,溶液仍呈碱性,不可能呈酸性,D错误。
时溶液呈酸性;③pH之和大于
答案C
14时溶液呈碱性。
易错点3对强酸(碱)、弱酸(碱)在稀释过程中
[注意]审题时应注意题
pH变化的判断错误
目中的温度是不是25℃。
(1)对等物质的量浓度的强酸(碱)与弱酸(碱)溶液的稀释问题把握
纠错练3
播
不清。
回答下列问题。
①物质的量浓度相同的一元强酸和一元弱酸,弱酸的c(H)小,pH
(1)常温下,将pH=1的硫
酸溶液分成两等份,一份加入适
大。稀释相同的倍数,仍是弱酸的pH大;稀释至相同的pH,则强酸中加
量水,另一份加入与该硫酸溶液
的水多。如图1。
物质的量浓度相同的NaOH溶
②物质的量浓度相同的一元强碱和一元弱碱,强碱的c(H)大,pH
液,二者的pH都增大为2,则加
大。稀释相同的倍数,仍是强碱的pH大;稀释至相同的pH,则强碱中加
入水和加入NaOH溶液的体积
111
重难点手册高中化学选择性必修1化学反应原理RJ
之比为(忽略溶液混合时温度和
的水多。如图2。
体积的变化)(
)
弱酸在上
A.11:1
B.10:1
Cidǒ0i
NH,·HO
C.6:1
D.5:1
HCI
弱碱在下
(2)常温下,现有pH=2的
NaOH
X、Y、Z三种酸的溶液各1mL,
分别加水稀释到1000mL,其
0V,
V:V(H,O)
VV
V(H,O)
图1
图2
pH与溶液体积(V)的变化关系
如图所示。下列说法中错误的
(2)对pH相同的强酸(碱)和弱酸(碱)溶液的稀释问题把握不清。
是(
①将pH相同的一元强酸和一元弱酸稀释同样的倍数,弱酸的pH
较小,强酸的pH较大;稀释至pH仍相同,则弱酸中所加的水比强酸中
5
的多。如图3。
②将pH相同的一元强碱和一元弱碱稀释同样的倍数,强碱的pH
较小,弱碱的pH较大;稀释至pH仍相同,则弱碱中所加的水比强碱中
1000V/ml
的多。如图4。
A.X是强酸,Y和Z是弱酸
公
B.稀释前的浓度大小:
c(Z)>c(Y)>c(X)
11
弱碱在上
C.稀释前的电离程度大
CH.COOH
NH2·H,O
小:X>Y>Z
弱酸在下
NaOH
D.pH=2时,X、Y、Z都是
-------=-
稀溶液
0
m
n加水稀释倍数
mn加水稀释倍数
图3
图4
关键能力提升
i
题型(①水的电离平衡曲线
10mmol·L1的稀硝酸与10Lc(H+)=
例①在不同温度下的水溶液中H+和
10-"mol·L1的KOH溶液混合后所得的溶
OH的浓度曲线如图所示。下列说法不正确
液,可推出m十n=12
的是(
)。
解析对浓度曲线的分析如下图所示:
由c点数据可求得T℃时,K=1.0×10×1.0×105=
1.0×10,向c点水溶液中加Na,O固体,Na,O与HO反应
产生OH厂,使溶液中c(OH增大、c(H)减小,可实现c点向
d点移动,AB正确
e1.0×106
1.0×10
25℃
目1.0×109
0
.0×1071.0×10-65c(OH)/(mol·L)
1.0×10
A.T℃下,Km=1.0X10-13
25℃
0
B.向c点水溶液中加Na2O固体,可实现
1.0×10-1.0×10-65c(0H)/(mol·L)
c点向d点移动
a点和c点溶液中,c(H)=
a点溶液中c(OH)=c(H),水
c(OH),水的电离未受
的电离未受到抑制,则稀硝酸
C.a点和c点均可为NaCl溶液
影响,故二者均可为
与KOH恰好完全反应,即1×
NaCl溶液,C正确
10"=10×10-,m+n=13,
D.25℃时,若a点为将1Lc(H+)=
D错误
112
第三章水溶液中的离子反应与平衡通
答案D
后氨水过量,溶液呈碱性,溶液pH大于7,A正确;HC
