常見(jiàn)的弱電解質(zhì) 溶液的酸堿性

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1、課時(shí) 3 常見(jiàn)的弱電解質(zhì) 溶液的酸堿性 ［學(xué)習(xí)目標(biāo)］ 1．知道的水的離子積常數(shù)； 2．知道電離平衡常數(shù)與弱酸、弱堿的酸堿性強(qiáng)弱之間的關(guān)系； 3. 知道溶液酸堿性與c(H+)和c(OH-)之間的關(guān)系； 4. 知道pH與c(H+)和c(OH-)之間的關(guān)系。 ［學(xué)習(xí)重點(diǎn)與難點(diǎn)］ 水的離子積、溶液的酸堿性 ［知識(shí)梳理］ 知識(shí)點(diǎn)一：水的電離與KW 1. 水的電離特點(diǎn) (1) 水分子與水分子之間相互作用而引起電離的發(fā)生； (2) 極難電離，只有極少數(shù)水分子發(fā)生電離； (3) 由水分子電離出的H+和OH-數(shù)目相等； (4) 水的電離過(guò)程是可逆的、吸熱的。 2．水的離子積常數(shù) 一

2、定溫度下，c(H+)和c(OH-)得乘積是一個(gè)常數(shù)，稱為水的離子積常數(shù), 簡(jiǎn)稱 ，符號(hào)為 。 說(shuō)明：①任何水溶液中均存在著H+和OH-。水的離子積是水電離平衡 時(shí)具有的性質(zhì)，不僅適用于純水，也適用于稀的水溶液。其中 c(H+)、c(OH-) 均表示整個(gè)溶液中的c(H+)和 c(OH-)o ② 入只與溫度有關(guān)，與c(H+)、c(OH-)的變化無(wú)關(guān)。水的電離是吸熱的, 故升高溫度，水的電離平衡向電離方向移動(dòng)，c(H+)和 c(OH-)都增大，KW增 大，反之，則減小。即溫度升高， KW 增大；溫度降低， KW 減小。若未注 明溫度，一般認(rèn)為是常溫。 K ③ 一定溫度下，在不同的溶液中c(H

3、+)= “ W、，故c(H+)和c(OH-)成 c(OH ) 反比，但在任何溶液中，由水電離出的H+和OH-的濃度一定相等。 ④ 常溫時(shí)，Kw=c (H+) ?c(OH-)=1x10-i4o 知識(shí)點(diǎn)二：弱酸、弱堿的電離 1. 弱酸、弱堿的電離常數(shù)能夠反映弱酸、弱堿酸堿性的相對(duì)強(qiáng)弱。 在一定的溫度下，當(dāng)弱酸濃度相同時(shí)，電離常數(shù)越大，弱酸的電離 度 ，弱酸的酸性 o 2. 多元弱酸的電離。 h2co3、h3po4等多元弱酸在水溶液中的電離是 進(jìn)行的，每一 步電離都有相應(yīng)的電離常數(shù)，電離常數(shù)逐級(jí)減小。 知識(shí)點(diǎn)三：溶液的酸堿性 1．溶液的酸堿性 溶液的酸堿性取決于溶液中c(H+)和c(

4、OH-)的相對(duì)大小，在一定溫度下， 水溶液中c (H+ )與c(OH-)乘積是 。知道其中一種離子的濃度, 就可計(jì)算出另一種離子的濃度，從而判斷溶液的 性。 (1)酸性溶液：c(H+)>c(OH-), c(H+)越大， 性越強(qiáng)，室溫時(shí)，c (H+) 10-7 mol?L-i, c(OH-) 10-7 mol?L-i。 ⑵堿性溶液：c(H+)Vc(OH-), c(OH+)越大， _性越強(qiáng)，室溫時(shí)，c(H+) 10-7 mol?L-i, c(OH-) 10-7 mol?L-i (3)中性溶液：c(H+)=c(OH-)，室溫時(shí)，c(H+)=c(OH-) 10-7 moLL-i。 注

5、意：溶液的酸堿性與酸和堿的酸堿性涵義的區(qū)別： 溶液的酸堿性取決于溶液中c(H+)與 c(OH-)的相對(duì)大??；酸、堿的強(qiáng)弱 是取決于電離程度的大小。強(qiáng)酸、強(qiáng)堿在溶液中完全電離，弱酸、弱堿在 溶液中部分電離。 練習(xí)：判斷下列說(shuō)法是否正確： (1) 強(qiáng)酸溶液的酸性一定比弱酸溶液的酸性強(qiáng)。 (2) 酸性強(qiáng)的溶液一定是強(qiáng)酸溶液。 (3) 酸性相同的溶液弱酸濃度大，中和能力強(qiáng)。 (4) 中和能力相同的酸，提供H+的能力相同。 2．溶液的 pH (1) 概念：溶液的pH用水溶液中H+濃度的負(fù)對(duì)數(shù)來(lái)表示，表達(dá) (2) pH值的范圍： ，pH越小，溶液 越強(qiáng)，pH越大，溶 液 越強(qiáng)。

