新课标水的电离和PH有关计算.doc

水的电离和PH有关计算最新考纲1.了解水的电离离子积常数2.了解溶液pH的定义3.了解测定溶液pH的方法,能进行pH的简单计算考点1、水的电离平衡的影响因素以及离子积常数的应用一水的电离1.电离方程式水是一种极弱的电解质:H2O+H2O H3O+OH-简写为H2O H+OH-2.纯水室温下的数据(1)c(H+)=c(OH-)=1.010-7molL-1(2)KW=c(H+)c(OH-)=110-14KW只与温度有关,温度不变,KW不变;温度升高,KW增大,反之,KW减小3.影响水的电离平衡的因素(1)温度因为水的电离是吸热过程,故升高温度,水的电离平衡向右移动，KW增大c(H+)和c(OH-)同时增大,但因为由水电离出的c(H+)和c(OH-)始终相等,故溶液呈中性(2)加入酸或碱水的电离平衡向左移动,达到新平衡时,溶液中c(H+)或c(OH-)增大,水的电离程度减小(3)加入活泼金属向纯水中加入活泼金属,如金属钠,由于活泼金属可与水电离产生的H+直接发生置换反应,产生H2,使水的电离平衡向右移动(4)加入弱碱阳离子或弱酸根阴离子(盐的水解)由于弱碱阳离子与水电离出的OH-结合生成弱碱,弱酸根阴离子与水电离出的H+结合生成了弱酸,从而使水中的c(OH-)或c(H+)降低,破坏了水的电离平衡,使水的电离平衡向右移动,其电离程度增大 【巩固练习】1、下列溶液:pH=0的盐酸 0.5 mol/L的盐酸 0.1 mol/L的氯化铵溶液 0.1 mol/L的氢氧化钠溶液 0.1 mol/L的氟化钠溶液,由水电离的H+浓度由大到小的顺序正确的是( )A. B.C. D.2、25 时,水的电离达到平衡:H2O H+OH- H0,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.向水中加入少量固体CH3COONa平衡逆向移动,c(H+)降低D.将水加热,KW增大,pH不变3、对室温下pH相同、体积相同的氨水和氢氧化钠溶液分别采取下列措施，有关叙述正确的是 A加入适量的氯化铵晶体后，两溶液的pH均减小B温度下降10oC，两溶液的pH均不变 C用盐酸中和，消耗的盐酸体积相同D分别加水稀释10倍，两溶液的pH仍相等4、25时，pH=2.7的某一元弱酸，加水稀释，若溶液的体积扩大10倍，则下列关于溶液中的变化叙述正确的是 （ ）AOH-增大 BH+ OH-=Kw，数值不变CH+增大DH+、OH-都减小5、水的电离平衡曲线如图所示,下列说法不正确的是( )A.图中五点KW间的关系:BCA=D=EB.若从A点到D点,可采用在水中加入少量酸的方法C.若从A点到C点,可采用温度不变时在水中加入适时NH4Cl固体的方法D.若处在B点时,将pH=2的硫酸与pH=10的KOH等体积混合后,溶液显中性6、.现有常温下的四份溶液:0.01 mol/L CH3COOH;0.01 mol/L HCl;pH=12的氨水;pH=12的NaOH溶液下列说法正确的是( )A.中水的电离程度最小,中水的电离程度最大B.将混合,若pH=7,则消耗溶液的体积:=C.将四份溶液稀释相同倍数后,溶液的pH:;D.将混合,若有c(CH3COO-)c(H+),则混合液一定呈碱性【高考再现】1、（2010全国卷1）下列叙述正确的是A在醋酸溶液的，将此溶液稀释1倍后，溶液的，则B在滴有酚酞溶液的氨水里，加入至溶液恰好无色，则此时溶液的C盐酸的，盐酸的D若1mL的盐酸与100mL溶液混合后，溶液的则溶液的2、（09年上海化学20）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lmL稀释至100mL后，pH等于3B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。