2023届高三化学高考备考一轮复习 水的电离和溶液的pH课件

这是一份2023届高三化学高考备考一轮复习 水的电离和溶液的pH课件，共40页。PPT课件主要包含了水的电离，归纳总结，溶液的酸碱性和pH等内容，欢迎下载使用。

本考点在高考中属于必考点，且试题难度一般较大，常结合盐类水解、电离平衡以及离子浓度大小比较等进行综合命题，常见的命题形式：(1)结合图像考查溶液的酸碱性判断、pH的计算，以及离子浓度的大小比较等；(2)以酸碱中和滴定为载体，考查“强”滴“弱”过程中微粒浓度的变化以及其他相关知识；(3)以滴定为基础，考查相关操作和计算等。预测2023年本考点依然会结合图像，考查水的电离平衡与溶液酸碱性的关系，以及pH的相关计算等；还会基于中和滴定，考查氧化还原滴定、沉淀滴定等有关计算，注意滴定终点判断的规范表达。
（1） 水的电离方程式:①___________________或②______________________。
2．c(H+)水和c(OH－)水的关系：在任何情况下都相等
（1）不同溶液中水的电离度之比等于c(H+)水之比
4．稀释过程中c(H+)水的变化
（1）酸碱溶液稀释过程中，c(H+)水变大
（2）弱盐溶液稀释过程中，c(H+)水变小
5．化学反应过程中c(H+)水的变化
（2）强酸滴定弱酸盐过程中，c(H+)水变小
（3）强碱滴定弱碱盐过程中，c(H+)水变小
（4）水参与的电解反应，c(H+)水变大
4.水电离出的c水(H＋)或c水(OH－)的相关计算(1)当抑制水的电离时(如酸或碱溶液)在溶液中c(H＋)、c(OH－)较小的数值是水电离出的。具体见下表：
(2)当促进水的电离时(如盐的水解)在溶液中c(H＋)、c(OH－)较大的数值是水电离出的。具体见下表：
5.水电离出的氢离子浓度和溶液pH的关系
（1）c(H+)水＝10－aml·L－1，pH＝a或14－a
①c(H+)水＝10－5ml·L－1，pH＝5或9
②c(H+)水＝10－11ml·L－1，pH＝11或3
（2）c(H+)水＝10－7ml·L－1，该溶液对水的电离程度和抑制程度相同
①NH3·H2O和NH4Cl的混合物：溶液呈中性
②CH3COOH和CH3COONa的混合物：溶液呈中性
③NaOH和Na2CO3的混合液：溶液呈碱性
④NH4Cl和HCl的混合物：溶液呈碱性
（3）已知pH＝a，则c(H+)水＝10－aml·L－1或10a－14ml·L－1
①pH＝2，c(H+)水＝10－2ml·L－1（促进）或10－12ml·L－1（抑制）
②pH＝11，c(H+)水＝10－3ml·L－1（促进）或10－11ml·L－1（抑制）
4．25 ℃时，在等体积的①pH＝0的H2SO4溶液、②0.05 ml·L－1的Ba(OH)2溶液、③pH＝10的Na2S溶液、④pH＝5 的NH4NO3溶液中，发生电离的水的物质的量之比是(　　)A．1∶10∶1010∶109B．1∶5∶(5×109)∶(5×108)C．1∶20∶1010∶109D．1∶10∶104∶109
二、水的电离曲线4.水的电离平衡曲线如图所示，回答下列问题。
(1)图中A、B、C、D、E五点Kw间的关系：_________________。(2)在水中加少量酸，可实现A点向____点移动。(3)ABE形成的区域中的点都呈现_____性。(4)若在B点温度下，pH＝2的硫酸溶液中， ＝_______ ml·L－1。
正确理解水的电离平衡曲线
(1)曲线上的任意点的Kw都相同，即c(H＋)·c(OH－)相同，温度相同。(2)曲线外的任意点与曲线上任意点的Kw不同，温度不同。(3)实现曲线上点之间的转化需保持温度相同，改变酸碱性；实现曲线上点与曲线外点之间的转化一定改变温度。
水的电离平衡曲线如图所示，下列说法中不正确的是(　　)A．图中五点的Kw间的关系为：B>C>A＝D＝EB．若从A点到D点，可采用：恒温条件下，在水中加入少量的醋酸，提高溶液酸性C．若从A点到C点，可采用：恒温条件下，在水中加入少量的醋酸铵，促进水的电离D．100 ℃时，将pH＝2的硫酸与0.01 ml·L－1的KOH溶液等体积混合后，溶液中c(H＋)＝c(OH－)＝10－6 ml·L－1
解析：选C　A．Kw只与温度有关，水的电离是吸热的，温度越高，Kw越大，正确；B.从A点到D点，氢离子浓度增大，温度不变，可以加入少量的醋酸，提高溶液的酸性，正确；C.从A点到C点Kw改变，必须改变温度，错误；D.二者恰好完全反应，溶液为中性，在100 ℃时水电离出的氢离子浓度为10－6 ml·L－1，溶液pH为6，正确。
