水的电离 溶液的酸碱性与pH 编号 28
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【学习目标】1、掌握影响水的电离、水的离子积常数的因素。了解溶液pH的定义及测定方法，
2、小组合作讨论，探究关于pH计算的基本方法。
3、以极度的热情，全力以赴投入学习，体验学习的快乐。
【使用说明】利用一节课，认真阅读课本完成学案，下课收齐。下节课修改10 分钟后结合错题统计讨论10分钟，师生探究、学生展示20分钟，巩固落实5分钟。标有★★的B层可不做，标有★或★★的C层可不做。
【课前导学】
一、水的电离和水的离子积常数Kw
1、水是一种极弱的电解质：
电离方程式为 ， △H 0，平衡常数表达式为________________________
25℃(常温)的纯水中：c(H+)= _____ ，c(OH-)= ，pH = ，Kw =
2、Kw不仅适用于纯水，还适用于任何稀的水溶液。即不论酸、碱、盐的水溶液中均存在H+ 和OH-，且[H+][OH-]=Kw，常温下Kw = ___________，室温下（20℃）Kw一般也取这个数值。
[练习1]、（1）某温度下，纯水的c(H+)=2.0×10-7mol/L，则此时的c(OH-)=_______________；
若温度不变，滴入稀硫酸使c(H+)=5.0×10-7mol/L, 则c(OH-)=_______________
（2）若100℃时纯水电离出的H+浓度为1.0×10-6mol/L，此时Kw = ， pH= ；pH=2的硫酸溶液温度由25℃升高到100℃，pH = ______ ；
pH＝12的氢氧化钠溶液由25℃升高到100℃，pH = ______
3、影响水的电离、Kw的因素：
[练习2]、25℃时，水的电离达到平衡：H2O H+ + OH- △H ＞0，下列叙述正确的是（ ）
A、向水中加入稀氨水，平衡逆向移动，c(OH-)降低
B、向水中加入少量硫酸氢钠固体，c(H+)增大，KW不变
C、向水中加入少量CH3COONa固体，平衡逆向移动，c(H+)不变
D、将水加热，KW增大，pH 不变
★[练习3]、25℃时pH=3的盐酸和氯化铁溶液中由水电离出的H+浓度之比是 ，
pH=10的烧碱溶液和纯碱溶液中由水电离出的OH-浓度之比是
【小结】（1）影响水的电离的因素：
（2）影响Kw的因素：
二、溶液的酸碱性与pH值
1、溶液的酸碱性取决于 的相对大小
2、溶液的pH 数学表达式：
3、溶液酸碱性与pH判断
① c(H+)越大，c(OH-)越 ，pH越 ，溶液酸性越 ，碱性越 ；
pH相同的酸（或碱），酸（或碱）性越弱，其物质的量浓度越
② pH相同的强酸和弱酸溶液，加水稀释相同倍数，则 溶液pH变化大，碱也如此。
4、关于pH的计算：
（1）单一溶液pH的计算
例1：常温下，0.05mol/L的Ba(OH)2溶液的pH为
（2）混合溶液的pH计算
① 两强酸（或强碱）混合
例2：25℃时pH=5和pH=3的两种盐酸以1∶2体积比混合，该混合液的pH（ ）
A. 3.2 B. 4.0 C. 4.2 D. 5.0
例3：25℃时将pH=8的NaOH溶液跟pH=10的NaOH溶液等体积混合后，溶液中氢离子浓
度接近于（ ）
A. 2×10-10mol/L B.（10-8+10-10）× 1/2mol/L
C.（10-8 + 10-10）mol/L D. 2×10-8mol/L
② 强酸与强碱混合
例4：25℃时100 mL 0.6mol/L 盐酸与等体积的0.4 mol/L NaOH溶液混合后，溶液的（ ）
