1、1第 15 课时 水的电离和溶液的 pH（A 卷）考测点导航1.理解水的电离和离子积的概念。水的电离平衡：水是极弱的电解质，水的电离方程式 H2O+H2OH3O+OH-（正反应为吸热反应），其电离常数：K=c（H+）c（OH-）/c（H2O）。水的离子积常数：Kw=c（H+）c（OH-）例：25时水的 Kw=10-14，水的离子积常数与温度有关，温度升高，Kw 增大。无论纯水还是酸、碱、盐的稀溶液，水的离子积常数为该温度下的 Kw。2.掌握影响水的电离平衡的因素酸和碱：酸或碱加入都会电离出 H+或 OH-，均使水的电离左移，从而抑制水的电离。温度：若升温，由于水电离吸热，升温将促进水的电离，平
2、衡右移，c（H+）与 c（OH-）同时同等程度增加，pH 变小，但 c（H+）与 c（OH-）始终相等，故仍显中性。能水解的盐：不管水解后溶液呈什么性，促进水的电离，使水的电离程度增大。其他因素：如向水中加入活泼金属，由于与水电离出的 H+直接作用，因而促进了水的电离平衡向电离的方向移动。3.溶液的酸碱性和 pH 的关系 pH 的计算：pH=lg c(H+)酸碱性和 pH 的关系：室温中性溶液 C（H+）=C（OH-）=10-7molL，pH=7酸性溶液：c（H+）c（OH-），c（H+）110-7 molL，pH7碱性溶液：c（H+）c（OH-），c（H+）7pH 的测定方法：pH 试纸；酸
3、碱指示剂、pH计等。4酸混合、碱混合、酸碱混合 pH 计算：酸算 c（H+），碱先算 c（OH-）后再转化为 c（H+），再求 pH，酸碱混合（一者过量）()()()()cVc OVcVVc+=+酸酸碱碱混酸碱混典型题点击1（2001 年上海高考）为更好地表示溶液的酸碱性，科学家提出了酸度（AG）的概念()()lgc HAGc OH+=，则下列叙述正确的是（）A中性溶液的 AG0B酸性溶液的 AG0C常温下 0.lmol/L 氢氧化钠溶液的 AG12D常温下 0.lmol/L 盐酸溶液的 AG12（该题是信息题，考查了学生利用已有溶液的酸碱性的知识处理信息题的能力，溶液酸性越强，酸度越大，把握
4、好信息的涵义。）2.（全国高考题）在时，纯水的 pH 值小于，其原因是。（本题主要考查水的电离、pH 值与水的离子积 Kw之间的关系，以及 Kw 与温度的关系，涉及的概念较多，需仔细、深入地思考分析，理清各种关系才好作答。由于本题是简答题型，也考查文字表达能力）3已知一种H+=110-3mol/L 的酸和一种OH-=110-3mol/L 的碱溶液等体积混合后溶液呈酸性，其原因可能是（）A浓的强酸和稀的强碱溶液反应B浓的弱酸和稀的强碱溶液反应C等浓度的强酸和弱碱溶液反应D生成了一种强酸的碱盐（本题考查了酸碱混合反应，注重逻辑推理及思维的全面性，体现综合能力。注意 pH 的计算结合盐类水解的有关知
5、识）4.现有下列两组溶液（）组：0.1mol/L 的醋酸和盐酸，（）组：pH 值=11 的氨水和氢氧化钠溶液。若将它们加水稀释相同的倍数，试比较（）组和（）组溶液 pH 值的大小：（）组_，（）组_。（本题考查强酸（碱）、弱酸（碱）加水稀释时溶液的 pH 值变化情况，属于理解层次。可尝试运用图示法分析）新活题网站1下列叙述正确的是（）ApH=3 和 pH=4 的盐酸各 10mL 混合，所得溶液的 pH=3.5B溶液中 c（H+）越大，pH 值也越大，溶液的酸性就越强C液氯虽然不导电，但溶解于水后导电情况良好，因此，液氯也是强电解质D当温度不变时，在纯水中加入强碱溶液不会影响水的离子积常数（本题
