人教版新高考化学一轮复习课件--水的电离和溶液的pH

这是一份人教版新高考化学一轮复习课件--水的电离和溶液的pH，共60页。PPT课件主要包含了课标要求，备考指导，内容索引，实验探源，整合建构，高考真题剖析，典题训练，新情境模拟训练，必备知识归纳，易错细节筛查等内容，欢迎下载使用。
1.认识水的电离,了解水的离子积常数,认识溶液的酸碱性及pH,掌握检测溶液pH的方法。2.能从电离、离子反应、化学平衡的角度分析溶液的酸碱性。 3.能进行溶液pH的简单计算,能正确测定溶液pH,能调控溶液的酸碱性。能选择实例说明溶液pH的调控在工农业生产和科学研究中的重要作用。
1.高考对本部分知识的考查主要有三方面:(1)水的电离平衡及影响因素;(2)溶液的pH及pH计算;(3)溶液的酸碱性、酸碱中和滴定实验。题型以选择题为主,难度适中。2.对溶液酸碱性判断和pH计算的复习,注意化学平衡的思想在水的电离平衡中的应用等,注意酸碱中和滴定的拓展延伸,如氧化还原反应滴定。
第一环节　必备知识落实
第二环节　关键能力形成
第三环节　核心素养提升
3.外界因素对水的电离平衡的影响(1)温度:温度升高,促进水的电离,KW增大;温度降低,抑制水的电离,KW减小。(2)酸、碱:抑制水的电离。(3)能水解的盐:促进水的电离。(4)能与水反应的活泼金属:促进水的电离。
4.外界条件对水的电离平衡影响的结果
知识巩固1.判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。(1)温度一定时,水的电离常数与水的离子积常数相等。(　　)(2)100 ℃的纯水中c(H+)=1×10-6 ml·L-1,此时水呈酸性。(　　)(3)在蒸馏水中滴加浓硫酸,KW不变。(　　)(4)NaCl溶液和CH3COONH4溶液均显中性,两溶液中水的电离程度相同。(　　)(5)室温下,0.1 ml·L-1的HCl溶液与0.1 ml·L-1的NaOH溶液中水的电离程度相等。(　　)(6)任何水溶液中均存在H+和OH-,且水电离出的c(H+)和c(OH-)相等。(　　)
2.25 ℃时,水的电离达到平衡:H2O H++OH-(ΔH>0),下列叙述正确的是(　　)。A.向水中加入稀氨水,平衡逆向移动,c(OH-)减小B.向水中加入少量稀硫酸,c(H+)增大,KW不变C.向水中加入少量金属钠,平衡逆向移动,c(H+)减小D.将水加热,KW增大,pH不变
解析:向水中加入稀氨水,平衡逆向移动,但c(OH-)增大,A项错误。向水中加入少量稀硫酸,平衡逆向移动,但c(H+)增大,温度不变,KW不变,B项正确。金属钠与水电离产生的H+反应,因而使水的电离平衡正向移动,最终c(H+)减小,c(OH-)增大,C项错误。将水加热,KW增大,pH减小,D项错误。
知识筛查1.溶液的酸碱性溶液的酸碱性取决于溶液中 c(H+) 和 c(OH-) 的相对大小。
2.pH(1)定义式:pH=-lg c(H+)。 (2)溶液的酸碱性与pH的关系:室温下:(3)适用范围:pH为0~14。
3.溶液pH的测量(1)酸碱指示剂:酸碱指示剂只能测出溶液pH的大致范围,不能准确测定pH。常见指示剂的变色范围和颜色变化如下表。
知识巩固1.判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。 (1)任何温度下,利用H+和OH-浓度的相对大小均可判断溶液的酸碱性。(　　)(2)某溶液的c(H+)>10-7ml·L-1,则该溶液呈酸性。(　　)(3)pH减小,溶液的酸性一定增强。(　　)(4)用蒸馏水润湿的pH试纸测溶液的pH,一定会使结果偏低。(　　)(5)用广泛pH试纸测得某溶液的pH为3.4。(　　)
