1、第二节第二节 水的电离和溶液的水的电离和溶液的 pHpH 第第 1 1 课时课时 水的电离水的电离 溶液的酸碱性与溶液的酸碱性与 pHpH 基础过关基础过关 1100 时，Kw1 10 12，下列对纯水的叙述正确的是( ) ApH6 显弱酸性 Bc(H )106 mol L1，溶液为中性 CKw是常温时的 10 2 倍 D温度不变，稀释 10 倍 pH7 2用 pH 试纸测定某无色溶液的 pH 时，规范的操作是( ) A用 pH 试纸放入溶液中，观察其颜色变化，跟标准比色卡比较 B将溶液倒在 pH 试纸上，跟标准比色卡比较 C用干燥洁净的玻璃棒蘸取溶液，滴在 pH 试纸上，跟标准比色卡比较 D
2、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 3向蒸馏水中滴入少量盐酸后，下列说法中错误的是( ) Ac(H ) c(OH)乘积不变 Bc(OH )减小 Cc(H )减小 D水电离出的 c(H )减小 4下列说法正确的是( ) A将水加热，Kw增大，水的电离程度增大，溶液仍呈中性，pH7 B25 时，c(H ) K w mol L 11.0 107 mol L1 的溶液一定呈中性 C向水中加入少量盐酸溶液，溶液的 c(H )增大，K w增大 D25 时，向 0.1 mol L 1 醋酸溶液中加水稀释，电离平衡正向移动，电离平衡常数增大 5下列叙述正确的是( )
3、 A室温下，pH2 的盐酸与 pH12 的氨水等体积混合后 pH7 B室温下，某溶液由水电离出来的 H 的浓度为 1.0 1010 mol L1，则该溶液的 pH4 C100 时，将 pH2 的盐酸与 pH12 的 NaOH 溶液等体积混合，溶液显中性 D一定温度下，pHa 的氨水，稀释 10 倍后，其 pHb，则 ab1 6常温下，将物质的量浓度均为 0.1 mol L 1 的氢氧化钡溶液与盐酸等体积混合，该混合溶 液的 pH 等于(lg 20.3，lg 50.7)( ) A12.7 B2.0 C7.0 D12.3 能力提升能力提升 7常温下，pH10 的 X、Y 两种碱溶液各 1 mL，分
4、别加水稀释到 100 mL，其 pH 与溶液 体积(V)的关系如图所示，下列有关说法正确的是( ) A稀释前，两种碱溶液中溶质的物质的量浓度一定相等 B稀释后，X 溶液的碱性比 Y 溶液的碱性强 C完全中和 X、Y 溶液时，消耗同浓度盐酸的体积 VXVY D若 8a10，则 X、Y 都是弱碱 8如图表示水溶液中 pH 与 pOHpOHlg c(OH )的变化关系，下列说法正确的是( ) AT1c(B) B水的电离程度：bca C溶液中离子的总物质的量：bac D溶液中离子的总浓度：abc 10(1)水是极弱的电解质，改变温度或加入某些电解质会影响水的电离。某温度下，纯水 的pH 6 ， 此 温
5、 度 _25 ( 填 “”“”“”“14，则a b_(填含 x、y 的式子)。 12.水的电离平衡曲线如图所示，若 A 点表示 25 时水的电离达平衡时的离子浓度，B 点表示 100 时水的电离达平衡时的离子浓度。 则 100 时 1 mol L 1 NaOH 溶液中， 由水 电离出的 c(H )_ mol L1，K w(25 )_(填“”“”“”“c(H)，则混合溶液可能呈_(填字母)。 A酸性 B碱性 C中性 13T 下的某溶液中，c(H )10 x mol L1，c(OH)10y mol L1，x 与 y 的关系如图所 示。请回答下列问题： (1)此温度下，水的离子积 Kw_，则 T_2