6、涉及溶液的酸碱性的判断、pH 的计算、电解质的概念，水的离子积常数）2用pH试纸测定无色溶液的pH时，规范的操作是（）A将pH试纸放入溶液中观察其颜色变化，跟标准比色卡比较2B将溶液倒在pH试纸上，跟标准比色卡比较C用干燥的洁净玻璃棒蘸取溶液，滴在pH试纸上，跟标准比色卡比较D在试管内放入少量溶液，煮沸，把pH试纸放在管口，观察颜色，跟标准比色卡比较（本题考查学生对用pH试纸测定溶液的pH规范操作的掌握）3下列溶液肯定是酸性的是（）A含 H+的溶液B加酚酞显无色的溶液CpH7 的溶液DOH-c（OH-）4重水（D2O）的离子积为 1.610-15，可以用 pH一样的定义来规定 pD=-lgD+
7、，以下关于 pD 的叙述正确的是：（）A、中性溶液的 pD=7.0B、B、含 0.01mol 的 NaOD 的 D2O 溶液 1L，其pD=12.0C、溶解 0.01molDCl 的 D2O 溶液 1L，其 pD=2.0D、在 100mL0.25mol/L 的 DCl 重 水 溶 液 中，加 入50mL0.2mol/L 的NaOD 的重水溶液，其 pD=1.0（该题是信息题，考查了学生利用已有水的电离和离子积的知识处理信息题的能力）5将体积都为10 mL、pH都等于3的醋酸和盐酸，加水稀释至a mL和b mL,测得稀释后溶液的pH均为5。则稀释后溶液的体积()Aa=b=100 mlBa=b=1
8、000mLCab（本题考查学生的知识点是pH的计算以及加水稀释对强弱电解质的不同影响）6将 pH=8 的 Ba(OH)2溶液加水稀释 1000 倍，稀释后所得溶液中 Ba2+浓度与 OH-浓度之比为：（）A、1：2B、1：200C、1：50D、1：100（本题涉及溶液稀释的计算和水的电离，解题时不能忽略了水的电离）7(1998年上海)某强酸溶液pH=a，强碱溶液pH=b，已知a+b=12,酸碱溶液混合后pH=7，则酸溶液体积V(酸)和碱溶液体积V(碱)的正确关系为（）AV(酸)102V(碱)BV(碱)102V(酸)CV(酸)2V(碱)DV(碱)2V(酸)（本题考查了酸碱中和的pH计算的逆向思维
9、）8 某温度下，纯水中水电离出的 c（H+）=110-10mol/L，则 下 列 说 法 正 确 的 是（）A、Kw 为 110-14B、溶液中 c（OH-）=110-10mol/LC、此溶液 pH 大于 7，为碱性D、加入冰醋酸将促进水的电离（本题考查学生对水的电离和离子积概念的理解和影响水的电离平衡的因素掌握）9pH=1.2 的强酸溶液，加水稀释，若溶液体积扩大10倍，则H+或OH-的变化（）A、H+和OH-都减少B、H+增大C、OH-增大D、H+减小（本题考查有关溶液稀释的 pH 的计算和水的电离和离子积的概念）10下列叙述中正确的是：（）A.Zn 和 PH=3 的醋酸反应比和 PH=4
10、 的硫酸溶液反应更缓慢B.H+=10-3 mol/L 的强酸和 OH-=10-3 mol/L的弱碱等体积混合后,溶液呈酸性C.PH 值相等,体积也相等的硝酸和硫酸溶液中,H+的物质的量也相等D.中和 10mL 0.1mol/L 的氨水与中和 100mL0.01mol/L 的氨水所需要同一酸液的量不同（本题涉及正确判断溶液酸碱性、pH 计算、化学反应速率、中和反应，需要学生能综合运用）11pH=1 的两种一元酸 HX 和 HY 的溶液，分别取50mL，加入足量的镁粉，充分反应后，收集 H2的体积分别为 V(HX)和 V(HY)，若 V(HX)V(HY)，下列说法正确的是（）A、HX 一定是弱酸B
11、、HY 一定是强酸C、HX 的酸性强于 HY 的酸性D、反应开始时二者生成 H2的速率相同（本题主要考查学生对 pH 的计算以及反应速率与浓度的关系的掌握）12在下列情况下,离子组间一定能在溶液中同时大量共存的是:（）A 水电离出的 H+=10-14 mol/L 的溶液中:Na+、HCO3-、Cl-、SO42-B H 试纸呈现红色的溶液:Fe2+、K+、NO3-、Na+C CO32-可以大量共存的溶液:Ag+、K+、NO3-、Al3+D PH=2 的溶液中:SO42-、K+、NO3-、Al3+（本题考查溶液中离子同时大量共存的问题，要结合水的电离和溶液的 pH 的计算）313常温下，有 PH
