高考第一轮复习——水的电离和溶液的酸碱性

年级高三学科化学版本人教新课标版

课程标题高考第一轮复习——水的电离和溶液的酸碱性

编稿老师刘学超

一校林卉二校黄楠审核张美玲

1. 理解水的电离平衡和离子积的概念，影响水电离平衡的因素。

2. 了解溶液的酸碱性和pH的关系。

3. 了解溶液pH的定义，初步掌握测定溶液pH的方法，能进行溶液pH的简单计算。知道pH的调控在工农业生产和科学研究中的重要作用。

4. 初步了解中和滴定的原理和方法。

二、考题规律

从近几年的高考试题来看，考查内容包括：

1. 在新情景下，考查水的电离平衡及与K w的关系，以及影响水的电离程度的因素。

2. pH的简单计算和判断溶液的酸碱性。

3. 根据溶液混合或稀释后的pH计算溶液的体积比。

4. 中和滴定实验的有关知识。

三、考向预测

水的电离和溶液的酸碱性是高考考查的热点。从近几年的高考试题来看，出现了用字母表示溶液的pH，计算溶液的pH。溶液pH的计算中题设条件千变万化，有正向、逆向思维，数字与字母交替出现，与生物酸碱平衡相结合等。中和滴定实验终点的判断及其基本操作等。

一、水的电离与溶液的酸碱性

二、水的离子积常数及影响水电离平衡的因素

1. 水的离子积常数

水的离子积常数：K W=c(H+) ×c(OH－)。

（1）室温下：K W＝1.0×10－14mol2·L－2。

（2）影响因素：只与温度有关，升高温度K W增大。

（3）适用范围：K W不仅适用于纯水，也适用于稀的酸碱盐溶液。

2. 影响水电离平衡的因素

（1）升高温度，水的电离程度增大，K W增大。

（2）加入酸或碱，水的电离程度减小，K W不变。

、Na2CO3），水的电离程度增大，K W不变。

3

H2O H＋＋OH－ΔH>0

条件变化移动方向c（H＋）c（OH－）K W

升高温度向右增大增大增大

加酸向左增大减小不变

加碱向左减小增大不变

加强酸弱碱盐向右增大减小不变

加强碱弱酸盐向右减小增大不变

3. 室温下水电离出的c（H）或c（OH）的计算规律

（1）中性溶液：c （H ＋

）＝c （OH －

）

（2）溶质为酸的溶液：H ＋

来源于酸电离和水电离，而OH －

只来源于水。 （3）溶质为碱的溶液：OH －

来源于碱电离和水电离，而H ＋

只来源于水。 （4）水解呈酸性或碱性的盐溶液：H ＋

和OH －

均由水电离产生。

三、溶液的pH

1. 溶液酸、碱性的实质

溶液的酸碱性取决于溶液中c （H ＋

）和c （OH －

）的相对大小。 （1）酸性溶液，c （H ＋

）>c （OH －）， 常温下，pH<7。 （2）中性溶液，c （H ＋

）=c （OH －

），常温下，pH=7。 （3）碱性溶液，c （H ＋

）

）， 常温下，pH>7。 2. pH 的计算

（1）单一溶液的pH 计算

①强酸溶液，如H n A ，设其浓度为c mol·L －

1，则c （H ＋

）＝nc mol·L －

1，pH ＝－lg c （H

＋

）＝－lg nc

②强碱溶液，如B （OH ）n ，设其浓度为c mol·L －1

，则c （H ＋

）＝

1×10－14

nc

，pH ＝－lg c

（H ＋

）＝14＋lg nc

（2）混合溶液的pH 计算

①两种强酸混合：直接求出c （H ＋

）混，

再据此求pH 。c （H ＋

）＝2

12

211)()(V V V H c V H c ++++ ②两种强碱混合：先求出c （OH －）混，再据K W 求出c （H ＋

）混，最后求pH 。

c （OH －

）＝2

12

211)()(V V V OH c V OH c ++--

③强酸、强碱混合：先判断哪种物质过量，再由下式求出溶液中H ＋或OH －

的浓度，最后求pH 。

（3）酸或碱加水稀释后pH 的计算：

①强酸pH ＝a ，加水稀释10n 倍，则pH ＝a ＋n ②弱酸pH ＝a ，加水稀释10n 倍，则pH ＜a ＋n ③强碱pH ＝b ，加水稀释10n 倍，则pH ＝b －n ④弱碱pH ＝b ，加水稀释10n 倍，则pH ＞b －n 3. 溶液酸碱性的判断

①利用c （H ＋

）和c （OH －

）的相对大小判断 若c （H ＋

）>c （OH －

），则溶液呈酸性； 若c （H ＋

）＝c （OH －

），则溶液呈中性； 若c （H ＋

）

），则溶液呈碱性。 ②利用pH 判断

25℃时，若溶液的pH<7，则溶液呈酸性；若pH ＝7，则溶液呈中性；若pH>7，则溶液呈碱性。

4. pH 试纸的使用

（1）方法：把小块pH 试纸放在玻璃片（或表面皿）上，用蘸有待测液的玻璃棒点滴在试纸的中央，试纸变色后，与标准比色卡比较以确定溶液的pH 。

（2）注意：pH 试纸使用前不能用蒸馏水润湿，否则将可能产生误差。

四、中和滴定