考綱要求1.了解水的電離、離子積常數(shù)。2.了解溶液pH的定義。了解測(cè)定溶液pH的方法，能進(jìn)行pH的簡(jiǎn)單計(jì)算。3.能根據(jù)中和滴定實(shí)驗(yàn)試題要求，分析或處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出合理結(jié)論。
基礎(chǔ)梳理·自我排查1.水的電離水是極弱的電解質(zhì)，水的電離方程式為_(kāi)____________________或______________。2．水的離子積常數(shù)Kw＝c(H＋)·c(OH－)。(1)室溫下：Kw＝__________。(2)影響因素：只與_____有關(guān)，升高溫度，Kw_____。(3)適用范圍：Kw不僅適用于純水，也適用于稀的________水溶液。(4)Kw揭示了在任何水溶液中均存在H＋和OH－，只要溫度不變，Kw不變。
H2O＋H2O?H3O＋＋OH－
3．影響水電離平衡的因素(1)升高溫度，水的電離程度________，Kw________。(2)加入酸或堿，水的電離程度________，Kw________。(3)加入可水解的鹽(如FeCl3、Na2CO3)，水的電離程度________，Kw________。
[思考]外界條件對(duì)水電離平衡的具體影響
[判斷]　(正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”)(1)純水中c(H＋)隨著溫度的升高而降低(　　)(2)25 ℃時(shí)，0.10 ml·L－1NaHCO3溶液加水稀釋后，c(H＋)與c(OH－)的乘積變大(　　)(3)在蒸餾水中滴加濃H2SO4，Kw不變(　　)(4)向水中加入少量硫酸氫鈉固體，促進(jìn)了水的電離，c(H＋)增大，Kw不變(　　)(5)向水中加入AlCl3溶液對(duì)水的電離不產(chǎn)生影響(　　)(6)100 ℃的純水中c(H＋)＝1×10－6 ml·L－1，此時(shí)水呈酸性(　　)
微點(diǎn)撥1．水的離子積常數(shù)顯示了在任何水溶液中均存在水的電離平衡，都有H＋和OH－共存，只是相對(duì)含量不同而已。2．任何情況下水電離產(chǎn)生的c(H＋)和c(OH－)總是相等的。升高溫度，水的電離程度增大，c(H＋)增大，pH減小，但仍呈中性。3．水的離子積常數(shù)Kw＝c(H＋)·c(OH－)，其實(shí)質(zhì)是水溶液中的H＋和OH－濃度的乘積，不一定是水電離出的H＋和OH－濃度的乘積，即Kw不僅適用于水，還適用于酸性或堿性的稀溶液。
考點(diǎn)專(zhuān)練·層級(jí)突破練點(diǎn)一　水的電離平衡判斷1．一定溫度下，水存在H2O?H＋＋OH－　ΔH>0的平衡，下列敘述一定正確的是(　　)A．向水中滴入少量稀鹽酸，平衡逆向移動(dòng)，Kw減小B．將水加熱，Kw增大，pH減小C．向水中加入少量固體CH3COONa，平衡逆向移動(dòng)，c(H＋)降低D．向水中加入少量固體硫酸鈉，c(H＋)＝10－7 ml·L－1，Kw不變
解析：A項(xiàng)，Kw應(yīng)不變；C項(xiàng)，平衡應(yīng)正向移動(dòng)；D項(xiàng)，由于沒(méi)有指明溫度，c(H＋)不一定等于10－7 ml·L－1。
2．下列有關(guān)水電離情況的說(shuō)法正確的是(　　)A．100 ℃時(shí)，Kw＝10－12，此溫度下pH＝7的溶液一定呈中性B．NH4Cl、CH3COONa、NaHCO3、NaHSO4溶于水，對(duì)水的電離都有促進(jìn)作用C．25 ℃時(shí)，pH＝12的燒堿溶液與純堿溶液，水的電離程度相同D．如圖為水的電離平衡曲線，若從A點(diǎn)到C點(diǎn)，可采用升高溫度的方法
練后歸納正確理解水的電離平衡曲線(1)曲線上任意點(diǎn)的Kw都相同，即c(H＋)·c(OH－)相同，溫度相同。(2)曲線外在任意點(diǎn)與曲線上任意點(diǎn)的Kw不同，溫度不同。(3)實(shí)現(xiàn)曲線上點(diǎn)之間的轉(zhuǎn)化需保持溫度不變，改變酸堿性；實(shí)現(xiàn)曲線上點(diǎn)與曲線外點(diǎn)之間的轉(zhuǎn)化一定得改變溫度。