12、值为 12 的 NaOH 溶液 100mL，若将其 PH 值变为 11（设溶液的体积可以直接相加，计算结果保留到小数点后一位）。（1）若用 PH=10 的 NaOH 溶液，应加入_mL（2）若用 PH=2 的盐酸，应加入_mL（3）若用 0.01molL1的 CH3COOH 溶液 V1mL，则V1的取值为_（4）若用 PH=2 的任意一元酸溶液 V2 mL，则 V2的取值为_。（本题考查学生的 pH 计算能力）14某工厂每天排废水 1000m3，其中含游离氯0.0005mol/L，且 PH=3。现分两步处理废水，先用 Na2SO3还原游离氯，再用熟石灰中和。（1）计算该厂每天需要 98%的 N
13、a2SO3的质量。（2）用 Na2SO3处理后的废水的 PH 值是多少？（3）为使废水呈中性，需含杂质 10%的熟石灰的质量是多少？（本题是关于氧化还原反应的计算，涉及 pH 的计算）第 15 课时水的电离和溶液的 pH（B 卷）易错现象1酸、碱溶液无限稀释时，学生由于不去考虑水电离出的c（H+）和 c（OH）出现了酸稀释的 pH 大于 7（碱的 pH 小于 7）的现象。2判断溶液的酸碱性仅根据 pH 而不抓住关键即比较 c（H+）与 c（OH-）的大小。3在溶液混合过程中的 pH 计算，学生对碱和碱的混合求 pH 时，常把握不好，会忽略了水电离产生的 c（H+）而导致错误，应先求 c（OH）
14、混再求 c（H+）混，最后求 pH4常温下，再电解质溶液中，若水电离的 H+浓度小于 1107mol/L 学生常不能考虑到可能是酸或碱溶液，若水电离的 H+浓度大于 1107mol/L 一定盐类的水解。纠错训练1（2000年全国高考）室温下，在pH12的某溶液中，由水电离的c(OH)为()A.10107molL1B10106molL1C.10102molL1D101012molL12.再室温下.某溶液中由水电离的H+浓度为1.01013mol/L-1，则此溶液中一定不可能大量存在的离子组是（）A33FeNOClNa+、B23CaHCOClK+、C22443NHFeSONO+、D24ClSOKN
15、a+、3（1997年上海高考）在下列叙述中，能说明盐酸是强酸，醋酸是弱酸的是()A将pH=4的盐酸和醋酸稀释成pH=5的溶液，醋酸所需加入的水量多B盐酸和醋酸都可用相应的钠盐与浓硫酸反应制取C相同pH的盐酸和醋酸溶液中分别加入相应的钠盐固体，醋酸的pH变大D相同pH的盐酸和醋酸分别跟锌反应时，产生氢气的起始速率相等4 25时，若体积为 Va、pH=a 的某一元强酸与体积 Vb、pH=b 的某一元强碱混合，恰好中和，且已知 Va=7C、7100.01mol/LnaOH溶液中H+是0.0005mol/LBa(OH)2溶液中H+的（）A.10 倍B.20 倍C.0.1 倍D.0.05倍11完全由重水
16、（D2O）组成的水，其水和离子积在常温下为 1.610-15，可以用与 PH 值同样的方法规定 PD=-lgD+，下列关于 PD 的叙述正确的 是（）A.纯 D2O 呈中性，PD=7B.Na2CO3溶于 D2O 中，PD 值一定大于 7C.ND4Cl 溶于 D2O 中，PD 值一定小于 7D.在 100ml 0.25mol/LNaOD 的 D2O 溶液中，加入 50ml0.2mol/LDCl 的 D2O 溶液（不考虑体积的变化），其PD 等于 1312中和相同体积、相同 pH 的 Ba（OH）、Na OH 和NH3H2O 三种稀溶液，所用相同物质的量浓度的盐酸 的 体 积 分 别 为 V1、V
