5水的电离和溶液的PH

1、专题5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衡的相关问题；3 掌握混合溶液 pH 计算的方法，并能运用数学工具解决一些有关pH 计算的综合问题4培养学习过程中探究、总结的习惯。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 微 弱 的 电 离 ： 2NH3+-NH4+NH2据此判断以下叙述中错误的是()A. 液氨中含有 NH3、NH4+、NH2等微粒B. 定温度下液氨中 C(NH4+) C(NH2)是一个常数C. 液氨的电离达到平衡时

2、C(NH3)= C(NH4+) = C(NH)D.只要不加入其他物质，液氨中C(NH4+) = C(NHf)(2)完成下列反应方程式1在液氨中投入一小块金属钠，放出气体 -2NaNH2溶于水的反应-3类似于“H+OH=H2O的反应-解析：此题要求掌握水自偶的实质(水分子电离产生的 H+与 H2O 结合形成 H30+)以及水的电 离平衡，并能迁移应用于对于 NH3电离的认识： NH3分子电离产生日+和 NH2,日+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 0H。具备上述知识后，就可顺利完成解题。

3、答案：(1) C(2)2Na+2NH3=H2f+2NsNH22NaNH2+H2O=NaOH+NHsf或 NH2+HzO=OH+NH3f3NH2+NH4+=2NH3f或 NH4Cl+NaNH2=2NH3f+NaCl练习：( 1)纯硫酸、乙醇中也存在微弱的电离，写出其电离方程式硫酸乙醇( 2)乙醇钠中加水的反应乙醇钠和 NH4CI 的反应-知识点二：水的离子积【例 2】某温度下纯水中 C(HT) = 2X10-7moI/L，则此时溶液中的 C(OH) =_。-6 -若温度不变，滴入稀盐酸使C(HT) = 5X10-mol/L，则此时溶液中的C(OH-)=解析：由水电离产生的 HT与 OH-量始终相

4、等，知纯水中 C(H+) = C(OH)。根据纯水中 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)，若温度不变，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+) = 2X10-7mol/LKw = C(H+)C(OH) = 2X10-7X2X10-7= 4X10-14稀盐酸中 C(OH-) = Kw / C(H+)= (4X10-14) / (5X10-6) = 8X10-9mol/L 例 3】.难溶化合物的饱和溶液存在着溶解平衡，例如：Ag+Cl,Ag2CrO4(s)2Ag+C

5、rO42,在一定温度下，难溶化合AgCl(s)物饱和溶液离子浓度的乘积为一常数，这个常数用Ksp 表示。已知：Ksp（AgCI）=Ag+C=1.8X10-10Ksp（Ag2CrO4）=Ag+2CrO42-=l.9x10-12现有 0.001 摩/升 AgNO3溶液滴定 0.001 摩/升 KCI 和 0.001 摩/升的 K2CrO4的混和溶 液，试通过计算回答：（1）C和CrO42-中哪种先沉淀？当 CrO42-以 Ag2CrO4形式沉淀时，溶液中的 C离子浓度是多少？CrC42-与 C能否达 到有效的分离？（设当一种离子开始沉淀时，另一种离子浓度小于10-5moI/L 时，则认为可以达到有

6、效分离）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。几种离子共同沉淀某种离子时，根据各离子积计算出所需的离子浓度越小越容易沉淀。（2）由 Ag2CrO4沉淀时所需 Ag+浓度求出此时溶液中C的浓度可判断是否达到有效分离。解答：（1） AgCI 饱和所需 Ag+浓度Ag+1=1.8x10-7摩/升（19 1012Ag2CrO4饱和所需 Ag+浓度Ag+2= -=4.36x10-5摩/升0001Ag+1Ag+2, C先沉淀。18 1010(2) Ag2CrO4开始沉淀时C=5=4.13x10-67,AG0同该 NaOH 溶液中和，需 Vy 升 NaOH 溶液(1)x+y=1

