高考化学一轮复习 同步课件 大单元四　第十二章　第45讲　水的电离和溶液的pH（广东版）

第十二章

第45讲

水的电离和溶液的pH1.了解水的电离和水的离子积常数(Kw)。2.了解溶液pH的含义及其测定方法，能进行pH的简单计算。复习目标练真题

明考向课时精练考点一水的电离与水的离子积常数考点二溶液的酸碱性与pH内容索引水的电离与水的离子积常数考点一1.水是极弱的电解质(1)水的电离方程式为

，简写为

。(2)水的电离是

(填“吸热”或“放热”)过程。H2O+H2O⥫⥬H3O++OH-H2O⥫⥬H++OH-吸热改变条件平衡移动方向水的电离程度c(OH-)c(H+)加HCl____________________加NaOH____________________加Na2CO3____________________加NH4Cl____________________加NaHSO4____________________加热____________________2.影响水的电离平衡的因素改变温度、加入电解质都可能使水的电离平衡发生移动，完成下表：逆向减小减小增大逆向减小增大减小正向增大增大减小正向增大减小增大逆向减小减小增大正向增大增大增大3.水的离子积常数c(H+)·c(OH-)1×10-14不变增大稀的电解质易错辨析1.任何水溶液中均存在H+和OH-，且水电离出的c(H+)和c(OH-)相等(

)2.NaCl溶液和CH3COONH4溶液均显中性，两溶液中水的电离程度相同(

)3.温度一定时，在纯水中通入少量SO2，水的电离平衡不移动，Kw不(

)4.室温下，0.1

mol·L-1的盐酸与0.1

mol·L-1的NaOH溶液中水的电离程度相等(

)×√×√一、计算水电离的H+浓度或OH-浓度1.下表是不同温度下水的离子积常数：温度/℃25T1T2水的离子积常数1×10-14Kw1×10-12试回答下列问题。(1)若25<T1<T2，则Kw

(填“>”“<”或“=”)1×10-14，作出判断的理由是_______________________________________________________

。>

水的电离是吸热过程，升高温度，平衡向电离方向移动，c(H+)、c(OH-)均增大，Kw=c(H+)·c(OH-)，Kw增大

2.4×10-75.76×10-9

2.计算下列各溶液中的c水(H+)或c水(OH-)(室温下)：(1)0.01mol·L-1的盐酸中，c水(H+)=

。(2)pH=4的亚硫酸溶液中，c水(H+)=

。(3)0.01mol·L-1的KOH溶液中，c水(OH-)=

。(4)pH=4的NH4Cl溶液中，c水(H+)=

。(5)pH=10的CH3COONa溶液中，c水(OH-)=

。1×10-12mol·L-11×10-10mol·L-11×10-12mol·L-11×10-4mol·L-11×10-4mol·L-1归纳总结(1)酸溶液中，H+来源于酸的电离和水的电离，而OH-只来源于水的电离：c(OH-)=c水(OH-)=c水(H+)。(2)碱溶液中，OH-来源于碱的电离和水的电离，而H+只来源于水的电离：c(H+)=c水(H+)=c水(OH-)。(3)水解呈酸性的盐溶液中：c(H+)=c水(H+)。(4)水解呈碱性的盐溶液中：c(OH-)=c水(OH-)。二、水的离子积曲线3.水的电离平衡曲线如图所示，回答下列问题。(1)图中A、B、C、D、E五点Kw间的关系：

。(2)在水中加少量酸，可实现A点向

点移动。(3)ABE形成的区域中的点都呈现

性。(4)若在B点温度下，pH=2的硫酸溶液中，c水(H+)=

mol·L-1。B>C>A=D=ED碱1×10-10归纳总结正确理解水的电离平衡曲线(1)曲线上的任意点的Kw都相同，即c(H+)·c(OH-)相同，温度相同。(2)曲线外的任意点与曲线上任意点的Kw不同，温度不同。(3)实现曲线上点之间的转化需保持温度相同，改变酸碱性；实现曲线上点与曲线外点之间的转化一定需改变温度。返回溶液的酸碱性与pH考点二溶液的酸碱性c(H+)与c(OH-)比较常温下溶液pH酸性溶液c(H+)

c(OH-)

7中性溶液c(H+)

c(OH-)

7碱性溶液c(H+)

c(OH-)

