高考化学专题复习 专题八　水溶液中的离子平衡_第2讲　水的电离及溶液的酸碱性学案

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第2讲　水的电离及溶液的酸碱性
一、水的电离
1.水的电离水是极弱的电解质,水的电离方程式为H2O+H2O  H3O++OH-或　H2O  H++OH-    。
2.水的离子积常数(1)表达式:KW=c(H+)·c(OH-)。(2)室温下:KW=　1×10-14    ,纯水中:c(H+)=c(OH-)=　10-7 mol·L-1    。(3)影响因素:只与　温度    有关,升高温度,KW　增大    。(4)适用范围:纯水和稀的电解质水溶液。(5)意义:KW揭示了在任何水溶液中均存在H+和OH-,只要温度不变,KW不变。
3.外界条件对水电离平衡的影响
二、溶液的酸碱性和pH
1.溶液的酸碱性(1)酸性溶液:c(H+)　>    c(OH-),常温下,pH　n(H+),所以溶液显碱性,故D错误。
考点二　溶液的酸碱性和pH的计算典例探究例　(1)下列溶液一定呈中性的是　D    。A.pH=7的溶液B.c(H+)=10-7 mol·L-1的溶液C.c(H+)/c(OH-)=10-14的溶液D.氨水和氯化铵溶液的混合液,其中c(N )=c(Cl-)
名师点拨混合溶液酸、碱性的判断方法(1)等浓度、等体积的一元酸与一元碱混合所得的溶液
(2)室温下,已知酸和碱pH之和,等体积混合后溶液酸、碱性的判断。①强酸与强碱溶液混合:
题组训练1.(2020北京西城二模)室温时,下列说法正确的是 (　　)A.pH=11的氨水和pH=11的Na2CO3溶液中,由水电离产生的c(OH-)均为1×10-11 mol·L-1B.分别把100 mL pH=11的NaOH溶液和100 mL pH=11的氨水加水稀释至1 L,所得溶液pH均为10C.分别向等体积的0.1 mol·L-1 HCl溶液和0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液中加入等浓度的NaOH溶液,溶液恰好为中性时,消耗NaOH溶液的体积相等D.分别向1 mL pH=3的盐酸和1 mL pH=3的CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa固体,两溶液的pH均增大
D
解析　A项,酸、碱均会抑制水的电离,可以水解的盐能促进水的电离。pH=11的氨水,由水电离出的c(OH-)=1×10-11 mol·L-1,pH=11的Na2CO3溶液中,由水电离出的c(OH-)=1×10-3 mol·L-1,错误。B项,100 mL pH=11的NaOH溶液加水稀释至1 L,所得溶液pH为10;氨水是弱电解质,存在电离平衡,100 mL pH=11的氨水加水稀释至1 L,所得溶液pH>10,错误。C项,向等浓度等体积的HCl溶液和CH3COOH溶液中分别加入等物质的量浓度的NaOH溶液,溶液恰好为中性时,消耗NaOH溶液的体积:CH3COOH1×10-14,所以将pH=3的盐酸与pH=11的NaOH溶液等体积混合后,溶液显碱性,D错误。
3.(1)在温度t ℃时,某溶液中c(H+)=10-a mol·L-1,c(OH-)=10-b mol·L-1,已知a+b=12,则t　大于    (填“大于”“小于”或“等于”)25 ℃。(2)常温下,向某Ba(OH)2溶液中逐滴加入pH=x的盐酸,测得混合溶液的部分pH如下表所示:
x=　2    ,Ba(OH)2溶液的物质的量浓度为　5×10-3 mol·L-1    。(3)常温下,向100 mL pH=2的硫酸与硫酸钠的混合溶液中,加入300 mL上述Ba(OH)2溶液,沉淀正好达最大量,此时溶液的pH　大于    (填“大于”“小于”或“等于”)7;原混合溶液中硫酸钠的物质的量浓度为　0.01 mol·L-1    。
BC
B
解析　NH3·H2O为弱电解质, NaOH为强电解质,则等体积和等pH的两溶液,NH3·H2O的物质的量大于NaOH的物质的量,故消耗HCl的物质的量前者多,B错误;在25 ℃时, pH>7的溶液一定呈碱性,此题未明确温度, 所以溶液不一定呈碱性,A正确;相同温度下,pH相同的盐酸和醋酸溶液中氢氧根离子浓度相等,C正确;若氨水和盐酸反应后的溶液呈中性,根据电荷守恒知,氯离子和铵根离子的物质的量浓度相等,D正确。
3.(2020浙江7月选考,17,2分)下列说法不正确的是 (　　)A.2.0×10-7 mol·L-1的盐酸中c(H+)=2.0×10-7 mol·L-1B.将KCl溶液从常温加热至80 ℃,溶液的pH变小但仍保持中性C.常温下,NaCN溶液呈碱性,说明HCN是弱电解质D.常温下,pH为3的醋酸溶液中加入醋酸钠固体,溶液pH增大
A
解析　A项,盐酸是一元强酸,可以完全电离,但在2.0×10-7 mol·L-1的盐酸中要考虑水的电离,故c(H+)不是2.0×10-7 mol·L-1,错误;B项,KCl是强酸强碱盐,不会发生水解,故KCl溶液显中性,加热时,水的电离平衡正向移动,溶液的pH变小,但仍显中性,正确;C项,常温下NaCN溶液显碱性,说明CN-水解,HCN是弱酸,正确;D项,常温下,在醋酸溶液中加入醋酸钠固体,增大了c(CH3COO-),使醋酸的电离平衡逆向移动,溶液pH增大,正确。