名师支招
是强酸,则pH为4的盐酸稀释至10倍后溶液的pH为
解水的电离平衡曲线类题目的技巧
5,B错误;90℃时,水的离子积常数大于1014,pH为
(1)同一曲线上任意点的Km都相同,即
12的NaOH溶液中c(OH)大于0.01mol·L1,则
c(H+)·c(OH)相同,温度相同。
90℃时,将pH为2的盐酸与pH为12的NaOH溶
液等体积混合时,NaOH溶液过量,溶液呈碱性,
(2)曲线外任意,点与曲线上任意,点的Kw不
C错误;室温下将pH为9的NaOH溶液和pH为
同,温度不同。
13的Ba(OH)2溶液等体积(VL)混合后,溶液中
(3)实现曲线上点之间的转化需保持温度不
变,改变溶液的酸碱性;实现曲线上点与曲线外点
c(oH)=10mol.L1×VL+101 mol.L-XVL
2V L
之间的转化必须改变温度。
≈0.05mol·L1,溶液的pH约为12.7,D错误。
答案A
跟踪练①某温度下,水溶液中的c(H+)
名师支招
=102mol·L-1,c(0H)=10'mol·L1。x
溶液pH的计算思路
与y的关系如图所示。
初步判断最终溶液的酸碱性
0
酸性溶液
碱性溶液
酸的
酸与酸
酸与碱
碱与碱
碱的
稀释
的混合
的混合
的混合
稀释
-5
-10-50x
先求最终溶液中n(H),
先求最终溶液中n(OH),
该温度下0.01mol·L1NaOH溶液的
再根据最终溶液的体积
再求c(OH),最后再根据
c(H+)为
(填序号)mol·L-1。
(V)求出c(H)=nH)
c(H)
V
c(OH)求出c(H)
A.10-10
B.10-1
C.10-12D.10-13
求pH=-lgc(H)
题型(②pH的有关计算
跟踪练②根据要求回答下列问题:
例☑下列叙述正确的是(
)。
(1)常温下,向pH=5的H2SO4溶液中加
A.室温下,pH=2的盐酸与pH=12的氨
水稀释到500倍,则稀释后c(SO)与c(H)
水等体积混合后pH>7
的比值为
B.pH=4的盐酸稀释至10倍后pH>5
(2)常温下,向pH=12的Ba(OH)2溶液
C.90℃时,将pH=2的盐酸与pH=12
中逐滴加入一定物质的量浓度的NaHSO4溶
的NaOH溶液等体积混合,溶液呈中性
液,当溶液中的Ba2+恰好完全沉淀时,溶液的
D.室温下将pH=9的NaOH溶液和pH
pH=11,则此时Ba(OH)2溶液与加入的
=13的Ba(OH)2溶液等体积混合,所得溶液
NaHSO4溶液的体积之比为
的pH=11
(3)将V1LpH=a的NaOH溶液与
解析HC1是强酸,NH3·H2O是弱碱,则室温下,
V2LpH=b的稀盐酸混合,常温下若所得溶
pH为2的盐酸浓度小于pH为12的氨水的浓度,所以
室温下,DH为2的盐酸与pH为12的氨水等体积混合
液呈中性,且a十b=13,则7,
113验,灯泡较暗能说明溶液导电性较弱,但不能说明
HCN是弱酸,A错误;10mL1mol·L1的
NaOH溶液恰好与l0mL1mol·L1的HCN溶
液完全反应,无法说明HCN为弱酸,B错误;常温
同浓度、同体积的盐酸也有此性质
下,HCN溶液中c(H)约为2×10-5mol·L1,
未指明HCN溶液的浓度,无法证明HCN是弱酸,
C错误;镁粉与稀硫酸反应,加入少量NaCN固体
可以降低反应速率,说明氢离子浓度因生成HCN
分子而减小,则可证明HCN是弱酸,D正确。]
[跟踪练2]B[对选项的分析如图所示。]
稀释前两种溶液的电导華相同,则两种溶液中的离子浓度相同
HCI是强电解质,完全电离,NH,·H,O是弱电解质,不能完全电
离,则稀释前两种溶液的浓度:盐酸<氨水,C错溪
