(共43张PPT)
第1课时 水的电离 电解质在水溶液中的存在形态
学业基础
核心素养
当堂评价
核心微网络
素养新目标
1.理解水的电离过程以及水的离子积常数的含义，并能应用水的离子积常数进行相关计算。
2．知道强、弱电解质的区别，理解弱电解质电离平衡的含义。
3．能够书写常见弱电解质的电离方程式。
学业基础
一、水的电离
1．水的电离
(1)电离特点：微弱，_____过程。
(2)电离方程式：H2O H＋＋OH－。
2．水的离子积常数
(1)水的离子积常数表达式为Kw＝______________。
可逆
c平(H＋)c平(OH－)
(2)Kw的影响因素：
影响因素 条件改变 平衡移动 c平(H＋) c平(OH－) Kw
温度 升高温度 向右 增大 增大 变大
降低温度 向左 减小 减小 变小
酸碱性 加酸 向左 增大 减小 不变
加碱 向左 减小 增大 不变
状元随笔 酸溶液电离出的H＋浓度与水电离出的H＋浓度的关系：c溶液(H＋)＝c酸(H＋)＋c水(H＋)；碱溶液电离出的OH－浓度与水电离出的OH－浓度的关系：c溶液(OH－)＝c碱(OH－)＋c水(OH－)。酸溶液中酸电离出的H＋浓度大于水电离出的H＋浓度的100倍时，可以忽略水电离的H＋；同理，碱溶液中碱电离出的OH－浓度大于水电离出的OH－浓度的100倍时，也可忽略水电离的OH－。
二、电解质在水溶液中的存在形态
1．电解质与物质类别及在水溶液中的存在形态
(1)强电解质和弱电解质
强酸
强碱
盐
弱酸
弱碱
水
(2)电离方程式。
书写电离方程式时，强电解质用“_____”，弱电解质用“_____”。如
①NaCl的电离方程式为_________________。
②醋酸和一水合氨的电离方程式分别为______________________，____________________。
2．溶剂化作用
____________与________相互吸引的作用叫作溶剂化作用。电解质溶于水后形成的离子或分子实际是以________或________的形态存在。
===
NaCl===Na＋＋Cl－
CH3COOH CH3COO－＋H＋
＋OH－
溶质分子或离子
溶剂分子
水合离子
水合分子
状元随笔 电解质的强弱与溶液导电能力没有必然联系。电解质溶液的导电能力与离子浓度和离子所带电荷总数有关，强电解质溶液的导电能力不一定强，弱电解质溶液的导电能力也不一定弱。
【即学即练】
1．判断下列说法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”。
(1)碳酸钙在水中溶解度很小，所以碳酸钙是弱电解质。( )
(2)氯气和氨气的水溶液导电性都很好，所以它们是强电解质。( )
(3)水难电离，纯水几乎不导电，所以水是弱电解质。( )
×
×
解析：电解质的电离与其溶解性无关，某些难溶(或微溶)的盐，如BaSO4、CaCO3等，虽然其溶解度很小，但溶于水的部分完全电离，则属于强电解质。
解析：导电性取决于离子所带的电荷数及离子浓度，Cl2既不是电解质也不是非电解质，氨气溶于水生成的NH3·H2O发生微弱电离，NH3·H2O属于弱电解质。
解析：水能发生微弱的电离，属于弱电解质。
√
2．1 mol·L－1的下列物质的溶液导电性最强的是( )
A．CuSO4 B．NaCl
C．CH3COOH D．NH3·H2O
答案：A
解析：CuSO4和NaCl是强电解质，CH3COOH和NH3·H2O是弱电解质，相同浓度时CuSO4和NaCl溶液的导电性比CH3COOH和NH3·H2O溶液强。CuSO4和NaCl溶液的自由移动离子浓度相同，但CuSO4中的离子所带电荷多，所以导电性最强。
3．(双选)向蒸馏水中滴入少量盐酸后，下列说法中错误的是( )
A．c平(H＋)·c平(OH－)变大了
B．溶液中c平(H＋)增加了
C．c平(OH－)降低了
D．水电离出的c平(H＋)增加了
答案：AD
解析：水的电离逆向移动，水电离产生的H＋、OH－浓度均减小，但溶液的酸性增强，溶液中c平(H＋)增加，B、C正确，D错误；因水的离子积常数只受温度影响，故A错误。
4．(双选)下列电离方程式书写正确的是( )
===
B．HF H＋＋F－
===
D.
答案：BC
解析：NaHCO3是弱酸酸式盐，是强电解质，完全电离，但不能拆成离子形式；CH3COONH4为强电解质，完全电离要用“===”。
5．生命起源于浩瀚的海洋，中国的老子提出：水为五行之首，万物之始。
已知，在25 ℃和80 ℃的纯水中，c平(H＋)的关系是( )
A．前者大 B．前者小 C．相等 D．不能肯定
答案：B
解析：水的电离是吸热过程，温度越高，Kw越大，c平(H＋)越大。
6．自然界中到处都存在着电解质，各种各样的电解质已经在工农业生产和社会生活中起到了愈来愈广泛的应用。据此，分析以下关于电解质的几个问题。
(1)现有以下物质：
a．NaCl晶体 b．液态SO2 c．液态醋酸
d．汞 e．固体BaSO4 f．稀硫酸 g．乙醇(C2H5OH)
h．熔融的KNO3 i．NH4Cl晶体
请根据以上各物质的类别及特点回答下列问题(用字母序号)。
①以上物质能导电的是________；
②以上物质属于电解质的是_____________，属于强电解质的是___________；
③以上物质属于非电解质的是______；
④以上物质除f外溶于水后形成的水溶液能导电的是_________________，只能在水溶液中导电的电解质是_______。
d、f、h
a、c、e、h、i
a、e、h、i
b、g
a、b、c、h、i
c、i
解析：能否导电是看其是否存在自由移动的离子或自由电子。电解质和非电解质是依据化合物在水溶液中或熔融状态下能否导电而对化合物进行的分类，混合物和单质既不是电解质也不是非电解质。
(2)写出下列物质的电离方程式。
①HClO________________，
②H2CO3____________________________________，
③NaHSO4溶液____________________________，
④NaHSO3溶液______________________，
⑤熔融NaHSO4____________________。
HClO H＋＋ClO－
H＋
===
===
===
解析：可发生电离的共价化合物只有在水溶液中，在水分子的作用下才能电离。
核心素养
目标一 水的电离平衡及影响因素
例1 25 ℃时，水的电离达到平衡：H2O H＋＋OH－ ΔH＞0，下列叙述正确的是( )
A．向平衡体系中加入水，平衡正向移动，c(H＋)增大
B．将水加热，Kw增大，pH不变
C．向水中加入少量硫酸氢钠固体，增大
D．向水中加入少量NaOH固体，平衡正向移动，c(H＋)降低
答案：C
解析：增加水的量，氢离子和氢氧根离子浓度不变，平衡不移动，A项错误；将水加热促进水的电离，离子积常数增大，氢离子浓度增大，pH减小，B项错误；向水中加入少量硫酸氢钠，导致溶液中氢离子浓度增大，但温度不变，水的离子积常数不变，氢氧根离子浓度减小，氢离子和氢氧根离子浓度的比值增大，C项正确；向水中加入NaOH固体，导致溶液中氢氧根离子浓度增大，抑制水的电离，平衡逆向移动，D项错误。
状元随笔 水的电离平衡类试题的解答步骤
解题步骤 解题注意事项
第一步：写电离 方程式 写出水的电离方程式
第二步：分析 加入的物质 分析加入物质后，该物质电离出的离子的性质
或该物质与水反应后的生成物对水电离的影响
第三步：确定 合理选项 根据以上分析，对比选项，确定正确的答案
[提升1] 25 ℃时，在等体积的下列溶液中，发生电离的水的物质的量之比是( )
①0.5 mol·L－1 H2SO4溶液 ②0.05 mol·L－1 Ba(OH)2溶液
③1 mol·L－1 NaCl溶液 ④纯水
A．1∶10∶107∶107
B．107∶107∶1∶1
C．107∶106∶2∶2
D．107∶106∶(2×107)∶2
答案：A
解析：25 ℃时，0.5 mol·L－1 H2SO4溶液中c平(H＋)＝1 mol·L－1，由水电离出的c平(H＋)＝c水(OH－)＝＝10－14mol·L－1；0.05 mol·L－1 Ba(OH)2溶液中c平(OH－)＝0.1 mol·L－1，由水电离出的c水(H＋)＝＝10－13mol·L－1；NaCl溶液和纯水中由水电离出的c水(H＋)均为10－7mol·L－1。则等体积的上述四种溶液中，电离的水的物质的量[即由水电离出的c(H＋)]之比为10－14∶10－13∶10－7∶10－7＝1∶10∶107∶107。
状元随笔 (1)酸、碱、盐(不水解的盐除外)虽然影响水的电离平衡，造成水电离出的H＋或OH－的浓度发生变化，但在25 ℃时Kw仍然不变，因为Kw只与温度有关。
(2)水的离子积常数Kw＝c平(H＋)·c平(OH－)，其中H＋和OH－不一定是水电离出来的。c平(H＋)和c平(OH－)分别指溶液中的H＋、OH－的总浓度。这一关系适用于任何稀的电解质水溶液。
(3)外界条件改变，水的电离平衡发生移动，但由水电离出来的c平(H＋)和c水(OH－)总是相等的。
(4)室温下，由水电离出的c水(H＋)＝1×10－13mol·L－1的溶液可能呈强酸性也可能呈强碱性，故在该溶液中、均不能大量存在。
关键能力
影响因素 水的电离平衡移动 H2O H＋＋OH＋ 影响结果 方向 原因 Kw c平 (H＋) 变化 c平 (OH－) 变化 c平(H＋)和
c平(OH)－
的关系
温 度 升温 右移 水的电离 过程吸热 增 大 增大 增大 c平(H＋)＝
c平(OH－)
降温 左移 减 小 减小 减小 c平(H＋)＝
c平(OH－)
外 加 酸 碱 加酸(强 酸的酸 式盐) (酸性氧 化物) 左移 增大c平 (H＋) 不 变 增大 减小 c平(H＋)＞
