（浙江专用）2022-2023版高中化学 专题5 溶液中的离子反应 第二单元 溶液的酸碱性学案 苏教版必修2

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1、（浙江专用）2022-2023版高中化学 专题5 溶液中的离子反应 第二单元 溶液的酸碱性学案 苏教版必修2一、水的电离及溶液的酸碱性与c(H)、c(OH)的关系1水的电离水是一种极弱的电解质，能微弱地发生电离，其电离方程式为H2OH2OH3OOH；可简写为H2OHOH，经实验测定无论纯水中，还是稀的电解质溶液中c(H)c(OH)在一定温度下都是一个常数，称为水的离子积常数，用Kw表示。由于水的电离是吸热反应，故温度越高电离程度越大，Kw也越大，温度越低电离程度越小，Kw也越小。其中常温下：Kwc(H)c(OH)1.01014。2溶液的酸碱性与c(H)、c(OH)的关系(1)c(H)c(OH)

2、，溶液呈酸性，c(H)越大，酸性越强。常温下，c(H)1.0107molL1c(OH)。(2)c(H)c(OH)，溶液呈中性。常温下，c(H)c(OH)1.0107molL1。(3)c(H)c(OH)，溶液呈碱性，c(OH)越大，碱性越强。常温下，c(OH)1.0107molL1c(H)。(1)温度越高，水越易电离，c(H)c(OH)的值越大。(2)溶液的酸碱性只取决于c(H)和c(OH)的相对大小。例1下列溶液一定呈中性的是()ApH7的溶液Bc(H)c(OH)的溶液C由强酸、强碱等物质的量反应得到的溶液D非电解质溶于水得到的溶液答案B解析根据c(OH)与c(H)大小判断溶液酸碱性，不受任何

3、限制；由c(H)与107molL1、pH与7大小推断溶液的酸碱性，只适用在常温下。pH7的溶液未明确为常温，不一定为中性，A错误；等物质的量的强酸与强碱所含的n(H)和n(OH)不一定相等，如硫酸与烧碱，无法判断混合后溶液的酸碱性，C错误；非电解质本身虽不能直接电离产生离子，但与水反应生成能电离的物质也能使溶液显酸性或碱性，如SO2溶于水生成H2SO3，溶液呈酸性，如NH3溶于水生成NH3H2O，溶液呈碱性，D错误。例2(2018宁波诺丁汉大学附中期中)下列溶液肯定呈酸性的是()A含H的溶液B加酚酞显无色的溶液CpH7的溶液Dc(OH)c(H)的溶液答案D解析酸、碱、盐溶液中同时存在氢离子和氢

4、氧根离子，故A错误；酚酞遇酸性和中性溶液都不变色，遇碱性溶液变红，故B错误；溶液的酸碱性是由氢离子和氢氧根离子浓度的相对大小决定的，故C错误；如果氢离子浓度大于氢氧根离子浓度，该溶液一定呈酸性，故D正确。二、溶液的pH及其与溶液酸碱性的关系1溶液的pH(1)定义：pH是c(H)的负对数，其表达式是pHlg_c(H)。(2)意义：pH的大小能反映出溶液中c(H)的大小，即能表示溶液酸碱性的强弱。在25 时，pH7，表示溶液呈碱性，pH越大，溶液的碱性越强；pH7，溶液呈中性；pH7，表示溶液呈酸性，pH越小，溶液酸性越强。(3)适用范围：pH的取值范围为014，即只适用于c(H)1 molL1或

5、c(OH)1 molL1的电解质溶液，当c(H)或c(OH)1 molL1时，直接用c(H)或c(OH)表示溶液的酸碱性。2测定溶液酸、碱性的方法(1)pH试纸法常用的pH试纸有广范pH试纸和精密pH试纸。前者可以精确到1，后者可以精确到0.1，其测定方法：把小片试纸放在洁净的表面皿或玻璃片上，用玻璃棒蘸取待测液滴在干燥的pH试纸上，试纸变色后，与标准比色卡对比，即可确定溶液的pH。(2)pH计测量法：pH计的精确度较高，可以精确到0.01，测量时可以从仪器上直接读出溶液的pH。注意对于HClO、HNO3等具有强氧化性的酸，测定pH只能用pH计而不能用pH试纸，因为会因强氧化性而使试纸褪色。常

