第11講水的電離和PH計(jì)算--打印_20131151647236

1、第11講 弱電解質(zhì)的電離平衡 溶液的pH班級(jí) 姓名 學(xué)號(hào) 【考點(diǎn)透視】1了解弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡。2了解水的電離和水的離子積常數(shù)。3了解溶液pH的定義，能進(jìn)行溶液pH的簡(jiǎn)單計(jì)算。一、弱電解質(zhì)的電離1、電離平衡：一定條件(如溫度、濃度)下的弱電解質(zhì)溶液中，離子化速率等于分子化速率時(shí)，電離就達(dá)到了平衡狀態(tài)電離平衡。如：CH3COOH CH3COO- + H+ H<02、特征：3、影響電離平衡的因素：弱電解質(zhì)電離平衡的移動(dòng)遵循 原理，改變條件平衡移動(dòng)c(CH3COOH)n(H+)c(H+)c(CH3COO-)電離程度導(dǎo)電能力Ka加水加少量冰醋酸通HCl氣體加NaCl(s)加CH3COO

2、Na(s)加鎂粉升高溫度小結(jié)：(1)內(nèi)因：弱電解質(zhì)本身的性質(zhì)。(2)外因：溫度：升高溫度，電離平衡向_方向移動(dòng)，電離程度_，原因是電離過(guò)程 。濃度：a、加水稀釋，電離平衡向_的方向移動(dòng)，電離程度_，溶液的導(dǎo)電能力 。b、同離子效應(yīng)：如CH3COOH(aq)中加CH3COONa(s)，c(CH3COO) ，CH3COOH的電離平衡向 ?！纠?】 （2011山東高考）室溫下向10mL pH=3的醋酸溶液中加入水稀釋后，下列說(shuō)法正確的是（ ）A.溶液中導(dǎo)電粒子的數(shù)目減少 B. 醋酸的電離程度增大，c(H)亦增大C. 溶液中不變 D.再加入10mlpH=11的NaOH溶液，混合液pH=7【例2】 某溫

3、度下，相同pH的鹽酸和醋酸溶液分別加水稀釋，平衡pH隨溶液體積變化的曲線如右圖所示。據(jù)圖判斷正確的是 ( )A為鹽酸稀釋時(shí)pH變化曲線Bb點(diǎn)溶液的導(dǎo)電性比c點(diǎn)溶液的導(dǎo)電性強(qiáng)Ca點(diǎn)Kw的數(shù)值比c點(diǎn)Kw的數(shù)值大Db點(diǎn)酸的總濃度大于a點(diǎn)酸的總濃度4、電離平衡常數(shù) （1）概念：在一定條件下，弱電解質(zhì)在達(dá)到電離平衡時(shí)，溶液中電離所生成的各種離子濃度的乘積，跟溶液中未電離的分子濃度的比是一個(gè)常數(shù)，這個(gè)常數(shù)叫做電離平衡常數(shù)，簡(jiǎn)稱電離常數(shù)，用K來(lái)表示（一般酸的電離常數(shù)用Ka，堿的電離平衡常數(shù)用Kb表示）。對(duì)一元弱酸HA：HA HA，Ka_。對(duì)一元弱堿BOH：BOH BOH，Kb_。（2）特點(diǎn)：電離平衡常數(shù)只與

4、_有關(guān)，升溫，K值_。多元弱酸的各級(jí)電離平衡常數(shù)的大小關(guān)系是Ka1Ka2Ka3，所以其酸性主要決定于第一步電離。如：H3PO4溶液中離子濃度大小關(guān)系： 。意義：【例3】將濃度為0.1 mol·L1 HF溶液加水不斷稀釋，下列各量始終保持增大的是 ( )Ac(H) BKa(HF) C. D.二、水是一種極弱的電解質(zhì)，能發(fā)生極弱的自偶電離1、常溫下純水的一些數(shù)據(jù)：c(H)c(OH)1×107mol/L、 KWc(H)c(OH)1×1014、 pHlg c(H)7；2、影響水的電離平衡的因素(1)升高溫度可_水的電離。c(H)和c(OH) ，pH ，KW 。；(2)酸、