c平(OH－)
加碱(碱 性氧 化物) 左移 增大c平 (OH－) 不 变 减小 增大 c平(H＋)＜
c平(OH－)
外加活泼金属 右移 金属消耗水 电离出的H＋ 不 变 减小 增大 c平(H＋)＜
c平(OH－)
【提醒】 (1)不同溶液中，c平(H＋)与c(OH－)不一定相等，但由水电离产生的c(H＋)与c(OH－)一定相等，判断溶液中水的电离程度时，酸溶液看c(OH－)，碱溶液看c(H＋)。
(2)任何稀的电解质水溶液中c平(H＋)·c平(OH－)＝Kw这一关系不变，当改变其他条件使c平(H＋)增大时，c平(OH－)必然降低，反之亦然。
目标二 电解质的分类与电离
例2 下列关于强、弱电解质的叙述正确的是( )
A．强电解质都是离子化合物，弱电解质都是共价化合物
B．强电解质都是可溶性化合物，弱电解质都是难溶性化合物
C．强电解质熔化时完全电离，弱电解质在水溶液中部分电离
D．强电解质不一定能导电，弱电解质溶液的导电能力不一定比强电解质弱
答案：D
解析：HCl等共价化合物属于强电解质，A项错误；强、弱电解质与溶解性无关，B项错误；强电解质熔化时不一定电离：如液态HCl，C项错误。
状元随笔
强电解质
弱电解质
[提升2] 下列事实不能证明CH3COOH是弱酸的是( )
A．CH3COOH溶液能使紫色石蕊试液变红
B．0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液中H＋浓度为0.01 mol·L－1
C．物质的量浓度相同的CH3COOH溶液的导电能力比盐酸弱
D．0.01 mol·L－1 CH3COOH溶液中有两种分子存在
答案：A
解析：A符合题意，无论醋酸是强酸还是弱酸都能使紫色石蕊试液变红。B不符合题意，0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液中c平(H＋)＝0.01 mol·L－1<0.1 mol·L－1，说明醋酸不能完全电离，是弱酸。C不符合题意，物质的量浓度相同的CH3COOH溶液的导电能力比盐酸弱，说明醋酸不能完全电离，是弱酸。D不符合题意，0.01 mol·L－1 CH3COOH溶液中有两种分子存在：CH3COOH和H2O分子，说明醋酸不能完全电离，是弱酸。
状元随笔 强电解质与弱电解质的比较
项目 强电解质 弱电解质
电离程度 完全电离 部分电离
化学键 类型 离子键、共价键 共价键
电离过程 不可逆，用“===”表示 可逆，用“ ”表示
溶液中的 存在形式 水合离子 分子、水合离子
相同点 都是化合物，在溶液中都能电离，都能导电，电解质的强弱与溶解度无关 关键能力
电离方程式的书写
(1)强电解质一步完全电离，一步写出，用“===”；弱电解质用“ ”。
(2)多元弱酸分步部分电离，分步写出，用“ ”；如：H2S HS－＋H＋，HS－ S2－＋H＋。
(3)多元弱碱分步部分电离，一步写出，用“ ”；如：Fe(OH)3 Fe3＋＋3OH－。
(4)强酸酸式盐一步完全电离，用“===”；如：===。
(5)弱酸酸式盐分步电离，第一步完全电离出阳离子和弱酸酸根离子，用“===”，第二步弱酸酸根离子部分电离，用“ ”；如：===＋H＋。
(6)规范书写离子符号，要配平，满足元素守恒和电荷守恒。
当堂评价
1．在四份相同浓度的稀硫酸中分别缓慢滴加下列溶液，其导电能力先减弱至最弱，然后又逐渐增强的是( )
A．NaOH溶液 B．Ca(OH)2溶液
C．BaCl2溶液 D．氨水
答案：B
2．下列措施对水的电离无影响的是( )
A．升高温度 B．加入稀醋酸
C．加入氢氧化钠 D．加入食盐
答案：D
3．向0.1 mol·L－1的H2SO4溶液中滴入0.1 mol·L－1过量的Ba(OH)2溶液，溶液的导电能力发生变化，其电流强度(I)随加入Ba(OH)2溶液的体积(V)的变化曲线正确的是( )
答案：A
4．(双选)下图表示溶液中c平(H＋)与c平(OH－)的关系，下列判断错误的是( )
A．两条曲线上任意点均有c平(H＋)×c平(OH－)＝Kw(T1)[或Kw(T2)]
B．M区域内任意点均有c平(H＋)C．图中T1>T2
D．XZ线上任意点均有c(H＋)＝10－7 mol·L－1
答案：CD
解析：由图像知，两曲线上的任意点均是平衡点，则在对应温度下，其水的离子积都相同，A项正确；XZ连线的斜率是1，存在c平(H＋)＝c平(OH－)，在X、Z连线的上方，c平(H＋)＜c平(OH－)，在X、Z连线的下方，c平(H＋)＞c平(OH－)，B项正确；水的电离是吸热反应，升温促进水电离，c平(H＋)、c平(OH－)及Kw都增大，所以T1＜T2，C项错误；X点时c平(H＋)＝10－7 mol·L－1，Z点时c平(H＋)＞10－7 mol·L－1，D项错误。
5．(双选)在相同温度下，0.01 mol·L－1 NaOH溶液和0.01 mol·L－1的盐酸相比，下列说法正确的是( )
A．由水电离出的c平(H＋)相等
B．由水电离出的c平(H＋)都是1.0×10－12 mol·L－1
C．由水电离出的c平(OH－)都是0.01 mol·L－1
D．两者都抑制了水的电离
答案：AD
解析：若该温度下水的离子积常数为Kw(这里没有说是25 ℃)，则在0.01 mol·L－1的NaOH溶液中，由水电离的c平(H＋)＝＝ mol·L－1。在0.01 mol·L－1的HCl溶液中，由水电离出的c平(H＋)水＝c平(OH－)＝ mol·L－1。
6．现有下列物质：①100 ℃纯水 ②25 ℃ 0.1 mol·L－1 HCl溶液 ③25 ℃ 0.1 mol·L－1 KOH溶液 ④25 ℃ 0.1 mol·L－1 Ba(OH)2溶液。
(1)这些物质与25 ℃纯水相比，能促进水的电离的是____ (填序号，下同)，能抑制水的电离的是________，水电离的c水(OH－)等于溶液中c平(OH－)的是_____，水电离的c水(H＋)等于溶液中c平(H＋)的是_______。
(2)从②和③溶液中水的电离程度相等，进而可推出的结论是同一温度下，_____________________________________时，水的电离度相等。
①
②③④
①②
①③④
酸溶液中的c酸(H＋)等于碱溶液中的c碱(OH－)
练后反思
(1)电解质溶液导电的原因是溶液中存在自由移动的离子，溶液导电能力的强弱主要与离子的总浓度、离子所带电荷数有关。一般来说，离子的总浓度越大，离子所带的电荷数越多，溶液的导电能力越强。
(2)电解质溶液的导电过程属于化学变化。第1节 水与水溶液
第1课时 水的电离 电解质在水溶液中的存在形态
核心微网络
素养新目标
1.理解水的电离过程以及水的离子积常数的含义，并能应用水的离子积常数进行相关计算。
2．知道强、弱电解质的区别，理解弱电解质电离平衡的含义。
3．能够书写常见弱电解质的电离方程式。
学业基础——自学·思记·尝试
一、水的电离
1．水的电离
(1)电离特点：微弱，________过程。
(2)电离方程式：H2O H＋＋OH－。
2．水的离子积常数
(1)水的离子积常数表达式为Kw＝________。
(2)Kw的影响因素：
影响因素 条件改变 平衡移动 c平(H＋) c平(OH－) Kw
温度 升高温度 向右 增大 增大 变大
降低温度 向左 减小 减小 变小
酸碱性 加酸 向左 增大 减小 不变
加碱 向左 减小 增大 不变
状元随笔 酸溶液电离出的H＋浓度与水电离出的H＋浓度的关系：c溶液(H＋)＝c酸(H＋)＋c水(H＋)；碱溶液电离出的OH－浓度与水电离出的OH－浓度的关系：c溶液(OH－)＝c碱(OH－)＋c水(OH－)。酸溶液中酸电离出的H＋浓度大于水电离出的H＋浓度的100倍时，可以忽略水电离的H＋；同理，碱溶液中碱电离出的OH－浓度大于水电离出的OH－浓度的100倍时，也可忽略水电离的OH－。
二、电解质在水溶液中的存在形态
1．电解质与物质类别及在水溶液中的存在形态
(1)强电解质和弱电解质
(2)电离方程式。
书写电离方程式时，强电解质用“________”，弱电解质用“________”。如
①NaCl的电离方程式为
________________________________________________________________________。
②醋酸和一水合氨的电离方程式分别为______________________，____________________。
2．溶剂化作用
________与________相互吸引的作用叫作溶剂化作用。电解质溶于水后形成的离子或分子实际是以________或________的形态存在。
状元随笔 电解质的强弱与溶液导电能力没有必然联系。电解质溶液的导电能力与离子浓度和离子所带电荷总数有关，强电解质溶液的导电能力不一定强，弱电解质溶液的导电能力也不一定弱。
【即学即练】
1．判断下列说法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”。
(1)碳酸钙在水中溶解度很小，所以碳酸钙是弱电解质。( )
(2)氯气和氨气的水溶液导电性都很好，所以它们是强电解质。( )
(3)水难电离，纯水几乎不导电，所以水是弱电解质。( )
2．1 mol·L－1的下列物质的溶液导电性最强的是( )
A．CuSO4B．NaCl
C．CH3COOH D．NH3·H2O
3．(双选)向蒸馏水中滴入少量盐酸后，下列说法中错误的是( )
A．c平(H＋)·c平(OH－)变大了
B．溶液中c平(H＋)增加了
C．c平(OH－)降低了
D．水电离出的c平(H＋)增加了
4．(双选)下列电离方程式书写正确的是( )
===
B．HF H＋＋F－
===
D.