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倍考点2.pH相关计算1.pH的含义及计算式(1)对于c(H+)很小的溶液,化学上常采取pH来表示溶液酸碱性的强弱(2)pH=-lgc(H+)2.pH的大小与溶液的酸碱性强弱的关系pH越小,溶液酸性越强,pH每减小1,c(H+)增大10倍;pH越大,溶液的碱性越强,pH每增加1,c(OH-)增大10倍3.pH测定方法酸碱指示剂只能测出pH范围,一般不能准确测出pH,即只能测溶液酸碱性,不能测酸碱度测pH可用pH试纸,这种试纸在使用时不能用水湿润,否则非中性溶液的pH的测定值比实际pH或大或小使用时用玻璃棒蘸取未知溶液滴在pH试纸上与标准比色卡比色即可精确测pH可使用pH计4、pH计算的类型（lg2=0.3 lg3=0.5 lg5=0.7）（一）单一溶液的PH的计算若该溶液是酸性溶液，必先确定c(H+)，再进行PH的计算。若该溶液是碱性溶液，必先确定c(OH-)，可根据c(H+)c(OH-)=Kw换算成c(H+)，再求PH，或引用PH定义，由c(OH-)直接求POH，再根据PH+POH=Kw，换算出PH。例1、求室温下1.010-3mol/L的Ba(OH)2溶液的PH。（二）溶液稀释后的PH的计算1、强酸或强碱的稀释在稀释强酸或强碱时，当它们的浓度大于10-5mol/L时，不考虑水的电离；当它们的浓度小于10-5mol/L时，应考虑水的电离。如PH=6的盐酸，稀释100倍，稀释后PH7（不能大于7）；PH=8的氢氧化钠溶液，稀释100倍，稀释后PH7（不能小于7）；PH=3的盐酸，稀释100倍，稀释后PH=5；PH=10的氢氧化钠溶液，稀释100倍，稀释后PH=8。例2、室温时将PH=5的硫酸溶液稀释1000倍后，则c(H+):c(SO42-)是（ ）A. 2:1 B. 21:1 C. 20:1 D. 22:1 2、弱酸或弱碱的稀释在稀释弱酸或弱碱过程中有浓度的变化，又有电离平衡的移动，不能求得具体数值，只能确定其PH范围。如PH=3的醋酸溶液，稀释100倍，稀释后3PH5；PH=10的氨水，稀释100倍，稀释后8PH10；PH=3的酸溶液，稀释100倍，稀释后3PH5；PH=10的碱溶液，稀释100倍，稀释后8PH10。例3、PH=11的氨水溶液和氢氧化钠溶液，用蒸馏水稀释100倍，二者的PH的关系是（ ）A氨水的PH大于氢氧化钠的PHB氨水的PH小于氢氧化钠的PHC都比原来小D氨水比原来的大，氢氧化钠比原来的小（三）溶液混合后的PH的计算两种溶液混合后，首先应考虑是否发生化学变化，其次考虑溶液总体积变化，一般来说溶液的体积没有加和性，但稀溶液混合时，常不考虑混合后溶液的体积的变化，而取其体积之和（除非有特殊说明）。1、两强酸混合后的PH的计算先求混合后的c(H+)混，再直接求PH。即：c(H+)混= c(H+)1V1+ c(H+)2V2/（V1+ V2）。例4、PH=4的盐酸和PH=2的盐酸等体积混合后，溶液的PH最接近于（ ）A2.0 B. 2.3 C. 3.5 D. 3.7 2、两强碱混合后的PH的计算先求混合后的c(OH-)混，再间接求PH。即：c(OH-)混= c(OH-)1V1+ c(OH-)2V2/（V1+ V2）。3、强酸与强碱溶液混合后的PH的计算根据n(H+)与n(OH-)的相对大小先判断酸、碱的过量情况。强酸与强碱恰好完全反应，溶液呈中性，PH=7。若酸过量，溶液呈酸性，n(H+)n(OH-)，c(H+)混= n(H+)n(OH-)/V总。若碱过量，溶液呈碱性，n(OH-)n(H+)，c(OH-)混= n(OH-)n(H+)/V总，再求出c(H+)混。例5、60ml0.5mol/LNaOH溶液和40ml0.4mol/L硫酸混合后，溶液的PH最接近于（ ）A. 0.5 B. 1.7 C. 2 D. 13.2若未标明酸碱的强弱，混合后溶液PH不定，应分析讨论。若强酸（PH1）和强碱（PH2）等体积混合，PH1+ PH2=14，则溶液呈中性，PH=7；PH1+ PH214，则溶液呈碱性，PH7；PH1+ PH214，则溶液呈酸性，PH7。若酸（PH1）和碱（PH2）等体积混合，PH1+ PH2=14，若为强酸与强碱，则恰好反应，PH=7；若为弱酸与强碱，则酸有剩余，PH7；若为强酸与弱碱，则碱有剩余，PH7。