5、堿均可_水的電離。若溫度不變，KW ，但水電離出的c(H)和c(OH) ； (3)易水解的鹽均可_水的電離。若溫度不變，KW ，但水電離出的c(H)和c(OH) ；(4)其他因素：活潑金屬(Na)可_水的電離。3、水的離子積只與 有關(guān)，不但適用于純水，還適用于以水為溶劑的稀溶液?！纠?】(2010江蘇卷6)常溫下，下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是 （ ）ApH=1的溶液中W W W K S 5 U . C O M：Fe2、NO3、SO42、NaB由水電離的c(H)=1×1014mol·L1的溶液中：Ca2、K、Cl、HCO3C =1012的溶液中：NH4、Al3、NO

6、3、ClDc(Fe3)=0.1mol·L1的溶液中：K、ClO、SO42、SCN【例5】 已知室溫時(shí)，0.1mo1/L某一元酸HA在水中有0.1發(fā)生電離，下列敘述錯(cuò)誤的是 （ ）A該溶液的pH=4 B升高溫度，溶液的pH增大C此酸的電離平衡常數(shù)約為1×10-7 D由HA電離出的c(H+)約為水電離出的c(H+)的106倍三、溶液的酸堿性以及pH1溶液的酸堿性：由溶液中c(H)與c(OH)的相對(duì)大小決定(1)c(H)_c(OH)，溶液呈酸性，； (2)c(H)_c(OH)，溶液呈中性；(3)c(H)_c(OH)，溶液呈堿性。2pH(1)計(jì)算公式：pH_。25，pH= 溶液呈中

7、性；100，pH=7溶液呈 性。(2)表示意義：表示溶液酸堿性的強(qiáng)弱，pH越_，酸性越強(qiáng)；pH越_，堿性越強(qiáng)。 3pH試紙的使用(1)方法：(2)注意：【例6】(2010·大綱全國(guó)卷，9)下列敘述正確的是 ( )A某醋酸溶液的pHa，將此溶液稀釋1倍后，溶液的pHb，則a>bB在滴有酚酞溶液的氨水中，加入NH4Cl至溶液恰好無(wú)色，則此時(shí)溶液的pH<7C1.0×103 mol·L1鹽酸的pH3.0,1.0×108 mol·L1鹽酸的pH8.0D若1 mL pH1的鹽酸與100 mL NaOH溶液混合后，溶液的pH7，則NaOH溶液的p

8、H11【例7】今有室溫下四種溶液，有關(guān)敘述正確的是 （ ）pH111133溶液氨水氫氧化鈉溶液醋酸鹽酸A中分別加入適量的氯化銨晶體后，溶液的pH減小，溶液的pH不變B溫度下降10，四種溶液的pH均不變C分別加水稀釋10倍，四種溶液的pH:>>>D兩溶液等體積混合，所得溶液中c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)【例8】 常溫下，在一定體積pH = 12的Ba(OH)2溶液中，逐滴加入一定物質(zhì)的量濃度的NaHSO4溶液，當(dāng)溶液中的Ba2+恰好完全沉淀時(shí)，溶液pH = 11。若反應(yīng)后溶液的體積等于Ba(OH)2溶液與NaHSO4溶液的體積之和，則

9、Ba(OH)2溶液與NaHSO4溶液的體積比是 （ ）A19 B11 C12 D14【例9】25時(shí)，10mLpH=a的某一元酸HA與V mLpH=b的NaOH 溶液混合后，溶液呈中性；（1）若a+b=14，則V 10mL，混合后溶液中：c(Na+) c(A)（填>、<、=、）。（2）pH=a的某一元酸HA中水電離出的c(H+)= 。（3）若HA為強(qiáng)酸且V=1000mL，則a+b= 。（4）若HA為強(qiáng)酸且V<10mL，a=0.4b，則a的取值范圍是 。四、酸堿中和滴定1實(shí)驗(yàn)原理利用_反應(yīng)，用已知濃度_(或_)來(lái)測(cè)定未知濃度的_(或_)的實(shí)驗(yàn)方法。以標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液滴定待測(cè)的NaOH

