山东昌乐二中2012届高三一轮化学学案:28水的电离溶液的酸碱性与pH(含答案)(定稿)

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资源描述
水的电离 溶液的酸碱性与pH 编号 28 班级 组别 姓名 【学习目标】1、掌握影响水的电离、水的离子积常数的因素。了解溶液pH的定义及测定方法,2、小组合作讨论,探究关于pH计算的基本方法。3、以极度的热情,全力以赴投入学习,体验学习的快乐。【使用说明】利用一节课,认真阅读课本完成学案,下课收齐。下节课修改10 分钟后结合错题统计讨论10分钟,师生探究、学生展示20分钟,巩固落实5分钟。标有的B层可不做,标有或的C层可不做。【课前导学】一、水的电离和水的离子积常数Kw1、水是一种极弱的电解质:电离方程式为 , H 0,平衡常数表达式为_25(常温)的纯水中:c(H+)= _ ,c(OH-)= ,pH = ,Kw = 2、Kw不仅适用于纯水,还适用于任何稀的水溶液。即不论酸、碱、盐的水溶液中均存在H+ 和OH-,且H+OH-=Kw,常温下Kw = _,室温下(20)Kw一般也取这个数值。练习1、(1)某温度下,纯水的c(H+)=2.010-7mol/L,则此时的c(OH-)=_;若温度不变,滴入稀硫酸使c(H+)=5.010-7mol/L, 则c(OH-)=_(2)若100时纯水电离出的H+浓度为1.010-6mol/L,此时Kw = , pH= ;pH=2的硫酸溶液温度由25升高到100,pH = _ ;pH12的氢氧化钠溶液由25升高到100,pH = _3、影响水的电离、Kw的因素: 练习2、25时,水的电离达到平衡:H2O H+ + OH- H 0,下列叙述正确的是( )A、向水中加入稀氨水,平衡逆向移动,c(OH-)降低B、向水中加入少量硫酸氢钠固体,c(H+)增大,KW不变C、向水中加入少量CH3COONa固体,平衡逆向移动,c(H+)不变D、将水加热,KW增大,pH 不变练习3、25时pH=3的盐酸和氯化铁溶液中由水电离出的H+浓度之比是 , pH=10的烧碱溶液和纯碱溶液中由水电离出的OH-浓度之比是 【小结】(1)影响水的电离的因素: (2)影响Kw的因素: 二、溶液的酸碱性与pH值1、溶液的酸碱性取决于 的相对大小2、溶液的pH 数学表达式: 3、溶液酸碱性与pH判断 c(H+)越大,c(OH-)越 ,pH越 ,溶液酸性越 ,碱性越 ;pH相同的酸(或碱),酸(或碱)性越弱,其物质的量浓度越 pH相同的强酸和弱酸溶液,加水稀释相同倍数,则 溶液pH变化大,碱也如此。4、关于pH的计算:(1)单一溶液pH的计算例1:常温下,0.05mol/L的Ba(OH)2溶液的pH为 (2)混合溶液的pH计算 两强酸(或强碱)混合 例2:25时pH=5和pH=3的两种盐酸以12体积比混合,该混合液的pH( )A. 3.2 B. 4.0 C. 4.2 D. 5.0 例3:25时将pH=8的NaOH溶液跟pH=10的NaOH溶液等体积混合后,溶液中氢离子浓 度接近于( )A. 210-10mol/L B.(10-8+10-10) 1/2mol/LC.(10-8 + 10-10)mol/L D. 210-8mol/L 强酸与强碱混合例4:25时100 mL 0.6mol/L 盐酸与等体积的0.4 mol/L NaOH溶液混合后,溶液的( )A. pH=2 B. pH=0.2 C. c(OH-) = 1.010-13 mol/L D. c(H+)= 0.2 mol/L(3)关于酸碱溶液稀释后的pH计算例5:计算25时下列各溶液稀释100倍后溶液的pH: pH=3的盐酸 pH=10的NaOH溶液 pH=6的盐酸 pH=8的NaOH溶液 以下写pH 范围: pH=3的醋酸 pH=10的氨水 pH=3的酸溶液 pH=10的碱溶液 【小结】强酸或强碱溶液稀释10n倍溶液的pH变化 n(填、或,下同),弱酸或弱碱溶液稀释10n倍溶液的pH变化 n三、溶液pH的测定方法1、指示剂法:滴加酚酞溶液变红则pH 7,滴加石蕊溶液变蓝则pH 72、精确测量溶液pH的仪器是 3、用pH试纸测定溶液pH的操作是: ; 若试纸变红则pH 7(填、或,下同),若试纸变蓝则pH 7,与标准比色卡比较确定的pH是 (填取值范围)的整数【合作探究】1、(1)25时酸与碱的pH之和为14,等体积混合: a. 若为强酸与强碱,则pH 7,原因是 b. 若为强酸与弱碱,则pH 7,原因是 c. 若为弱酸与强碱,则pH 7,原因是 (2)等元数同浓度的酸碱等体积混合:a. 若为强酸与强碱,则pH 7,原因是 b. 若为强酸与弱碱,则pH 7,原因是 c. 若为弱酸与强碱,则pH 7,原因是 2、某温度(t)时,测得0.01 mol/L的NaOH溶液的pH为11,则该温度下Kw = t 25(填“大于”、“小于”或“等于”),其理由是 该温度下,将pH=a的NaOH溶液VaL和pH= b的硫酸Vb L混合,通过计算填写以下不同情况时两溶液的体积比: (1)若所得混合液为中性,且a =12,b = 2,则VaVb = _(2)若所得混合液为中性,且a + b = 12,则VaVb = _ _ _(3)若所得混合液的pH=10,且a =12,b = 2,则VaVb = _【课堂训练】1、25时,若pH =3的酸和pH =11的碱等体积混合后,溶液呈酸性,其原因可 能是( ) A. 