3．一定温度下，水溶液中H＋和OH－的浓度变化曲线如图。下列说法正确的是(　　)A．升高温度，可能引起由c向b的变化B．该温度下，水的离子积常数为1.0×10－13C．该温度下，加入FeCl3可能引起由b向a的变化D．该温度下，稀释溶液可能引起由c向d的变化
解析：选C　A．c点溶液中c(OH－)>c(H＋)，溶液呈碱性，升温，溶液中c(OH－)不可能减小，错误；B.由b点对应c(H＋)与c(OH－)可知，Kw＝c(H＋)·c(OH－)＝1.0×10－7×1.0×10－7＝1.0×10－14，错误；C.FeCl3溶液水解显酸性，溶液中c(H＋)增大，因一定温度下水的离子积是常数，故溶液中c(OH－)减小，因此加入FeCl3溶液可能引起由b向a的变化，正确；D.c点溶液呈碱性，稀释时c(OH－)减小，同时c(H＋)应增大，故稀释溶液时不可能引起由c向d的变化，错误。
3.溶液酸碱性的测定方法
　判断下列说法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”。(1)任何浓度的溶液都可以用pH来表示其酸性的强弱(　　)(2)任何温度下，利用H＋和OH－浓度的相对大小均可判断溶液的酸碱性(　　)(3)某溶液的c(H＋)>10－7 ml·L－1，则该溶液呈酸性(　　)(4)100 ℃时Kw＝1.0×10－12，0.01 ml·L－1盐酸的pH＝2，0.01 ml·L－1的NaOH溶液的pH＝10(　　)(5)用pH试纸测得某溶液的pH为7.45(　　)(7)某溶液的pH＝7，则该溶液一定呈中性(　　)(8)用蒸馏水润湿的pH试纸测溶液的pH，一定会使结果偏低(　　)
溶液pH计算的一般思维模型
(4)酸碱溶液稀释时pH的变化
判断常温下，两种溶液混合后溶液的酸碱性(填“酸性”“碱性”或“中性”)。(1)相同浓度的HCl和NaOH溶液等体积混合：________。(2)相同浓度的CH3COOH和NaOH溶液等体积混合：________。(3)相同浓度的NH3·H2O和HCl溶液等体积混合：________。　(4)pH＝2的HCl和pH＝12的NaOH溶液等体积混合：________。(5)pH＝2的CH3COOH和pH＝12的NaOH溶液等体积混合：________。(6)pH＝2的HCl和pH＝12的NH3·H2O溶液等体积混合：________。
酸碱溶液混合后酸碱性的判断规律
(1)等浓度等体积的一元酸与一元碱混合的溶液——“谁强显谁性，同强显中性”。(2)室温下c酸(H＋)＝c碱(OH－)，即pH之和等于14时，一强一弱等体积混合——“谁弱谁过量，谁弱显谁性”。(3)已知强酸和强碱的pH，等体积混合(25 ℃时)：①pH之和等于14，呈中性；②pH之和小于14，呈酸性；③pH之和大于14，呈碱性。
3．已知在t ℃时水的离子积Kw＝1×10－12。下列溶液的温度均为t ℃，其中说法正确的是(　　)A．0.005 ml·L－1的H2SO4溶液，pH＝2B．0.001 ml·L－1的NaOH溶液，pH＝11C．0.005 ml·L－1的H2SO4溶液与0.01 ml·L－1的NaOH溶液等体积混合，混合溶液的pH为6，溶液显酸性D．完全中和pH＝3的H2SO4溶液50 mL，需要pH＝9的NaOH溶液100 mL
C项，0.005 ml·L－1的H2SO4溶液与0.01 ml·L－1的NaOH溶液等体积混合，溶液呈中性，pH＝6；D项，pH＝3的H2SO4溶液中，c(H＋)＝10－3ml·L－1，pH＝9的NaOH溶液中，c(OH－)＝10－3ml·L－1，二者完全中和，需要溶液的体积相等。
4．在某温度时，测得0.01 ml·L－1NaOH溶液的pH为11。(1)该温度下水的离子积常数Kw＝________。解析：由题意可知，溶液中c(H＋)＝10－11 ml·L－1，c(OH－)＝0.01 ml·L－1，故Kw＝c(H＋)·c(OH－)＝10－13。(2)在此温度下，将pH＝a的NaOH溶液V1 L与pH＝b的硫酸溶液V2 L混合。①若所得混合液为中性，且a＝12，b＝2，则V1∶V2＝________。②若所得混合液为中性，且a＋b＝12，则V1∶V2＝________。
5．计算常温时下列溶液的pH (忽略溶液混合时体积的变化)：(1)pH＝2的盐酸与等体积的水混合。(2)pH＝2的盐酸加水稀释1 000倍。(3)0.1 ml·L－1的CH3COOH溶液(已知CH3COOH的电离常数Ka＝1.8×10－5)。(4)0.1 ml·L－1NH3·H2O溶液(NH3·H2O的电离度α＝1%)。(5)将0.1 ml·L－1氢氧化钠溶液与0.06 ml·L－1硫酸溶液等体积混合。