71.溶液的酸碱性溶液呈酸碱性的本质：溶液的酸碱性取决于c(H+)和c(OH-)的相对大小。><==<>2.溶液的pH与酸碱性的关系(1)pH的定义式：pH=-lgc(H+)。(2)计算25℃时下列溶液的pH。①0.005mol·L-1的H2SO4溶液的pH=

。2

c(H2SO4)=0.005

mol·L-1，c(H+)=2c(H2SO4)=0.01

mol·L-1，pH=2。②0.001mol·L-1的NaOH溶液的pH=

。11

(3)溶液酸碱性与pH的关系(常温下)3.溶液pH的测定(1)pH试纸测量法规范操作：用镊子夹取一小块pH试纸放在洁净的

上，用玻璃棒蘸取待测液点在试纸的中央，变色后与

对照。(2)pH计测量pH计又叫酸度计，可以精密测定溶液的pH，量程为0~14。玻璃片或表面皿标准比色卡易错辨析

×√√√×××

6接近1∶10

二、酸、碱混合后溶液酸碱性的判断2.常温下，以下两种溶液混合后，呈酸性的有

(填序号，下同)，呈碱性的有

。①相同浓度的HCl和NaOH溶液等体积混合②相同浓度的CH3COOH和NaOH溶液等体积混合③相同浓度的NH3·H2O和HCl溶液等体积混合④pH=2的H2SO4和pH=12的NaOH溶液等体积混合⑤pH=3的HCl和pH=10的NaOH溶液等体积混合⑥pH=3的HCl和pH=12的NaOH溶液等体积混合⑦pH=2的CH3COOH和pH=12的NaOH溶液等体积混合⑧pH=2的H2SO4和pH=12的NH3·H2O等体积混合③⑤⑦②⑥⑧练后反思酸、碱混合后溶液酸碱性的判断规律(1)等浓度、等体积的一元酸与一元碱混合的溶液——“谁强显谁性，同强显中性”。(2)常温下c酸(H+)=c碱(OH-)，即pH之和等于14时，一强一弱等体积混合——“谁弱谁过量，谁弱显谁性”。(3)已知强酸和强碱的pH，等体积混合(25

℃时)：①pH之和等于14，呈中性；②pH之和小于14，呈酸性；③pH之和大于14，呈碱性。三、混合溶液pH的计算3.计算25℃时下列溶液的pH：(1)0.1mol·L-1的CH3COOH溶液(已知CH3COOH的电离常数Ka=1.8×10-5)，其pH=

。2.9

(2)0.1mol·L-1的氨水(NH3·H2O的电离度α=1%)，其pH=

。11

(3)pH=2的盐酸与等体积的水混合，其pH=

(已知lg2≈0.3)。

2.3(4)常温下，将0.1mol·L-1氢氧化钠溶液与0.06mol·L-1硫酸溶液等体积混合，其pH=

。

24.按要求计算下列各题(常温下，忽略溶液混合时体积的变化)：(1)25℃时，pH=3的硝酸和pH=12的氢氧化钡溶液按照体积比9∶1混合，混合溶液的pH=

。

10

10归纳总结

归纳总结

返回精练真题练真题明考向1.(2015·广东，11)一定温度下，水溶液中H+和OH-的浓度变化曲线如图。下列说法正确的是A.升高温度，可能引起由c向b的变化B.该温度下，水的离子积常数为1.0×10-13C.该温度下，加入FeCl3可能引起由b向a的

变化D.该温度下，稀释溶液可能引起由c向d的

变化√

由图可知，a、b、c三点对应的水的离子积常数不变，该曲线上的点温度相等，升高温度，不能引起由c向b的变化，故A项错误；b点c(H+)=c(OH-)=1.0×10-7

mol·L-1，故Kw=1.0×10-14，故B项错误；FeCl3为强酸弱碱盐，Fe3+结合水电离出的OH-，促进水的电离平衡右移，c(H+)增大，c(OH-)减小，可能引起由b向a的变化，故C项正确；由c点到d点，水的离子积常数减小，但温度不变，Kw不变，则稀释溶液不能引起由c向d的变化，故D项错误。2.(2022·浙江1月选考，17)已知25℃时二元酸H2A的Ka1=1.3×10-7，Ka2=7.1×10-15。下列说法正确的是A.在等浓度的Na2A、NaHA溶液中，水的电离程度前者小于后者B.向0.1mol·L-1的H2A溶液中通入HCl气体(忽略溶液体积的变化)至pH=3，