練點(diǎn)二　水電離程度大小比較3．若往20 mL 0.01 ml·L－1 CH3COOH溶液中逐滴加入一定濃度的燒堿溶液，測(cè)得混合溶液的溫度變化如圖所示，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是(　　)A.c點(diǎn)時(shí)，醋酸的電離程度和電離常數(shù)都最大，溶液呈中性B．若b點(diǎn)混合溶液顯酸性，則2c(Na＋)＝c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)C．混合溶液中水的電離程度：b>c>dD．由圖可知，該反應(yīng)的中和熱先增大后減小
解析：c點(diǎn)時(shí)，CH3COOH和NaOH恰好完全反應(yīng)，得到CH3COONa溶液，由于CH3COO－水解，溶液呈堿性，A項(xiàng)錯(cuò)誤；b點(diǎn)時(shí)，反應(yīng)得到等物質(zhì)的量濃度的CH3COOH、CH3COONa的混合溶液，根據(jù)物料守恒得2c(Na＋)＝c(CH3COOH)＋c(CH3COO－)，B項(xiàng)正確；b點(diǎn)為等物質(zhì)的量濃度的CH3COOH、CH3COONa的混合溶液，c點(diǎn)為CH3COONa溶液，d點(diǎn)為等物質(zhì)的量濃度的NaOH、CH3COONa的混合溶液，故c點(diǎn)水的電離程度最大，C項(xiàng)錯(cuò)誤；中和熱與酸堿的用量無(wú)關(guān) ，中和熱保持不變，D項(xiàng)錯(cuò)誤。
4.25 ℃時(shí)，將濃度均為0.1 ml·L－1、體積分別為Va和Vb的HA溶液與BOH溶液按不同體積比混合，保持Va＋Vb＝100 mL，Va、Vb與混合液的pH的關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法正確的是(　　)A．由圖可知BOH一定是強(qiáng)堿B．Ka(HA)＝1×10－6C．b點(diǎn)時(shí)，c(B－)＝c(A－)＝c(OH－)＝c(H＋)D．a(chǎn)→b過(guò)程中水的電離程度始終增大
水的電離是吸熱過(guò)程，升高溫度，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，c(H＋)增大，c(OH－)增大，Kw＝c(H＋)·c(OH－)，Kw增大
2.4×10－7 ml·L－1
基礎(chǔ)梳理·自我排查1.溶液的酸堿性溶液的酸堿性取決于溶液中c(H＋)和c(OH－)的相對(duì)大小。(1)酸性溶液：c(H＋)____c(OH－)，常溫下，pH____7。(2)中性溶液：c(H＋)____c(OH－)，常溫下，pH____7。(3)堿性溶液：c(H＋)____c(OH－)，常溫下，pH____7。2．溶液的pH及其測(cè)量方法(1)計(jì)算公式：pH＝__________。(2)溶液的酸堿性與pH的關(guān)系常溫下：
(3)測(cè)量方法①pH試紙法：用鑷子夾取一小塊試紙放在潔凈的______或______上，用玻璃棒蘸取待測(cè)液點(diǎn)在試紙的中央，變色后與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)照，即可確定溶液的pH。pH試紙的適用范圍0～14，使用時(shí)不能用蒸餾水濕潤(rùn)且只能測(cè)整數(shù)值。②pH計(jì)測(cè)量法。
