水的电离 溶液的酸碱性与pH一轮复习学案.doc

水的电离 溶液的酸碱性与pH ‎ ‎ 班级 组别 姓名 ‎ ‎【学习目标】1、掌握影响水的电离、水的离子积常数的因素。了解溶液pH的定义及测定方法，‎ ‎2、小组合作讨论，探究关于pH计算的基本方法。‎ ‎3、以极度的热情，全力以赴投入学习，体验学习的快乐。‎ ‎【使用说明】利用一节课，认真阅读课本完成学案，下课收齐。下节课修改10 分钟后结合错题统计讨论10分钟，师生探究、学生展示20分钟，巩固落实5分钟。标有★★的B层可不做，标有★或★★的C层可不做。‎ ‎【课前导学】‎ 一、水的电离和水的离子积常数Kw ‎1、水是一种极弱的电解质：‎ 电离方程式为 ， △H 0，平衡常数表达式为________________________‎ ‎25℃‎‎(常温)的纯水中：c(H+)= _____ ，c(OH-)= ，pH = ，Kw = ‎ ‎2、Kw不仅适用于纯水，还适用于任何稀的水溶液。即不论酸、碱、盐的水溶液中均存在H+ 和OH-，且[H+][OH-]=Kw，常温下Kw = ___________，室温下（‎20℃‎）Kw一般也取这个数值。‎ ‎[练习1]、（1）某温度下，纯水的c(H+)=2.0×10-7mol/L，则此时的c(OH-)=_______________；‎ 若温度不变，滴入稀硫酸使c(H+)=5.0×10-7mol/L, 则c(OH-)=_______________‎ ‎（2）若‎100℃‎时纯水电离出的H+浓度为1.0×10-6mol/L，此时Kw = ， pH= ；pH=2的硫酸溶液温度由‎25℃‎升高到‎100℃‎，pH = ______ ；‎ pH＝12的氢氧化钠溶液由‎25℃‎升高到‎100℃‎，pH = ______‎ ‎3、影响水的电离、Kw的因素：‎ ‎ [练习2]、‎25℃‎时，水的电离达到平衡：H2O H+ + OH- △H ＞0，下列叙述正确的是（ ）‎ A、向水中加入稀氨水，平衡逆向移动，c(OH-)降低 B、向水中加入少量硫酸氢钠固体，c(H+)增大，KW不变 C、向水中加入少量CH3COONa固体，平衡逆向移动，c(H+)不变 D、将水加热，KW增大，pH 不变 7‎ ‎★[练习3]、‎25℃‎时pH=3的盐酸和氯化铁溶液中由水电离出的H+浓度之比是 ， ‎ ‎ pH=10的烧碱溶液和纯碱溶液中由水电离出的OH-浓度之比是 ‎ ‎【小结】（1）影响水的电离的因素： ‎ ‎ ‎ ‎（2）影响Kw的因素： ‎ 二、溶液的酸碱性与pH值 ‎1、溶液的酸碱性取决于 的相对大小 ‎2、溶液的pH 数学表达式： ‎ ‎3、溶液酸碱性与pH判断 ‎ ‎① c(H+)越大，c(OH-)越 ，pH越 ，溶液酸性越 ，碱性越 ；‎ pH相同的酸（或碱），酸（或碱）性越弱，其物质的量浓度越 ‎ ‎② pH相同的强酸和弱酸溶液，加水稀释相同倍数，则 溶液pH变化大，碱也如此。‎ ‎4、关于pH的计算：‎ ‎（1）单一溶液pH的计算 例1：常温下，0.05mol/L的Ba(OH)2溶液的pH为 ‎ ‎（2）混合溶液的pH计算 ‎① 两强酸（或强碱）混合 ‎ 例2：‎25℃‎时pH=5和pH=3的两种盐酸以1∶2体积比混合，该混合液的pH（ ） ‎ A. 3.2‎‎ B. ‎4.0 C. 4.2 D. 5.0 ‎ ‎ 例3：‎25℃‎时将pH=8的NaOH溶液跟pH=10的NaOH溶液等体积混合后，溶液中氢离子浓 ‎ 度接近于（ ）‎ A. 2×10-10mol/L B.（10-8+10-10）× 1/2mol/L C.