6、(3) 溶液酸堿性與pH的關(guān)系： 在 25 °C時(shí)，pH=7 時(shí)，c (H+) c (OH-)，溶液呈 一性； 當(dāng) pHV7 時(shí)，c (H+) c (OH-)，溶液呈 性； 當(dāng) pH>7 時(shí)，c (H+) c (OH-)，溶液呈 性。 (4) pH的測(cè)量方法： ［課后練習(xí)］ 1. 常溫下用水稀釋0.1 moLL-1的醋酸時(shí)，溶液中隨著水量的增加而減小的 是( ) A. c(H+)/c(CH3COOH) B.c(CH3COOH)/c(H+) C.c (H+)和c(OH-)的乘積 D.H+的物質(zhì)的量 2. 欲使醋酸溶液中的CH3COO-濃度增大，且不放出氣體，可向醋酸中

7、加入 少量固體( ) A.NaOH B.NaHCO3 C.CH3COOK D.Mg 3. 在100 mL 0.1 mol. L-i的CH3COOH溶液中，欲使CH3COOH的電離度增 大和c(H+)降低，可采用的方法是( ) A.加少量1 mol-L-1的NaOH溶液 B.加少量1 mol-L-1的鹽酸 C.加100 mL水 D.加熱 4. 已知三種酸HA、HB、HC的電離常數(shù)分別為a、b、c,且a>b>c,則對(duì) 相同濃度的酸溶液敘述正確的是( ) A.HC的電離度最大 B.HA溶液酸性最強(qiáng) C.HC溶液酸性最強(qiáng) D.三種溶液中酸的電離程度：HAVHBVHC 5. 下列溶液

8、一定呈中性的是( ) A. pH=7的溶液 B. c(H+)=c(OH-)的溶液 C. 由強(qiáng)酸、強(qiáng)堿等物質(zhì)的量反應(yīng)得到的溶液 D. 非電解質(zhì)溶于水得到的溶液 6. 有人曾建議用AG表示溶液的酸度，AG的定義為AG=lg[c(H+)/c(OH-)], 下列表述正確的是( ) A. 在25 °C時(shí)，若溶液呈中性，則pH=7, AG=1 B. 在25 C時(shí)，若溶液呈酸性，則pHV7,AGV0 C. 在25 C時(shí)，若溶液呈堿性，則pH>7,AG>0 D. 在25 C時(shí)，溶液的pH與AG的換算公式為AG=2 (7-pH) 7. 25 C的下列溶液中，堿性最強(qiáng)的是( ) A.pH=

9、11 的溶液 B.c(OH-)=0.12 molL1 的溶液 C.1 L 中含有 4 g NaOH 的溶液 D.c(H+)=1x10-1o mol?L-1 的溶液 8. 對(duì)某弱酸稀溶液加熱時(shí)，下列敘述錯(cuò)誤的是( ) A.弱酸的電離度增大 B.弱酸分子的濃度減小 C.溶液的c (OH-)增大 D.溶液的導(dǎo)電性增強(qiáng) c( NH +) ? c(OH -) 9. NH3?H2O的電離平衡常數(shù)為Kb= &nH h O)。氨水中各離子和 32 分子的濃度大小為( ) A.c(NH + )=c (OH-) =c(NH ?H O) B.c(NH + )>c (OH-) >c (NH ?H

10、 O) 4 3 2 4 3 2 C.c(NH + )=c (OH-) >c (NH ?H O) D.c(NH + )c(OH-) C.水的電離百分率a(25 °C)>a(35 C) D.

11、水的電離是吸熱的 12. 將1 mL 0.1 mol?L-1的H2SO4溶液加入純水中制成200 mL溶液，該溶 液中由水自身電離產(chǎn)生的c(H+)最接近于( ) A.1x10-3 mol?L-1 B.1x10-13 mol?L-1 C. 1x10-7 mol?L-1 D.1x10-11 mol?L-1 13. 某溫度時(shí)水的離子積常數(shù)為1.0x10-14，由此可知在該溫度時(shí)水電離的百 分率為( ) -7-8-9-14% 14．相同體積的 pH=3 的強(qiáng)酸溶液和弱酸溶液分別跟足量的鎂完全反應(yīng)，下 列說(shuō)法正確的是( ) A.弱酸溶液產(chǎn)生較多的H2 B.強(qiáng)酸溶液產(chǎn)生較多的H2 C.兩

12、者產(chǎn)生等量的H2 D.無(wú)法比較產(chǎn)生H2的量 15. 某溶液在25 C時(shí)由水電離出的氫離子的濃度為1x10-12 moLL-1,下列 說(shuō)法正確的是( ) A. HCO -、HS-、HPO 2-等離子在該溶液中不能大量共存 34 B. 該溶液的pH可能為2 C. 向該溶液中加入鋁片后，一定能生成氫氣 D. 若該溶液中的溶質(zhì)只有一種，它一定是酸或者是堿 16. 在25 C的某溶液中，由水電離出的c(H+)=1x10-12mol^L-1,則該溶液的 pH 可能是( ) A.12 B.7 C.6 D.2 17. 甲酸和乙酸都是弱酸，當(dāng)它們的濃度均為0.10 molL1時(shí)，甲酸中c(H+) 約為乙酸中c(H+)的3倍?，F(xiàn)有兩種濃度不等的甲酸溶液a和b，以及0.10 mol?L-1的乙酸，經(jīng)測(cè)定它們的pH從大到小依次為a、乙酸、b。由此可知 () A.a的濃度必小于乙酸的濃度 B.a的濃度必大于乙酸的濃度 C.b的濃度必小于乙酸的濃度 D.b的濃度必大于乙酸的濃度 18. 25 C時(shí)，在0.5 L 0.2 mol?L-1的HA溶液中，有0.01 mol的HA電離成 離子。求該溫度下HA的電離常數(shù)。