[判斷]　(正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”)(1)任何溫度下，利用H＋和OH－濃度的相對(duì)大小均可判斷溶液的酸堿性(　　)(2)某溶液的c(H＋)>10－7 ml·L－1，則該溶液呈酸性(　　)(3)用蒸餾水潤(rùn)濕的pH試紙測(cè)溶液的pH，一定會(huì)使結(jié)果偏低(　　)(4)一定溫度下，pH＝a的氨水，稀釋10倍后，其pH＝b，則a＝b＋1(　　)(5)常溫常壓時(shí)，pH＝11的NaOH溶液與pH＝3的醋酸溶液等體積混合后，滴入石蕊溶液呈紅色(　　)(6)根據(jù)溶液的pH判斷該溶液的酸堿性(　　)(7)把pH＝2與pH＝12的酸、堿溶液等體積混合后，所得溶液的pH為7(　　)
微點(diǎn)撥1．溶液呈現(xiàn)酸、堿性的實(shí)質(zhì)是c(H＋)與c(OH－)的相對(duì)大小，不能只看pH，一定溫度下pH＝6的溶液也可能顯中性，也可能顯酸性，應(yīng)注意溫度。2．酸堿的強(qiáng)弱和溶液酸堿性的強(qiáng)弱不是等同關(guān)系：前者看電離程度，后者看溶液中c(H＋)和c(OH－)的相對(duì)大小。強(qiáng)酸溶液的酸性不一定比弱酸溶液的酸性強(qiáng)。
解析：首先要掌握本題中，由水電離出的c(H＋)水＝1×10－11 ml·L－1，則由水電離出的c(OH－)水＝1×10－11 ml·L－1。如在酸溶液中，c(OH－)溶液＝c(OH－)水＝1×10－11 ml·L－1，此時(shí)c(H＋)＝1×10－3 ml·L－1，pH＝3，溶液顯酸性；又如在堿溶液中c(H＋)溶液＝c(H＋)水＝1×10－11 ml·L－1，此時(shí)溶液的pH＝11，溶液顯堿性。
練點(diǎn)二　溶液pH的計(jì)算3．常溫下，下列敘述正確的是(　　)A．將pH＝a的氨水稀釋10倍后，其pH＝b，則a＝b＋1B．將pH＝3.0的鹽酸稀釋105倍后，溶液的pH＝8.0C．將pH＝9.0的NaOH溶液與pH＝11.0的NaOH溶液等體積混合，所得溶液的pH＝9.3D．若將1 mL pH＝1.0的鹽酸與100 mL NaOH溶液混合后，溶液的pH＝7.0，則NaOH溶液的pH＝11.0
4．25 ℃時(shí)，將體積為Va、pH＝a的某一元強(qiáng)堿與體積為Vb、pH＝b的某二元強(qiáng)酸混合。(1)若所得溶液的pH＝11，且a＝13，b＝2，則Va∶Vb＝________。(2)若所得溶液的pH＝7，且已知Va＞Vb，b＝0.5a，b值是否可以等于4？________(填“是”或“否”)。
方法總結(jié)溶液pH計(jì)算的一般思維模型
練點(diǎn)三　與稀釋有關(guān)的圖像分析5．pH＝2的兩種一元酸x和y，體積均為100 mL，稀釋過(guò)程中pH與溶液體積的關(guān)系如下圖所示。分別滴加NaOH溶液(c＝0.1 ml·L－1)至pH＝7，消耗NaOH溶液的體積為Vx、Vy，則(　　)A．x為弱酸，VxVyC．y為弱酸，VxVy
解析：由圖知：將一元酸x和y分別稀釋10倍，pH的變化量ΔpHx＝1，ΔpHyc(Na＋)>c(H＋)>c(OH－)
c(A－)>c(B－)>c(D－)
c(HA)＋c(HB)＋c(HD)＋c(H＋)
解析：(1)根據(jù)圖像可知，在未滴加NaOH溶液時(shí)，0.1 ml·L－1的三種酸(HA、HB和HD)溶液的pH均大于1，說(shuō)明三種酸均為弱酸，且HA的pH最小、酸性最強(qiáng)，HD的pH最大、酸性最弱，因酸性越強(qiáng)，電離常數(shù)越大，故KHA>KHB>KHD。(2)滴定至P點(diǎn)時(shí)，溶液中未反應(yīng)的HB與生成的NaB的濃度相等，且溶液呈酸性，說(shuō)明HB的電離程度大于B－的水解程度，故c(B－)>c(Na＋)>c(HB)>c(H＋)>c(OH－)。(3)pH＝7時(shí)，根據(jù)電荷守恒，三種離子的濃度分別等于c(Na＋)，然而三種溶液中陰離子水解程度不同，pH＝7時(shí)加入的NaOH的體積不同，即酸性越強(qiáng)，加入氫氧化鈉越多，鈉離子濃度越大，所以c(A－)>c(B－)>c(D－)。(4)中和百分?jǐn)?shù)100%指的是三種酸恰好完全反應(yīng)，根據(jù)酸的物質(zhì)的量相同，所以需要?dú)溲趸c的量完全相同；根據(jù)質(zhì)子守恒即可得出，完全中和后的三種溶液混合后溶液的質(zhì)子守恒關(guān)系：c(HA)＋c(HB)＋c(HD)＋c(H＋)＝c(OH－)。
