水的电离与溶液 PH
复习目标:理解水的电离、溶液 PH 的概念并能综合应用。
问题探究
[ 问题 1] 下列溶液,一定呈中性的是( ) A .由等体积、等物质的量浓度的一元酸跟氢氧
化钠溶液混合后形成的溶液 B . C ( H+ ) =1×10-7mol/L 的溶液 C .PH=14-POH 的溶液 D . PH=POH 的溶液
知识总结 ① 纯水中 C ( H+ ) =C ( OH- ),即 PH=POH ,任
何水溶液中,水电离出的 C ( H+ )和 C ( OH- )相等,即 C ( H+ ) H2O = C ( OH- ) H2O
② 水的离子积 Kw 取决于温度,当温度变化时, Kw 就不一定等于 1×10-14 ,也即
C ( H+ )不一定等于 1×10-7mol/L 。
问题探究 [ 问题 2] 已知一种 C ( H+ ) =1×10-3mol/L
的酸和一种 C ( OH- ) =1×10-3mol/L 的碱溶液等体积混合成酸性,其原因可能是( )
A 浓的强酸和稀的强碱溶液反应 B 浓的弱酸和稀的强碱溶液反应 C 等浓度的强酸和弱碱溶液反应 D 稀的强酸和浓的弱碱溶液反应
变式练习 若 PH=3 的酸和 PH=11 的碱溶液等体积混合成
酸性其原因可能是( ) A 浓的强酸和稀的强碱溶液反应 B 浓的弱酸和稀的强碱溶液反应 C 等浓度的强酸和弱碱溶液反应 D 稀的强酸和浓的弱碱溶液反应
变式练习 200ml C ( H+ ) =1×10-3mol/L 的某一元
酸和 100 ml C ( OH- ) ==1×10-3mol/L 的某一元碱溶液相混合后,溶液呈碱性其原因可能是( )
A 浓的强酸和稀的强碱溶液反应 B 浓的弱酸和稀的强碱溶液反应 C 等浓度的强酸和弱碱溶液反应 D 稀的强酸和浓的弱碱溶液反应
知识总结 ① 等物质的量酸与碱等体积混合后溶液的 PH
范围是:若酸碱强弱相混,酸与碱都是相同元数时,应考虑产物的水解。
② 酸碱 PH 相当时等体积混合后溶液的 PH 范围是:若酸碱强弱相混,应考虑弱酸(碱)因部分电离引起的过量。
问题迁移 [ 问题 3] 某温度下重水中存在如下电离平衡: D2O == D++OD- , K ( D2O ) =1.0×10-12 ,若 PD=-lg{c(D+)}, 则
该温度下有关分析正确的是( ) A 0.1 molNaOD 溶于重水形成 1L 溶液,其 PD=13 B 将 PD=4 的 DCl 的重水溶液,用重水稀释 100 倍,
其 POD=6 C 向 30 ml 0.5mol/L 的重水溶液中加入 20ml 0.5
mol/LDCl 的重水溶液,所得溶液的 PD=11 D PD=10 的 NaOD 重水溶液中,由重水电离出的 C
( OD- )≈ 1×10-10mol/L
问题拓展 [ 问题 4] 难溶电解质在水溶液里存在电离平衡。在常
温下,溶液里各离子浓度与它们的系数的方次的乘积是一个常数,该常数叫做溶度积( Ksp )。例如: Cu(OH)2 Cu2+ +OH- , Ksp=C(Cu2+) .[C(OH-)]2=2×10-20 溶液里各离子浓度(加上其次方)的乘积大于溶度积时则出现沉淀。反之沉淀溶解。
① 某硫酸铜溶液里 C(Cu2+)=0.02 mol/L ,如果要让 Cu(OH)2 沉淀生成,则应调节该溶液的 PH ,使之等于 。
② 要使 0.2 mol/L 溶液中的 Cu2+ 沉淀较为完全(使 Cu2+ 的浓度降低为原来的千分之一)。则应向溶液里加入 NaOH 溶液,则使溶液的 PH 为 。
练习反馈 1 、在 25ºC 时,某溶液由水电离出的 C ( H+ ) =1
×10-12mol/L ,则该溶液的 PH 可能是( ) A.12 B.7 C.6 D .2 2 、将体积都为 10 ml , PH=3 的醋酸和盐酸,加
水稀释至 a ml 和 b ml ,测得稀释后溶液的 PH 均为 5 ,则稀释后溶液的体积 ( )
A , a=b=100 ml B , a=b=1000 ml C , a<b D , a>b
练习反馈 3 、 有人建议用 AG 表示溶液的酸度, AG 的定义为: AG= lg C ( H+ ) / C ( OH- ),下列叙述正确的是
( ) A25ºC 时,若溶液呈中性,则 PH=7 , AG=1 B 在 25ºC 时,若溶液呈酸性,则 PH 〈 7 , AG 〈 0 C 在 25ºC 时,若溶液呈碱性,则 PH 〉 7 , AG 〉 0 D 在 25ºC 时,溶液的 PH 与 AG 的换算关系为: AG=
14-2PH
4 、现实验室有氢化钠( NaH )晶体,试回答下列有关问题:
① 设计一个实验证明 NaH 晶体中 H- ,其实验方法 。
② 将 2.4 克 NaH 晶体溶解在 1L 水中,设溶解后溶液的温度为 25ºC
溶液体积不变。求溶解后溶液的 PH 。