2013高考化学考点精讲_考点32_水的电离和溶液的ph

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1、2013年高考化学考点精讲之考点32水的电离和溶液的PH1.复习重点1.通过对水的电离、离子积、pH定义等重要知识和方法迁移应用的练习,提高认知能力;2.灵活解答水的电离平衡的相关问题;3.掌握混合溶液pH计算的方法,并能运用数学工具解决一些有关pH计算的综合问题4.培养学习过程中探究、总结的习惯。2.难点聚焦(一)溶液的酸碱性及pH的值溶液呈的酸碱性何性,取决于溶液中[H+]、[OH—]的相对大小:pH值的大小取决于溶液中的[H+]大小pH=-lg[H+],pOH=-lgKw=pKw溶液酸碱性[H+]与[OH—]关系任意湿度室温(m

2、ol/L)pH值(室温)酸性[H+]>[OH—][H+]>1×10—7<7中性[H+]=[OH—][H+]=[OH—]=1×10—7=7碱性[H+]<[OH—][H+]>1×与10—7>7(1)酸性越强,pH值越小,碱性越强,pH值越大,pH值减小一个单位,[H+]就增大到原来的10倍,pH值减小n个单位,[H+]的增大到原来的10n倍.(2)任意水溶液中[H+]≠0,但pH可为0,此时[H+]=1mol/L,一般[H+]>1mol/L时,pH<0,故直接用[H+]表示.(3)判断溶液呈中性的依据为:[H0]=[OH—]或pH=pOH

3、=pKw只有当室温时,Kw=1×10—14[H+]=[OH—]=10—7mol/L溶液呈中性pH=pOH=pKw=7分析原因:H2OH++OH-Q由于水的电离是吸热的,湿度越高,电离程度越大,kw越大.中性:pH=pOH=pKwT↗→Kw↗→pH+pOH↘T↘→Kw↘→pH=pOH↗如:100℃,KW=1×10—12..pKw=12.中性时Ph=pKw=6<7.图示:不同湿度(T1>T2)时溶液中[H+]与[OH—],pH与pOH关系图一图二想一想:图一与图二有哪些不同?为何不同?提示:(①形状②T1、T2相对位置)③简平分钱划分的两

4、个区域酸碱性不同。建议以[H+]、[OH—]=Kw,和pH+pOH=pKw两个关系或考虑,并注意湿度不同时Kw的影响。)(4)溶液pH的测定方法:①酸碱指示剂②pH试纸③pH计其中①只传判定pH范围②pH试纸也只能确定在某个值左右(对照标准比色卡),无法精确到小数点后1倍。另外使用时不能预先润湿试纸。否则相当于又稀释了待测液,测定结果误差大。③pH计测定较精确.(二)酸碱溶液的稀释前后pH值的变化。由于强酸或强碱在水中完全电离,加水稀释后不会有溶质进一步电离,故仅仅是体积增大的因素导致酸溶液中的[H+]或碱溶液中的[OH—]减小.弱酸

5、或弱碱由于在水中不完全电离,加水稀释同时,能促使其分子进一步电离,故导致相应[H+]或[OH—]减小的幅度降低。例如①等物质的量浓度的盐酸和醋酸,氢氧化钠和氨水分别加水稀释。溶液的pH值变化,图示如下:②若把上述问题,换成等pH值,图示又怎样呢?强酸弱酸稀释强、弱碱稀释前后前后pH=apH(HCl)=a+n<7pH=bPh(NaOH)=b-n>7pH(HAC)<a+n<7pH(NH3·H2C)>b-n>7△pH(HCl)=n△pH(NaOH)=n△pH(HAC)<n△pH(NH3·H2O)<n△pH(HCl)>△pH(HAC)△pH(

6、NaOH)>△pH(NH3·H2O)注意:①酸无论怎样稀释,不可能成为碱性;若无限稀释,则pH只能无限接近7且小于7.②碱无论怎样稀释,不可能成为酸性;若无限稀释,则pH只能无限接近7且大于7③当起始强酸、弱酸的pH相同,稀释后为达仍相同,则稀释倍数一定是弱酸大小强酸(强碱、弱碱类同)(三)有关pH的计算1.溶液简单混合(不发生反应,忽略混合时体积变化)强酸:pH=pH小+0.3若等体积混合,且△pH≥2强碱:pH=pH大-0.3若不等体积混合,物质的量浓度强酸[H+]总=分别为M1、M2体积分别为强碱[OH—]总=V1、V2的一元强

7、酸或强碱注意:强酸直接由[H+]总求pH值强碱由[OH—]总求pOH,后再求pH值.2.强酸和强碱混合(发生中和反应,忽略体积变化)可能情况有三种:①若酸和碱恰好中和.即nH+=nOH—,pH=7.②若酸过量,求出过量的[H+],再求pH值.③若碱过量,求出过量的[OH—],求出pOH后求pH值.特例:若强酸与强碱等体积混合①若pH酸+pH碱=14,则完全中和pH=7.②若pH酸+pH碱>14,则碱过量pH≈pH碱-0.3③若pH酸+pH碱<14,则酸过量pH≈pH酸+0.3讨论:pH=a的HCl溶液和pH=b的NaOH溶液按体积比V

8、1:V2混合.当混合液分别呈中性、酸性、碱性时,且V1:V2=10n时,a+b分别为多少?分析①呈中性:即pH=7.nH+=nOH—10—a·V1=10—(14-b)·V2V1:V2=10—14+a+b10n=10a+b

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