5．生命起源于浩瀚的海洋，中国的老子提出：水为五行之首，万物之始。
已知，在25 ℃和80 ℃的纯水中，c平(H＋)的关系是( )
A．前者大 B．前者小
C．相等 D．不能肯定
6．自然界中到处都存在着电解质，各种各样的电解质已经在工农业生产和社会生活中起到了愈来愈广泛的应用。据此，分析以下关于电解质的几个问题。
(1)现有以下物质：
a．NaCl晶体 b．液态SO2 c．液态醋酸
d．汞 e．固体BaSO4 f．稀硫酸 g．乙醇(C2H5OH) h．熔融的KNO3 i．NH4Cl晶体
请根据以上各物质的类别及特点回答下列问题(用字母序号)。
①以上物质能导电的是________；
②以上物质属于电解质的是________，属于强电解质的是________；
③以上物质属于非电解质的是________；
④以上物质除f外溶于水后形成的水溶液能导电的是________，只能在水溶液中导电的电解质是________。
(2)写出下列物质的电离方程式。
①HClO________________，
②H2CO3________________，
③NaHSO4溶液________________，
④NaHSO3溶液________________，
⑤熔融NaHSO4________________。
核心素养——合作·探究·分享
目标一 水的电离平衡及影响因素
例1 25 ℃时，水的电离达到平衡：H2O H＋＋OH－ ΔH＞0，下列叙述正确的是( )
A．向平衡体系中加入水，平衡正向移动，c(H＋)增大
B．将水加热，Kw增大，pH不变
C．向水中加入少量硫酸氢钠固体，增大
D．向水中加入少量NaOH固体，平衡正向移动，c(H＋)降低
状元随笔 水的电离平衡类试题的解答步骤
解题步骤 解题注意事项
第一步：写电离 方程式 写出水的电离方程式
第二步：分析 加入的物质 分析加入物质后，该物质电离出的离子的性质 或该物质与水反应后的生成物对水电离的影响
第三步：确定 合理选项 根据以上分析，对比选项，确定正确的答案
[提升1] 25 ℃时，在等体积的下列溶液中，发生电离的水的物质的量之比是( )
①0.5 mol·L－1 H2SO4溶液 ②0.05 mol·L－1 Ba(OH)2溶液 ③1 mol·L－1 NaCl溶液
④纯水
A．1∶10∶107∶107
B．107∶107∶1∶1
C．107∶106∶2∶2
D．107∶106∶(2×107)∶2
状元随笔 (1)酸、碱、盐(不水解的盐除外)虽然影响水的电离平衡，造成水电离出的H＋或OH－的浓度发生变化，但在25 ℃时Kw仍然不变，因为Kw只与温度有关。
(2)水的离子积常数Kw＝c平(H＋)·c平(OH－)，其中H＋和OH－不一定是水电离出来的。c平(H＋)和c平(OH－)分别指溶液中的H＋、OH－的总浓度。这一关系适用于任何稀的电解质水溶液。
(3)外界条件改变，水的电离平衡发生移动，但由水电离出来的c平(H＋)和c水(OH－)总是相等的。
(4)室温下，由水电离出的c水(H＋)＝1×10－13mol·L－1的溶液可能呈强酸性也可能呈强碱性，故在该溶液中、均不能大量存在。
关键能力
影响因素 水的电离平衡移动 H2O H＋＋OH＋ 影响结果
方向 原因 Kw c平 (H＋) 变化 c平 (OH－) 变化 c平(H＋)和 c平(OH)－ 的关系
温 度 升温 右移 水的电离 过程吸热 增 大 增大 增大 c平(H＋)＝ c平(OH－)
降温 左移 减 小 减小 减小 c平(H＋)＝ c平(OH－)
外 加 酸 碱 加酸(强 酸的酸 式盐) (酸性氧 化物) 左移 增大c平 (H＋) 不 变 增大 减小 c平(H＋)＞ c平(OH－)
加碱(碱 性氧 化物) 左移 增大c平 (OH－) 不 变 减小 增大 c平(H＋)＜ c平(OH－)
外加活泼金属 右移 金属消耗水 电离出的H＋ 不 变 减小 增大 c平(H＋)＜ c平(OH－)
【提醒】 (1)不同溶液中，c平(H＋)与c(OH－)不一定相等，但由水电离产生的c(H＋)与c(OH－)一定相等，判断溶液中水的电离程度时，酸溶液看c(OH－)，碱溶液看c(H＋)。
(2)任何稀的电解质水溶液中c平(H＋)·c平(OH－)＝Kw这一关系不变，当改变其他条件使c平(H＋)增大时，c平(OH－)必然降低，反之亦然。
目标二 电解质的分类与电离
例2 下列关于强、弱电解质的叙述正确的是( )
A．强电解质都是离子化合物，弱电解质都是共价化合物
B．强电解质都是可溶性化合物，弱电解质都是难溶性化合物
C．强电解质熔化时完全电离，弱电解质在水溶液中部分电离
D．强电解质不一定能导电，弱电解质溶液的导电能力不一定比强电解质弱
状元随笔
强电解质
弱电解质
[提升2] 下列事实不能证明CH3COOH是弱酸的是( )
A．CH3COOH溶液能使紫色石蕊试液变红
B．0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液中H＋浓度为0.01 mol·L－1
C．物质的量浓度相同的CH3COOH溶液的导电能力比盐酸弱
D．0.01 mol·L－1 CH3COOH溶液中有两种分子存在
状元随笔 强电解质与弱电解质的比较
项目 强电解质 弱电解质
电离程度 完全电离 部分电离
化学键 类型 离子键、共价键 共价键
电离过程 不可逆，用“===”表示 可逆，用“ ”表示
溶液中的 存在形式 水合离子 分子、水合离子
相同点 都是化合物，在溶液中都能电离，都能导电，电解质的强弱与溶解度无关
关键能力
电离方程式的书写
(1)强电解质一步完全电离，一步写出，用“===”；弱电解质用“ ”。
(2)多元弱酸分步部分电离，分步写出，用“ ”；如：H2S HS－＋H＋，HS－ S2－＋H＋。
(3)多元弱碱分步部分电离，一步写出，用“ ”；如：Fe(OH)3 Fe3＋＋3OH－。
(4)强酸酸式盐一步完全电离，用“===”；如：===。
(5)弱酸酸式盐分步电离，第一步完全电离出阳离子和弱酸酸根离子，用“===”，第二步弱酸酸根离子部分电离，用“ ”；如：===＋H＋。
(6)规范书写离子符号，要配平，满足元素守恒和电荷守恒。
当堂评价——夯实·测控·演练
1．在四份相同浓度的稀硫酸中分别缓慢滴加下列溶液，其导电能力先减弱至最弱，然后又逐渐增强的是( )
A．NaOH溶液 B．Ca(OH)2溶液
C．BaCl2溶液 D．氨水
2．下列措施对水的电离无影响的是( )
A．升高温度 B．加入稀醋酸
C．加入氢氧化钠 D．加入食盐
3．向0.1 mol·L－1的H2SO4溶液中滴入0.1 mol·L－1过量的Ba(OH)2溶液，溶液的导电能力发生变化，其电流强度(I)随加入Ba(OH)2溶液的体积(V)的变化曲线正确的是( )
4．(双选)下图表示溶液中c平(H＋)与c平(OH－)的关系，下列判断错误的是( )
A．两条曲线上任意点均有c平(H＋)×c平(OH－)＝Kw(T1)[或Kw(T2)]
B．M区域内任意点均有c平(H＋)C．图中T1>T2
D．XZ线上任意点均有c(H＋)＝10－7 mol·L－1
5．(双选)在相同温度下，0.01 mol·L－1 NaOH溶液和0.01 mol·L－1的盐酸相比，下列说法正确的是( )
A．由水电离出的c平(H＋)相等
B．由水电离出的c平(H＋)都是1.0×10－12 mol·L－1
C．由水电离出的c平(OH－)都是0.01 mol·L－1
D．两者都抑制了水的电离
6．现有下列物质：①100 ℃纯水 ②25 ℃ 0.1 mol·L－1 HCl溶液 ③25 ℃ 0.1 mol·L－1 KOH溶液 ④25 ℃ 0.1 mol·L－1 Ba(OH)2溶液。
(1)这些物质与25 ℃纯水相比，能促进水的电离的是________(填序号，下同)，能抑制水的电离的是________，水电离的c水(OH－)等于溶液中c平(OH－)的是________，水电离的c水(H＋)等于溶液中c平(H＋)的是________。
(2)从②和③溶液中水的电离程度相等，进而可推出的结论是同一温度下，____________________________________________________________________________________________时，水的电离度相等。
练后反思