17、2 和 V3，则 三 者 关 系 为（）A、V 1V 2 V 3B、V 3 V 2 V 1C、V 3 V 2 V 1D、V 1V 2 V 313对于溶液的 pH,下列说法正确的是（）A.PH=0 的溶液呈中性B.溶液 PH 相差 3，则 c（H+）相差 30 倍C.PH=5 的 HCl 加水稀释 1000 倍后，溶液 PH=8D.PH=5 的 CH3COOH 溶液酸性比 PH=6 的 HCl 的溶液的酸性强14工业上制备纯净的 CuCl2时，将含有杂质的氧化铜溶于过量的盐酸中，为了除去杂质，需调节 PH值为34，应加入的试剂是（）A、NaOH B、NH3H2OC、CuCl2D、CuO151L
18、溶液中已电离的水是 10-13mol/L，在这术的溶 液 中，肯 定 能 大 量 共 存 的 离 子 是（）A、K+、Na+、NO3-、SO42-B、Mg2+、K+、NO3-、Cl-C、Na+、Fe2+、NO3-、Cl-D、Na+、NH4+、Cl-、SO42-16将磷酸溶液逐滴加到 60 毫升的 Ba(OH)2溶液中，其溶液的 PH 值与所加磷酸之间的关系如图所示(溶液的总体积看作是各部分简单的加和)，则下列说法正确的是()A.磷酸的物质的量的浓度是 0.05 摩/升B.PH 值为 7 时，生成沉淀1.2 克C.PH 值为 P 时，生成沉淀的质量是 0.24 克D.PH 值为 P 时，溶液中的
19、OH-为 0.045 摩/升17某一元酸和一元碱的稀溶液的 pH 之和为 14，将两溶液混合反应后，溶液的 pH 小于，下列分析合理的是（）酸的强弱碱的强弱体积大小强酸强碱V(酸)V(碱)强酸强碱V(酸)=V(碱)强酸弱碱V(酸)=V(碱)弱酸强碱V(酸)=V(碱)18有两瓶 pH=12 的碱溶液，一瓶是强碱，一瓶是弱碱。现有石蕊试液、酚酞试液、pH 试纸和蒸馏水而无其它试剂。简述如何用简便的方法判断哪瓶是强碱。519Mg(OH)2难溶于水，但溶解部分在溶液部分完全电离。TOC 时饱和 Mg(OH)2溶液的 PH=11，若不考虑Kw值的变化，则在该温度下 Mg(OH)2的溶解度（溶液的密度为
20、1g/cm3）是。20将 PH=3 的某酸溶液稀释 100 倍，该溶液的 PH值范为原因是。21在 25OC 时若 1 体积 PH=a 的某强酸溶液与 10体积 PH=某强碱溶液混和后溶液呈中性，则混和前，a、b 的关系应满足。22在 25时，有 pH=a 的盐酸与 pH=b 的 NaOH 溶液，取 VaL 该盐酸同该 NaOH 溶液恰好反应，需VbLNaOH 溶液，问：（1）若 a+b=14 时，则 Va/Vb=(填数值)；（2）若 a+b=13 时，则 Va/Vb=(填数值)；（3）若 a+b14 时，则 Va/Vb=(填表达式)，且 VaVb(填、，AG1，AG0。常温下0.1molL1
21、氢氧化钠溶液中，12(H)10(OH)cc+=，AG12；常温下0.1molL1盐酸溶液中，12(H)10(OH)cc+=，AG12。2纯水的pH值是由其H+决定的。H+对水的离子积Kw有关，而Kw在不同温度时数值不一样，常温（25）时水的Kw=110-14，纯水中H+=OH-=10-7mol/L。因水的电离是吸热反应，温度升高到80，平衡向右移动，电离程度加大，Kw110-14，H+=OH-110-7mol/L，所以pH110-14，H+=OH-110-7mol/L，所以pHHCl，（）组 NH3H2ONaOH。讲析：用图示分析如下。新活题网站1.D2.C3.D4.CD5.D6.B7.B8.