A. pH=2 B. pH=0.2 C. c(OH-) = 1.0×10-13 mol/L D. c(H+)= 0.2 mol/L
（3）关于酸碱溶液稀释后的pH计算
例5：计算25℃时下列各溶液稀释100倍后溶液的pH：
pH=3的盐酸 pH=10的NaOH溶液
pH=6的盐酸 pH=8的NaOH溶液
以下写pH 范围：
pH=3的醋酸 pH=10的氨水
pH=3的酸溶液 pH=10的碱溶液
【小结】强酸或强碱溶液稀释10n倍溶液的pH变化 n（填＜、＞或＝，下同），弱酸或弱碱溶液稀释10n倍溶液的pH变化 n
三、溶液pH的测定方法
1、指示剂法：滴加酚酞溶液变红则pH 7，滴加石蕊溶液变蓝则pH 7
2、精确测量溶液pH的仪器是
3、用pH试纸测定溶液pH的操作是：
；
若试纸变红则pH 7（填＜、＞或＝，下同），若试纸变蓝则pH 7，与标准比色卡比较确定的pH是 （填取值范围）的整数
【合作探究】
1、（1）25℃时酸与碱的pH之和为14，等体积混合：
a. 若为强酸与强碱，则pH 7，原因是
b. 若为强酸与弱碱，则pH 7，原因是
c. 若为弱酸与强碱，则pH 7，原因是
（2）等元数同浓度的酸碱等体积混合：
a. 若为强酸与强碱，则pH 7，原因是
b. 若为强酸与弱碱，则pH 7，原因是
c. 若为弱酸与强碱，则pH 7，原因是
★2、某温度（t℃）时，测得0.01 mol/L的NaOH溶液的pH为11，则该温度下Kw =
t℃ 25℃（填“大于”、“小于”或“等于”），其理由是
该温度下，将pH=a的NaOH溶液VaL和pH= b的硫酸Vb L混合，通过计算填写以下不同情况时两溶液的体积比：
（1）若所得混合液为中性，且a =12，b = 2，则Va∶Vb = ______________
（2）若所得混合液为中性，且a + b = 12，则Va∶Vb = _________ _ ____
（3）若所得混合液的pH=10，且a =12，b = 2，则Va∶Vb = ______________
【课堂训练】
1、25℃时，若pH =3的酸和pH =11的碱等体积混合后，溶液呈酸性，其原因可
能是（ ） A. 生成一种强酸弱碱盐 B. 弱酸溶液与强碱溶液反应
C. 强酸溶液与弱碱溶液反应 D. 二元酸溶液与一元碱溶液反应
2、25℃时有浓度为1 mol／L的五种溶液：①HCl ②H2SO4 ③CH3COOH ④NH4Cl ⑤NaOH，由水电离出的c(H+)大小关系正确的是（ ）
A. ④>③>①=⑤>② B. ①=②>③>④>⑤ C. ②>①>③>④>⑤ D. ④>③>①>⑤>②
3、 25℃时用PH均为10的氨水和NaOH溶液，分别中和等体积的pH=2的盐酸，当盐酸恰好被中和时，消耗的氨水和NaOH溶液的体积分别是V1和V2，则V1和V2关系正确的是（ ）
A. V1=V2 B. V1＜V2 C. V1＞V2 D. V1≤V2
4、对于常温下pH为1的硝酸溶液，下列叙述正确的是 （ ）
A．该溶液l mL稀释至100 mL后，pH等于3
B．向该溶液中加入等体积、pH为13的氢氧化钡溶液恰好完全中和
C．该溶液中硝酸电离出的c(H+)与水电离出的c(H+)之比值为10?12。
D．该溶液中水电离出的c(H+)是pH为3的硝酸中水电离出的c(H+)的100倍
5、某温度下，相同pH值的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释，平衡pH值随溶液体积变化的曲线如右下图所示。据图判断正确的是
A．ll为盐酸稀释时的pH值变化曲线 B．b点溶液的导电性比c点溶液的导电性强
C．a点KW的数值比c点KW的数值大 D．b点酸的总浓度大于a点酸的总浓度