(1)电解质溶液导电的原因是溶液中存在自由移动的离子，溶液导电能力的强弱主要与离子的总浓度、离子所带电荷数有关。一般来说，离子的总浓度越大，离子所带的电荷数越多，溶液的导电能力越强。
(2)电解质溶液的导电过程属于化学变化。
第3章 物质在水溶液中的行为
第1节 水与水溶液
第1课时 水的电离 电解质在水溶液中的存在形态
学 业 基 础
一、
1．(1)可逆
2．(1)c平(H＋)c平(OH－)
二、
1．(1)强酸 强碱 盐 弱酸 弱碱 水 (2)=== ①NaCl===Na＋＋Cl－ ②CH3COOH CH3COO－＋H＋ ＋OH－
2．溶质分子或离子 溶剂分子 水合离子 水合分子
【即学即练】
1．解析：水能发生微弱的电离，属于弱电解质。
答案：(1)× (2)× (3)√
2．解析：CuSO4和NaCl是强电解质，CH3COOH和NH3·H2O是弱电解质，相同浓度时CuSO4和NaCl溶液的导电性比CH3COOH和NH3·H2O溶液强。CuSO4和NaCl溶液的自由移动离子浓度相同，但CuSO4中的离子所带电荷多，所以导电性最强。
答案：A
3．解析：水的电离逆向移动，水电离产生的H＋、OH－浓度均减小，但溶液的酸性增强，溶液中c平(H＋)增加，B、C正确，D错误；因水的离子积常数只受温度影响，故A错误。
答案：AD
4．解析：NaHCO3是弱酸酸式盐，是强电解质，完全电离，但不能拆成离子形式；CH3COONH4为强电解质，完全电离要用“===”。
答案：BC
5．解析：水的电离是吸热过程，温度越高，Kw越大，c平(H＋)越大。
答案：B
6．解析：(1)能否导电是看其是否存在自由移动的离子或自由电子。电解质和非电解质是依据化合物在水溶液中或熔融状态下能否导电而对化合物进行的分类，混合物和单质既不是电解质也不是非电解质。(2)可发生电离的共价化合物只有在水溶液中，在水分子的作用下才能电离。
答案：(1)①d、f、h ②a、c、e、h、i a、e、h、i ③b、g ④a、b、c、h、i c、i (2)①HClO H＋＋ClO－ ②H＋ ③=== ④======
核 心 素 养
[例1] 解析：增加水的量，氢离子和氢氧根离子浓度不变，平衡不移动，A项错误；将水加热促进水的电离，离子积常数增大，氢离子浓度增大，pH减小，B项错误；向水中加入少量硫酸氢钠，导致溶液中氢离子浓度增大，但温度不变，水的离子积常数不变，氢氧根离子浓度减小，氢离子和氢氧根离子浓度的比值增大，C项正确；向水中加入NaOH固体，导致溶液中氢氧根离子浓度增大，抑制水的电离，平衡逆向移动，D项错误。
答案：C
[提升1] 解析：25 ℃时，0.5 mol·L－1 H2SO4溶液中c平(H＋)＝1 mol·L－1，由水电离出的c平(H＋)＝c水(OH－)＝＝10－14mol·L－1；0.05 mol·L－1 Ba(OH)2溶液中c平(OH－)＝0.1 mol·L－1，由水电离出的c水(H＋)＝＝10－13mol·L－1；NaCl溶液和纯水中由水电离出的c水(H＋)均为10－7mol·L－1。则等体积的上述四种溶液中，电离的水的物质的量[即由水电离出的c(H＋)]之比为10－14∶10－13∶10－7∶10－7＝1∶10∶107∶107。
答案：A
[例2] 解析：HCl等共价化合物属于强电解质，A项错误；强、弱电解质与溶解性无关，B项错误；强电解质熔化时不一定电离：如液态HCl，C项错误。
答案：D
[提升2] 解析：A符合题意，无论醋酸是强酸还是弱酸都能使紫色石蕊试液变红。B不符合题意，0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液中c平(H＋)＝0.01 mol·L－1<0.1 mol·L－1，说明醋酸不能完全电离，是弱酸。C不符合题意，物质的量浓度相同的CH3COOH溶液的导电能力比盐酸弱，说明醋酸不能完全电离，是弱酸。D不符合题意，0.01 mol·L－1 CH3COOH溶液中有两种分子存在：CH3COOH和H2O分子，说明醋酸不能完全电离，是弱酸。
答案：A
当堂评价
1．答案：B
2．答案：D
3．答案：A
4．解析：由图像知，两曲线上的任意点均是平衡点，则在对应温度下，其水的离子积都相同，A项正确；XZ连线的斜率是1，存在c平(H＋)＝c平(OH－)，在X、Z连线的上方，c平(H＋)＜c平(OH－)，在X、Z连线的下方，c平(H＋)＞c平(OH－)，B项正确；水的电离是吸热反应，升温促进水电离，c平(H＋)、c平(OH－)及Kw都增大，所以T1＜T2，C项错误；X点时c平(H＋)＝10－7 mol·L－1，Z点时c平(H＋)＞10－7 mol·L－1，D项错误。
答案：CD
5．解析：若该温度下水的离子积常数为Kw(这里没有说是25 ℃)，则在0.01 mol·L－1的NaOH溶液中，由水电离的c平(H＋)＝＝ mol·L－1。在0.01 mol·L－1的HCl溶液中，由水电离出的c平(H＋)水＝c平(OH－)＝ mol·L－1。
答案：AD
6．答案：(1)① ②③④ ①② ①③④ (2)酸溶液中的c酸(H＋)等于碱溶液中的c碱(OH－)(共52张PPT)
第2课时 水溶液的酸碱性与pH
学业基础
核心素养
当堂评价
核心微网络
素养新目标
1.了解溶液的酸碱性与溶液中c平(H＋)和c平(OH－)的关系。
2．知道pH的定义，了解溶液的酸碱性与pH的关系。
3．能够进行有关pH的简单计算。
4．掌握检测溶液pH的方法。
学业基础
一、溶液的酸碱性
1．溶液酸碱性的判断标准：_______________的相对大小。
2．溶液的酸碱性与溶液中c平(H＋)和c平(OH－)的关系
c平(H＋)与c平(OH－) 的相对大小 c平(H＋)的范围(25 ℃)
中性溶液 c平(OH－)_____c平(H＋) c平(H＋)_____1．0×10－7 mol·L－1
酸性溶液 c平(OH－)_____c平(H＋) c平(H＋)_____1．0×10－7 mol·L－1
碱性溶液 c平(OH－)____c平(H＋) c平(H＋)_____1．0×10－7 mol·L－1
c平(H＋)与c平(OH－)
＝
＝
＜
＞
＞
＜
状元随笔 (1)c平(H＋)＝10－7 mol·L－1的溶液不一定呈中性，只有在常温(或室温)下，c平(H＋)＝10－7 mol·L－1的溶液才呈中性。
(2)c平(H＋)＞c平(OH－)，溶液呈酸性，且c平(H＋)越大，酸性越强
c平(H＋)＝c平(OH－)，溶液呈中性
c平(H＋)＜c平(OH－)，溶液呈碱性，且c平(OH－)越大，碱性越强
二、溶液pH的计算类型
1．溶液的pH
(1)概念：pH是c平(H＋)的负对数，其表达式是pH＝__________。
(2)25 ℃时，溶液酸碱性与c平(H＋)、pH的关系(如图所示)：
①图示：
－lg c平(H＋)
②关系：
a．中性溶液：c平(H＋)_____c平(OH－)_____1.0×10－7 mol·L－1，pH_____7。
b．酸性溶液：c平(H＋)____c平(OH－)，c平(H＋)_____1.0×10－7 mol·L－1，pH_____7，酸性越强，pH越____。
c．碱性溶液：c平(H＋)_____c平(OH－)，c平(H＋)_____1.0×10－7 mol·L－1，pH____7，碱性越强，pH越大。
＝
＝
＝
＞
＞
＜
小
＜
＜
＞
2．溶液酸碱性的测量方法
(1)酸碱指示剂法(只能测定溶液的pH范围)：
(2)pH试纸法：取一小块pH试纸于干燥洁净的______________，用干燥洁净的玻璃棒蘸取待测溶液点在试纸上，当试纸颜色变化稳定后与___________对照，读出pH(整数)。
(3)pH计法：精确测量溶液的pH的方法。(读至小数点后2位)
指示剂 变色范围(颜色与pH的关系) 石蕊 ＜5.0红色 5.0～8.0紫色 ＞8.0蓝色
酚酞 ＜8.2无色 8.2～10.0粉红色 ＞10.0红色
甲基橙 ＜3.1红色 3.1～4.4橙色 ＞4.4黄色
玻璃片或表面皿上
标准比色卡
状元随笔 c(酸)c平(H＋)―→pH＝－lg c平(H＋)；
c(碱)c平(OH－)c平(H＋)―→pH＝－lg c平(H＋)。
【即学即练】
1．判断下列说法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”。
(1)升高温度，水的电离平衡向电离方向移动，c(H＋)增大，溶液呈酸性。( )
