高中化学 专题5 溶液中的离子平衡 第二单元 溶液的酸碱性教学案 苏教版必修

我带领班子成员及全体职工，积极参加县委、政府和农牧局组织的政治理论学习，同时认真学习业务知识，全面提高了自身素质，增强职工工作积极性，杜绝了纪律松散第二单元溶液的酸碱性知识条目必考要求加试要求1.水的离子积常数ab2.溶液的酸碱性与溶液中c(H)、c(OH)的关系aa3.pH的概念，pH与溶液酸碱性的关系aa4.pH的简单计算bc5.测定溶液酸碱性的方法，用pH试纸、pH计测定溶液的pHab能力要求1.会判断溶液的酸碱性，并能利用简单方法测定溶液的酸碱性。2.能进行溶液pH的简单计算。一、水的电离及溶液的酸碱性与c(H)、c(OH)的关系1水的电离水是一种极弱的电解质，能微弱地发生电离，其电离方程式为H2OH2O?H3OOH；可简写为H2O?HOH，经实验测定无论纯水中，还是稀的电解质溶液中c(H)c(OH)在一定温度下都是一个常数，称为水的离子积常数，用Kw表示。由于水的电离是吸热反应，故温度越高电离程度越大，Kw也越大，温度越低电离程度越小，Kw也越小。其中常温下：Kwc(H)c(OH)1.01014。2溶液的酸碱性与c(H)、c(OH)的关系(1)c(H)c(OH)，溶液呈酸性，c(H)越大，酸性越强。常温下，c(H)1.0107molL1c(OH)。(2)c(H)c(OH)，溶液呈中性。常温下，c(H)c(OH)1.0107molL1。(3)c(H)c(OH)，溶液呈碱性，c(OH)越大，碱性越强。常温下，c(OH)1.0107molL1c(H)。(1)温度越高，水越易电离，c(H)c(OH)的值越大。(2)溶液的酸碱性只取决于c(H)和c(OH)的相对大小。1下列溶液一定呈中性的是()ApH7的溶液Bc(H)c(OH)的溶液C由强酸、强碱等物质的量反应得到的溶液D非电解质溶于水得到的溶液答案B解析根据c(OH)与c(H)大小判断溶液酸碱性，不受任何限制；由c(H)与107molL1、pH与7大小推断溶液的酸碱性，只适用在常温下。pH7的溶液未明确为常温，不一定为中性，A错误；等物质的量的强酸与强碱所含的n(H)和n(OH)不一定相等，如硫酸与烧碱，无法判断混合后溶液的酸碱性，C错误；非电解质本身虽不能直接电离产生离子，但与水反应生成能电离的物质也能使溶液显酸性或碱性，如SO2溶于水生成H2SO3，溶液呈酸性，如NH3溶于水生成NH3H2O，溶液呈碱性，D错误。2下列溶液肯定呈酸性的是()A含H的溶液B加酚酞显无色的溶液CpH7的溶液Dc(OH)c(H)的溶液答案D解析酸、碱、盐溶液中同时存在氢离子和氢氧根离子，故A错误；酚酞遇酸性和中性溶液都不变色，遇碱性溶液变红，故B错误；溶液的酸碱性是由氢离子和氢氧根离子浓度的相对大小决定的，而不是氢离子浓度或氢氧根浓度绝对值大小，即pH值大小，故C错误；如果氢离子浓度大于氢氧根离子浓度，该溶液一定呈酸性，故D正确。二、溶液的pH及其与溶液酸碱性的关系1溶液的pH(1)定义：pH是c(H)的负对数，其表达式是pHlg_c(H)。(2)意义：pH的大小能反映出溶液中c(H)的大小，即能表示溶液酸碱性的强弱。在25时，pH7，表示溶液呈碱性，pH越大，溶液的碱性越强；pH7，溶液呈中性；pH7，表示溶液呈酸性，pH越小，溶液酸性越强。(3)适用范围：pH的取值范围为014，即只适用于c(H)1molL1或c(OH)1molL1的电解质溶液，当c(H)或c(OH)1molL1时，直接用c(H)或c(OH)表示溶液的酸碱性。2测定溶液酸、碱性的方法(1)pH试纸法常用的pH试纸有广范pH试纸和精密pH试纸。前者可以精确到1，后者可以精确到0.1，其测定方法：把小片试纸放在洁净的表面皿或玻璃片上，用玻璃棒蘸取待测液滴在干燥的pH试纸上，试纸变色后，与标准比色卡对比，即可确定溶液的pH。(2)pH计测量法：pH计的精确度较高，可以精确到0.01，测量时可以从仪器上直接读出溶液的pH。注意对于HClO、HNO3等具有强氧化性的酸，测定pH只能用pH计而不能用pH试纸，因为会因强氧化性而使试纸褪色。