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第三章 物质在水溶液中的行为
第1节 水溶液
核心知识点及知识点解读
核心知识点及知识点解读
一、水的电离
精确实验表明,水是一种极弱电解质,存在有电离平衡:
通常,上式也可简写为:
[H+][OH-]
[HO]2由Kc= 可知: [H+][OH-]=Kc[H2
[HO]
2
这个乘积叫做水的离子积,用Kw表示。
在25℃时纯水中,[H+]=[OH-]=1.0×10-7mol?L-1Kw=[H+][OH-]=1.0×10-14mol-2·L-2
[结论]
1、水的电离是个吸热过程,故温度升高,水的Kw增大。
25℃时 Kw=1.0×10-14mol-2?L-2
2、水的离子积是水电离平衡时的性质,它不仅适用于纯水,也适用于任何酸、碱、盐稀溶液。即溶液中[H+][OH-]
=1.0×10-14mol-2?L-2
3、在酸溶液中,[H+]近似看成是酸电离出来的H+浓度,[OH-]则来自于水的电离。
4、在碱溶液中,[OH-]近似看成是碱电离出来的OH-浓度,而[H+]则是来自于水的电离。
【练习】1.(08上海卷)常温下,某溶液中由水电离出来的c(H+)=1.0×10-13mol·L-1,该溶液可能是( )
①二氧化硫 ②氯化铵水溶液 ③硝酸钠水溶液 ④氢氧化钠水溶液
A.①④ B.①② C.②③ D.③④
解析:某溶液中由水电离出来的c(H+)=1.0×10-13mol·L-1,说明溶液既可能呈酸性,也有可能呈碱性。①SO2
+H2O H2SO3,H2SO3 HSO3-+H+,HSO3- SO32-+H+,溶液呈酸性;④NaOH===Na+
+OH-,溶液呈碱性。答案:A
某溶液中水电离产生的C(H+)=10-3mol/L,,该溶液中溶质可能是( )
①Al2(SO4)3 ②NaOH ③NH4Cl ④NaHSO4
A、①② B、①③ C、②③ D、①④
25℃时,水的电离达到平衡:H2O H++OH-;ΔH>0,下列叙述正确的是( )
A.将水加热,KW增大,溶液的pH增大B.向水中加入稀氨水,平衡正向移动,c(OH-)增加C.向水中加入少量固体硫酸氢钠,c(H+)降低,KW不变
D.向水中加入少量固体CH3COONa,平衡正向移动,c(OH-)增加
答案:D
能促进水的电离,并使溶液中C(H+)>C(OH—)的操作是 ( )
(1)将水加热煮沸(2)向水中投入一小块金属钠(3)向水中通CO2(4)向水中通NH3(5)向水中加入明矾晶体(6)向水中加入NaHCO3固体(7)向水中加NaHSO4固体
A、(1)(3)(6)(7) B、(1)(3)(6) C、(5)(7) D、(5)
解析:本题主要考查外界条件对水的电离平衡的影响,请按如下思路完成本题的解:本题涉及到哪些条件对水的
电离平衡的影响?各自对水的电离平衡如何影响?结果任何(C(H+)与C(OH—)相对大小)?归纳酸、碱、盐对水的电离平衡的影响。
解答:D
二、 溶液的酸碱性和pH值
溶液酸性、中性或碱性的判断依据是:看 和 的相对大小.
在任意温度的溶液中:若c(H+)>c(OH-)c(H+)=c(OH-)
c(OH-)>c(H+)
溶液的pH值:氢离子浓度的负对数。pH= ;同理pOH=
[
[特别提醒]:在标准温度(25℃)和压力下,pH=7的水溶液(如:纯水)为中性,
水的离子积常数为1×10-14,且c(H+)和c(OH-)都是1×10-7mol/L。pH愈小,溶液的酸
性愈强;pH愈大,溶液的碱性也就愈强。
通常pH是一个介于0和14之间的数,当pH<7的时候,溶液呈酸性,当pH>7的时
候,溶液呈碱性,当pH=7的时候,溶液呈中性.但在非水溶液或非标准温度和压力的条件
下,pH=7可能并不代表溶液呈中性,这需要通过计算该溶剂在这种条件下的电离常数
来决定pH为中性的值。如373K(100℃)的温度下,pH=6为中性溶液。
⑤可用pH试纸来测定溶液的pH值。方法:用洁净的干玻璃棒直接蘸取少许待测液,滴在pH试纸上(注意不能将pH试纸先用水沾湿或用湿的玻璃棒,因为这样做,实际上已将溶液稀释,导致所测定的pH不准确)将pH试纸显示的颜色随即(半分钟内)与标准比色卡对照,确定溶液的pH值(因为时间长了,试纸所显示的颜色会改变,致使测得的pH不准。)
pH值计算的基本规律
(1).两种强酸溶液混和,先求c(H+),再求pH。C(H+)=
两种强酸溶液等体积混和,且原溶液pH值相差≥2时,把稀溶液(pH较大的)当作水来处理,混和液
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