(2)任何温度下，利用溶液中c平(H＋)和c平(OH－)的相对大小判断溶液的酸碱性。( )
×
√
2．(双选)某温度时，Kw＝1.0×10－12 mol2·L－2，若在该温度时，某溶液的c平(H＋)＝1.0×10－7 mol·L－1，则该溶液( )
A．呈酸性 B．呈碱性
C．呈中性 D．＝0.01
答案：BD
解析：溶液中的c平(H＋)＝1.0×10－7 mol·L－1，c平(OH－)＝ mol·L－1＝1.0×10－5 mol·L－1，所以c平(H＋)＜c平(OH－)，溶液显示碱性，所以B项正确；＝＝，所以D项正确。
3．常温下，某H2SO4溶液的浓度是0.005 mol·L－1，此溶液的pH( )
A．1 B．3
C．2 D．2.3
答案：C
解析：常温下，某H2SO4溶液的浓度是0.005 mol·L－1，c平(H＋)＝0.005 mol·L－1×2＝0.01 mol·L－1，pH＝2，C项正确。
4．(双选)下列溶液一定呈碱性的是( )
A．由水电离出的H＋为10－12 mol·L－1(25 ℃)的溶液
B．pH＜7的溶液
C．使石蕊试液呈蓝色的溶液
D．常温下，pH＝10的氨水与pH＝4的盐酸等体积混合后的溶液
答案：CD
解析：溶液中水的电离被抑制，该溶液可能为酸溶液，A项错误；未指明温度，如100 ℃时pH＝6的溶液呈中性，B项错误；石蕊溶液呈蓝色时，pH大于7.0，此时溶液呈碱性，C项正确；常温下，pH＝10的氨水与pH＝4的盐酸等体积混合后氨水过量，溶液呈碱性，D项正确。
5．常温下，将pH＝8的NaOH溶液与pH＝10的NaOH溶液等体积混合后，溶液的pH最接近于(lg 2≈0.3)( )
A．8.3 B．8.7
C．9.3 D．9.7
答案：D
解析：对于强碱溶液混合求c混(H＋)，一定要首先求混合溶液中的c混(OH－)，再由Kw求混合溶液中的c混(H＋)，最后求出pH，本题中c1(OH－)＝1.0×10－6 mol·L－1，c2(OH－)＝1.0×10－4 mol·L－1，V1＝V2，则c混(OH－)＝(10－6＋10－4) mol·L－1＝5.05×10－5 mol·L－1。所以c混(H＋)＝＝ mol·L－1≈2×10－10 mol·L－1，pH＝10－lg 2≈9.7。
6．离子积常数是化学平衡常数的一种形式，多用于纯液体和难溶电解质的电离。已知，某温度(t ℃)时，水的离子积Kw＝1×10－12。请完成下列问题：
(1)将此温度下pH＝11的NaOH溶液与pH＝1的HCl溶液等体积混合，混合后溶液的pH是多少？
(2)将此温度下pH＝11的NaOH溶液a L与pH＝1的H2SO4溶液b L混合：若所得混合溶液呈中性，则a∶b是多少？
答案：(1)6 (2)1∶1
解析：(1)此温度下pH＝11的NaOH溶液中c平(OH－)＝1×10－1 mol·L－1，pH＝1的HCl溶液中c平(H＋)＝1×10－1 mol·L－1，所以两溶液等体积混合后应恰好完全反应，则混合后溶液的pH＝6。
(2)若所得混合溶液呈中性，则0.1 mol·L－1×a L＝0.1 mol·L－1×b L，所以a∶b＝1∶1。
核心素养
目标一 溶液酸碱性的判断
例1 下列叙述正确的是( )
A．无论是纯水，还是酸性、碱性或中性稀溶液，在常温下，其c平(H＋)·c平(OH－)＝1×10－14 mol2·L－2
B．c平(H＋)等于1×10－7 mol·L－1的溶液一定是中性溶液
C．0.2 mol·L－1 CH3COOH溶液中的c平(H＋)是0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液中的c平(H＋)的2倍
D．任何浓度的溶液都可以用pH来表示其酸性的强弱
答案：A
解析：Kw＝c平(H＋)·c平(OH－)，且Kw只与温度有关，所以在常温下，无论是纯水，还是酸性、碱性或中性稀溶液，其c平(H＋)·c平(OH－)＝Kw＝1×10－14 mol2·L－2，A项正确；在温度不确定时，c平(H＋)等于1×10－7 mol·L－1的溶液不一定是中性溶液，B项错误；0.2 mol·L－1 CH3COOH溶液中CH3COOH的电离程度比0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液中CH3COOH的电离程度小，所以0.2 mol·L－1 CH3COOH溶液中的c平(H＋)小于0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液中的c平(H＋)的2倍，C项错误；当c平(H＋)或c平(OH－)大于1 mol·L－1时，用pH表示溶液的酸碱性就不简便了，所以当c平(H＋)或c平(OH－)大于1 mol·L－1时，一般不用pH表示溶液的酸碱性，而是直接用c平(H＋)或c平(OH－)来表示，D项错误。
状元随笔 (1)Kw与化学平衡常数一样，温度一定，Kw一定，所以稀释酸(或碱)性溶液时，溶液中的c(OH－)[或c(H＋)]是增大的。
(2)溶液的酸碱性与氢氧根离子浓度和氢离子浓度的相对大小有关，与某一种离子浓度无关。
[提升1] 下列说法正确的是( )
A．HR溶液的导电性较弱，HR属于弱酸
B．用广泛pH试纸测得某酸溶液pH＝3.1
C．25 ℃时，由水电离出的c(H＋)<10－7 mol·L－1的溶液一定是酸性溶液
D．常温下，在1 mol·L－1 NaOH溶液和1 mol·L－1盐酸中水的离子积相等
答案：D
解析：HR溶液的导电性较弱，只能说明溶液中离子浓度较小，与酸的强弱没有关系，A项错误；用广泛pH试纸测得的pH是正整数，B项错误；25 ℃时，由水电离出的c(H＋)＜10－7 mol·L－1的溶液，说明水的电离受到抑制，溶液可能是酸性溶液，也可能是碱性溶液，C项错误；常温下，Kw＝1.0×10－14 mol2·L－2，与溶液中的离子浓度无关，D项正确。
状元随笔 明晰溶液酸碱性的五个易失分问题
(1)理不清溶液中H＋或OH－的来源。误认为由水电离出的c(H＋)＝10－13 mol·L－1的溶液一定呈碱性。如25 ℃时，0.1 mol·L－1的盐酸或氢氧化钠溶液中由水电离出的c(H＋)都是10－13 mol·L－1。
(2)误认为溶液的酸碱性取决于pH。如pH＝7的溶液在温度不同时，可能是酸性溶液、碱性溶液或中性溶液。
(3)误认为酸碱恰好中和时溶液一定显中性。如强酸和弱碱恰好中和，溶液显酸性，强碱和弱酸恰好中和，溶液显碱性，强酸和强碱恰好中和，溶液显中性。
(4)不能正确理解酸、碱的无限稀释规律。常温下任何酸或碱溶液无限稀释时。溶液的pH都不可能大于7或小于7，只能无限接近于7。
(5)不能正确理解弱酸、弱碱的稀释规律。
溶液 稀释前溶 液的pH 加水稀释 到体积为原 来的10n倍 稀释后
溶液的pH
酸 强酸 pH＝a pH＝a＋n(＜7)
弱酸 a＜pH＜a＋n
碱 强碱 pH＝b pH＝b－n(＞7)
弱碱 b－n＜pH＜b
关键能力
1.溶液的酸碱性与c平(H＋)、c平(OH－)、pH的关系
任意温度 常温(25 ℃) 溶液
酸碱性
c平(H＋)与c平(OH－) 的相对大小 c平(H＋)与c平(OH－) 的相对大小 pH c平(H＋)＞c平(OH－)， c平(H＋)＞10－7 mol·L－1 小于7 酸性
c平(OH－)＞c平(H＋)， c平(H＋)＜10－7 mol·L－1 大于7 碱性
c平(H＋)＝c平(OH－)＝ 10－7 mol·L－1 等于7 中性
2.在25 ℃时，溶液的酸碱性与c平(H＋)、pH的关系图示
(1)图示
(2)相关说明：溶液中c平(H＋)越小，c平(OH－)越大，溶液的酸性越弱，碱性越强，pH越大，溶液中c平(H＋)越大，c平(OH－)越小，溶液的酸性越强，碱性越弱，pH越小。
目标二 溶液pH的计算及应用
例2 25 ℃下，求下列溶液的pH。
(1)0.005 mol·L－1的稀硫酸。
(2)0.005 mol·L－1的Ba(OH)2溶液。
答案：(1)2 (2)12
解析：(1)c平(H＋)＝2×0.005 mol·L－1＝0.01 mol·L－1，pH＝－lg 0.01＝2。(2)c平(OH－)＝2×0.005 mol·L－1＝0.01 mol·L－1，c平(H＋)＝ mol·L－1＝1×10－12 mol·L－1，pH＝－lg(1×10－12)＝12.