6、5(填“”“”“7，A 正确；c(H )H 2O10 10 mol L1a1，即 ab1，D 错误。 6 【答案】A 【解析】0.1 mol L 1 的氢氧化钡溶液与盐酸等体积混合，碱过量，设酸和碱的体积为 V L， 则c(OH ) V 20.1 V 2 V L 0.1 2 mol L 1， c(H) Kw c 10 14 0.1 2 mol L 12 10 13 mol L1，则 pH13lg 2130.312.7。 能力提升能力提升 7 【答案】D 【解析】X、Y 溶液的 pH 随溶液体积变化的程度不同，所以 X、Y 溶液的碱性强弱程度不 同，稀释前，两种 pH 相等的碱溶液中溶质的物质的
7、量浓度一定不相等，故 A 错误；稀释相 同倍数后，X 溶液的 pH 比 Y 溶液的小，即 X 溶液的碱性比 Y 溶液的碱性弱，故 B 错误； X 溶液的 pH 随溶液稀释变化快，所以 X 的碱性比 Y 强，起始时 X、Y 溶液的 pH 相等，则 X 溶液的溶质浓度小于 Y 溶液，完全中和等体积 pH10 的 X、Y 溶液时，消耗同浓度盐酸 的体积 VXXY，故 C 错误；X 的碱性比 Y 强，若 X 为强碱，则 a8，若 8aK w(25 )10 14，升高温度，水的电离平衡正向移动，K w增大， 因此 T125 ，故 A 错误；T2时 c 点溶液 pOHpH，则 c(OH )c(H)，溶液呈
8、酸性，故 B 错误；T1时 Kw10 12，0.01 mol L1 NaOH 溶液中 c(H) Kw c 10 12 0.01 mol L 110 10 mol L1，此时 pH10，故 C 正确；T 2时 b 点溶液为中性溶液，通入适量 HCl 气体，溶 液中 c(H )增大，水的电离平衡逆向移动，c(OH)减小，则 pH 减小，pOH 增大，而 b 点变 为 d 点，pH 增大，pOH 减小，故 D 错误。 9 【答案】C 【解析】根据图像可知，当 lg V V02 时，HA 溶液的 pH5，HB 溶液的 3pHHB，溶液中c(A )c(B)，A 错误；溶 液的 pH：aa，B 错误； a
9、、c 点溶液体积相同，c 点 pH 大于 a 点，c 点溶液中 c(A )小于 a 点溶液中 c(B)，溶液中 离子的总物质的量：ac，b 点相对于 a 点加水稀释促进 HB 的电离，溶液中离子的总物质 的量：ba，故溶液中离子总物质的量：bac，C 正确；c 点 pH 大于 a 点，c 点溶液中 c(A )小于 a 点溶液中 c(B)，溶液中离子的总浓度：ac，b、c 点溶液的 pH 相等，b、c 点两溶 液中的电荷守恒分别为 c(H )c(B)c(OH)、c(H)c(A)c(OH)，则溶液中离子总浓 度：bc，故溶液中离子的总浓度：abc，D 错误。 10 【答案】(1) 温度升高，促进水
10、的电离，水的电离平衡常数变大 11 1 10 11 (2) (3)ab13 【解析】(1)纯水中的 c(H )c(OH)，pH6，c(H)c(OH)1 106 mol L1，K w1 10 6 1 1061 10121 1014，则此温度大于 25 ，原因是温度升高，促进水的电离，水 的电离平衡常数变大； 0.1 mol L 1 NaOH 溶液中氢氧根离子浓度为 0.1 mol L1， c(H)1 10 11 mol L1，水电离出的 c(OH)c(H)1 1011 mol L1，pHlg c(H)11；(2)由图可 知，稀释相同倍数时 HX 溶液的 pH 变化大，则酸性：HXHY；(3)混合
11、溶液呈中性，且硫 酸和氢氧化钠都是强电解质， 所以酸中氢离子的物质的量和碱中氢氧根离子的物质的量相等， 所以 10 a 0.02 L10 14 10 b 0.2 L，1ab14，解得 ab13。 11 【答案】(1)D (2) 1019 (3)1 0.1 或 1 10 10 x y14 【解析】(1)25 时，pH7 的溶液呈中性，A 项没有指明温度，溶液的酸碱性无法确定， 错误；25 时，c(H )107 mol L1 的溶液呈中性，B 项没有指明温度，溶液的酸碱性无 法确定，错误；C 项， c c 10 14 的溶液中 c(H )1 10 14，即 T 25 ；pH11 的 NaOH 溶液
