2020高考化学大一轮复习 第八章 水溶液中的离子平衡 第2节 考点2 溶液的酸碱性和pH课件

水溶液中的离子平衡第八章第二节水的电离溶液的酸碱性考点2溶液的酸碱性和pH栏目导航01夯实考点02考点突破夯实考点11．溶液的酸碱性溶液的酸碱性取决于溶液中c(H＋)和c(OH－)的相对大小(将“＞”“＝”或“＜”填在下表的空格中)。【知识梳理】酸性溶液中性溶液碱性溶液c(H＋)______c(OH－)，常温下，pH______7c(H＋)______c(OH－)，常温下，pH______7c(H＋)______c(OH－)，常温下，pH______7＞＜＝＝＜＞2．溶液的pH(1)计算公式：pH＝____________。(2)测量方法：①pH试纸法：用镊子夹取一小块试纸放在洁净的____________或____________上，用玻璃棒蘸取待测溶液点在试纸的中央，变色后与标准比色卡对照，即可确定溶液的pH。②pH计法。－lgc(H＋)玻璃片表面皿(3)常温下，溶液的酸碱性与pH的关系：酸性碱性1．判断正误(正确的画“√”，错误的画“×”)。(1)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()(2)某溶液的c(H＋)＞10－7mol·L－1，则该溶液呈酸性()(3)某溶液的pH＝7，该溶液一定显中性()(4)用广范pH试纸测得某溶液的pH为3.4，用pH计测得某溶液的pH为7.45()【思维深化】(5)已知100℃时Kw＝1.0×10－12。0.01mol·L－1盐酸的pH＝2,0.01mol·L－1的NaOH溶液的pH＝10()(6)一定温度下，pH＝12的氨水，稀释10倍后，其pH＝11()(7)25℃时，pH＝4.5的番茄汁中c(H＋)是pH＝6.5的牛奶中c(H＋)的2倍()(8)常温下，pH＝2的醋酸溶液，稀释100倍后，pH＝4()(9)用润湿的试纸测溶液的pH，一定会使结果偏低()【答案】(1)√(2)×(3)×(4)×(5)√(6)×(7)×(8)×(9)×2．常温下，两种溶液混合后酸碱性的判断(在括号中填“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＝3的HCl和pH＝10的NaOH溶液等体积混合()(6)pH＝3的HCl和pH＝12的NaOH溶液等体积混合()(7)pH＝2的CH3COOH和pH＝12的NaOH溶液等体积混合()(8)pH＝2的HCl和pH＝12的NH3·H2O等体积混合()【答案】(1)中性(2)碱性(3)酸性(4)中性(5)酸性(6)碱性(7)酸性(8)碱性考点突破2混合溶液酸碱性的判断★★★1．常温下，下列叙述不正确的是()A．c(H＋)c(OH－)的溶液一定显酸性B．pH＝3的弱酸溶液与pH＝11的强碱溶液等体积混合后溶液呈酸性C．pH＝5的硫酸溶液稀释到原来的500倍，稀释后c(SO2－4)与c(H＋)之比约为1∶10D．中和10mL0.1mol·L－1醋酸与100mL0.01mol·L－1醋酸所需NaOH的物质的量不同【答案】D【解析】B项，pH＝3的弱酸溶液与pH＝11的强碱溶液等体积混合，弱酸浓度大，有大量剩余，反应后溶液显酸性，正确；C项，pH＝5的硫酸溶液稀释到原来的500倍，则溶液接近于中性，c(H＋)约为10－7mol·L－1，c(SO2－4)＝10－5/(2×500)＝10－8mol·L－1，则c(SO2－4)∶c(H＋)＝1∶10，正确；D项，两份醋酸的物质的量相同，则所需NaOH的物质的量相同，错误。2．(2018·广西桂林模拟)下表是不同温度下水的离子积数据，试回答下列问题：温度/℃25t1t2水的离子积常数1×10－14α1×10－12(1)若25t1t2，则α______(填“”“”或“＝”)1×10－14，作出此判断的理由是________________________________________________。