生成一种强酸弱碱盐 B. 弱酸溶液与强碱溶液反应C. 强酸溶液与弱碱溶液反应 D. 二元酸溶液与一元碱溶液反应2、25时有浓度为1 molL的五种溶液:HCl H2SO4 CH3COOH NH4Cl NaOH,由水电离出的c(H+)大小关系正确的是( ) A. = B. = C. D. 3、 25时用PH均为10的氨水和NaOH溶液,分别中和等体积的pH=2的盐酸,当盐酸恰好被中和时,消耗的氨水和NaOH溶液的体积分别是V1和V2,则V1和V2关系正确的是( ) A. V1=V2 B. V1V2 C. V1V2 D. V1V24、对于常温下pH为1的硝酸溶液,下列叙述正确的是 ( ) A该溶液l mL稀释至100 mL后,pH等于3 B向该溶液中加入等体积、pH为13的氢氧化钡溶液恰好完全中和 C该溶液中硝酸电离出的c(H+)与水电离出的c(H+)之比值为1012。 D该溶液中水电离出的c(H+)是pH为3的硝酸中水电离出的c(H+)的100倍5、某温度下,相同pH值的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释,平衡pH值随溶液体积变化的曲线如右下图所示。据图判断正确的是 All为盐酸稀释时的pH值变化曲线 Bb点溶液的导电性比c点溶液的导电性强 Ca点KW的数值比c点KW的数值大 Db点酸的总浓度大于a点酸的总浓度6、在一定温度下,有a. 盐酸 b. 硫酸 c. 醋酸三种酸(以下各问用字母表示):(1)同体积、同物质的量浓度的三种酸,中和NaOH的能力由大到小的顺序是 (2)当三者c(H+)相同且体积也相同时,分别放入足量的锌,相同状况下产生气体的体积由大 到小的顺序是_ (3)当三者c(H+)相同且体积也相同时,同时加入形状、密度、质量完全相同的锌,若产生相 同体积的H2(相同状况),则开始时反应速率的大小关系为 ,反应所需时间的长短关系是_ _ (4)将c(H+)相同的三种酸均加水稀释至原来的100倍后,c(H+)由大到小的顺序是 7、室温时,将pH=5的硫酸稀释10倍,c(H+)c(SO42-) = ;将稀释后的溶液再稀释100倍, c(H+)c(SO42-) = 8、水的电离平衡曲线如图所示。10-6 10-7 AB10-7 10-6 c(H+)/mol/Lc(OH-) /mol/L(1)若以A点表示25时水的电离平衡的离子浓度,当温度升高到100时,水的电离平衡 状态移动到B点,则此时水的离子积常数从_ 变化到_ (2)将pH=8的Ba(OH)2溶液与pH=5的稀盐酸混合,并保持100的恒温,欲使混合溶液的 pH=7,则Ba(OH)2溶液和盐酸的体积比为_高三化学一轮复习学案答案 编号 28【课前导学】一、水的电离和水的离子积常数Kw1、H2OH+OH K H+ OH/ H2O 1.0107molL1 1.0107molL1 7 1.01014mol2L22、1.01014mol2L2【练习1】(1)2.0107molL1 8.0108molL1(2)1.01012mol2L2 6 2 103、【练习2】B 【练习3】1108 1106【小结】(1)温度:升高温度,促进水的电离酸或碱:均抑制水的电离水解的盐:促进水的电离其它如活泼金属:与水电离出的H+反应,促进水的电离(2)只有温度,升高温度,Kw增大二、溶液的酸碱性与pH值1、溶液中H+和OH浓度2、pHlg H+3、 小 小 强 弱 大 强酸4、关于pH的计算:(1)例1: 13 (2) 例2:A 例3:A 例4:C(3)例5:pH5 pH8 pH7 pH73pH5 8pH10 3pH5 8pH10【小结】 三、溶液pH的测定方法1、 2、酸度计3、取一小块pH试纸放在玻璃片上,用干净的玻璃棒蘸取少量待测溶液点在试纸上,观察试纸的颜色变化并与标准比色卡比较,确定该溶液pH 114【合作探究】1、(1)a. 强酸与强碱恰好完全反应,溶液显中性b. 弱碱过量,溶液显碱性c. 弱酸过量,溶液显酸性(2)a. 强酸与强碱恰好完全反应,溶液显中性 b. 弱碱的阳离子水解,使溶液显酸性c. 弱酸的阴离子水解,使溶液显碱性2、 11013mol2L2 大于 水的电离是吸热过程,升高温度,水的电离平衡:H2OH+OH右移,使Kw增大。t时Kw11013mol2L2 大于25时Kw11014mol2L2,故t大于25 (1)110 (2)101 (3)19【课堂训练】1、B 2、A 3、D 4、AB 5、B 6、(1)bac (2)cab (3)abc abc (4)cab 7、21 201 8、(1)11014mol2L2 11012mol2L2 (2)29 7
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