状元随笔 (1)单一溶液pH的计算
①pH的计算公式：pH＝－lgc平(H＋)。
②解题关键：计算溶液中的c平(H＋)。
③计算思路：c(酸)c平(H＋)―→pH；
c(碱)c平(OH－)c平(H＋)―→pH。
溶液类型 相关计算
强酸 强酸HnA溶液的浓度为c mol·L－1，
则c平(H＋)＝nc mol·l－1，pH＝－lg c平(H＋)＝－lg (nc)。如25 ℃下，0.005 mol·L－1的稀硫酸中c平(H＋)＝0.01 mol·L－1，pH＝2
弱酸 一元弱酸HA，设浓度为c mol·L－1，则c平(H＋)＜c mol·L－1，pH＞－lgc。如25 ℃下，0.01 mol·L－1的醋酸溶液中c平(H＋)＜0.01 mol·L－1，pH＞2
强碱
弱碱
(2)强酸、强碱的稀释
①强酸pH＝a，加水稀释10n倍，则pH＝a＋n(＜7)，无限稀释，pH约等于7。
②强碱pH＝b，加水稀释10n倍，则pH＝b－n(＞7)，无限稀释，pH约等于7。
[提升2] 25 ℃时，求下列混合溶液的pH。
(1)0.12 mol·L－1盐酸与0.025 mol·L－1 H2SO4按体积比5∶2混合。
(2)pH＝2的盐酸与pH＝4的硫酸，按体积比1∶10混合。
答案：(1)1 (2)3
解析：(1)设盐酸的体积为5 L，则H2SO4的体积为2 L。混合后c(H＋)＝＝0.1 mol·L－1，pH＝－lg 0.1＝1。
(2)设pH＝2的盐酸体积为1 L，则pH＝4的硫酸体积为10 L。pH＝2的盐酸中，c平(H＋)＝10－2 mol·L－1；pH＝4的硫酸中，c平(H＋)＝10－4 mol·L－1，混合后c平(H＋)＝＝1×10－3 mol·L－1，pH＝－lg(1×10－3)＝3。
状元随笔 混合溶液pH的计算
计算思路：酸混合溶液c混(H＋)―→pH；
碱混合溶液c混(OH－)c混(H＋)―→pH；
酸碱混合溶液，按谁过量就先求谁的原则进行计算。
溶液类型 相关计算
两种强酸 溶液混合 浓度c1、体积V1的强酸与浓度c2、体积V2的强酸混合；
两种强碱 溶液混合
强酸与强碱 混合 恰好完全 反应，显中性 pH＝7(常温下)
酸过量
碱过量
关键能力
溶液pH计算的思维方法
当堂评价
1．(双选)常温下，关于pH＝12的NaOH溶液，下列说法正确的是( )
A．溶液中c平(H＋)＝1.0×10－2 mol·L－1
B．溶液中由水电离出的c平(OH－)＝1.0×10－12 mol·L－1
C．加水稀释到体积为原来的100倍后，溶液的pH＝10
D．加入等体积pH＝2的醋酸溶液，反应后溶液呈中性
答案：BC
2．(双选)下列说法正确的是( )
A．常温下，由水电离出的c水(H＋)＝的溶液的pH＝2或12
B．pH＝0的溶液是酸性最强的溶液
C．在温度不变时，水溶液中c平(H＋)和c平(OH－)不能同时增大
D．某温度下，纯水中c平(H＋)＝2×10－7 mol·L－1，其呈酸性
答案：AC
3．室温时，取浓度相同的NaOH和HCl溶液，以3∶2的体积比相混合，所得溶液的pH等于12，则原溶液的浓度均为( )
A．0.01 mol·L－1 B．0.017 mol·L－1
C．0.05 mol·L－1 D．0.50 mol·L－1
答案：C
4．(双选)pH＝2的a、b两种酸溶液各1 mL，分别加水稀释到1 000 mL，其中pH与溶液体积V的关系如图所示。下列说法正确的是( )
A．a、b两酸溶液的物质的量浓度一定相等
B．稀释后，a酸溶液的酸性比b酸溶液强
C．x＝5时，a是强酸，b是弱酸
D．若a、b都是弱酸，则2答案：CD
解析：由图可知，稀释过程中，b酸的pH变化小，则b酸较a酸弱，两者pH相等时，物质的量浓度一定不同，A项错误；由图知稀释后a溶液的pH大于b溶液的pH，则a中c平(H＋)小于b中c平(H＋)，a酸溶液的酸性比b酸溶液的酸性弱，B项错误；pH＝2的a酸溶液稀释1 000倍，pH增加3，则a为强酸，稀释1 000倍b的pH<5，故b为弱酸，C项正确；若a、b都是弱酸，稀释1 000倍后，a、b两溶液pH均要增大，且增加量均小于3，故25．已知水在25 ℃和95 ℃时，其电离平衡曲线如图所示：
(1)95 ℃时，0.01 mol·L－1的NaOH溶液中pH等于____。
(2)95 ℃时，若100体积pH1＝a的某强酸溶液与1体积pH2＝b的某强碱溶液混合后溶液呈中性，则混合前，该强酸溶液的pH1与强碱溶液的pH2之间应满足的关系是_______________________。
10
a＋b＝14或pH1＋pH2＝14
6．某温度(T)下的溶液中，c平(H＋)＝10－x mol·L－1，c平(OH－)＝10－y mol·L－1，x与y的关系如图所示。请回答下列问题：
(1)此温度下，水的离子积Kw＝_________________，则该温度T____25 ℃(填“>”“<”或“＝”)。
1×10－12 mol2·L－2
＞
解析：Kw＝c平(H＋)·c平(OH－)＝10－x mol·L－1·10－y mol·L－1＝10－(x＋y) mol2·L－2，根据图示可知当x＝12时，c平(OH－)＝1 mol·L－1，当y＝12时，c平(H＋)＝1 mol·L－1，故Kw＝1×10－12 mol2·L－2。根据温度越高水的电离程度越大，Kw也随之越大，所以此时的T＞25 ℃。
(2)在此温度下，向Ba(OH)2溶液中逐滴加入pH＝a的盐酸，测得混合溶液的部分pH如表所示：
假设溶液混合前后的体积变化忽略不计，则a＝____，实验②中由水电离产生的c水(OH－)＝_____ mol·L－1。
实验 序号 Ba(OH)2溶液 的体积/mL 盐酸的体 积/mL 溶液的pH
① 22.00 0.00 8
② 22.00 18.00 7
③ 22.00 22.00 6
4
10－7
解析：此条件下，pH＝6时溶液呈中性。根据表中实验①的数据可得Ba(OH)2溶液中c平(OH－)＝10－4 mol·L－1，根据表中实验③的数据有22.00×10－3 L×10－4 mol·L－1＝22.00×10－3 L×10－a mol·L－1，可得a＝4，即盐酸的pH＝4。实验②中，所得溶液pH＝7，Ba(OH)2过量，溶液呈碱性，由H2O电离产生的c水(OH－)等于由水电离产生的c水(H＋)，即由水电离产生的c水(OH－)＝10－7 mol·L－1。
(3)在此温度下，将0.1 mol·L－1的NaHSO4溶液与0.1 mol·L－1的Ba(OH)2溶液按下表中甲、乙、丙、丁不同方式混合：
甲 乙 丙 丁
0.1 mol·L－1 Ba(OH)2 溶液体积/mL 10 10 10 10
0.1 mol·L－1 NaHSO4 溶液体积/mL 5 10 15 20
①按丁方式混合后，所得溶液显_____ (填“酸”“碱”或“中”)性。
②写出按乙方式混合后，反应的离子方程式：
__________________________________________。
③按甲方式混合后，所得溶液的pH为____。
中
===BaSO4↓＋H2O
11
解析：①按丁方式混合时，Ba(OH)2提供的OH－与NaHSO4提供的H＋的物质的量相等，混合后溶液呈中性。②按乙方式混合时，反应前n(Ba2＋)＝10－3 mol，n(OH－)＝2×10－3 mol，n(H＋)＝)＝10－3 mol，实际反应的Ba2＋、OH－、H＋、均为10－3 mol，故反应的离子方程式为===BaSO4↓＋H2O。③按甲方式混合时，OH－过量，反应后溶液中c平(OH－)＝ mol·L－1＝0.1 mol·L－1，c平(H＋)＝10－11 mol·L－1，则pH＝11。
练后反思
1．水的电离
(1)水的电离方程式为H2O H＋＋OH－。
(2)25 ℃时Kw＝c平(H＋)c平(OH－)＝1.0×10－14 mol2·L－2。
(3)水的电离是吸热的可逆过程，升高温度，Kw增大，水的离子积只受温度的影响。
(4)任何水溶液中均存在水的电离平衡。
(5)强电解质溶于水时完全电离，以离子形式存在，弱电解质溶于水时部分电离，在水溶液中主要以分子形式存在。
2．溶液酸碱性的判断依据
3．强酸、强碱溶液混合的pH计算
(1)强酸(pH1)与强碱(pH2)混合呈中性时，二者的体积关系有如下规律：
①若pH1＋pH2＝14，则V酸＝V碱。
②若pH1＋pH2≠14，则＝10pH1＋pH2－14。
(2)等体积强酸(pH1)和强碱(pH2)混合。
常温时第2课时 水溶液的酸碱性与pH
核心微网络
素养新目标
1.了解溶液的酸碱性与溶液中c平(H＋)和c平(OH－)的关系。
2．知道pH的定义，了解溶液的酸碱性与pH的关系。
3．能够进行有关pH的简单计算。
4．掌握检测溶液pH的方法。
学业基础——自学·思记·尝试
一、溶液的酸碱性
1．溶液酸碱性的判断标准：________的相对大小。
2．溶液的酸碱性与溶液中c平(H＋)和c平(OH－)的关系
c平(H＋)与c平(OH－) 的相对大小 c平(H＋)的范围(25 ℃)
中性溶液 c平(OH－)________ c平(H＋) c平(H＋)________ 1．0×10－7 mol·L－1
酸性溶液 c平(OH－)________ c平(H＋) c平(H＋)________ 1．0×10－7 mol·L－1
碱性溶液 c平(OH－)________ c平(H＋) c平(H＋)________ 1．0×10－7 mol·L－1
状元随笔 (1)c平(H＋)＝10－7 mol·L－1的溶液不一定呈中性，只有在常温(或室温)下，c平(H＋)＝10－7 mol·L－1的溶液才呈中性。
(2)c平(H＋)＞c平(OH－)，溶液呈酸性，且c平(H＋)越大，酸性越强
c平(H＋)＝c平(OH－)，溶液呈中性
c平(H＋)＜c平(OH－)，溶液呈碱性，且c平(OH－)越大，碱性越强
二、溶液pH的计算类型
1．溶液的pH
(1)概念：pH是c平(H＋)的负对数，其表达式是pH＝________。
(2)25 ℃时，溶液酸碱性与c平(H＋)、pH的关系(如图所示)：
①图示：
②关系：