盐酸显酸性,氯水明
加水稀释时,NH·H,O
进一步电离,故氨水的电
显碱性,电导率越
导率变化较小,曲线1为
大,说明溶液中离
子浓度越大,则pH:
意水的稀释曲线,曲线Ⅱ
为盐酸的稀释曲线,A错误
a>b>c,正确
V(H,O)
将a、b两,点溶液混合,由于意水的浓度大于盐酸的浓度,及应
后意水过量,溶液中的溶质为NH,CI和NH·H,O,D错误
[跟踪练3]A[根据酸与盐发生复分解反应遵循
“较强酸制取较弱酸”的规律,由①②③可得酸性:
HNO2>HCN、HF>HCN、HF>HNO2,从而可得
酸性:HF>HNO2>HCN,则电离平衡常数:
K.(HF)>Ka(HNO2)>K.(HCN)。结合三个电
离平衡常数的相对大小推知,K。(HF)=6.3×104,
K.(HNO2)=5.6×10-4,K。(HCN)=6.2×
10-10,A错误,B正确;由于酸性:HF>HNO2,故
HNO2和NaF不发生反应,C正确;结合电离常数
表达式可得:c2(H+)=K。·c(HF)=6.3×10-4×
0.1(mol·L1)2,解得c(H+)≈8×10-3mol·L1,
D正确。]
第二节水的电离和溶液的pH
第一课时水的电离溶液的酸碱性与pH
【必备知识梳理】
[纠错练1](1)×。(2)×。(3)×。(4)×。
(5)×。
[纠错练2]B[25℃时,溶液中由水电离产生的
c(H+)·c(OH)=1×10-18<1×1014,说明该
,纠错练与跟踪练参考答案与提示
溶液中的溶质抑制了水的电离,则该溶液可能是酸
溶液或碱溶液。①若为酸溶液,由水电离产生的
c(H)水=c(OH)水=√1X108mol·L-1=1X
109mol·L1,溶液中的c()=1X104
1X10-9mol·L1
=1×105mol·L1,故溶液的pH=5;②若为碱
溶液,溶液中的H十全部由水电离产生,故溶液中的
c(Ht)=√1×10smol·L1=1×109mol·L1,
溶液的pH=9。]
[纠错练3](1)C。(2)D。
[(1)设原硫酸溶液的体积为2L,分成两等份后,每
份的体积为1L。加水稀释时,设加入水的体积为
xL,稀释前后溶液中H+的物质的量不变,则有
1L×0.1mol·L-1=(1+x)L×0.01mol·L-1,
解得x=9;加入与该硫酸溶液物质的量浓度相同的
NaOH溶液时,设加入NaOH溶液的体积为yL,
则1L×0.1mol·L-1-yL×0.05mol·L-1=
0.01m0lL1×1十)L,解得y=多.则加人
水和NaOH溶液的体积之比为6:1,C正确。
(2)加水稀释促进弱电解质的电离,pH=2的三种
酸的溶液稀释1000倍后,如果该酸是强酸,则稀释
后溶液的pH=5,如果是弱酸,则稀释后溶液的
pH<5,根据题图可知,稀释1000倍后,X溶液的
pH=5,Y和Z溶液的pH小于5,所以X是强酸,Y
和Z属于弱酸,A正确;pH相等时,弱酸的浓度大
于强酸的浓度,所以Y和Z的浓度大于X的浓度,
根据题图可知,刚开始稀释时,Z的pH减小、Y的
pH增大,说明Z是浓溶液、Y是稀溶液,则稀释前
的浓度:c(Z)>c(Y)>c(X),B正确,D错误;强电
解质X完全电离,Y和Z部分电离,弱电解质溶液
的浓度越大其电离程度越小,所以稀释前电离程
度:X>Y>Z,C正确。]
【关键能力提升】
[跟踪练1]D。[由题图可知,当x=一5时,y=
-10,故Km=10-5×10-10=10-15.0.01mol·L1
NaOH溶液中c(OH)=l0mol·L1,故c(H)=
219
重难点手册高中化学选择性必修1化学反应原理
K
10-15
c(0H)-10mol.L1=1018molL.]