6、在一定温度下，有a. 盐酸 b. 硫酸 c. 醋酸三种酸
（以下各问用字母表示）：
（1）同体积、同物质的量浓度的三种酸，中和NaOH的能力由大到小的顺序是
（2）当三者c(H+)相同且体积也相同时，分别放入足量的锌，相同状况下产生气体的体积由大
到小的顺序是________
（3）当三者c(H+)相同且体积也相同时，同时加入形状、密度、质量完全相同的锌，若产生相
同体积的H2（相同状况），则开始时反应速率的大小关系为 ，反应所需时间
的长短关系是____ ___
（4）将c(H+)相同的三种酸均加水稀释至原来的100倍后，c(H+)由大到小的顺序是
★7、室温时，将pH=5的硫酸稀释10倍，c(H+)∶c(SO42-) = ；将稀释后的溶液再稀释100倍， c(H+)∶c(SO42-) =
8、水的电离平衡曲线如图所示。
（1）若以A点表示25℃时水的电离平衡的离子浓度，当温度升高到100℃时，水的电离平衡
状态移动到B点，则此时水的离子积常数从_____ 变化到____
★（2）将pH=8的Ba(OH)2溶液与pH=5的稀盐酸混合，并保持100℃的恒温，欲使混合溶液的
pH=7，则Ba(OH)2溶液和盐酸的体积比为______
高三化学一轮复习学案答案 编号 28
【课前导学】
一、水的电离和水的离子积常数Kw
1、H2O H++OH? ＞ K＝[ H+][ OH?]/[ H2O] 1.0×10?7mol?L?1 1.0×10?7mol?L?1
7 1.0×10?14mol2?L?2
2、1.0×10?14mol2?L?2
【练习1】（1）2.0×10?7mol?L?1 8.0×10?8mol?L?1
（2）1.0×10?12mol2?L?2 6 2 10
3、【练习2】B
★【练习3】1?108 1?106
【小结】（1）①温度：升高温度，促进水的电离
②酸或碱：均抑制水的电离
③水解的盐：促进水的电离
④其它如活泼金属：与水电离出的H+反应，促进水的电离
（2）只有温度，升高温度，Kw增大
二、溶液的酸碱性与pH值
1、溶液中H+和OH?浓度
2、pH＝－lg[ H+]
3、① 小 小 强 弱 大
② 强酸
4、关于pH的计算：
（1）例1： 13
（2）① 例2：A 例3：A ② 例4：C
（3）例5：pH＝5 pH＝8 pH≈7 pH≈7
3＜pH＜5 8＜pH＜10 3＜pH≤5 8≤pH＜10
【小结】 ＝ ＜
三、溶液pH的测定方法
1、＞ ＞
2、酸度计
3、取一小块pH试纸放在玻璃片上，用干净的玻璃棒蘸取少量待测溶液点在试纸上，观察试纸的颜色变化并与标准比色卡比较，确定该溶液pH
＜ ＞ 1~14
【合作探究】
1、（1）a. ＝ 强酸与强碱恰好完全反应，溶液显中性
b. ＞ 弱碱过量，溶液显碱性
c. ＜ 弱酸过量，溶液显酸性
（2）a. ＝ 强酸与强碱恰好完全反应，溶液显中性
b. ＜ 弱碱的阳离子水解，使溶液显酸性
c. ＞ 弱酸的阴离子水解，使溶液显碱性
2、 1×10?13mol2?L?2 大于 水的电离是吸热过程，升高温度，水的电离平衡：H2O H++OH?右移，使Kw增大。t℃时Kw＝1×10?13mol2?L?2 大于25℃时Kw＝1×10?14mol2?L?2，故t℃大于25℃
（1）1?10 （2）10?1 （3）1?9
【课堂训练】
1、B 2、A 3、D 4、AB 5、B
6、（1）b＞a＝c （2）c＞a＝b
（3）a＝b＝c a＝b＞c （4）c＞a＝b
7、2?1 20?1
8、（1）1×10?14mol2?L?2 1×10?12mol2?L?2
（2）2?9