a．中性溶液：c平(H＋)________c平(OH－)________1.0×10－7 mol·L－1，pH________7。
b．酸性溶液：c平(H＋)________c平(OH－)，c平(H＋)________1.0×10－7 mol·L－1，pH________7，酸性越强，pH越________。
c．碱性溶液：c平(H＋)________c平(OH－)，c平(H＋)________1.0×10－7 mol·L－1，pH________7，碱性越强，pH越大。
2．溶液酸碱性的测量方法
(1)酸碱指示剂法(只能测定溶液的pH范围)：
指示剂 变色范围(颜色与pH的关系)
石蕊 ＜5.0红色 5.0～8.0紫色 ＞8.0蓝色
酚酞 ＜8.2无色 8.2～10.0粉红色 ＞10.0红色
甲基橙 ＜3.1红色 3.1～4.4橙色 ＞4.4黄色
(2)pH试纸法：取一小块pH试纸于干燥洁净的________，用干燥洁净的玻璃棒蘸取待测溶液点在试纸上，当试纸颜色变化稳定后与________对照，读出pH(整数)。
(3)pH计法：精确测量溶液的pH的方法。(读至小数点后2位)
状元随笔 c(酸)c平(H＋)―→pH＝－lg c平(H＋)；
c(碱)c平(OH－)c平(H＋)―→pH＝－lg c平(H＋)。
【即学即练】
1．判断下列说法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”。
(1)升高温度，水的电离平衡向电离方向移动，c(H＋)增大，溶液呈酸性。( )
(2)任何温度下，利用溶液中c平(H＋)和c平(OH－)的相对大小判断溶液的酸碱性。( )
2．(双选)某温度时，Kw＝1.0×10－12 mol2·L－2，若在该温度时，某溶液的c平(H＋)＝1.0×10－7 mol·L－1，则该溶液( )
A．呈酸性 B．呈碱性
C．呈中性 D．＝0.01
3．常温下，某H2SO4溶液的浓度是0.005 mol·L－1，此溶液的pH( )
A．1 B．3
C．2 D．2.3
4．(双选)下列溶液一定呈碱性的是( )
A．由水电离出的H＋为10－12 mol·L－1(25 ℃)的溶液
B．pH＜7的溶液
C．使石蕊试液呈蓝色的溶液
D．常温下，pH＝10的氨水与pH＝4的盐酸等体积混合后的溶液
5．常温下，将pH＝8的NaOH溶液与pH＝10的NaOH溶液等体积混合后，溶液的pH最接近于(lg 2≈0.3)( )
A．8.3 B．8.7
C．9.3 D．9.7
6．离子积常数是化学平衡常数的一种形式，多用于纯液体和难溶电解质的电离。已知，某温度(t℃)时，水的离子积Kw＝1×10－12。请完成下列问题：
(1)将此温度下pH＝11的NaOH溶液与pH＝1的HCl溶液等体积混合，混合后溶液的pH是多少？
(2)将此温度下pH＝11的NaOH溶液a L与pH＝1的H2SO4溶液b L混合：若所得混合溶液呈中性，则a∶b是多少？
核心素养——合作·探究·分享
目标一 溶液酸碱性的判断
例1 下列叙述正确的是( )
A．无论是纯水，还是酸性、碱性或中性稀溶液，在常温下，其c平(H＋)·c平(OH－)＝1×10－14 mol2·L－2
B．c平(H＋)等于1×10－7 mol·L－1的溶液一定是中性溶液
C．0.2 mol·L－1 CH3COOH溶液中的c平(H＋)是0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液中的c平(H＋)的2倍
D．任何浓度的溶液都可以用pH来表示其酸性的强弱
状元随笔 (1)Kw与化学平衡常数一样，温度一定，Kw一定，所以稀释酸(或碱)性溶液时，溶液中的c(OH－)[或c(H＋)]是增大的。
(2)溶液的酸碱性与氢氧根离子浓度和氢离子浓度的相对大小有关，与某一种离子浓度无关。
[提升1] 下列说法正确的是( )
A．HR溶液的导电性较弱，HR属于弱酸
B．用广泛pH试纸测得某酸溶液pH＝3.1
C．25 ℃时，由水电离出的c(H＋)<10－7 mol·L－1的溶液一定是酸性溶液
D．常温下，在1 mol·L－1 NaOH溶液和1 mol·L－1盐酸中水的离子积相等
状元随笔 明晰溶液酸碱性的五个易失分问题
(1)理不清溶液中H＋或OH－的来源。误认为由水电离出的c(H＋)＝10－13 mol·L－1的溶液一定呈碱性。如25 ℃时，0.1 mol·L－1的盐酸或氢氧化钠溶液中由水电离出的c(H＋)都是10－13 mol·L－1。
(2)误认为溶液的酸碱性取决于pH。如pH＝7的溶液在温度不同时，可能是酸性溶液、碱性溶液或中性溶液。
(3)误认为酸碱恰好中和时溶液一定显中性。如强酸和弱碱恰好中和，溶液显酸性，强碱和弱酸恰好中和，溶液显碱性，强酸和强碱恰好中和，溶液显中性。
(4)不能正确理解酸、碱的无限稀释规律。常温下任何酸或碱溶液无限稀释时。溶液的pH都不可能大于7或小于7，只能无限接近于7。
(5)不能正确理解弱酸、弱碱的稀释规律。
溶液 稀释前溶 液的pH 加水稀释 到体积为原 来的10n倍 稀释后 溶液的pH
酸 强酸 pH＝a pH＝a＋n(＜7)
弱酸 a＜pH＜a＋n
碱 强碱 pH＝b pH＝b－n(＞7)
弱碱 b－n＜pH＜b
关键能力
1.溶液的酸碱性与c平(H＋)、c平(OH－)、pH的关系
任意温度 常温(25 ℃) 溶液 酸碱性
c平(H＋)与c平(OH－) 的相对大小 c平(H＋)与c平(OH－) 的相对大小 pH
c平(H＋)＞c平(OH－)， c平(H＋)＞ c平(H＋)＞c平(OH－)， c平(H＋)＞10－7 mol·L－1 小于7 酸性
c平(OH－)＞c平(H＋)， c平(H＋)＜ c平(OH－)＞c平(H＋)， c平(H＋)＜10－7 mol·L－1 大于7 碱性
c平(H＋)＝c平(OH－)， c平(H＋)＝ c平(H＋)＝c平(OH－)＝ 10－7 mol·L－1 等于7 中性
2.在25 ℃时，溶液的酸碱性与c平(H＋)、pH的关系图示
(1)图示
(2)相关说明：溶液中c平(H＋)越小，c平(OH－)越大，溶液的酸性越弱，碱性越强，pH越大，溶液中c平(H＋)越大，c平(OH－)越小，溶液的酸性越强，碱性越弱，pH越小。
目标二 溶液pH的计算及应用
例2 25 ℃下，求下列溶液的pH。
(1)0.005 mol·L－1的稀硫酸。
(2)0.005 mol·L－1的Ba(OH)2溶液。
状元随笔 (1)单一溶液pH的计算
①pH的计算公式：pH＝－lgc平(H＋)。
②解题关键：计算溶液中的c平(H＋)。
③计算思路：c(酸)c平(H＋)―→pH；
c(碱)c平(OH－)c平(H＋)―→pH。
溶液类型 相关计算
强酸 强酸HnA溶液的浓度为c mol·L－1， 则c平(H＋)＝nc mol·l－1，pH＝－lg c平(H＋)＝－lg (nc)。如25 ℃下，0.005 mol·L－1的稀硫酸中c平(H＋)＝0.01 mol·L－1，pH＝2
弱酸 一元弱酸HA，设浓度为c mol·L－1，则c平(H＋)＜c mol·L－1，pH＞－lgc。如25 ℃下，0.01 mol·L－1的醋酸溶液中c平(H＋)＜0.01 mol·L－1，pH＞2
强碱 强碱B(OH)n溶液的浓度为c mol·L－1，则c平(OH－)＝nc mol·L－1，常温下c平(H＋)＝ mol·L－1，pH＝－lg c平(H＋)＝14＋lg(nc)。如25 ℃下，0.005 mol·L－1的氢氧化钡溶液中c平(OH－)＝0.01 mol·L－1，c平(H＋)＝10－12 mol·L－1，pH＝12
弱碱 一元弱碱BOH，设浓度为c mol·L－1，则c平(OH－)＜c mol·L－1，常温下c平(H＋)＞ mol·L－1, pH＜14＋lg c。如25 ℃下，0.01 mol·L－1的氨水中c平(OH－)＜0.01 mol·L－1，c平(H＋)＞10－12 mol·L－1, pH＜12
(2)强酸、强碱的稀释
①强酸pH＝a，加水稀释10n倍，则pH＝a＋n(＜7)，无限稀释，pH约等于7。
②强碱pH＝b，加水稀释10n倍，则pH＝b－n(＞7)，无限稀释，pH约等于7。
[提升2] 25 ℃时，求下列混合溶液的pH。
(1)0.12 mol·L－1盐酸与0.025 mol·L－1 H2SO4按体积比5∶2混合。
(2)pH＝2的盐酸与pH＝4的硫酸，按体积比1∶10混合。
状元随笔 混合溶液pH的计算
计算思路：酸混合溶液c混(H＋)―→pH；
碱混合溶液c混(OH－)c混(H＋)―→pH；
酸碱混合溶液，按谁过量就先求谁的原则进行计算。
溶液类型 相关计算
两种强酸 溶液混合 浓度c1、体积V1的强酸与浓度c2、体积V2的强酸混合；
两种强碱 溶液混合 浓度c1、体积V1的强碱与浓度c2、体积V2的强碱混合： ，c混(H＋)＝，pH＝－lg c混(H＋)
强酸与强碱混合 恰好完全 反应，显中性 pH＝7(常温下)
酸过量 先求c混(H＋)＝，pH＝－lg c混(H＋)
碱过量 先求c混(OH－)＝， c混(H＋)＝，pH＝－lg c酸(H＋)
关键能力
溶液pH计算的思维方法
当堂评价——夯实·测控·演练
1．(双选)常温下，关于pH＝12的NaOH溶液，下列说法正确的是( )
A．溶液中c平(H＋)＝1.0×10－2 mol·L－1
B．溶液中由水电离出的c平(OH－)＝1.0×10－12 mol·L－1
C．加水稀释到体积为原来的100倍后，溶液的pH＝10
D．加入等体积pH＝2的醋酸溶液，反应后溶液呈中性
2．(双选)下列说法正确的是( )
A．常温下，由水电离出的c水(H＋)＝的溶液的pH＝2或12
B．pH＝0的溶液是酸性最强的溶液
C．在温度不变时，水溶液中c平(H＋)和c平(OH－)不能同时增大
D．某温度下，纯水中c平(H＋)＝2×10－7 mol·L－1，其呈酸性
3．室温时，取浓度相同的NaOH和HCl溶液，以3∶2的体积比相混合，所得溶液的pH等于12，则原溶液的浓度均为( )
A．0.01 mol·L－1 B．0.017 mol·L－1
C．0.05 mol·L－1 D．0.50 mol·L－1
