2020届高三化学一轮复习专题05水的电离和溶液的ph

1、2021届高三化学一轮复习专题 05水的电离和溶液的ph专题目标：1 通过对水的电离、 离子积、pH定义等重要知识和方法迁移应用的练习，提高认知能力；2 灵活解答水的电离平稳的相关咨询题；3 把握混合溶液pH运算的方法，并能运用数学工具解决一些有关pH运算的综合咨询题4 培养学习过程中探究、总结的适应。知识点一：水的电离【例1】1与纯水的电离相似，液氨中也存在着柔弱的电离：2NH3 NH/+NH2-据此判定以下表达中错误的选项是 A .液氨中含有 NH3、NH 4+、NH2等微粒B .一定温度下液氨中 C(NH 4+) C(NH 2-)是一个常数C .液氨的电离到达平稳时 C(NH 3) =

2、C(NH 4+) = C(NH 2)D .只要不参加其他物质，液氨中C(NH4+) = C(NH2)2完成以下反响方程式 在液氨中投入一小块金属钠，放出气体 NaNH2溶于水的反响 类似于H+OH =H2O的反响解析：此题要求把握水自偶的实质 (水分子电离产生的 H+与H2O结合形成H3O+)以及水的电离 平稳,并能迁移应用于关于 NH 3电离的认识：NH3分子电离产生 和NH 2 ,H+与NH3结 合生成NH4+，液氨电离产生等量的 NH2与NH4+，定温度下离子浓度乘积为一常数； NH4+类似于H +, NH2类似于OH-。具备上述知识后，就可顺利完成解题。答案：1C2丨 2Na+2NH3

3、=H2f +2NNH2 NaNH2+H2O=NaOH+NH 31或 NH2 +H2O=OH +NH 3 T NH2+NH4+ =2NH3 或 NH4Cl+NaNH 2=2NH 3? +NaCl练习：1纯硫酸、乙醇中也存在柔弱的电离，写出其电离方程式硫酸乙醇2乙醇钠中加水的反响 乙醇钠和NH 4CI的反响知识点二：水的离子积【例2】某温度下纯水中 C(H +) = 2X 10-7 mol/L，那么现在溶液中的 C(OH)=。6假设温度不变，滴入稀盐酸使C(H+) = 5 X 10- mol/L，那么现在溶液中的C(OH-)=解析：由水电离产生的H+与OH-量始终相等，知纯水中C(H+) = C(

4、OH-)。依照纯水中C(H+ )与 C(OH-)可求出此温度下水的 Kw的值，由Kw的性质只与温度有关，与离子浓度无关，假设温度不变，稀盐酸中Kw仍为此值，利用此值可求出盐酸中的C(OH-)。答案：纯水中 C(OH-) = C(H +) = 2 X 10-7 mol/L Kw = C(H +) C(OH-) = 2 X 10-7X 2X 10-7 = 4 X 10-14 稀盐酸中 C(OH-) = Kw / C(H +) = (4 X 10-14) / (5 X 10一6) = 8 X 10一9 mol/LAg+C,Ag2CrO4(s) :2Ag+CrO42，在一定温度下，难溶化合物饱和溶液K

5、sp表示。【例3】.难溶化合物的饱和溶液存在着溶解平稳，例如：AgCl(s)离子浓度的乘积为一常数，那个常数用:Ksp(AgCl)=Ag +Cl -=1.8 X 10-10 Ksp(Ag 2CrO4)=Ag +2CrO 42-=1.9 X 10-12现有0.001摩/升 AgNO3溶液滴定0.001摩/升KCl和0.001摩/升的K2CQ4的混和溶液， 试通过运算答复：(1) Cl-和CrO42-中哪种先沉淀?当CrO42-以Ag2CrO4形式沉淀时，溶液中的Cl-离子浓度是多少？ CrO42-与Cl-能否达10-5mol/L时，那么认到有效的别离？(设当一种离子开始沉淀时，另一种离子浓度小于

6、 为能够到达有效别离)几种离子共同沉淀某种2由Ag 2CrO4沉淀时解析：1当溶液中某物质离子浓度的乘积大于Ksp时，会形成沉淀。离子时，依照各离子积运算出所需的离子浓度越小越容易沉淀。 所需Ag+浓度求出现在溶液中Cl的浓度可判定是否到达有效别离。解答：1AgCl 饱和所需 Ag+ 浓度Ag +1=1.8 X 10-7 摩/升Rg10 12Ag 2CrO4 饱和所需 Ag + 浓度Ag +2=4.36 X 10-5 摩/升 0.001Ag+ivAg+2, Cl-先沉淀。18 10 102Ag2CrO4开始沉淀时Cl-=43k“13X 10-6C(OH )的操作是1将水加热煮沸2向水中投入一小