22、B9.CD10.C11.AD12.D讲析：5.因为 pH 相同的强酸和弱酸等倍稀释时，弱酸的 pH 小，所以如果稀释后的 pH 要相同，弱酸的稀释倍数要大，所以 ab7.强酸中 c(H+)10-amolL-1，强碱中141412110()101010babc OHmol Lmol L+=1，混合后 pH=7，即 n(H+)n(OH-)，故 V(碱)=102V(酸)131000 mL，81.8 mL,大于 81.8 mL,0=+,不符合题意，故 a5（3）110HH10HOHVV)14ba(ab14abba=+所以（a+b-14）0，而 a=0.5b即 3a14，a7，a27所以27 a314检
23、测提高1.CD2.AC3.B4.D5.D6.C7.C8.AD9.C10.C11.B12.D13.D14.D15.A16.C17.讲析：16.由于 Ba(OH)2溶液的 PH 值为 13，可求得它的物质的量的浓度为 0.05mol/L，所以它的物质的量=0.050.06=0.003mol，从 Ba(OH)2 与磷酸的反应关系式 3Ba(OH)22H3PO4可知，要使它与磷酸反应成中性，共需磷酸的物质的量为 0.002mol，当7PH 值为 P 时，从图中可以看出消耗的磷酸的物质的量为总量的 25，却 0.002 25=0.0008mol，生成Ba3(PO4)20.0004mol，质量为 0.24
24、g。18各取等体积碱液少许，加水稀释相同倍数（如100 倍），然后用 pH 试纸检验，pH 变化大的为强碱溶液。讲析：利用加水稀释过程中，强电解质和弱电解质溶液中离子浓度的变化程度不同这一特点可解决问题。稀释过程中，因弱电解质继续电离，所以在稀释相同倍数时，强电解质溶液中离子浓度的减小程度明显大于弱电解质。19.2.910-3g讲析：设溶液为 1L，由 PH 值可知 1L 溶液中所溶解的 Mg(OH)2的质量，进而根据溶解度的概念，求得 100g 水中所溶解 Mg(OH)2的质量。20.35讲析：“某酸”若为为强酸溶液，则稀释 100 倍后，PH 值增大 2 个单位，即为 5；若为弱酸，则稀释后的H+=10-310-21/2，PH=5-lg(1/2)，因12，故 PH=5-lg(1/2)23.（1）0.025mol/L（2）c（Ba2+）=0.025mol/Lc（Na+）=0.05 mol/Lc（HCO 3）=1mol/L24.（1）AgCl 饱 和 所 需 Ag+浓 度Ag+1=18101 10103.=1.810-7摩/升Ag2CrO4饱和所需Ag+浓度Ag+2=19100 00112.=4.3610-5摩/升Ag+1Ag+2，Cl-先沉淀。（2）Ag2CrO4 开 始 沉 淀 时 c（Cl-）=18104 3610105.=4.1310-610-5，所以能有效地分离。