6、温下(25 )例3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BpH7的溶液，可能呈酸性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pH答案D解析因pHlg c(H)，所以pH越小，c(H)越大，酸性越强，pH越大，c(OH)越大，碱性越强，A项正确；在室温下，pHc(H)B滴加紫色石蕊溶液后变红色的溶液C溶液中c(H)1106 molL1DpHc(OH)，溶液呈酸性；而pH1107 molL1显酸性，仅适用于常温时，若温度不确定，就不能用来判断溶液的酸碱性；而B项中可使紫色石蕊溶液变红，则该溶液

7、显酸性。2下列说法正确的是()ApH7的溶液一定显中性BpH6的溶液一定显酸性Cc(H)c(OH)的溶液一定显碱性Dc(OH)106的溶液一定显酸性答案C解析根据c(OH)与c(H)大小判断溶液酸碱性，不受任何限制；由c(H)与107molL1、pH与7大小推断溶液的酸碱性，只适用在常温下， 只有C正确。3下列叙述正确的是()A无论是纯水，还是酸性、碱性或中性稀溶液，在室温下，其c(H)c(OH)11014Bc(H)等于1107 molL1的溶液一定是中性溶液C0.1 molL1 CH3COOH溶液的pH1D任何浓度的溶液都可以用pH来表示其酸性的强弱答案A解析Kwc(H)c(OH) ，且Kw

8、只与温度有关，所以，在常温下，纯水、酸性、碱性或中性稀溶液中均有Kw11014；在温度不确定时，中性溶液中的c(H)不一定等于1107molL1；CH3COOH是弱酸，部分发生电离，则c(H)0.1 molL1，pH1；当c(H)或c(OH)大于1 molL1时，用pH表示溶液的酸碱性就不方便了，而是直接用c(H)或c(OH)来表示。4常温下，下列溶液等体积混合后，所得溶液的pH一定大于7的是()A0.1 molL1的盐酸和0.1 molL1的氢氧化钠溶液B0.1 molL1的盐酸和0.05 molL1的氢氧化钡溶液CpH4的醋酸溶液和pH10的氢氧化钠溶液DpH4的盐酸和pH10的氨水答案D

9、解析本题考查了酸碱反应后溶液pH的计算及判断。HCl为一元强酸，NaOH为一元强碱，Ba(OH)2为二元强碱，故等体积等物质的量浓度的HCl与NaOH恰好中和，pH7，与Ba(OH)2反应时，c(H)c(OH)2cBa(OH)2，pH7，故A、B错误；pH4的醋酸溶液中电离出的c(H)1104 molL1，pH10的NaOH溶液电离出的c(OH)1104 molL1，因此仅CH3COOH电离出的H恰好与NaOH中和，还有大量的CH3COOH分子未电离，故pH7，故C错误、D正确。5根据强、弱电解质概念的不同，完成下列填空：(1)体积相同、浓度均为0.2 molL1的盐酸和CH3COOH溶液，分

10、别加水稀释10倍，溶液的pH分别变成m和n，则m与n的关系为_。(2)体积相同、pH均等于1的盐酸和CH3COOH溶液，分别加水稀释m倍、n倍，溶液的pH都变成3，则m与n的关系为_。(3)体积相同、pH均等于13的氨水和NaOH溶液，分别加水稀释m倍、n倍，溶液的pH都变成9，则m与n的关系为_。答案(1)mn(2)mn(3)mn解析(1)加水稀释10倍后，两者的浓度仍相同。但醋酸是弱电解质，盐酸是强电解质，盐酸中c(H)大于醋酸中c(H)，故mn。(2)原盐酸和醋酸溶液中n(H)相同，加水稀释促进醋酸电离，导致醋酸中n(H)增大，盐酸中n(H)不变，要使稀释后两种溶液的pH相同，则两溶液加

11、水稀释倍数关系为mn。(3)原氨水和NaOH溶液中n(OH)相同，加水稀释促进NH3H2O电离，导致氨水中n(OH)增大，NaOH溶液中n(OH)不变，要使稀释后两种溶液的pH相同，则两溶液加水稀释倍数关系为mn。对点训练题组一水的离子积1下列说法正确的是()A水的电离方程式：H2O=HOHBpH7的溶液一定是中性溶液C升高温度，水的电离程度增大D将稀醋酸加水稀释时，c(H)减小，c(OH)也减小答案C解析H2O是弱电解质，不能完全电离；温度不一定是常温，pH7的溶液不一定是中性溶液；将稀醋酸加水稀释，c(H)减小，但c(OH)增大。2关于水的离子积常数，下列说法不正确的是()A蒸馏水中，c(