7、块金属钠3向水中通CO2 4向水中通NH35向水中参加明矶晶体6向水中参加 NaHCO3固体 7向水中加 NaHS04固体A、 1367B、136C、57D、5解析：此题要紧考查外界条件对水的电离平稳的阻碍，请按如下思路完成此题的解：此题涉及到哪些条件对水的电离平稳的阻碍？各自对水的电离平稳如何阻碍？结果任何C(H+)与C(OH )相对大小？归纳酸、碱、盐对水的电离平稳的阻碍。解答:D规律小结：酸、碱：抑制水的电离1. 酸碱盐对水的电离平稳的阻碍V电离后显酸性的：抑制水的电离。如：HSO4只电离、H2PO4电离强于水解 盐：电离后水解的：促进水的电离一电离后显中性、不水解的：无阻碍2. 分析酸

8、碱对水的电离平稳的阻碍结果与溶液性质的关系得溶液性质的实质：溶液性质C(H+ )与 C(OH )的关系填 、10-7mol L-1 的溶液C. pH=14-pOH 的溶液D. pH=pOH的溶液2000年化学试测题解析：此题要求将教材中定义 pH方法迁移应用于表示 pOH以及pH与pOH的关系，依照pH 的定义方法，可定义 pOH= lgC(OH )，将室温下水的离子积的表达式C(H+) C(OH)=1014 两边取负对数，一lgC(H+) lgC(OH )= lg10 14，整理得 pH+pOH=14。应用 所得关系式分析可得答案。解答:D点评：pOH= lgC(OH )、pH+pOH=14

9、两个关系式及其应用均不在教学大纲和考纲范畴内，我们不一定要把握，但将教材中的知识、方法加以迁移应用，进行探究觉察是教学大纲和 考纲提出的能力要求。此题作为全国高考化学测试题具有重要的指导意义，值得大伙儿 认真去领会，在随后的 2001年上海高考题以及 2002年全国理科综合高考题中又显现了 类似的题目。为更好地表示溶液的酸碱性，科学家提出了酸度AG的概念,AG = lgcHcOH，那么以下表达正确的选项是A 中性溶液的AG = 0B 酸性溶液的AG v 0C 常温下Omol/L氢氧化钠溶液的 AG = 12D 常温下0.lmol/L盐酸溶液的 AG = 12( 2001年上海)有人曾建议用 A

10、G表示溶液的酸度acidity arede，AG的定义为AG = lgH + /OH。以下表述正确的选项是A B C D在25C时, 在25C时, 在25C时, 在25C时,假设溶液呈中性，那么假设溶液呈酸性，那么假设溶液呈碱性，那么溶液的pH与AG的换算公式为AG = 2(7 pH)(2002理科综合)pH = 7, AG = 1 pHv7， AGv0 pH 7, AG 0知识点五：溶液pH的运算【例7】室温下将n体积pH=10和m体积pH=13两种NaOH溶液混合得pH=12的NaOH溶液, 那么 n：m= 解析：此题是关于两种不反响的溶液混合后溶液pH值的运算，依照混合前后溶质 (NaO

11、H)量守恒，列式求解解答： pH=10 C(H+)=10-10mol/L C(OH) =10-4mol/L-13pH=13 C(H+)=10-13mol/L C(OH) =10-1mol/LpH=12 C(H+)=10-12mol/L C(OH) =10-2mol/L10-4 n + 10-1 m = (n+m) W-2n ： m = 100 ： 11规律： 有关混合溶液的 pH 运算，题设条件可千变万化，正向、逆向思维，数字与字母交 替显现，但基此题型只有两种： 1 混合后不反响， 2混合后反响。关于溶液的稀释， 可将水作为浓度为 0 的溶液，仍属混合后不反响一类，这一类混合溶液的pH 应介