(3)25 ℃时,有pH=x的盐酸和pH=y的氢氧化钠溶液(x≤6,y≥8),取a L该盐酸与b L该氢氧化钠溶液反应,恰好完全中和,求:
答案:(1)D　(2)>　101∶9　(3)①1　②0.1　③10x+y-14
问题引领如何计算水电离出的c(H+)和c(OH-)?点拨计算水电离出的c(H+)和c(OH-)可用如下方法:(1)中性溶液——c(H+)=c(OH-)。
训练突破1.某温度下,水的KW=10-13,已知该温度下某浓度Na2CO3溶液的pH=10,则该溶液中由水电离出的c(OH-)是(　　)。A.1×10-10 ml·L-1B.1×10-3 ml·L-1C.1×10-4 ml·L-1D.1×10-7 ml·L-1
2.25 ℃时,在等体积的①pH=0的H2SO4溶液、②0.05 ml·L-1的Ba(OH)2溶液、③pH=10的Na2S溶液、④pH=5的NH4NO3溶液中,发生电离的水的物质的量之比是(　　)。A.1∶10∶1010∶109B.1∶5∶(5×109)∶(5×108)C.1∶20∶1010∶109D.1∶10∶104∶109
解析:25 ℃时,pH=0的H2SO4溶液中由水电离出的c(H+)=10-14 ml·L-1;0.05 ml·L-1的Ba(OH)2溶液中c(OH-)=0.05 ml·L-1×2=0.1 ml·L-1,根据KW=c(H+)·c(OH-)=1.0×10-14,则由水电离出的c(H+)=10-13ml·L-1;pH=10的Na2S溶液中由水电离出的c(H+)=10-4 ml·L-1;pH=5的NH4NO3溶液中由水电离出的c(H+)=10-5 ml·L-1,故等体积上述溶液中发生电离的水的物质的量之比为10-14∶10-13∶10-4∶10-5=1∶10∶1010∶109,A项正确。
整合建构1.单一溶液的pH计算(1)强酸溶液:如HnA,设浓度为a ml·L-1,c(H+)=na ml·L-1,pH=-lg c(H+)= -lg na。(2)强碱溶液(25 ℃):如B(OH)n,设浓度为b ml·L-1,
2.混合溶液的pH计算(1)两种强酸混合:直接求出c混(H+),再据此求pH。
(3)强酸、强碱混合:先判断哪种物质过量,再求出溶液中H+或OH-的浓度,最后求pH。
问题引领(1)用广泛pH试纸和pH计测定溶液的pH时,所得数据有什么不同?用pH试纸测定溶液的pH有什么缺点?(2)溶液pH计算的一般思维模型是怎样的?点拨(1)用广泛pH试纸测定溶液的pH时,只能得到整数值,而用pH计测定溶液的pH时,所得数据更精确,可以得到小数点后两位的数值。用pH试纸无法测定具有漂白性的溶液的pH。
(2)溶液pH计算的一般思维模型如图所示。
训练突破1.将pH=1的盐酸平均分成两份,一份加入适量水,另一份加入与该盐酸物质的量浓度相同的适量NaOH溶液,pH都升高了1,则加入的水与NaOH溶液的体积比为(　　)。A.9∶1B.10∶1C.11∶1D.12∶1
2.25 ℃时,将体积为Va、pH=a的某一元强碱与体积为Vb、pH=b的某二元强酸混合。(1)若所得溶液的pH=11,且a=13,b=2,则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”)。 
答案:(1)1∶9　(2)是
整合建构1.分布计量数图像分布曲线是指以pH为横坐标、分布计量数(即组分的平衡浓度占总浓度的分数)为纵坐标的关系曲线。
2.酸碱中和滴定曲线