方法技巧中和滴定曲線分析技巧首先看縱坐標(biāo)，搞清楚是酸加入堿中，還是堿加入酸中，然后看起點(diǎn)，起點(diǎn)可以看出酸性或堿性的強(qiáng)弱，這在判斷滴定終點(diǎn)時(shí)至關(guān)重要；再次找滴定終點(diǎn)和pH＝7的中性點(diǎn)，判斷滴定終點(diǎn)的酸堿性，然后確定中性點(diǎn)(pH＝7)的位置；最后分析其他的特殊點(diǎn)(如滴定一半點(diǎn)，過(guò)量一半點(diǎn)等)，分析酸、堿過(guò)量情況。
1.[2021·廣東卷，8]鳥(niǎo)嘌呤(G)是一種有機(jī)弱堿，可與鹽酸反應(yīng)生成鹽酸鹽(用GHCl表示)。已知GHCl水溶液呈酸性，下列敘述正確的是(　　)A．0.001 ml·L－1 GHCl水溶液的pH＝3B．0.001 ml·L－1 GHCl水溶液加水稀釋?zhuān)琾H升高C．GHCl在水中的電離方程式為GHCl===G＋HClD．GHCl水溶液中：c(OH－)＋c(Cl－)＝c(GH＋)＋c(G)
解析：0.001 ml·L－1 GHCl水溶液中GH＋少量水解生成H＋，所以c(H＋)小于0.001 ml·L－1，pH >3，A錯(cuò)誤；0.001 ml·L－1GHCl水溶液加水稀釋?zhuān)珿H＋水解平衡正向移動(dòng)，但是溶液體積增大使c(H＋)減小，則pH升高，B正確；GHCl的電離方程式為GHCl?GH＋＋Cl－，C錯(cuò)誤；GHCl水溶液中存在電荷守恒：c(H＋)＋c(GH＋)＝c(OH－)＋c(Cl－)，D錯(cuò)誤。
下列敘述正確的是(　　)A．曲線①代表δ(H2A)，曲線②代表δ(HA－)B．H2A溶液的濃度為0.200 0 ml·L－1C．HA－的電離常數(shù)Ka＝1.0×10－2D．滴定終點(diǎn)時(shí)，溶液中c(Na＋)c(K＋)>c(OH－)
解析：KHA與NaOH反應(yīng)的過(guò)程中引入了Na＋，HA－轉(zhuǎn)化為A2－，由圖像可知a到b過(guò)程中導(dǎo)電能力逐漸增強(qiáng)，A、B項(xiàng)正確；b點(diǎn)時(shí)，KHA與NaOH恰好完全反應(yīng)生成正鹽，A2－水解使溶液呈堿性，C項(xiàng)錯(cuò)誤；b點(diǎn)時(shí)，Na＋、K＋濃度相等，繼續(xù)滴加NaOH溶液至c點(diǎn)，c(Na＋)增大，由圖可知c(OH－)小于c(K＋)，D項(xiàng)正確。
已知：I2＋2Na2S2O3===2NaI＋Na2S4O6Na2S2O3和Na2S4O6溶液顏色均為無(wú)色(1)Ⅰ中配制溶液用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、膠頭滴管和________。(2)Ⅱ中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是____________________________。(3)Ⅲ中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是___________________________。(4)Ⅳ中加KI前，溶液顏色須為黃色，原因是____________________。
Br2過(guò)量，保證苯酚完全反應(yīng)
解析：(1)配制標(biāo)準(zhǔn)溶液用到的玻璃儀器除了給出的三種儀器外，還有容量瓶。(4)溶液為黃色說(shuō)明仍有Br2存在，此時(shí)廢水中的苯酚已完全反應(yīng)。
反應(yīng)物用量存在關(guān)系：KBrO3～3Br2～6KI，若無(wú)苯酚時(shí)，消耗KI物質(zhì)的量是KBrO3物質(zhì)的量的6倍，因有苯酚消耗Br2，所以當(dāng)n(KI)≥6n(KBrO3)時(shí)，KI一定過(guò)量

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