(2)在t1℃时，测得纯水中的c(H＋)＝2.4×10－7mol·L－1，则c(OH－)为__________________。该温度下，测得某H2SO4溶液中c(SO2－4)＝5×10－6mol·L－1，该溶液中c(OH－)＝____________mol·L－1。(3)在t2℃下，0.01mol·L－1的氢氧化钠溶液的pH＝____________。若10体积的某强酸溶液与1体积的某强碱溶液混合后溶液呈中性，则混合之前，该强酸的pH值pH1与强碱的pH值pH2之间应满足的关系是____________________。【答案】(1)水的电离是吸热过程，升高温度，平衡向电离的方向移动，c(H＋)增大，c(OH－)增大，Kw＝c(H＋)·c(OH－)，Kw增大(2)2.4×10－7mol·L－15.76×10－9(3)10pH1＋pH2＝13混合溶液酸碱性的判断方法(1)等浓度、等体积一元酸与一元碱的混合溶液——“谁强显谁性，同强显中性”。中和反应反应后所得溶液的酸碱性强酸与强碱中性强酸与弱碱酸性弱酸与强碱碱性(2)室温下，已知酸和碱pH之和的溶液等体积混合。①两强混合：若pH之和等于14，则混合后溶液显中性，pH＝7；若pH之和大于14，则混合后溶液显碱性，pH＞7；若pH之和小于14，则混合后溶液显酸性，pH＜7。②一强一弱混合——“谁弱显谁性”。pH之和等于14时，一元强酸和一元弱碱等体积混合呈碱性；一元弱酸和一元强碱等体积混合呈酸性。3．将pH＝1的盐酸平均分成两份，一份加入适量水，另一份加入与该盐酸物质的量浓度相同的适量NaOH溶液，pH都升高了1，则加入的水与NaOH溶液的体积比为()A．9∶1B．10∶1C．11∶1D．12∶1【答案】C溶液稀释时pH变化规律★★★【解析】将pH＝1的盐酸加适量水，pH升高了1，说明所加的水是原溶液的9倍；另一份加入与该盐酸物质的量浓度相同的适量NaOH溶液后，pH升高了1，则10－1×1－10－1·x＝10－2·(1＋x)，解得x＝911，则加入的水与NaOH溶液的体积比为9∶911＝11∶1。4．(1)体积相同，浓度均为0.2mol·L－1的盐酸和CH3COOH溶液，分别加水稀释10倍，溶液的pH分别变成m和n，则m与n的关系为____________。(2)体积相同，浓度均为0.2mol·L－1的盐酸和CH3COOH溶液，分别加水稀释m倍、n倍，溶液的pH都变成3，则m与n的关系为______________。(3)体积相同，pH均等于1的盐酸和CH3COOH溶液，分别加水稀释m倍、n倍，溶液的pH都变成3，则m与n的关系为______________。(4)体积相同，pH均等于13的氨水和NaOH溶液，分别加水稀释m倍、n倍，溶液的pH都变成9，则m与n的关系为______________。【答案】(1)mn(2)mn(3)mn(4)mn酸、碱稀释时两个误区(1)不能正确理解酸、碱的无限稀释规律。常温下任何酸或碱溶液无限稀释时，溶液的pH都不可能大于7或小于7，只能接近于7。(2)不能正确理解弱酸、弱碱的稀释规律。注：表中a＋n＜7，b－n＞7。溶液稀释前溶液pH稀释后溶液pH强酸pH＝a＋n酸弱酸pH＝aa＜pH＜a＋n强碱pH＝b－n碱弱碱pH＝b加水稀释到体积为原来的10n倍b－n＜pH＜b5．求下列常温条件下溶液的pH(已知lg1.3＝0.1，lg2＝0.3，混合溶液忽略体积的变化)。(1)0.005mol·L－1的H2SO4溶液：____________。(2)0.001mol·L－1的NaOH溶液：____________。(3)pH＝2的盐酸与等体积的水混合：____________。(4)pH＝2的盐酸加水稀释到1000倍：____________。(5)将pH＝3的HCl与pH＝3的H2SO4等体积混合：____________。(6)将pH＝8的NaOH与pH＝10的NaOH溶液等体积混合：____________。