7、4 时，则VxV(2)(3)yx+y=13 时，则VxVX+y14 时，则Vxv(表达式)，且 Vx_ Vy (填 、或=)随堂作业选择题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，则n是( )A.1X10-4B. 55.62. 将 1mol 匚 H2SQ 溶液基 橙 指( )A.浅紫色 B3.pH 定义为 pH=-lg常(A、C、数)Kw/pOH1014-POHmol/Lmol/LX107C. 1X107100mL与质量分数为齐 UD. 6.02X102110%的 NaOH 溶液 50g 混合均匀后， 滴入甲 时溶 液 的 颜 色 是.黄色c(H+) ,弱酸C

8、 .红色pOH 定义为 pOH=-lg c(OH-), Kw表示 25C时水的离子积为D .无色性溶液中的 c(H+BD4 .能使水的电离平衡正向移动，A.将水加热到 100C时，、10pOH-14mol/L、10-pOHmol/L而且所得溶液呈酸性的是水的 pH=6C.向水中滴加少量 NaHCQ5.常温下某溶液中水电离出的 ( )A.该溶液一定呈酸性C.该溶液中一定有 C(OH) = 0.1mol/LCN)=B.向水中滴加少量稀硫酸D.向水中加入少量明矶晶体1X10-13mol/L，则下列说法中正确的是6 .25C时，在水电离出的 C(H+)=1X10-5摩/升的溶液中,A.AI3+、NH4

9、+、SC42-、Cl-C.K+Na+、Cl、SO42-7.有、 、 三瓶体积相等， 浓度都是 一半，在中加入 作指示剂，用( )B.该溶液一定呈碱性D.该溶液的 pH 值为 1 或 13定能大量共存的是(B. Mg2+、K+、SO42-、HCC3-D.Ba2+、CJ Na+、PQ3-1mol/L 的 HCI 溶液，将加热蒸发至体积减小CHsCOONa 固体(加入后溶液仍呈酸性)，不作改变，然后以酚 溶液滴定上述三种溶液，消耗的 NaOH 溶液的体积NH4CI 溶于重水)NH3D2O 和 HD2O+NH2D D2O 和 DH2O+B、 C、二二D、 二(D2O)生成一水合氨和水合离子的化学式B、

10、NH3HDO 和 D3O+D、NH2DHDO 和 D3O+Na2CQ 溶液中，水电离产生的：10PC 以：10TOA、C9.室温时，pH=10 的氨水和A. 1 : 1 B. 1010: 10TC. 10 以：1010.25C,向 VmLpH = a 的 NaOH 溶液中滴加 pH = b 的盐酸C(H+)前者与后者之比(D10T0：10 -710VmL 时，溶液中 C的物质的量恰好等于加入 Na+的物质的量，则此时(a+b)的值为()A、13B、14C、 15D、无法判断11 .( )A 0.9在医院中，为酸中毒病人输液不应采用%氯化钠溶液B 0.9%氯化铵溶液C 1.25 %碳酸氢钠溶液D

11、 5%葡萄糖溶液12. 若室温时 PH=a 的氨水与 PH=b 的盐酸等体积混和，恰好完全反应，则该氨水的电离度可表示为()A.i0(a+b-12)%B.10(a+b-14)%C.i0(12-a-b)%D.10(14-a-b)%13. 把 40 毫升 Ba(0H)2溶液加入到 120 毫升盐酸中，所得的溶液的 PH 值为 2。如果混和前 Ba(0H)2和盐酸两种溶液 PH 值之和为 14，则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 已知 NaHSQ 在水中的电离方程式为NaHSO =Na+H+ S

12、O2_。某温度下，向 pH=6 的蒸馏水中加入 NaHSQ 晶体，保持温度不变，测得溶液pH 为 2,对于该溶液，下列叙述不正确的是( )A、该温度高于 25CB、水电离出来的 c (H+)=1.0X10-10mol/LC c (H+)= c (OH)+C(SO2)D、该温度下加入等体积pH 值为 12 的 NaOH 溶液可使反应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()16 . 4 体积 pH=9 的 Ca(OH)2溶液跟 1 体积 pH=13 的 NaOH 溶液混合后，溶液中氢离子浓度为( )1312A.5X10-mol/LB.2X10-mol/L_9_13_