问题引领分析酸碱中和滴定曲线时,一般需要关注哪些内容?点拨分析酸碱中和滴定曲线时,一般需要关注起点(可确定酸和碱的基本信息:酸碱的强弱、起始浓度等)、滴定终点(酸碱恰好中和的点)、溶液显中性的点(图像中pH=7的点)。
训练突破1.(2020江西师大附中高三模拟)常温下,向10 mL 0.1 ml·L-1的HR溶液中逐滴加入0.1 ml·L-1的氨水,所得溶液pH及导电能力变化如图。下列分析正确的是(　　)。A.各点溶液中的阳离子浓度总和大小关系:D>C>B>AB.常温下,R-的水解平衡常数数量级为10-9C.A点和D点溶液中,水的电离程度相等D.D点的溶液中,粒子浓度关系:c(R-)+2c(HR)=c(NH3·H2O)
2.(双选)298 K时,向20 mL 0.1 ml·L-1 CH3COOH溶液中滴入0.1 ml·L-1 NaOH溶液,滴定曲线如图所示(忽略温度变化)。下列说法正确的是(　　)。A.该滴定过程应该选择石蕊溶液作指示剂B.由C点数值可求出醋酸的电离平衡常数为1.66×10-5C.B点溶液中各粒子浓度关系为2c(H+)+c(CH3COOH)=c(CH3COO-) +2c(OH-)D.中和同体积、同pH的醋酸和盐酸所用氢氧化钠溶液的物质的量后者多
【核心素养考查点剖析】本题是以酸碱中和滴定为情景命制的,旨在考查考生利用弱电解质的电离平衡、酸碱中和反应等有关知识解决实际问题的能力,较好考查了考生的“变化观念与平衡思想”以及“宏观辨识与微观探析”等素养。本题的难点是判断H2A的电离,根据pH的突变和粒子分布系数的变化确定H2A的电离方程式为H2A══H++HA-,HA- H++A2-;同时注意题中是双纵坐标,左边纵坐标代表粒子分布系数,右边纵坐标代表pH,图像中δ(HA-)=δ(A2-)时溶液的pH≠5,而是pH=2。
1.(2020浙江卷)下列说法不正确的是(　　)。A.2.0×10-7 ml·L-1的盐酸中c(H+)=2.0×10-7 ml·L-1B.将KCl溶液从常温加热至80 ℃,溶液的pH变小但仍保持中性C.常温下,NaCN溶液呈碱性,说明HCN是弱电解质D.常温下,向pH为3的醋酸中加入醋酸钠固体,溶液pH增大
2.(2019北京卷)实验测得0.5 ml·L-1 CH3COONa溶液、0.5 ml·L-1 CuSO4溶液以及H2O的pH随温度变化的曲线如图所示。下列说法正确的是(　　)。A.随温度升高,纯水中c(H+)>c(OH-)B.随温度升高,CH3COONa溶液的c(OH-)减小C.随温度升高,CuSO4溶液的pH变化是KW改变与水解平衡移动共同作用的结果D.随温度升高,CH3COONa溶液和CuSO4溶液的pH均降低,是因为CH3COO-、Cu2+水解平衡移动方向不同
解析:随温度升高,KW增大,但纯水中的c(H+)仍然等于c(OH-),A项错误;随温度升高,CH3COONa水解平衡和水的电离平衡均会正向移动,c(OH-)增大,图中pH略有减小,应是水的电离平衡正向移动所致,B项错误;随温度升高,CuSO4水解程度增大,c(H+)增大,pH减小,而且升温也会导致水的电离平衡正向移动,KW增大,C项正确;随水温升高,CH3COO-、Cu2+水解平衡均正向移动,D项错误。
3.(2019浙江卷)室温下,取20 mL 0.1 ml·L-1某二元酸H2A,滴加0.2 ml·L-1 NaOH溶液。
A.0.1 ml·L-1 H2A溶液中有c(H+)-c(OH-)-c(A2-)=0.1 ml·L-1B.当滴加至中性时,溶液中c(Na+)=c(HA-)+2c(A2-),用去NaOH溶液的体积小于10 mLC.当用去NaOH溶液体积10 mL时,溶液的pH