pH综合计算★★★(7)常温下，将pH＝5的盐酸与pH＝9的NaOH溶液以体积比11∶9混合：____________。(8)0.1mol·L－1的CH3COOH溶液(已知CH3COOH的电离平衡常数Ka＝1.8×10－5)：____________。(9)0.1mol·L－1NH3·H2O溶液：____________(已知NH3·H2O的电离度α＝1%，电离度＝已电离的弱电解质浓度弱电解质的初始浓度×100%)。【答案】(1)2(2)11(3)2.3(4)5(5)3(6)9.7(7)6(8)2.9(9)116．在某温度时，测得0.01mol·L－1的NaOH溶液的pH＝11。(1)该温度下水的离子积常数Kw＝____________________。(2)在此温度下，将pH＝a的NaOH溶液VaL与pH＝b的硫酸VbL混合。若所得混合液为中性，且a＝12，b＝2，则Va∶Vb＝____________；若所得混合液为中性，且a＋b＝12，则Va∶Vb＝____________。【答案】(1)10－13(2)1∶1010∶1【解析】(1)由题意知，溶液中c(H＋)＝10－11mol·L－1，c(OH－)＝0.01mol·L－1，故Kw＝c(H＋)·c(OH－)＝10－13。(2)根据中和反应：H＋＋OH－===H2O，c(H＋)·Vb＝c(OH－)·Va10－2·Vb＝(10－13/10－12)·VaVaVb＝10－210－1＝110。同理，可得c(H＋)·Vb＝c(OH－)·Va10－b·Vb＝(10－13/10－a)·VaVa∶Vb＝1013－(a＋b)＝10，即Va∶Vb＝10∶1。7．(2018·河南南阳等六市联考)某温度下，向一定体积0.1mol·L－1的氨水中逐滴加入等浓度的盐酸，溶液中pOH[pOH＝－lgc(OH－)]与pH的变化关系如左下图所示。下列说法不正确的是()pH概念的拓展应用★★★★A．M点和N点溶液中H2O的电离程度相同B．Q点溶液中，c(NH＋4)＋c(NH3·H2O)＝c(Cl－)C．M点溶液的导电性小于Q点溶液的导电性D．N点溶液加水稀释，cNH＋4cNH3·H2O变小【答案】B【解析】由于M点碱过量，N点酸过量，M点溶液中氢氧根离子浓度与N点溶液中氢离子浓度相同，对水的电离抑制能力相同，故两点水的电离程度相同，A项正确；Q点时pH＝pOH，说明溶液呈中性，根据电荷守恒：c(NH＋4)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)，则c(NH＋4)＝c(Cl－)，B项错误；M点溶液中主要溶质为一水合氨，为弱电解质，在溶液中部分电离，溶液中离子浓度较小，Q点溶液中溶质主要为氯化铵，为强电解质，溶液中离子浓度较大，故M点溶液的导电能力小于Q点，C项正确；N点溶液加水稀释，Kb＝cNH＋4·cOH－cNH3·H2O，温度不变，Kb不变，加水稀释氢离子浓度减小，c(OH－)增大，所以cNH＋4cNH3·H2O变小，故D项正确。8．(2019·河北保定一中模拟)若用AG表示溶液的酸度，AG的定义为AG＝lgcH＋cOH－。室温下实验室中用0.01mol·L－1的氢氧化钠溶液滴定20.00mL0.01mol·L－1醋酸，滴定过程中AG变化如右上图所示，下列叙述正确的是()A．室温下，醋酸的电离常数约为10－5B．A点时加入氢氧化钠溶液的体积为20.00mLC．若B点为40mL，所得溶液中：c(Na＋)＝c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)D．从A点到B点，水的电离程度逐渐变大【答案】A【解析】室温下，醋酸的AG＝lgcH＋cOH－＝7，即cH＋cOH－＝107，而水的离子积Kw＝c(H＋)·c(OH－)＝10－14，两式联立可知：c(H＋)＝10－3.5mol·L－1，而在醋酸溶液中，c(CH3C