【步步高 学案导学设计】高中化学 第三章 第二节 第1课时 水的电离和溶液的酸碱性课时作业 新人教版选修4.docVIP

第二节水的电离和溶液的酸碱性 第1课时水的电离和溶液的酸碱性目标要求1.理解水的离子积常数，理解酸、碱对水的电离平衡的影响。2.了解ph的概念，理解溶液的c(h)、ph与溶液酸碱性的关系。一、水的电离1水的电离实验证明，水是一种极弱的电解质，能发生微弱的电离，在一定条件下可以达到电离平衡，其电离方程式为h2oh2oh3ooh，简写成h2ohoh。其浓度平衡常数表达式为k。25时，纯水中c(h)c(oh)1107 moll1。2水的离子积(1)定义：水中c(h)c(oh)乘积为一常数，记作：kwc(h)c(oh)。(2)影响因素：温度，温度升高，kw增大。(3)25时，kwc(h)c(oh)11014。注意：kw不仅适用于纯水，也适用于酸性或碱性的稀溶液；kw只受温度的影响，与溶液的酸碱性无关；酸溶液中可以忽略由水电离出来的c(h)，碱溶液中可以忽略由水电离出来的c(oh)。二、溶液的酸碱性与ph1phlgc(h)，反过来c(h)10ph。2溶液中c(h)与c(oh)的大小关系及溶液的ph：注意：溶液的酸性越强，ph越小；溶液的碱性越强，ph越大。ph一般适用于表示c(h)或c(oh)小于等于1 moll1的溶液。知识点一水的电离1在某温度时，测得纯水中的c(h)2.0107 moll1，则c(oh)为()a2.0107 moll1 b0.1107 moll1c1.01014/2.0107 moll1 d无法确定答案a解析根据水的电离方程式h2ohoh可知，无论在何种条件下的纯水中，水电离出的c(h)c(oh)。而该温度下的纯水中c(h)2.0107 moll11.0107 moll1，则所处温度高于25，但水电离的c(h)c(oh)2.0107 moll1，故答案为a。2室温下，把1 ml 0.1 moll1的h2so4加水稀释成2 l溶液，在此溶液中由水电离产生的h，其浓度接近于()a1104 moll1 b1108 moll1c11011 moll1 d11010 moll1答案d解析温度不变时，水溶液中氢离子的浓度和氢氧根离子的浓度乘积是一个常数。在酸溶液中氢氧根离子完全由水电离产生，而氢离子则由酸和水共同电离产生。当酸的浓度不是极小的情况下，由酸电离产生的氢离子总是远大于由水电离产生的(常常忽略水电离的部分)，而水电离产生的氢离子和氢氧根离子始终一样多。所以，酸溶液中的水电离的氢离子的求算通常采用求算氢氧根离子的方法。稀释后c(h)(1103 l0.1 moll1)/2 l1104 moll1c(oh)11014/110411010 moll13能影响水的电离平衡，并使溶液中的c(h)c(oh)的措施是()a向纯水中投入一小块金属钠 b将水加热煮沸c向水中通入so2 d向水中加入nacl答案c解析a项，水与na反应，使溶液中的c(h)c(oh)；d项对水的电离平衡没影响。知识点二水的离子积常数4下列关于水的离子积常数的叙述中，正确的是()a因为水的离子积常数的表达式是kwc(h)c(oh)，所以kw随溶液中c(h)和c(oh)的变化而变化b水的离子积常数kw与水的电离平衡常数k是同一物理量c水的离子积常数仅仅是温度的函数，随温度的变化而变化d水的离子积常数kw与水的电离平衡常数k是两个没有任何关系的物理量答案c解析水的离子积常数kwkc(h2o)，一定温度下k和c(h2o)都是不变的常数，所以kw仅仅是温度的函数，水的离子积常数的表达式是kwc(h)c(oh)，但是只要温度一定，kw就是不变的常数，溶液中c(h)变大，c(oh)则变小，反之亦然。525时，水的电离达到平衡：h2ohohh0，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向水中加入少量固体硫酸氢钠，c(h)增大，kw不变c向水中加入少量ch3cooh，平衡逆向移动，c(h)降低d将水加热，kw增大，ph不变答案b解析本题考查外界条件对水的电离平衡的影响。解答时要先分析清楚水的电离平衡的移动方向，然后再讨论c(h)、c(oh)或kw的变化。向水中加入稀氨水，c(oh)增大，平衡逆向移动，c(h)减小，a项不正确；向水中加入少量固体nahso4：nahso4=nahso，c(h)增大，但kw不变，b项正确；向水中加入少量ch3cooh后，使水的电离平衡逆向移动，c(oh)减小，c(h)增大，c项不正确；将水加热，水的电离平衡正向移动，c(h)、c(oh)均增大，kw增大，ph减小，但仍呈中性，d项不正确。知识点三溶液的酸碱性6下列说法正确的是()aphc(oh)时溶液才呈酸性。