12、于两种溶液的 pH 之间， 因而酸、 碱溶液不管加多少水稀释， 其最终 pH 均不可能等于纯水的 pH即常温不可能为 7。混合溶液pH的运算方法也专门简单，即设法求出混合溶液的 C(H +)，假设是溶液显碱性，那么必须先求出溶液的C(OH )，然后再换算为 c(H+)或按0H 量守恒列式求解。算一算：此题假设按照 H+守恒求解，是什么结果？【例8】25oC，假设10体积的某强碱溶液与 1体积的某强酸溶液混合后，溶液呈中性，那么混 合之前，该碱的 pH 与强酸的 pH 之间该满足的关系是 分析：由题意知，此题为酸、碱混合后完全中和，依照中和反响的实质可知，酸中n(H+)与碱中n(OH-)相等，故

13、有C(H +)酸V酸=C(OH-)碱V碱，由此关系列式可求得结果。解答：设酸的 pH 为 a, C(H+)酸=10-a,碱的 pH 为 b, C(OH -)碱=10-14 / 10-b=10- (14 - b)因为混合后溶液呈中性，因此C(H+)酸V酸=C(OH -)碱V碱10-a WV = 10 - (14 - b) W10V = 10 - (13 - b) WV10-a = 10 - (13 - b)两边取负对数：-lg10-a = -lg10 - (13 - b), a=13-b a+b=13即酸的 pH 与碱的 pH 之和为 13点评 ：上面解法尽管可顺利地得出此题的解,但题中的酸碱体

14、积比能够任意变换,那么每一变换都得重新求解，这就启发我们能否找出酸、碱假设混合后不显中性其关系又会如何样呢？ 将上面的解改为：C(H +)酸V酸10-a XV 酸pH与两者体积比之间的关系呢？同时=C(OH )碱V=10 - (14 - b) W-14 V 碱 / V 酸a+b=14lg V 碱 / V 酸10-a 10-b=10 两边取负对数得：假设混合后溶液显酸性假设混合后溶液显碱性 同学们在学习中要善于总结、积存，把自己积存的体会、成果用于指导自己的学习。例 如把握了上述关系后，解以下题目就专门轻松。在20C时，有PH值为x x 6的盐酸和 PH值为yy 8的NaOH溶液，取 Vx升该盐

15、酸同该 NaOH溶液中和，需 Vy升NaOH溶液时，那么VxVy时，那么VxVy时，那么VxVy13随堂作业假设假设假设x+y=14x+y=13x+y14表达式，且VxVy填 、或=选择题1水是一种极弱的电解质,在室温下平均每n个水分子只有一个水分子能电离， 那A.12将X 10-4 B. 55.6 X 107C. 1 X 107D. 6.02 X 102111mol L H2SQ溶液100mL与质量分数为10%的NaOH溶液50g混合平均后，滴入甲基橙指示剂，现在溶液的颜色是A.浅紫色B3.pH 定义为 pH=-lg数(A、C、, 那么)Kw/pOH mol/L10 14-pOH mol/L

16、.黄色c(H +) ,弱BD4 .能使水的电离平稳正向移动，C .红色pOH定义为pOH=-lg c(OH-) , Kw表示25C时水的离子积常性溶D .无色液 中 的 c(H +A .将水加热到100C时，水的pH=6C.向水中滴加少量 NaHCO5.常温下某溶液中水电离出的 、10pOH-14 mol/L、10-pOH mol/L而且所得溶液呈酸性的是B .向水中滴加少量稀硫酸3D .向水中参加少量明矶晶体C(H+)= 1 x 10-13 mol/L，那么以下讲法中正确的选项是A .该溶液一定呈酸性B .该溶液一定呈碱性C.该溶液中一定有 C(OH-) = O.1mol/L D .该溶液的

17、pH值为1或136.25 C时，在水电离出的C(H+)=1 X IO-5摩/升的溶液中，一定能大量共存的是()A.Al 3+、NH4+、SO42-、Cl- B. Mg2+、K+、SO42-、HCO3-C.K+、Na+、Cl-、SO42-D.Ba2+、Cl-、Na+、PO43-7.有、三瓶体积相等，浓度差不多上1mol/L的HCI溶液，将加热蒸发至体积减小一半，在中参加CH3COONa固体(参加后溶液仍呈酸性)，不作改变，然后以酚酞作指示剂，用溶液滴定上述三种溶液，消耗的NaOH 溶液的体积是( )A、= B、 C、二=D、強=& NH4CI溶于重水(D2O)生成一水合氨和水合离子的化学式为A、