（10-8 + 10-10）mol/L D. 2×10-8mol/L ‎② 强酸与强碱混合 例4：‎25℃‎时100 mL 0.6mol/L 盐酸与等体积的0.4 mol/L NaOH溶液混合后，溶液的（ ）‎ A. pH=2 B. pH=‎0.2 C. c(OH-) = 1.0×10-13 mol/L D. c(H+)= 0.2 mol/L ‎（3）关于酸碱溶液稀释后的pH计算 例5：计算‎25℃‎时下列各溶液稀释100倍后溶液的pH： ‎ 7‎ pH=3的盐酸 pH=10的NaOH溶液 ‎ pH=6的盐酸 pH=8的NaOH溶液 ‎ 以下写pH 范围： ‎ pH=3的醋酸 pH=10的氨水 ‎ pH=3的酸溶液 pH=10的碱溶液 ‎ ‎【小结】强酸或强碱溶液稀释10n倍溶液的pH变化 n（填＜、＞或＝，下同），弱酸或弱碱溶液稀释10n倍溶液的pH变化 n 三、溶液pH的测定方法 ‎ ‎1、指示剂法：滴加酚酞溶液变红则pH 7，滴加石蕊溶液变蓝则pH 7‎ ‎2、精确测量溶液pH的仪器是 ‎ ‎3、用pH试纸测定溶液pH的操作是： ‎ ‎ ； ‎ 若试纸变红则pH 7（填＜、＞或＝，下同），若试纸变蓝则pH 7，与标准比色卡比较确定的pH是 （填取值范围）的整数 ‎【合作探究】‎ ‎1、（1）‎25℃‎时酸与碱的pH之和为14，等体积混合： ‎ a. 若为强酸与强碱，则pH 7，原因是 ‎ b. 若为强酸与弱碱，则pH 7，原因是 ‎ c. 若为弱酸与强碱，则pH 7，原因是 ‎ ‎（2）等元数同浓度的酸碱等体积混合：‎ a. 若为强酸与强碱，则pH 7，原因是 ‎ b. 若为强酸与弱碱，则pH 7，原因是 ‎ c. 若为弱酸与强碱，则pH 7，原因是 ‎ ‎★2、某温度（t℃）时，测得0.01 mol/L的NaOH溶液的pH为11，则该温度下Kw = ‎ t℃ ‎25℃‎（填“大于”、“小于”或“等于”），其理由是 ‎ ‎ ‎ 该温度下，将pH=a的NaOH溶液VaL和pH= b的硫酸Vb L混合，通过计算填写以下不同情况时两溶液的体积比： ‎ ‎（1）若所得混合液为中性，且a =12，b = 2，则Va∶Vb = ______________‎ ‎（2）若所得混合液为中性，且a + b = 12，则Va∶Vb = _________ _ ____‎ 7‎ ‎（3）若所得混合液的pH=10，且a =12，b = 2，则Va∶Vb = ______________‎ ‎【课堂训练】‎ ‎1、‎25℃‎时，若pH =3的酸和pH =11的碱等体积混合后，溶液呈酸性，其原因可 ‎ 能是（ ） A. 生成一种强酸弱碱盐 B. 弱酸溶液与强碱溶液反应 C. 强酸溶液与弱碱溶液反应 D. 二元酸溶液与一元碱溶液反应 ‎2、‎25℃‎时有浓度为1 mol／L的五种溶液：①HCl ②H2SO4 ③CH3COOH ④NH4Cl ⑤NaOH，由水电离出的c(H+)大小关系正确的是（ ）‎ ‎ A. ④>③>①=⑤>② B. ①=②>③>④>⑤ C. ②>①>③>④>⑤ D. ④>③>①>⑤>②‎ ‎3、 ‎25℃‎时用PH均为10的氨水和NaOH溶液，分别中和等体积的pH=2的盐酸，当盐酸恰好被中和时，消耗的氨水和NaOH溶液的体积分别是V1和V2，则V1和V2关系正确的是（ ） ‎ A. V1=V2 B. V1＜V‎2 C. V1＞V2 D. V1≤V2‎ ‎4、对于常温下pH为1的硝酸溶液，下列叙述正确的是 （ ）‎ ‎ A．该溶液l mL稀释至100 mL后，pH等于3‎ ‎ B．向该溶液中加入等体积、pH为13的氢氧化钡溶液恰好完全中和 ‎ C．该溶液中硝酸电离出的c(H+)与水电离出的c(H+)之比值为10–12。‎ ‎ D．该溶液中水电离出的c(H+)是pH为3的硝酸中水电离出的c(H+)的100倍 ‎5、某温度下，相同pH值的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释，平衡pH值随溶液体积变化的曲线如右下图所示。据图判断正确的是 ‎ A．ll为盐酸稀释时的pH值变化曲线 B．b点溶液的导电性比c点溶液的导电性强 ‎ C．a点KW的数值比c点KW的数值大 D．b点酸的总浓度大于a点酸的总浓度 ‎6、在一定温度下，有a. 盐酸 b. 硫酸 c. 