常温下(25)3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BpH7的溶液，可能呈酸性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答案D解析因pHlgc(H)，所以pH越小，c(H)越大，酸性越强，pH越大，c(OH)越大，碱性越强，A项正确；在室温下，pHc(H)B滴加紫色石蕊溶液后变红色的溶液C溶液中c(H)1106molL1DpHc(OH)，溶液呈酸性；而pH1107molL1显酸性，仅适用于常温时，若温度不确定，就不能用来判断溶液的酸碱性；而B项中可使紫色石蕊溶液变红，则该溶液显酸性。2下列说法正确的是()ApH7的溶液一定显中性BpH6的溶液一定显酸性Cc(H)c(OH)的溶液一定显碱性Dc(OH)106的溶液一定显酸性答案C解析根据c(OH)与c(H)大小判断溶液酸碱性，不受任何限制；由c(H)与107molL1、pH与7大小推断溶液的酸碱性，只适用在常温下，只有C正确。3下列叙述正确的是()A无论是纯水，还是酸性、碱性或中性稀溶液，在室温下，其c(H)c(OH)11014Bc(H)等于1107molL1的溶液一定是中性溶液C0.1molL1CH3COOH溶液的pH1D任何浓度的溶液都可以用pH来表示其酸性的强弱答案A解析Kwc(H)c(OH) ，且Kw只与温度有关，所以，在常温下，纯水、酸性、碱性或中性稀溶液中均有Kw11014；在温度不确定时，中性溶液中的c(H)不一定等于1107molL1；CH3COOH是弱酸，部分发生电离，则c(H)0.1molL1，pH1；当c(H)或c(OH)大于1molL1时，用pH表示溶液的酸碱性就不方便了，而是直接用c(H)或c(OH)来表示。4常温下，下列溶液等体积混合后，所得溶液的pH一定大于7的是()A0.1molL1的盐酸和0.1molL1的氢氧化钠溶液B0.1molL1的盐酸和0.05molL1的氢氧化钡溶液CpH4的醋酸溶液和pH10的氢氧化钠溶液DpH4的盐酸和pH10的氨水答案D解析本题考查了酸碱反应后溶液pH的计算及判断。HCl为一元强酸，NaOH为一元强碱，Ba(OH)2为二元强碱，故等体积等物质的量浓度的HCl与NaOH恰好中和，pH7，与Ba(OH)2反应时，c(H)c(OH)2cBa(OH)2，pH7，故A、B错误；pH4的醋酸溶液中电离出的c(H)1104molL1，pH10的NaOH溶液电离出的c(OH)1104molL1，因此仅CH3COOH电离出的H恰好与NaOH中和，还有大量的CH3COOH分子未电离，故pH7，故C错误、D正确。5根据强、弱电解质概念的不同，完成下列填空：(1)体积相同、浓度均为0.2molL1的盐酸和CH3COOH溶液，分别加水稀释10倍，溶液的pH分别变成m和n，则m与n的关系为_。(2)体积相同、pH均等于1的盐酸和CH3COOH溶液，分别加水稀释m倍、n倍，溶液的pH都变成3，则m与n的关系为_。(3)体积相同、pH均等于13的氨水和NaOH溶液，分别加水稀释m倍、n倍，溶液的pH都变成9，则m与n的关系为_。答案(1)mn(2)mn(3)mn解析(1)加水稀释10倍后，两者的浓度仍相同。但醋酸是弱电解质，盐酸是强电解质，盐酸中c(H)大于醋酸中c(H)，故mn。(2)原醋酸和盐酸溶液中n(H)相同，加水稀释促进醋酸电离，导致醋酸中n(H)增大，盐酸溶液中n(H)不变，要使稀释后两种溶液的pH相同，则两溶液加水稀释倍数关系为mn。(3)原氨水和NaOH溶液中n(OH)相同，加水稀释促进NH3H2O电离，导致氨水中n(OH)增大，NaOH溶液中n(OH)不变，要使稀释后两种溶液的pH相同，则两溶液加水稀释倍数关系为mn。基础过关题组一水的离子积1下列说法正确的是()A水的电离方程式：H2O=HOHBpH7的溶液一定是中性溶液C升高温度，水的电离程度增大D将稀醋酸加水稀释时，c(H)减小，c(OH)也减小答案C2关于水的离子积常数，下列说法不正确的是()A蒸馏水中，c(H)c(OH)11014B纯水中，25时，c(H)c(OH)11014C25时，任何以水为溶剂的稀溶液中，c(H)c(OH)11014DKw值随温度升高而增大答案A3下列关于水的说法中正确的是()A水的离子积仅适用于纯水B水的电离需要通电C升高温度一定使水的离子积增大D加入电解质一定会破坏水的电离平衡答案C4常温下，0.1molL1的NaOH溶液中由水电离出的OH的物质的量浓度为()A0.1molL1B1.01013molL1C1.0107molL1D无法确定答案B题组二溶液的酸碱性及测定5(2017天津六校高二期中)下列溶液一定呈酸性的