则H2A的电离度为0.013%C.向H2A溶液中加入NaOH溶液至pH=11，则c(A2-)>c(HA-)D.取pH=a的H2A溶液10mL，加蒸馏水稀释至100mL，则该溶液pH=a+1√

3.[2025·重庆，17(1)]水是化学反应的良好介质，探索水溶液中的酸碱平衡具有重要意义。天然水中可以分离出重水(D2O)。D2O溶液中存在电离平衡：D2O⥫⥬D++OD-，c(D+)和c(OD-)的关系如图所示。①图中3个状态点对应的溶液呈中性的是

。

重水中存在电离平衡：D2O⥫⥬D++OD-，中性溶液中c(D+)=c(OD-)，只有B点符合，所以“A、B、C”三点中呈中性的是B点。B②T1

T2(填“>”“=”或“<”)。

水的电离平衡为吸热过程，温度升高，电离程度增大，c(D+)、c(OD-)均增大，Kw也增大，由图可知，T1时离子浓度更高，Kw更大，所以T1>T2。>返回精练高频考点提升关键能力课时精练对一对答案12345678题号1234567答案DCDDCBC答案123456788.(1)10∶1

(2)a+b=14

(3)小于(4)10

中性或碱性很弱的溶液(常温下pH<8)滴加酚酞也显无色，故A错误；未指明溶液的温度，则pH<7的溶液也可能显中性，故C错误；无论溶液的温度高低，c(H+)>c(OH-)的溶液一定呈酸性，故D正确。1.(2025·揭阳期中)下列溶液一定呈酸性的是A.滴加酚酞显无色的溶液B.水电离出的H+的浓度为1.0×10-6mol·L-1的溶液C.pH<7的溶液D.c(OH-)<c(H+)的溶液√12345678答案2.(2025·广州期中)25℃时，下列说法不正确的是A.0.10mol·L-1、0.010mol·L-1的醋酸的电离常数Ka相同B.某物质溶于水后测定其溶液的pH=7，一定是中性C.由水电离出的H+的浓度为1.0×10-12mol·L-1的溶液呈碱性D.同pH的盐酸、醋酸溶液，对水的电离抑制程度相等√12345678答案

温度不变，电离平衡常数不变，故25

℃时，0.10

mol·L-1、0.010

mol·L-1的醋酸的电离常数Ka相同，A正确；25

℃时，某物质溶于水后测定其溶液的pH=7，说明溶液中c(H+)=c(OH-)=10-7

mol·L-1，一定是中性，B正确；25

℃时，溶液中由水电离出的H+的浓度为1.0×10-12

mol·L-1，说明水的电离受到抑制，溶液可能呈酸性，也可能呈碱性，C错误；25

℃时，同pH的盐酸、醋酸溶液中c(H+)相等，故对水的电离抑制程度相等，D正确。12345678答案3.某温度下，向c(H+)=1.0×10-6mol·L-1的蒸馏水中加入NaHSO4晶体，保持温度不变，测得溶液的c(H+)=1.0×10-2mol·L-1。下列对该溶液的叙述不正确的是A.该温度高于25℃B.由水电离出来的H+的浓度为1.0×10-10mol·L-1C.加入NaHSO4晶体抑制水的电离D.取该溶液加水稀释100倍，溶液中的c(OH-)减小√12345678答案

12345678答案4.(2025·梅州模拟)如图表示水中c(H+)和c(OH-)的关系，下列判断错误的是A.两条曲线间任意点均有c(H+)·c(OH-)=KwB.M区域内(边界除外)任意点均有c(H+)<

c(OH-)C.温度：T1<T2D.XZ线段上任意点均有pH=7√12345678答案

温度越高，水的电离程度越大，电离出的c(H+)与c(OH-)越大，所以T2>T1，C项正确；XZ线段上任意点都有c(H+)=c(OH-)，只有当c(H+)=10-7

mol·L-1时，才有pH=7，D项错误。12345678答案

√12345678答案12345678答案

若静脉滴注大量生理盐水，则血液被稀释，平衡虽然正向移动，但根据勒夏特列原理，c(H+)减小，c(OH-)增大，故体液的pH增大。

√12345678答案

12345678答案

√12345678答案

12345678答案8.已知水在25℃和100℃时，其电离平衡曲线如图所示。假设溶液混合后体积变化忽略不计。12345678答案(1)25℃时，将pH=9的NaOH溶液与pH=4的硫酸溶液混合，所得混合溶液的pH=7，则NaOH溶液与硫酸溶液的体积比为

。10∶1

25