4．(双选)pH＝2的a、b两种酸溶液各1 mL，分别加水稀释到1 000 mL，其中pH与溶液体积V的关系如图所示。下列说法正确的是( )
A．a、b两酸溶液的物质的量浓度一定相等
B．稀释后，a酸溶液的酸性比b酸溶液强
C．x＝5时，a是强酸，b是弱酸
D．若a、b都是弱酸，则25．已知水在25 ℃和95 ℃时，其电离平衡曲线如图所示：
(1)95 ℃时，0.01 mol·L－1的NaOH溶液中pH等于________。
(2)95 ℃时，若100体积pH1＝a的某强酸溶液与1体积pH2＝b的某强碱溶液混合后溶液呈中性，则混合前，该强酸溶液的pH1与强碱溶液的pH2之间应满足的关系是________。
6．某温度(T)下的溶液中，c平(H＋)＝10－x mol·L－1，c平(OH－)＝10－y mol·L－1，x与y的关系如图所示。请回答下列问题：
(1)此温度下，水的离子积Kw＝________，则该温度T________25 ℃(填“>”“<”或“＝”)。
(2)在此温度下，向Ba(OH)2溶液中逐滴加入pH＝a的盐酸，测得混合溶液的部分pH如表所示：
实验 序号 Ba(OH)2溶液 的体积/mL 盐酸的体 积/mL 溶液的pH
① 22.00 0.00 8
② 22.00 18.00 7
③ 22.00 22.00 6
假设溶液混合前后的体积变化忽略不计，则a＝____________，实验②中由水电离产生的c水(OH－)＝________ mol·L－1。
(3)在此温度下，将0.1 mol·L－1的NaHSO4溶液与0.1 mol·L－1的Ba(OH)2溶液按下表中甲、乙、丙、丁不同方式混合：
甲 乙 丙 丁
0.1 mol·L－1 Ba(OH)2 溶液体积/mL 10 10 10 10
0.1 mol·L－1 NaHSO4 溶液体积/mL 5 10 15 20
①按丁方式混合后，所得溶液显________(填“酸”“碱”或“中”)性。
②写出按乙方式混合后，反应的离子方程式：
________________________________________________________________________
______________________。
③按甲方式混合后，所得溶液的pH为________。
练后反思
1．水的电离
(1)水的电离方程式为H2O H＋＋OH－。
(2)25 ℃时Kw＝c平(H＋)c平(OH－)＝1.0×10－14 mol2·L－2。
(3)水的电离是吸热的可逆过程，升高温度，Kw增大，水的离子积只受温度的影响。
(4)任何水溶液中均存在水的电离平衡。
(5)强电解质溶于水时完全电离，以离子形式存在，弱电解质溶于水时部分电离，在水溶液中主要以分子形式存在。
2．溶液酸碱性的判断依据
3．强酸、强碱溶液混合的pH计算
(1)强酸(pH1)与强碱(pH2)混合呈中性时，二者的体积关系有如下规律：
①若pH1＋pH2＝14，则V酸＝V碱。
②若pH1＋pH2≠14，则＝10pH1＋pH2－14。
(2)等体积强酸(pH1)和强碱(pH2)混合。
常温时
第2课时 水溶液的酸碱性与pH
学 业 基 础
一、
1．c平(H＋)与c平(OH－)
2．＝ ＝ ＜ ＞ ＞ ＜
二、
1．(1)－lg c平(H＋) (2)②a.＝ ＝ ＝ b．＞ ＞ ＜ 小 c．＜ ＜ ＞
2．(2)玻璃片或表面皿上 标准比色卡
【即学即练】
1．答案：(1)× (2)√
2．解析：溶液中的c平(H＋)＝1.0×10－7 mol·L－1，c平(OH－)＝ mol·L－1＝1.0×10－5 mol·L－1，所以c平(H＋)＜c平(OH－)，溶液显示碱性，所以B项正确；＝＝，所以D项正确。
答案：BD
3．解析：常温下，某H2SO4溶液的浓度是0.005 mol·L－1，c平(H＋)＝0.005 mol·L－1×2＝0.01 mol·L－1，pH＝2，C项正确。
答案：C
4．解析：溶液中水的电离被抑制，该溶液可能为酸溶液，A项错误；未指明温度，如100 ℃时pH＝6的溶液呈中性，B项错误；石蕊溶液呈蓝色时，pH大于7.0，此时溶液呈碱性，C项正确；常温下，pH＝10的氨水与pH＝4的盐酸等体积混合后氨水过量，溶液呈碱性，D项正确。
答案：CD
5．解析：对于强碱溶液混合求c混(H＋)，一定要首先求混合溶液中的c混(OH－)，再由Kw求混合溶液中的c混(H＋)，最后求出pH，本题中c1(OH－)＝1.0×10－6 mol·L－1，c2(OH－)＝1.0×10－4 mol·L－1，V1＝V2，则c混(OH－)＝(10－6＋10－4) mol·L－1＝5.05×10－5 mol·L－1。所以c混(H＋)＝＝ mol·L－1≈2×10－10 mol·L－1，pH＝10－lg 2≈9.7。
答案：D
6．解析：(1)此温度下pH＝11的NaOH溶液中c平(OH－)＝1×10－1 mol·L－1，pH＝1的HCl溶液中c平(H＋)＝1×10－1 mol·L－1，所以两溶液等体积混合后应恰好完全反应，则混合后溶液的pH＝6。(2)若所得混合溶液呈中性，则0.1 mol·L－1×a L＝0.1 mol·L－1×b L，所以a∶b＝1∶1。
答案：(1)6 (2)1∶1
核 心 素 养
[例1] 解析：Kw＝c平(H＋)·c平(OH－)，且Kw只与温度有关，所以在常温下，无论是纯水，还是酸性、碱性或中性稀溶液，其c平(H＋)·c平(OH－)＝Kw＝1×10－14 mol2·L－2，A项正确；在温度不确定时，c平(H＋)等于1×10－7 mol·L－1的溶液不一定是中性溶液，B项错误；0.2 mol·L－1 CH3COOH溶液中CH3COOH的电离程度比0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液中CH3COOH的电离程度小，所以0.2 mol·L－1 CH3COOH溶液中的c平(H＋)小于0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液中的c平(H＋)的2倍，C项错误；当c平(H＋)或c平(OH－)大于1 mol·L－1时，用pH表示溶液的酸碱性就不简便了，所以当c平(H＋)或c平(OH－)大于1 mol·L－1时，一般不用pH表示溶液的酸碱性，而是直接用c平(H＋)或c平(OH－)来表示，D项错误。
答案：A
[提升1] 解析：HR溶液的导电性较弱，只能说明溶液中离子浓度较小，与酸的强弱没有关系，A项错误；用广泛pH试纸测得的pH是正整数，B项错误；25 ℃时，由水电离出的c(H＋)＜10－7 mol·L－1的溶液，说明水的电离受到抑制，溶液可能是酸性溶液，也可能是碱性溶液，C项错误；常温下，Kw＝1.0×10－14 mol2·L－2，与溶液中的离子浓度无关，D项正确。
答案：D
[例2] 解析：(1)c平(H＋)＝2×0.005 mol·L－1＝0.01 mol·L－1，pH＝－lg 0.01＝2。(2)c平(OH－)＝2×0.005 mol·L－1＝0.01 mol·L－1，c平(H＋)＝ mol·L－1＝1×10－12 mol·L－1，pH＝－lg(1×10－12)＝12.
答案：(1)2 (2)12
[提升2] 解析：(1)设盐酸的体积为5 L，则H2SO4的体积为2 L。混合后c(H＋)＝＝0.1 mol·L－1，pH＝－lg 0.1＝1。(2)设pH＝2的盐酸体积为1 L，则pH＝4的硫酸体积为10 L。pH＝2的盐酸中，c平(H＋)＝10－2 mol·L－1；pH＝4的硫酸中，c平(H＋)＝10－4 mol·L－1，混合后c平(H＋)＝＝1×10－3 mol·L－1，pH＝－lg(1×10－3)＝3。
答案：(1)1 (2)3
当堂评价
1．答案：BC
2．答案：AC
3．答案：C
4．解析：由图可知，稀释过程中，b酸的pH变化小，则b酸较a酸弱，两者pH相等时，物质的量浓度一定不同，A项错误；由图知稀释后a溶液的pH大于b溶液的pH，则a中c平(H＋)小于b中c平(H＋)，a酸溶液的酸性比b酸溶液的酸性弱，B项错误；pH＝2的a酸溶液稀释1 000倍，pH增加3，则a为强酸，稀释1 000倍b的pH<5，故b为弱酸，C项正确；若a、b都是弱酸，稀释1 000倍后，a、b两溶液pH均要增大，且增加量均小于3，故2答案：CD
5．答案：(1)10 (2)a＋b＝14或pH1＋pH2＝14
6．解析：(1)Kw＝c平(H＋)·c平(OH－)＝10－x mol·L－1·10－y mol·L－1＝10－(x＋y) mol2·L－2，根据图示可知当x＝12时，c平(OH－)＝1 mol·L－1，当y＝12时，c平(H＋)＝1 mol·L－1，故Kw＝1×10－12 mol2·L－2。根据温度越高水的电离程度越大，Kw也随之越大，所以此时的T＞25 ℃。(2)此条件下，pH＝6时溶液呈中性。根据表中实验①的数据可得Ba(OH)2溶液中c平(OH－)＝10－4 mol·L－1，根据表中实验③的数据有22.00×10－3 L×10－4 mol·L－1＝22.00×10－3 L×10－a mol·L－1，可得a＝4，即盐酸的pH＝4。实验②中，所得溶液pH＝7，Ba(OH)2过量，溶液呈碱性，由H2O电离产生的c水(OH－)等于由水电离产生的c水(H＋)，即由水电离产生的c水(OH－)＝10－7 mol·L－1。(3)①按丁方式混合时，Ba(OH)2提供的OH－与NaHSO4提供的H＋的物质的量相等，混合后溶液呈中性。②按乙方式混合时，反应前n(Ba2＋)＝10－3 mol，n(OH－)＝2×10－3 mol，n(H＋)＝)＝10－3 mol，实际反应的Ba2＋、OH－、H＋、均为10－3 mol，故反应的离子方程式为===BaSO4↓＋H2O。③按甲方式混合时，OH－过量，反应后溶液中c平(OH－)＝ mol·L－1＝0.1 mol·L－1，c平(H＋)＝10－11 mol·L－1，则pH＝11。
答案：(1)1×10－12 mol2·L－2 ＞ (2)4 10－7 (3)①中 ②===BaSO4↓＋H2O ③11
