高考化学一轮复习 同步课件 第十二章　第46讲　水的电离和溶液的pH（基础版）

水的电离和溶液的pH第十二章

第46讲

1.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练真题

明考向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：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____________________逆向逆向逆向正向正向正向减小减小减小减小增大增大增大增大减小减小增大增大减小增大减小增大增大增大

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不变(

)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(

)×√√×易错辨析一、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温度/℃25T1T2水的离子积常数1×10-14Kw1×10-12

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(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-)。归纳总结二、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。归纳总结返回溶液的酸碱性与pH考点二1.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。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-)

7><==<>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。练后反思三、混合溶液pH的计算3.已知在T

℃时水的离子积Kw=1×10-12。下列溶液的温度均为T

℃，则：(1)0.005mol·L-1的H2SO4溶液与0.01mol·L-1的NaOH溶液等体积混合，混合溶液的pH=

，溶液显

(填“酸性”“碱性”或“中性”)。

(2)完全中和50mLpH=3的H2SO4溶液，需要pH=9的NaOH溶液

mL。

6中性504.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

返回精练真题练真题明考向1.(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√

2.[2024·福建，12(3)②]按下列操作顺序测定溶液pH，不规范的是

(填标号)。a.用镊子夹取湿润的pH试纸b.将pH试纸置于干燥洁净的玻璃片上c.用滴管吸取少量待测液，滴在pH试纸中央d.观察试纸颜色变化，并与标准比色卡比较ac3.[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。

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。①图中3个状态点对应的溶液呈中性的是

。B

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。②T1

T2(填“>”“=”或“<”)。>返回精练高频考点提升关键能力课时精练对一对题号12345678答案BDBCDDCB题号91011答案ABC答案123456789101112答案12345678910111212(1)10∶1

(2)a+b=14

(3)小于(4)101.下列操作能促进水的电离且使溶液中c(H+)<c(OH-)的是A.将水加热煮沸B.向水中加入Na2CO3固体C.向水中通入氯化氢气体D.向水中加入NH4Cl固体123456789101112答案√123456789101112答案

2.下列有关溶液的酸碱性与pH的说法错误的是A.溶液pH越小，酸性越强，反之，碱性越强B.pH<7的溶液可能呈碱性C.当溶液中的c(H+)或c(OH-)较小时，用pH表示其酸碱性更为方便D.把pH试纸直接插入待测溶液中，测其pH123456789101112答案√

当c(H+)或c(OH-)小于1

mol·L-1时，使用pH表示其酸碱性更为方便，C正确；把pH试纸直接插入待测溶液中会污染待测液，D错误。3.我国科学家在一颗距离地球100光年的行星上发现了不可思议的“水世界”，引起了全球科学界的轰动。下列有关说法正确的是A.温度升高，水的电离平衡正向移动，c(H+)增大，酸性增强B.向水中加入NaHSO4固体后(溶液温度不变)，水的电离程度减小C.室温下，pH=4的盐酸中，c水(H+)=5×10-9mol·L-1D.由水电离出的c水(H+)=c水(OH-)时，溶液一定呈中性√123456789101112答案123456789101112答案

水的电离为吸热过程，升温平衡正向移动，c(H+)、c(OH-)同等程度增大，仍为中性，A错误；NaHSO4电离出的H+抑制了水的电离，B正确；室温下，pH=4的盐酸中c(H+)=10-4

mol·L-1，c水(OH-)=c水(H+)=1.0×10-10

mol·L-1，C错误；酸、碱性溶液中，由水电离出的c(H+)与c(OH-)都相等，D错误。4.下列有关电解质溶液的说法中正确的是A.在100℃时，pH约为6的纯水呈酸性B.常温下将1mL1×10-6mol·L-1盐酸稀释到1000mL，所得溶液pH为9C.在常温下，当水电离出的c(OH-)为1×10-12mol·L-1时，此溶液的pH可

能为2或12D.将pH=12的氨水和氢氧化钠溶液各1mL稀释至100mL，所得氢氧化钠

溶液pH略大123456789101112答案√123456789101112答案

纯水呈中性，A项错误；常温下稀释盐酸，pH不可能大于7，只能接近7，B项错误；酸和碱均抑制水的电离，水电离出的c(OH-)为1×10-12

mol·L-1时，此溶液的pH可能为2或12，C项正确；pH=12的氨水稀释时，NH3·H2O电离程度增大，溶液中n(OH-)增大，pH变化小，氨水pH略大，D项错误。5.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√123456789101112答案123456789101112答案

6.25℃时，水溶液中c(H+)与c(OH-)的变化关系如图所示，下列判断错误的是A.ac曲线上的任意一点都有c(H+)·c(OH-)=10-14B.bd线段上任意一点对应的溶液都呈中性C.d点对应溶液的温度高于25℃，pH<7D.c点溶液不可能是盐溶液√123456789101112答案123456789101112答案

ac曲线上的任意一点，由于温度相同，所以水的离子积常数相同，根据b点可知，c(H+)·c(OH-)=10-14，A项正确；bd线段上任意一点都满足c(H+)=c(OH-)，溶液一定呈中性，B项正确；d点时，c(H+)=c(OH-)=1×10-6

mol·L-1>1×10-7

mol·L-1，溶液的pH=6，水的电离为吸热过程，所以d点温度高于25

℃，C项正确；在c点c(H+)=1×10-8

mol·L-1，c(OH-)=1×10-6

mol·L-1，溶液显碱性，而强碱弱酸盐溶液显碱性，所以c点可能为盐溶液，D项错误。

√123456789101112答案编号①②③④溶液氨水氢氧化钠溶液醋酸盐酸pH111133123456789101112答案

123456789101112答案

√123456789101112答案123456789101112答案

9.25℃时，在等体积的①pH=0的H2SO4溶液、②0.05mol·L-1的Ba(OH)2溶液、③pH=10的Na2S溶液、④pH=5的NH4NO3溶液中，发生电离的水的物质的量之比是A.1∶10∶1010∶109B.1∶5∶(5×109)∶(5×108)C.1∶20∶1010∶109D.1∶10∶104∶109√123456789101112答案123456789101112答案

123456789101112答案√

123456789101112答案

√123456789101112答案123456789101112答案

123456789101112答案12.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，回答下列问题：(1)25℃时，将pH=9的NaOH溶液与p