12、中 c(OH) Kw 10 111 10 2 mol L1，a L NaOH 溶 液中 n(OH )0.01a mol，b L pH1 的硫酸溶液中 n(H)0.1b mol，根据混合后溶液的 pH 10，得 10 3 mol L1 a0.1b ab ，解得 ab1019。 (3)若两溶液完全中和， 则盐酸中 n(H )氢氧化钠溶液中 n(OH)， 即 10 x mol L1 a L10y 14 mol L1 b L，整理得a b10 xy14，若 xy14，则a b1；若 xy13，则 a b0.1； 若 xy14，则a b10 xy14。 12 【答案】.1 10 12 (3) (4)AB
13、C 【解析】.100 时，Kw10 12,1 mol L1 NaOH 溶液中，c(H)1 1012 mol L1；25 时，Kw10 14，K w(25 )0.01 mol L 1，故、混合，欲使 pH7，则需溶液体 积：。 (4)由电荷守恒知：c(Na )c(H)c(CH 3COO )c(OH)，仅知道 c(CH 3COO )c(H)，无 法比较 c(H )与 c(OH)的相对大小，也就无法判断混合液的酸碱性，故混合液可能呈酸性、 碱性或中性。 13 【答案】(1)1 10 12 (2)4 1 107 (3)中 Ba2 OHHSO2 4=BaSO4H2O 11 (4) (100a1) 10
14、7 【解析】 (1)此温度下， 水的离子积 Kwc(H ) c(OH)10 x 10y1012 1001 1012 1 10 14，升温促进水的电离，则 T25。 (2)由实验可知，在此温度下，Ba(OH)2溶液的 pH8，c(OH ) Kw c 1 10 12 1 10 8 mol L 11 104 mol L1，向 22.00 mL Ba(OH) 2溶液中逐滴加入 pHa 的盐酸 22.00 mL，所得溶 液的 pH6，混合溶液呈中性，则盐酸中 c(H )1 104 mol L1，pHa4；实验中溶 液呈碱性，由水电离产生的 c(OH )c(H)1 107 mol L1。 (3)在此温度下
15、，0.1 mol L 1 NaHSO 4溶液中 c(H )0.1 mol L1,0.1 mol L1 Ba(OH) 2溶液中 c(OH )0.2 mol L1。 按丁方式混合后，由于 n(OH )n(H)，所以所得溶液显中性。按乙方式混合后，反应 的离子方程式为 Ba2 OHHSO2 4=BaSO4H2O。 按甲方式混合后， OH 剩余， 所得溶液中 c(OH )0.2 10 10 30.1 5 103 10 10 35 103 mol L 10.1 mol L1，c(H) Kw c(OH ) 1 10 12 0.1 mol L 11 1011 mol L1，故所得溶液的 pH 为 11。 (4)NaCNHCl=HCNNaCl，若 NaCN 与 HCl 恰好完全反应生成 HCN 和 NaCl，则 HCN 电离产生 H 而使溶液呈酸性，只有反应剩余能够水解产生 OH的 NaCN 时，才能使得反应 后溶液的 pH7， 所以 a0.01； 由电荷守恒可得 c(H )c(Na)c(OH)c(CN)c(Cl)， 已知反应后的溶液 pH7，则 c(H )c(OH)，即 c(CN)c(Na)c(Cl)a0.01 2 mol L 1，则 K ac(CN ) c(H) c(HCN) a0.01 2 10 7 0.01 2 (100a1) 10 7。