10、溶液，待測(cè)的NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為c(NaOH)_。酸堿中和滴定的關(guān)鍵：(1)準(zhǔn)確測(cè)定 。(2)準(zhǔn)確判斷 。2實(shí)驗(yàn)用品(1)儀器： 滴定管如圖(A)、_滴定管如圖(B)、滴定管夾、鐵架臺(tái)、_。(2)試劑：標(biāo)準(zhǔn)液、待測(cè)液、指示劑、蒸餾水。 (3)滴定管的使用酸性、氧化性的試劑一般用 滴定管，因?yàn)樗岷脱趸晕镔|(zhì)易 。堿性的試劑一般用 滴定管，因?yàn)閴A性物質(zhì)易 ，致使 無(wú)法打開(kāi)。3實(shí)驗(yàn)操作 (以標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定待測(cè)NaOH溶液為例)(1)滴定前的準(zhǔn)備：滴定管：_洗滌_裝液調(diào)液面記錄。錐形瓶：注堿液記讀數(shù)加指示劑。(2)滴定：(3)終點(diǎn)判斷： (4)數(shù)據(jù)處理：按上述操作重復(fù)次，求出用去標(biāo)準(zhǔn)鹽酸體積的平

11、均值。 4常用酸堿指示劑及變色范圍指示劑變色范圍的pH石蕊<5紅色58 >8藍(lán)色甲基橙<3.1 _3.14.4 >4.4 酚酞<8無(wú)色810 _>10 _【例10】（2011江蘇高考）下列圖示與對(duì)應(yīng)的敘述相符的是 ( )A.圖5表示某吸熱反應(yīng)分別在有、無(wú)催化劑的情況下反應(yīng)過(guò)程中的能量變化B.圖6表示0.1000molL-1NaOH溶液滴定20.00mL0.1000molL-1CH3COOH溶液所得到的滴定曲線C.圖7表示KNO3的溶解度曲線，圖中a點(diǎn)所示的溶液是80時(shí)KNO3的不飽和溶液D.圖8 表示某可逆反應(yīng)生成物的量隨反應(yīng)時(shí)間變化的曲線，由圖知t時(shí)反應(yīng)物

12、轉(zhuǎn)化率最大【例11】（2011南通三模）常溫下，用0.10 mol·L1 KOH溶液滴定 10.00 mL 0.10 mol·L1 H2C2O4（二元弱酸）溶液所得滴定曲線如圖（混合溶液的體積可看成混合前溶液的體積之和）。下列說(shuō)法正確的是（ ）pH481205101520V(KOH)/mLA點(diǎn)所示溶液中：c(H)/ c(OH)1012B點(diǎn)所示溶液中：c(K)c(H)c(HC2O4)c(C2O42)c(OH)C點(diǎn)所示溶液中：c(K)c(HC2O4)c(C2O42)c(H)c(OH)D點(diǎn)所示溶液中：c(K)c(H2C2O4)c(HC2O4)c(C2O42)0.10 mol

13、83;L1【鞏固練習(xí)】1、下列事實(shí)能說(shuō)明醋酸是弱電解質(zhì)的是 。醋酸與水能以任意比互溶； 醋酸溶液能導(dǎo)電； 醋酸稀溶液中存在醋酸分子； 常溫下，0.1 mol·L1醋酸的pH比0.1 mol·L1鹽酸的pH大；醋酸能和碳酸鈣反應(yīng)放出CO2； 0.1 mol·L1醋酸鈉溶液的pH8.9；pHa的溶液的物質(zhì)的量濃度等于pHa1的溶液的物質(zhì)的量濃度的10倍2、下列說(shuō)法正確的是 （ ）A25時(shí)NH4Cl溶液的KW大于100時(shí)NH4Cl溶液的KWB甲基橙呈黃色的溶液中一定能大量存在：NH4、Ba2、AlO2、ClC100時(shí)，將pH2的鹽酸與pH12的NaOH溶液等體積混合，溶

14、液顯中性D用廣泛試紙不能測(cè)得0.10mol·LNH4Cl溶液的3、下列各組比較中，前者比后者大的是 （ ）A25時(shí)，pH均為2的H2SO4溶液和鹽酸中氫離子的物質(zhì)的量濃度B25時(shí)，pH均為2的鹽酸和CH3COOH溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度C同溫度、同濃度的NaCl溶液和氨水的導(dǎo)電能力D25時(shí)，pH均為3的HCl和FeCl3溶液中水的電離程度4、在體積都為1L pH=2的鹽酸和醋酸溶液中，投入0.65g鋅粒，則下圖所示比較符合客觀事實(shí)的是（ ） 5、常溫下用pH為3的某酸溶液分別與pH都為11的氨水、氫氧化鈉溶液等體積混合得到a、b兩種溶液，關(guān)于這兩種溶液酸堿性的描述正確的是 （ ）A、