18、NH3 D2O 和 HD2O+B、NH3 HDO 和 D3O+C、NH2DQ2O 和 DH2O+D、NH2D HDO 和 D3O+9.室温时，pH=10的氨水和Na2CO3溶液中，水电离产生的C(H+)前者与后者之比A . 1 : 1 B . 10 -10 ： 10 虫C. 10 : 1010D10 - 10 ： 10710.25C,向VmLpH = a的NaOH溶液中滴加pH = b的盐酸10VmL时，溶液中C的物质的量恰好等于参加 Na+的物质的量，那么现在a+b的值为(A、13B、14C、15D、无法判定11在医院中，为酸中毒病人输液不应采纳A 0.9 %氯化钠溶液B 0.9%氯化铵溶液

19、C 1.25 %碳酸氢钠溶液D 5%葡萄糖溶液12. 假设室温时PH=a的氨水与PH=b的盐酸等体积混和，恰好完全反响，那么该氨水的电离度可表示为()A.(a+b-12)%B.10(a+b-14)%C.10(12-a-b)%D.10(14-a-b)%13. 把40毫升Ba(OH)2溶液参加到120毫升盐酸中，所得的溶液的 PH值为2。假设混和前 Ba(OH)2和盐酸两种溶液PH值之和为14 ,那么盐酸的物质的量浓度接近于 ()A.0.015摩 / 升B.0.02摩 / 升C.0.03摩 / 升D.0.04摩 / 升14 . NaHSO4在水中的电离方程式为NaHSO4 =Na + +H + +

20、 SO 42。某温度下，向pH=6的蒸馏水中参加NaHSOA晶体，保持温度不变，测得溶液pH为2,关于该溶液，以下表达不正确的选项是A、该温度高于25 CB、水电离出来的 c (H+)=1.0 X 10-10 mol/LC、c (H+)= c (OH )+C(SO42)D、 该温度下参加等体积pH值为12的NaOH溶液可使反响后的溶液恰好呈中性15 能表示人体大量喝水时，胃液的pH变化的是pH 車pHpH 車 ipH*0 V(H2O) 0 V(H2O) 0 V(H 2O) 0 V(HpH=13的NaOH溶液混合后，溶液中氢离子浓度为 ABCD-122X 10 mol/L511/54X 10-

21、+ 1 X 10-mol/L16 . 4体积pH=9的Ca(OH)2溶液跟1体积13A . 5 X 10- mol/LB.“-Q-13、C. 1/54X 10 + 1 X10mol/L D.17.a、b、c、d四种溶液PH值都小于7,四种溶液中H+和OH-之和由大到小的顺序是badc,那么这四种溶液PH值由大到小的顺序是()A.cdab18.有以下四种溶液:B.badcC.abcdD.无法确定3, 2= 4且 2=106，那么四种溶液的 PH值不可能是 B2、3、41 =、4 4 10 10D、 5 3 9 11(1) HCl (2)AlCl 3(3)NaOH (4)Na 2CO3,此四种溶液

22、中水的电离度分不为AC、5 5 10 103 5 11 9它也能跟 性。测19. NaH是一种离子化合物，它跟水反响的方程式为：NaH + H2ONaOH + H2f, 液氨、乙醇等发生类似的反响，并都产生氢气。以下有关NaH的表达错误的选项是A 跟水反响时，水作氧化剂B NaH中H半径比Li +半径小C 跟液氨反响时，有 NaNH2生成 D 跟乙醇反响时，NaH被氧化20、 常温下某溶液，水电离出的c (OH-)=1.0 X 10-4 mol/L,该溶液中溶质可能是 Al 2(SO4)3 NaOH NH4CI NaHSO4A、 B、 C、 D、二填空题21 测得某溶液的pH = 6.5，且氢

23、离子与氢氧根离子物质的量相等，此溶液呈 定温度室温填高于、低于或等于，其理由是 将此温度下 pH=11的NaOH溶液aL与pH=1的HSQ溶液bL混合。OO1假设所得混合液为中性，那么a： b2假设所得混合液的 pH=2,那么a : b22、水的电离平稳曲线如下列图。(1) 假设以A点表示25C时水的电离平稳的离子浓度，当温度升高到 100C时，水的电离平稳状 态移动到B点，那么现在水的离子积 从变化到。(2) 将pH=8的Ba(0H)2溶液与pH=5的稀盐酸混合，并保持100 C的恒温，致使混合溶液的pH=7,那么Ba(OH)2和盐酸的体积比为 。(3) AnBm的离子积为c(A m+) nc(B n-):假设某温度下 Ca(OH)2的溶解度为0.74g，设饱和 溶液的密度为1g/mL,其离子积约为二运算题23、某温度下的溶液中c