12、H)c(OH)11014B纯水中，25 时，c(H)c(OH)11014C25 时，任何以水为溶剂的稀溶液中，c(H)c(OH)11014DKw值随温度升高而增大答案A3常温下，0.1 molL1的NaOH溶液中由水电离出的OH的物质的量浓度为()A0.1 molL1 B1.01013 molL1C1.0107 molL1 D无法确定答案B题组二溶液的酸碱性及测定4下列溶液一定呈酸性的是()ApH6.8的溶液B常温下，由水电离出的c(OH)11013 molL1C加入酚酞，不显红色的溶液D常温下，溶液中的H浓度为5107 molL1答案D5(2018曙光中学高一段考)某学习小组研究某酸性工业废

13、水样品，以下实验操作或分析结论中，正确的是()A用玻璃棒蘸取废水样品，沾在用蒸馏水润湿的pH试纸上测定其pHB将无色酚酞溶液滴入废水样品中验验证其酸性C该工业废水中c(H)c(OH)D测得废水样品的pH4，说明该废水样品中c(H)4.0 molL1答案C解析用pH试纸测溶液的酸碱性，pH试纸不能用水润湿，A错误；无色酚酞遇酸不变色，B错误；pH4，则c(H)104 molL1，D错误。6下列说法正确的是()A强酸的水溶液中不存在OHBpH0的溶液是酸性最强的溶液C在温度不变时，水溶液中c(H)和c(OH)不能同时增大D某温度下，纯水中c(H)2107 molL1，其呈酸性答案C解析在酸性或碱性

14、水溶液中均存在H和OH，所以A错；pH0的溶液中c(H)1.0 molL1，并不是酸性最强的溶液，只是c(H)1.0 molL1的溶液用pH表示酸性强弱不再方便，所以B错；在温度一定时，c(H)c(OH)Kw是一个定值，故二者不能同时增大，所以C对；纯水中，c(H)c(OH)，呈中性，所以D错误。题组三pH的简单计算710 mL 0.1 molL1 NaOH溶液与10 mL 0.15 molL1 H2SO4溶液混合(混合前后溶液体积变化忽略不计)，所得溶液的pH为()A1 B13 C3 D11答案A解析先分别根据ncV计算出两溶液中氢离子、氢氧根离子浓度，显然氢离子过量，然后计算出混合液中氢离

15、子浓度，最后根据pHlgc(H)计算出混合液的pH。8科学家曾提议用酸度(AG)来表示溶液酸碱性，酸度的计算公式是AGlg，下列叙述正确的是()A中性溶液的AG1B酸性溶液的AG0C常温下0.1 molL1NaOH溶液的AG12D常温下0.1 molL1盐酸溶液的AG12答案D解析中性溶液中1，AG0，A错误；酸性溶液中，1，AG0，B错误；0.1 molL1NaOH溶液中，1012，AG12，C错误；0.1 molL1盐酸溶液中，1012，AG12，D正确。综合强化9现有下列物质100 纯水；25 0.1 molL1 HCl溶液；25 0.1 molL1 KOH溶液；25 0.1 molL1

16、Ba(OH)2溶液。(1)这些物质与25 纯水相比，能促进水电离的是_(填序号)，能抑制水的电离的是_，水电离出的c(OH)等于溶液中c(OH)的是_，水电离出的c(H)等于溶液中c(H)的是_。(2)从和溶液中水的电离度相等，进而可推出结论：同一温度下，_时，水的电离度相等。答案(1)(2)酸溶液中的c(H)等于碱溶液中的c(OH)10下表是不同温度下水的离子积数据：温度/25t1t2水的离子积11014a11012试回答下列问题：(1)若25t1”“温度升高，水的电离程度增大，离子积增大(2)2.4107 molL15.76109解析(1)水是弱电解质，存在电离平衡，电离时吸热。所以温度升高，水的电离程度增大，离子积增大。(2)依据纯水中存在电离平衡，水电离出的氢离子浓度和氢氧根离子浓度相等，某温度下纯水中的c(H)2.4107 molL1，则此时溶液中的c(OH)2.4107 molL1，Kwc(H)c(OH)2.41072.41075.761014，该温度下，某H2SO4溶液中c(SO)5106 molL1，则溶液中氢离子浓度c(H)2c(SO)1105 molL1，c(OH)5.761014105 molL15.76109 molL1。