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1、水的电离和溶液的酸碱性 外界条件对水的电离的影响1.(2020大兴模拟)室温下,关于pH=11的NH3H2O溶液,下列分析正确的是()A.c(NH3H2O)=10-3 molL-1B.由水电离出的c(H+)=10-11 molL-1C.加入少量NH4Cl固体,NH3H2O的电离平衡逆向移动,Kw值减小D.加入等体积 pH=3的盐酸,所得溶液:c(Cl-)c(N)c(H+)c(OH-)【解析】选B。NH3H2O在溶液中存在电离平衡,故c(NH3H2O)c(OH-)10-3 molL-1,A错误;氨水中氢离子由水电离产生,溶液的pH=11,则c(H+)=10-11 molL-1,即由水电离出的c(
2、H+)=10-11 molL-1,B正确;温度不变,水的离子积Kw值不变,C错误;pH=11的NH3H2O溶液中,c(OH-)=10-3 molL-1,NH3H2O过量,使溶液显碱性,该溶液中离子浓度关系为c(N)c(Cl-)c(OH-)c(H+),D错误。2.已知NaHSO4在水中的电离方程式为NaHSO4Na+H+S。某温度下,向pH=6的蒸馏水中加入NaHSO4晶体,保持温度不变,测得溶液的pH为2。对于该溶液,下列叙述中不正确的是()A.该温度下加入等体积pH=12的NaOH溶液可使反应后的溶液恰好呈中性B.水电离出来的c(H+)=110-10 molL-1C.c(H+)=c(OH-)
3、+c(S)D.该温度高于25 【解析】选A。某温度下,pH=6的蒸馏水,Kw=110-12,NaHSO4溶液的pH为2,c(H+)=110-2 molL-1,pH=12的NaOH溶液,c(OH-)=1 molL-1,反应后的溶液呈碱性,则A不正确。【归纳提升】1.抑制水电离平衡的方法(1)外加酸或碱。(2)加入强酸的酸式盐固体(如NaHSO4)。(3)通入酸性气体(如CO2、SO2)或碱性气体(如NH3)。(4)降温。2.促进水电离平衡的方法(1)升温。(2)加入活泼金属(如Na、K等)。(3)加入强酸弱碱盐或强碱弱酸盐。水的电离曲线分析3.(双选)一定温度下,水溶液中H+和OH-的浓度变化曲
4、线如图,下列说法正确的是()A.升高温度,可能引起由c向b的变化B.该温度下,水的离子积常数为1.010-14C.该温度下,加入FeCl3可能引起由b向a的变化D.该温度下,稀释溶液可能引起由c向d的变化【解析】选B、C。升高温度,水的离子积常数会变大,变化后不会还在曲线上,A不正确;根据水的离子积常数的计算公式,结合b点的数据可得水的离子积常数为1.010-14,B正确;加入FeCl3,三价铁离子水解会促进水的电离平衡正向移动,导致氢离子浓度变大,氢氧根离子浓度减小,C正确;温度不变的情况下,稀释不会改变水的离子积常数,应在曲线上进行移动,D不正确。【归纳提升】水电离出的c(H+)或c(OH
5、-)的定量计算溶液计算原则实例(25 )中性溶液c(OH-)=c(H+)c(OH-)=c(H+) =10-7 molL-1酸的溶液OH-全部来自水的电离pH=2的盐酸中c(H+)=10-2 molL-1,则c(OH-)=Kw/10-2=110-12 (molL-1),即水电离出的c(H+)水=c(OH-)水=10-12 molL-1碱的溶液H+全部来自水的电离pH=12的NaOH溶液中c(OH-)=10-2 molL-1,则c(H+)=Kw/10-2=110-12 (molL-1),即水电离出的c(OH-)水=c(H+)水=10-12 molL-1水解呈酸性的盐溶液H+全部来自水的电离pH=5
6、的NH4Cl溶液中,由水电离出的c(H+)=10-5 molL-1,因部分OH-与部分N结合使c(OH-)水=10-9 molL-1水解呈碱性的盐溶液OH-全部来自水的电离pH=12的Na2CO3溶液中,由水电离出的c(OH-)=10-2 molL-1,因部分H+与部分C结合使c(H+)水=10-12 molL-1【加固训练】下列说法正确的是()A.向10 mL浓度为0.1 molL-1 CH3COOH溶液中滴加相同浓度的氨水,在滴加过程中水的电离程度始终增大B.0.01 molL-1醋酸溶液中水的电离程度小于0.01 molL-1盐酸中水的电离程度C.常温下将0.01 molL-1盐酸与pH=12的氨水等体积混合,所得溶液中由水电离出的c(OH-)110-7 molL-1D.常温下将0.01 molL-1醋酸溶液与等浓度的氨水等体积混合,所得溶液中由水电离出的c(OH-)=110-7 molL-1【解析】选C。在滴加过程中,溶液的pH逐渐变大,水的电离程度在溶液显中性之前逐渐变大,显中性之后逐渐变小,A错误;等浓度的醋酸和盐酸,醋酸的pH大,水的电离程度大,B错误;混合后,氨水过量,溶液显碱性,由水电离出的c(OH-)110-7 molL-1,D错误。