醋酸三种酸 ‎（以下各问用字母表示）：‎ 7‎ ‎（1）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 ‎ ‎（2）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________ ‎ ‎（3）当三者c(H+)相同且体积也相同时，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____ ___ ‎ ‎（4）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 ‎ ‎★7、室温时，将pH=5的硫酸稀释10倍，c(H+)∶c(SO42-) = ；将稀释后的溶液再稀释100倍， c(H+)∶c(SO42-) = ‎ ‎8、水的电离平衡曲线如图所示。‎ ‎10-6 ‎ ‎10-7 ‎ ‎ ‎ A B ‎10-7 10‎-6 c(H+)/mol/L c(OH-‎) /mol/L ‎（1）若以A点表示‎25℃‎时水的电离平衡的离子浓度，当温度升高到‎100℃‎时，水的电离平衡 ‎ 状态移动到B点，则此时水的离子积常数从_____ 变化到____ ‎ ‎★（2）将pH=8的Ba(OH)2溶液与pH=5的稀盐酸混合，并保持‎100℃‎的恒温，欲使混合溶液的 ‎ pH=7，则Ba(OH)2溶液和盐酸的体积比为______‎ 高三化学一轮复习学案答案 编号 28‎ ‎【课前导学】‎ 一、水的电离和水的离子积常数Kw 7‎ ‎1、H2OH++OH– ＞ K＝[ H+][ OH–]/[ H2O] 1.0×10–7mol·L–1 1.0×10–7mol·L–1 ‎ ‎7 1.0×10–14mol2·L–2‎ ‎2、1.0×10–14mol2·L–2‎ ‎【练习1】（1）2.0×10–7mol·L–1 8.0×10–8mol·L–1‎ ‎（2）1.0×10–12mol2·L–2 6 2 10‎ ‎3、【练习2】B ‎ ‎★【练习3】1︰108 1︰106‎ ‎【小结】（1）①温度：升高温度，促进水的电离 ‎②酸或碱：均抑制水的电离 ‎③水解的盐：促进水的电离 ‎④其它如活泼金属：与水电离出的H+反应，促进水的电离 ‎（2）只有温度，升高温度，Kw增大 二、溶液的酸碱性与pH值 ‎1、溶液中H+和OH–浓度 ‎2、pH＝－lg[ H+]‎ ‎3、① 小 小 强 弱 大 ‎② 强酸 ‎4、关于pH的计算：‎ ‎（1）例1： 13 ‎ ‎（2）① 例2：A 例3：A ② 例4：C ‎（3）例5：pH＝5 pH＝8 pH≈7 pH≈7‎ ‎3＜pH＜5 8＜pH＜10 3＜pH≤5 8≤pH＜10‎ ‎【小结】 ＝ ＜‎ 三、溶液pH的测定方法 ‎1、＞ ＞‎ ‎2、酸度计 ‎3、取一小块pH试纸放在玻璃片上，用干净的玻璃棒蘸取少量待测溶液点在试纸上，观察试纸的颜色变化并与标准比色卡比较，确定该溶液pH 7‎ ‎＜ ＞ 1~14‎ ‎【合作探究】‎ ‎1、（1）a. ＝ 强酸与强碱恰好完全反应，溶液显中性 b. ＞ 弱碱过量，溶液显碱性 c. ＜ 弱酸过量，溶液显酸性 ‎（2）a. ＝ 强酸与强碱恰好完全反应，溶液显中性 ‎ b. ＜ 弱碱的阳离子水解，使溶液显酸性 c. ＞ 弱酸的阴离子水解，使溶液显碱性 ‎2、 1×10–13mol2·L–2 大于 水的电离是吸热过程，升高温度，水的电离平衡：H2OH++OH–右移，使Kw增大。t℃时Kw＝1×10–13mol2·L–2 大于‎25℃‎时Kw＝1×10–14mol2·L–2，故t℃大于‎25℃‎ ‎ （1）1︰10 （2）10︰1 （3）1︰9‎ ‎【课堂训练】‎ ‎1、B 2、A 3、D 4、AB 5、B ‎ 6、（1）b＞a＝c （2）c＞a＝b ‎ ‎（3）a＝b＝c a＝b＞c （4）c＞a＝b ‎ 7、2︰1 20︰1‎ ‎ 8、（1）1×10–14mol2·L–2 1×10–12mol2·L–2‎ ‎ （2）2︰9‎ ‎ ‎ 7‎