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-1-高三化学复习鲁科版化学反应原理第三章物质在水溶液中的行为第一节水溶液学案班级组别姓名【考纲定标】1、了解水的电离、水的离子积常数。2、了解溶液pH的定义。了解测定溶液PH的方法，能进行pH的简单计算。3、能根据实验试题要求分析或处理实验数据，得出合理结论。【热点定位】1、水的离子积常数及其应用。2、c（H+）、c(OH-)、PH和溶液酸碱性的关系以及相关计算。3、酸碱中和滴定的操作过程中，滴定管的使用、指示剂的选择以及误差分析。4、综合应用水的电离、溶液PH、酸碱中和滴定等原理解决具体问题。【教材回扣和自主探究】一、水的电离和水的离子积常数Kw1、水是一种极弱的电解质：电离方程式为，△H0，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=______。【问题思考】常温下，在pH＝2的盐酸溶液中由水电离出来的c(H＋)与c(OH－)之间的关系是什么？其值是多少？3、影响水的电离、Kw的因素：-2-[练习2]、25℃时，水的电离达到平衡：H2OH++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①c(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②pH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。【问题思考】①某溶液的pH＝7，该溶液是否一定为中性？②若已知c(H＋)c(OH－)，该溶液是否一定为酸性？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.3.2B.4.0C.4.2D.5.0-3-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/LB.（10-8+10-10）×1/2mol/LC.（10-8+10-10）mol/LD.2×10-8mol/L②强酸与强碱混合例4：25℃时100mL0.6mol/L盐酸与等体积的0.4mol/LNaOH溶液混合后，溶液的（）A.pH=2B.pH=0.2C.c(OH-)=1.0×10-13mol/LD.c(H+)=0.2mol/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pH7，滴加石蕊溶液变蓝则pH72、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pH7（填＜、＞或＝，下同），若试纸变蓝则pH7，与标准比色卡比较确定的pH是（填取值范围）的整数四、酸碱中和滴定1．主要仪器(1)滴定管滴定管分为________滴定管和________滴定管。酸性溶液装在________滴定管中，碱性溶液装在________滴定管中。如图所示：-4-(2)锥形瓶、烧杯、铁架台、滴定管夹等。2．主要试剂标准液、待测液、________、蒸馏水。3．实验操作(用标准盐酸滴定待测NaOH溶液)(1)准备滴定管：________→洗涤→________→装液→调液面→记录。锥形瓶：注碱液→记读数→加指示剂。(2)滴定左手__________________，右手__________________，眼睛注视锥形瓶中溶液的颜色变化，滴定至终点，记下读数。(3)计算平行滴定________次，取平均值求出结果。4．常用酸碱指示剂及变色范围指示剂变色范围的pH石蕊5红色5～8________8蓝色甲基橙3.1______3.1～4.4橙色4.4黄色酚酞8无色8～10________10____问题思考（1）．KMnO4(H＋)溶液、溴水、Na2CO3溶液、稀盐酸应分别盛放在哪种滴定管中？(2)．①中和滴定的关键是什么？②滴定终点就是酸碱恰好中和的点吗？-5-【基础自测】1．下列四种溶液中，室温下由水电离生成的H＋浓度之比(①∶②∶③∶④)是()①pH＝0的盐酸②0.1mol·L－1的盐酸③0.01mol·L－1的NaOH溶液④pH＝11的NaOH溶液A．1∶10∶100∶1000B．0∶1∶12∶11C．14∶13∶12∶11D．14∶13∶2∶32.在不同温度下的水溶液中c(H＋)＝10xmol·L－1，c(OH－)＝10ymol·L－1，x与y的关系如右图所示。请回答下列问题：(1)曲线Ⅰ代表的温度下，水的离子积为________，曲线Ⅰ所代表的温度________(填“高于”、“低于”或“等于”)曲线Ⅱ所代表的温度。你判断的依据是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)曲线Ⅰ所代表的温度下，0.01mol·L－1的NaOH溶液的pH为__________。3．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1mL稀释至100mL后，pH等于2B．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＋)之比为10－12D．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4．室温时，将xmLpH＝a的稀NaOH溶液与ymLpH＝b的稀盐酸充分反应。下列关于反应后溶液pH的判断，正确的是()A．若x＝y，且a＋b＝14，则pH7B．若10x＝y，且a＋b＝13，则pH＝7C．若ax＝by，且a＋b＝13，则pH＝7D．若x＝10y，且a＋b＝14，则pH75．右图是向100mL的盐酸中逐渐加入NaOH溶液时，溶液pH变化的图象，根据图象所得结论正确的是()A．原来盐酸的物质的量浓度为0.1mol·L－1B．x为0.1mol的NaOHC．原来盐酸的物质的量浓度为1mol·L－1D．x为1mol的NaOH题号1345答案6.实验室中有一未知浓度的稀盐酸，某学生在实验室中进行测定盐酸的浓度的实验。请完成下列填空：(1)配制100mL0.10mol·L－1NaOH标准溶液。①主要操作步骤：计算→称量→溶解→______(冷却后)→洗涤(并将洗涤液移入容量瓶)→______→______→将配制好的溶液倒入试剂瓶中，贴上标签。-6-②称量________g氢氧化钠固体所需仪器有：托盘天平(带砝码、镊子)、________、________。(2)取20.00mL待测盐酸放入锥形瓶中，并滴加2～3滴酚酞作指示剂，用自己配制的NaOH标准溶液进行滴定。重复上述滴定操作2～3次，记录数据如下。实验编号NaOH溶液的浓度(mol·L－1)滴定完成时，NaOH溶液滴入的体积(mL)待测盐酸的体积(mL)10.1022.6220.0020.1022.7220.0030.1022.8020.00①滴定达到终点的标志是________________________________________________________________________。②根据上述数据，可计算出该盐酸的浓度约为________________________________________________________________________(保留两位有效数字)。③排去碱式滴定管中气泡的方法应采用如图所示操作中的________，然后轻轻挤压玻璃球使尖嘴部分充满碱液。④在上述实验中，下列操作(其他操作正确)会造成测定结果偏高的有________(填字母序号)。A．滴定终点读数时俯视B．酸式滴定管使用前，水洗后未用待测盐酸润洗C．锥形瓶水洗后未干燥D．称量NaOH固体中混有Na2CO3固体E．碱式滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后消失【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pH7，原因是b.若为强酸与弱碱，则pH7，原因是c.若为弱酸与强碱，则pH7，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pH7，原因是b.若为强酸与弱碱，则pH7，原因是c.若为弱酸与强碱，则pH7，原因是★2、某温度（t℃）时，测得0.01mol/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-7-该温度下，将pH=a的NaOH溶液VaL和pH=b的硫酸VbL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1mol／L的五种溶液：①HCl②H2SO4③CH3COOH④NH4Cl⑤NaOH，由水电离出的c(H+)大小关系正确的是（）A.④③①=⑤②B.①=②③④⑤C.②①③④⑤D.④③①⑤②3、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=V2B.V1＜V2C.V1＞V2D.V1≤V24、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lmL稀释至100mL后，pH等于3B．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