13、5_1C. 1/5(4X10 + 1x10)mol/L D. 1/5(4X10 + 1x10)mol/L17. a、b、c、d 四种溶液 PH 值都小于 7,已知四种溶液中H+和OH之和由大到小的顺序 是badc , 则这四种溶液 PH 值由大到小的顺序是 ()A.cdabB.badcC.abcdD.无法确定18.有下列四种溶液：(1) HCl (2)AlC3(3)NaOHNa2CO3,此四种溶液中水的电离度分别为1、2、3、4已知1=3,2=4且2=10，则四种溶液的 PH 值不可能是B 、 4 4 10 10()A5 510 10C、 3 5 11 9D、 5 3 9 1119. NaH

14、是一种离子化合物，它跟水反应的方程式为：NaH+ H2ONaOH+ H2f，它也能跟液氨、乙醇等发生类似的反应，并都产生氢气。下列有关 NaH 的叙述错误的是 ()A 跟水反应时，水作氧化剂B NaH 中半径比 Li+半径小C 跟液氨反应时，有 NaNH2生成D 跟乙醇反应时，NaH 被氧化20、常温下某溶液，水电离出的c (OH)=1.0X10-4mol/L,该溶液中溶质可能是()Al2(SQ)3 NaOH NWCI NaHSQA、B、C、D、二填空题21 测得某溶液的 pH = 6.5，且氢离子与氢氧根离子物质的量相等，此溶液呈 _ 性。测定温度_ 室温(填高于、低于或等于)，其理由是_。

15、将此温度下 pH=11 的 NaOH 溶液 aL 与 pH=1 的HSQ 溶液 bL 混合。(1)若所得混合液为中性，则a : b。(2)若所得混合液的 pH=2,则 a： b_22、水的电离平衡曲线如图所示。(1)若以 A 点表示 25C时水的电离平衡的离子 浓度，当温度升高到 100c时，水的电离平衡状 态移动到 B 点，则此时水的离子积 从_ 变化到。将 pH=8 的 Ba(OH)2溶液与 pH=5 的稀盐酸混合，并保持 100C的恒温，致使混合溶液的 pH=7,则 Ba(OH)2和盐酸的体积比为 _已知 AnBm的离子积为c(Am+)nc(Bn-)m,若某温度下Ca(OH)2的溶解度为

16、 0.74g ,设饱和溶液的密度为 1g/mL，其离子积约为 _三计算题23、某温度下的溶液中 c (H+)=1.0Xx1mol/L , c (OH-)=1.0Xy1mol/L。x 与 y 的关系如右图所示；Y 4L(1)求该温度下, 中性溶液的pH。0(2)求该温度下0.01mol/LnaOH 溶液的 PH-5 -10FN-15rrX-10-5 0 x(3)该温度下，pH=a 的醋酸溶液与 pH=b 的 NaOH 溶液等体积混合，恰好完全反应, 求此醋酸溶液中醋酸的电离度。24. (7 分)向 50ml0.018mol/L 的 AgNO 溶液中加入 50ml0.02mol/L 的盐酸，生成了

17、沉淀。如果溶液中 C(Ag+)和 C(Cl)的乘积是一个常数，C(Ag+) C(Cl)=1.0X101,当溶液中 C(Ag+) C(Cl)常数，则有沉淀产生，反之沉淀溶解，求(1)沉淀生成后溶液中 C(Ag+)是多少？O2）如果向沉淀生成后的溶液中再加入50mL0.001mol/L 的盐酸，是否产生沉淀，为什么？答案1 B 2 C 3 B 4D 5 D 6 AC 7 D 8 B 9 B 10 C 11 B 12 A 13 B 14 D15 D 16 A 17 A 18 A 19 B 20 B21 中， 高于 。 水的离解反应： H2O=H+OH-吸热反应，升温有利于水的离解，使Kw增大 (1) 10 : 1(2) 9 : 222 (1) 10-1410-12(