例6、在室温下等体积的酸和碱的溶液，混合后PH一定小于7的是（ ）APH=3的硝酸和PH=11的氢氧化钠溶液BPH=3的盐酸和PH=11的氨水CPH=3的硫酸和PH=11的氢氧化钠溶液DPH=3的醋酸和PH=11的氢氧化钠溶液方法总结：求溶液pH的方法,可总结口诀如下:酸按酸(H+),碱按碱(OH-);同强相混直接算;异强相混看过量;无限稀释“7”为限若为弱酸或弱碱溶液,每稀释10n倍,pH变化则小于n个单位,无限稀释时,与上述情况相同【巩固练习】1、下列叙述正确的是( )A.95 纯水的pH7B.若10x=y,且a+b=13,则pH=7C.若ax=by,且a+b=13,则pH=7D.若x=10y,且a+b=14,则pH73、向10mL pH=12的某碱溶液中加入10mL pH=2的盐酸，充分反应后滴入酚酞试液，溶液变红，则此碱一定是 ( )A弱碱 B一元强碱 C多元强碱 D任何碱4、常温下,下列溶液pH =2的是（ ）A0.01mol/LHAc溶液 B110-3mol/L的硫酸溶液浓缩到原体积的1/10CpH =1的硫酸溶液稀释10倍Dc(OH-)=10-2mol/L的某溶液5、将pH= l的盐酸平均分成 2份，l份加适量水，另1份加入与该盐酸物质的量浓度相同的适量NaOH溶液后，pH都升高了1，则加入的水与NaOH溶液的体积比为 （ ）A 9 B10 C11 D126、常温时，纯水中由水电离的c（H+）a，pH1的盐酸中由水电离的c（H+）b，0.2molL1的盐酸与0.1molL1的氢氧化钠溶液等体积混合后，由水电离的c（H+）c，则a、b、c的关系正确的是（ ）AabcBacb Ccba Dbca7、在一定体积某浓度的Ba（NO3）2溶液中，逐滴加入pH1的稀硫酸至溶液中的Ba2恰好完全沉淀时，测得溶液pH2，若忽略两溶液混合时的体积变化，则稀硫酸的体积与Ba（NO3）2溶液的体积比是（ ）A101B110C91D198、等物质的量的NaOH分别用pH=2和pH=3的醋酸中和，消耗两者的体积比为（ ） A大于1/10 B等于1/10 C小于1/10 D无法确定9、pH相同的醋酸溶液和盐酸分别用蒸馏水稀释至原体积的m倍和n倍，稀释后两溶液pH仍相同，则m、n的关系是 （ ）Am=n BmnCmn D无法判断10pH=11的X、Y两种碱溶液各10mL，分别加水稀释到1000mL，其pH与溶液体积(V)的关系如图所示,下列说法正确的是( )A、X、Y两种碱溶液的物质的量浓度一定相等B、稀释后，X溶液的碱性比Y溶液的碱性弱C、若9aVY1125时，有pH=12 的NaOH溶液 100 mL，欲将其pH变为11，可分别采取下列四种措施（溶液混合时忽略体积变化）（1）若加入水，则应加入的体积是 mL；（2）若加入pH=10的NaOH溶液，则应加入的体积是 mL；（3）若加入pH=2的HCl溶液，则应加入的体积是 mL；（4）若加入0.01 mol/L的CH3COOH溶液，则应加入的体积在 范围之间。12、.在t时,某NaOH稀溶液中,c(H+)=10-amolL-1,c(OH-)=10-bmolL-1,已知a+b=12,则(1)该温度下水的离子积常数KW=_(2)该NaOH溶液的物质的量浓度的精确值是_molL-1(3)在该温度下,将100 mL 0.1 molL-1的稀硫酸与100 mL 0.4 molL-1的NaOH溶液混合后,溶液的pH=_【高考再现】1、（06上海20）室温下，下列溶液等体积混合后，所得溶液的pH一定大于7的是 A 0.1mol/L的盐酸和0.1mol/L的氢氧化钠溶液 B0.1mol/L的盐酸和0.1mol/L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pHl0的氨水2、（06全国理综7）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3、25 时,若体积为Va,pH=a的某一元强酸与体积VbpH=b的某一元强碱混合,恰好中和,且已知VaVb和a=0.5b,请填写下列空白:(1)a值可否等于