是()ApH6.8的溶液B常温下，由水电离出的c(OH)11013molL1C加入酚酞，不显红色的溶液D常温下，溶液中的H浓度为5107molL1答案D6将纯水加热至较高温度，下列叙述正确的是()A水的离子积变大，pH变小，呈酸性B水的离子积不变，pH不变，呈中性C水的离子积变小，pH变大，呈碱性D水的离子积变大，pH变小，呈中性答案D7常温下，下列说法错误的是()Ac(H)为1.0104molL1的醋酸溶液的pH4B0.1molL1某酸溶液的pH1C0.01molL1氨水的pH12DpH3的醋酸溶液的浓度大于1.0103molL1答案B解析c(H)1104molL1，pHlg(1104)4，A正确；0.1molL1某酸溶液，若为盐酸pH1，若为弱酸pH1，B错误；0.01molL1氨水中NH3H2O部分电离，c(OH)0.01molL1，c(H)1.01012molL1，pH12，C正确；醋酸部分电离，pH3的醋酸溶液浓度大于1.0103molL1，D正确。8下列说法正确的是()A强酸的水溶液中不存在OHBpH0的溶液是酸性最强的溶液C在温度不变时，水溶液中c(H)和c(OH)不能同时增大D某温度下，纯水中c(H)2107molL1，其呈酸性答案C解析在酸性或碱性水溶液中均存在H和OH，所以A错；pH0的溶液中c(H)1.0molL1，并不是酸性最强的溶液，只是c(H)1.0molL1的溶液用pH表示酸性强弱不再方便，所以B错；在温度一定时，c(H)c(OH)Kw是一个定值，故二者不能同时增大，所以C对；纯水中，c(H)c(OH)，呈中性，所以D错误。925的下列溶液中，碱性最强的是()ApH11的溶液Bc(OH)0.12molL1的溶液C1L中含有4gNaOH的溶液Dc(H)11010molL1的溶液答案B解析A项，c(OH)1103molL1；B项，c(OH)0.12molL1；C项，c(OH)0.1molL1；D项，c(OH)104molL1。10用pH试纸测定溶液pH的正确操作是()A将一小块试纸放在表面皿上，用玻璃棒蘸取少量待测液点在试纸上，再与标准比色卡对照B将一小块试纸用蒸馏水润湿后放在表面皿上，用玻璃棒蘸取少量待测液点在试纸上，再与标准比色卡对照C将一小块试纸在待测液中蘸一下，取出后放在表面皿上，与标准比色卡对照D将一小块试纸先用蒸馏水润湿后，在待测液中蘸一下，取出后与标准比色卡对照答案A解析pH试纸不能用蒸馏水润湿，也不能直接放到待测液中，B、C、D错误。题组三pH的简单计算112017绍兴市柯桥中学高一(下)期末10mL0.1molL1NaOH溶液与10mL0.15molL1H2SO4溶液混合(混合前后溶液体积变化忽略不计)，所得溶液的pH为()A1B13C3D11答案A解析先分别根据ncV计算出两溶液中氢离子、氢氧根离子浓度，显然氢离子过量，然后计算出混合液中氢离子浓度，最后根据pHlgc(H)计算出混合液的pH。12常温时，下列溶液与1.0105molL1的NaOH溶液的pH相同的是()A把pH6的盐酸稀释1000倍B把pH10的Ba(OH)2溶液稀释10倍C把pH8和pH10的NaOH溶液等体积混合D把pH8的NaOH溶液稀释10倍答案B解析1.0105molL1的NaOH溶液pH9。A项，pH接近7；B项，c(OH)105molL1；C项，pH9.7；D项，pH接近7。13科学家曾提议用酸度(AG)来表示溶液酸碱性，酸度的计算公式是AGlg，下列叙述正确的是()A中性溶液的AG1B酸性溶液的AG0C常温下0.1molL1NaOH溶液的AG12D常温下0.1molL1盐酸溶液的AG12答案D解析中性溶液中1，AG0，A错误；酸性溶液中，1，AG0，B错误；0.1molL1NaOH溶液中，1012，AG12，C错误；0.1molL1盐酸溶液中，1012，AG12，D正确。能力提升14现有下列物质100纯水；250.1molL1HCl溶液；250.1molL1KOH溶液；250.1molL1Ba(OH)2溶液。(1)这些物质与25纯水相比，能促进水电离的是_(填序号)，能抑制水的电离的是_，水电离出的c(OH)等于溶液中c(OH)的出的是_，水电离出的c(H)等于溶液中c(H)的是_。(2)从和溶液中水的电离度相等，进而可推出结论：同一温度下，_时，水的电离度相等。答案(1)(2)酸溶液中的c(H)等于碱溶液中的c(OH)15计算25时下列溶液的