[跟踪练】(①品。
(2)1:4。(3)10.
[)稀释前c(S0)=1。gnol·1,稀释后
10-5
c(S0号)=2X500mol·L1=108mol·L1,稀释
后cH)接近10’mml·L,所以稀释后S0)
c(H-)
10-8mol·L11
10-?mol·L=10。(2)设Ba(OHD2溶液的体积
为V1L,NaHSO4溶液的体积为V2L,依题意知,
n(Ba2+)=n(SO),Ba (OH)2+NaHSO-
BaSO4¥+NaOH+H2O可知,生成的NaOH的物质
的量n(NaOH-=n[Ba(OHD]=号×10V,mol=
5×103V,mol,则有5X10ymol
(Vi+V2)L
=1X
10-3mol·L1,故V1:V2=1:4。(3)pH=a的
NaOH溶液中c(OH)=-l0-14mol·L1,pH=b
的稀盐酸中c(H)=10bmol·L1,根据反应的离
子方程式H+OH一H2O可知,c(OH)·V1=
cr),
_c(H)106mol·L1
-c(OH)10-4mol·L1
10-u+0,又a+b=13,则7a
=10。]
第二课时酸碱中和滴定
【必备知识梳理】
[纠错练1]95.6%。[注意滴定消耗的24.48mL
KMnO4溶液只是样品溶液的一部分。]
【关键能力提升】
[跟踪练1](1)甲。(2)酚酞;当滴人半滴标准
HC1溶液时,溶液由浅红色变为无色,且半分钟内
不变色。
(3)80%。
(4)AC
「(1)盐酸显酸性,因此盐酸要盛放在酸式滴定管甲中。
(3)当NaOH与HC恰好完全反应时,c(NaOH)·
V(NaOH)=c(HCl)·V(HCI),则c(NaOH)=
0,2000mol·L1×20.00ml=0.2000moL·L1,
20.00mL
220
RJ
由于配制的NaOH溶液为500mL,因此n(NaOH)
=0.2000mol·L1×0.5L=0.1mol,m(NaOH)=
0.1mol×40g·mo-1=4.0g,则该样品中NaOH
的质量分数为:010%=80%。④)根据c(待
测)=c(标准):VC标准)分析,配制待测液过程中,
V(待测)
转移待测液至容量瓶中时,未洗涤烧杯,待测液中
NaOH的物质的量减少,消耗标准液的体积偏小,
测定结果偏小,A符合题意;酸式滴定管用蒸馏水
洗涤后,直接装标准液,盐酸的浓度偏低,消耗标准
液的体积偏大,测定结果偏大,B不符合题意;滴定
时,反应容器摇动太剧烈,有少量待测液溅出,容器
内NaOH的物质的量减少,消耗标准液的体积偏
小,测定结果偏小,C符合题意;滴定到终点时,滴
定管尖嘴悬有液滴,使标准液的体积偏大,测定结
果偏大,D不符合题意。]
[跟踪练2]C[常温下,0.1000mol·L1盐酸的
pH为1,根据酸溶液的初始pH可知题图1为滴定
盐酸的曲线,A错误。NaOH和HCl恰好完全反应
生成NaCl时,其溶液呈中性,pH=7,则a=20.00;
CH,COONa溶液呈碱性,要使0.1000mol·L
NaOH溶液滴入20.00mL0.1000mol·L1
CH3COOH溶液后所得混合溶液的pH=7,滴入
NaOH溶液的体积应小于20.00mL,即b<20.00,
故a>b,B错误。E点溶液中的溶质为CH,COONa
和CH COOH,此时溶液呈酸性,则c(H十)>
c(OH),根据电荷守恒:c(H)+c(Na)=
c(CH3COO)+c(OH)可知,c(CH3COO)
c(Na),C正确。NaOH和CH COOH恰好完全
反应生成CH,COONa,此时溶液呈碱性,不可以用
甲基橙作指示剂,D错误。]
第三节盐类的水解
第一课时盐类的水解
【必备知识梳理】
[纠错练1]A[盐类水解微弱,一般不产生沉淀、气
体,且水解反应是可逆的,①⑤错误;HS十HO一