例如：在100时，kw11012，此时ph6时为中性，小于7，由于c(h)c(oh)仍呈中性，所以不能用ph7作为判断溶液酸碱性的标准，当然室温下可以；b.ph5，c(oh)1109 moll1，ph3，c(oh)11011 moll1，前者c(oh)是后者的100倍，故b正确；c.室温时，每升水有1107 mol水分子发生电离，即55.6 mol水分子中只有1107 mol水分子电离，1107个水分子中只有个水分子电离，故c错；d.氨水中存在nh3h2onhoh平衡，当加nh4cl晶体时，c(nh)增大，平衡向左移动，c(oh)减小，ph减小，故d错。7对室温下ph相同、体积相同的醋酸和盐酸两种溶液分别采取下列措施，有关叙述正确的是()a加适量的醋酸钠晶体后，两溶液的ph均增大b使温度都升高20后，两溶液的ph均不变c加水稀释2倍后，两溶液的ph均减小d加足量的锌充分反应后，两溶液中产生的氢气一样多答案a解析解答本题时要注意以下两点：(1)醋酸和盐酸ph相同时，醋酸浓度比盐酸大；(2)稀释时两溶液ph均增大，加热ph均减小。8下列溶液一定显酸性的是()a溶液中c(oh)c(h)b滴加紫色石蕊试液后变红色的溶液c溶液中c(h)106 moll1dph7的溶液答案b解析判断溶液酸碱性的关键看c(h)和c(oh)的相对大小，若c(h)c(oh)，溶液呈酸性；而ph7或c(h)107 moll1，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项中可使紫色石蕊试液变红，则该溶液为酸性。练基础落实1下列粒子能影响水的电离平衡，且能使水的电离平衡向右移动的是()ach3cooh bh cnh d.答案c解析a项，ch3cooh电离出h，使水的电离平衡左移；b项，oh能使水的电离平衡左移；c项，nh会水解，使水的电离平衡右移；d项，cl不影响水的电离平衡。2关于水的离子积常数，下列说法不正确的是()a100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a解析kw只与温度有关，升高温度，kw增大，25时，纯水和任何物质的水溶液中kwc(h)c(oh)11014。3常温下，某溶液中由水电离的c(h)11013 moll1，该溶液可能是()二氧化硫水溶液氯化铵水溶液硝酸钠水溶液氢氧化钠水溶液a b c d答案a解析由水电离的c(h)11013 moll1v(hy)，则下列说法正确的是()ahx可能是强酸bhy一定是强酸chx的酸性强于hy的酸性d反应开始时二者生成h2的速率相等答案d解析解答该题应注意以下三点：(1)强酸完全电离，弱酸部分电离。(2)酸性相同的溶液，弱酸的浓度大，等体积时，其物质的量多。(3)产生h2的速率取决于c(h)的大小。本题考查了强、弱酸的判断及溶液酸性大小的比较。据题意，mg粉足量，酸不足，应根据酸的物质的量来计算h2的体积，由v(hx)v(hy)，知ph相等时，hx的物质的量浓度比hy的大，即hx是比hy弱的弱酸，而无法判断hy是强酸还是弱酸，故a、b、c错误；d项，反应开始时的速率取决于c(h)，因为开始时c(h)相等，故d项正确。练综合拓展8乙醇、液氨、水都可以发生自偶电离，如h2oh2oh3ooh，nh3nh3nhnh，则下列叙述正确的是()a乙醇的自偶电离方程式为2ch3ch2ohch3ch2ohch3ch2ob乙醇的电离方程式为ch3ch2oh=ch3ch2ohc若液氨的离子积常数为1.01028，则液氨浓度为1.01014 moll1d若可用与ph相当的定义来规定poh、pnh2等，则乙醇中与ph相当的为lgc(ch3ch2oh)答案a解析类比水的自偶电离知a项正确；b项中电离方程式用“”号；c项中液氨的离子积常数为1.01028，则c(nh)与c(nh)的浓度为1.01014 moll1，而非液氨的浓度，错误；类比ph的定义知乙醇中与ph相当的为lgc(ch3ch2oh)，d错误。9有一学生甲在实验室测某溶液的ph，实验时，他先用蒸馏水润湿ph试纸，然后用洁净干燥的玻璃棒蘸取试样进行检测。学生乙对学生甲的操作的评价为：操作错误，测定结果一定有误差。学生丙对学生甲的操作的评价为：操作错误，但测定结果不一定有误差。(1)你支持_(填“乙”或“丙”)同学的观点，原因是_。(2)若用此法分别测定c(h)相等的盐酸和醋酸溶液的ph，误差较大的是_，原因是_。(3)只从下列试剂中选择实验所需的物品，你_(填“能”或“不能”)区分0.1 moll1的硫酸和0.01 moll1的硫酸。若能，简述操作过程。_紫色石蕊试液酚酞试液甲基橙试液 蒸馏水 bacl2溶液 ph试纸答案(1)丙当溶液呈中性时，则不产生误差；否则将产