15、b不可能顯堿性 B、a可能顯酸性或堿性 C、a不可能顯酸性 D、b可能顯堿性或酸性6、二元酸H2A在水中的電離情況是：H2AH+HA和HA H+A2，則下列物質(zhì)的水溶液中粒子濃度之間存在的關(guān)系錯(cuò)誤的是 （ ） ANaHA：c(Na)c(HA)c(OH)c(H) BNaHA：c(Na)c(A2)c(HA)c(H2A)CNa2A： c(Na)c(A2)c(OH)c(H) DH2A： c(H)c(HA)2 c(A2)c(OH)7、如圖為l0mL一定物質(zhì)的量濃度的鹽酸X，用一定濃度的NaOH溶液Y滴定的圖示。依據(jù)圖示，推出X和Y的物質(zhì)的量濃度是 （ ）濃 度ABCDX的物質(zhì)的量濃度/mol·

16、L10.120.040.030.09Y的物質(zhì)的量濃度/mol·L10.040.120.090.038、室溫時(shí)，將x mL pH=a 的稀NaOH溶液與ymL pH=b的稀鹽酸充分反應(yīng)。下列關(guān)于反應(yīng)后溶液pH的判斷，正確的是 （ ）A若x=y，且a+b=14，則pH>7 B若10x=y，且a+b=13，則pH=7C若ax=by，且a+b=13，則pH=7 D若x=10y，且a+b=14，則pH>79、水的電離平衡曲線如右圖所示，下列說(shuō)法不正確的是 （ ）107106107106ABCDE25c(H+)/mol·L1c(OH)/mol·L1100A圖中五點(diǎn)

17、KW間的關(guān)系：BCA=D=EB若從A點(diǎn)到D點(diǎn)，可采用：溫度不變?cè)谒屑尤肷倭康乃酑若從A點(diǎn)到C點(diǎn)，可采用：溫度不變?cè)谒屑尤脒m量的NH4Cl固體D若處在B點(diǎn)時(shí)，將pH=2的硫酸與pH=10的KOH等體積混合后，溶液顯酸性10、室溫下，將1.000mol·L1鹽酸滴入20.00mL 1.000mol·L1氨水中，溶液pH和溫度隨加入鹽酸體積變化曲線如下圖所示。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是（ ）Aa點(diǎn)由水電離出的c(H)=1.0×1014mol/LBb點(diǎn)：c(NH4)c(NH3·H2O)=c(Cl) Cc點(diǎn)：c(Cl)= c(NH4) Dd點(diǎn)后，溶液溫度略下降的主要

18、原因是NH3·H2O電離吸熱11某研究性學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)室中配制1 mol·L1的稀硫酸標(biāo)準(zhǔn)溶液，然后用其滴定某未知濃度的NaOH溶液。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是 ( )A實(shí)驗(yàn)中所用到的滴定管、容量瓶，在使用前均需要檢漏B如果實(shí)驗(yàn)中需用60 mL的稀硫酸標(biāo)準(zhǔn)溶液，配制時(shí)應(yīng)選用100 mL容量瓶C酸式滴定管用蒸餾水洗滌后，即裝入標(biāo)準(zhǔn)濃度的稀硫酸，則測(cè)得的NaOH溶液的濃度將偏大D用甲基橙作指示劑，滴定終點(diǎn)時(shí)，溶液顏色從橙色變?yōu)榧t色12、已知某溫度下CH3COOH的電離常數(shù)K=1.6×10-5。該溫度下向20mL0.01mol/LCH3COOH溶液中逐滴加入0.01mol/L KOH溶液，其pH變化曲線如下圖所示（忽略溫度變化）。請(qǐng)回答下列有關(guān)問(wèn)題：（1）a點(diǎn)溶液中c(H+)為 。（2）b點(diǎn)溶液中離子濃度的大小順序可能有 種情況。（3）a、b、c三點(diǎn)中水的電離程度最大的是 ，滴定過(guò)程中宜選用 作指示劑。（4）若向稀氨水中逐滴加入