1.水的电离和水的离子积
⑴水的电离和电离平衡:水是一种 电解质,它能微弱地电离,生成 和 离子,电离方程式为 ,简写为: ;ΔH<0。在一定温度下,纯水电离生成的c(H+)=c(OH-),实验测得在25°C时,c(H+)=c(OH-)= 。 此时水的电离度为 。
⑵影响水的电离平衡的因素:
①温度:当温度升高时,水的电离平衡向 方向移动,这时水中的c(H+)、c(OH-)如何变化?
②浓度:往水中加入酸或碱,水的电离平衡的移动方向是 ,若往水中加入强碱弱酸盐或强酸弱碱盐,水的电离平衡的移动方向是 ,
⑶水的离子积:在一定温度下,水中或 中c(H+)与c(OH-)的乘积是一个常数,用Kw表示,称为水的离子积常数,温度不同,Kw不同,在25°C时,Kw= = ;当温度升高时,Kw将 ,比如在100°C时,Kw= ,此时水的电离度为 。在常温下,c(H+)=0.01mol/L的强酸溶液与c(OH-)=0.01mol/L的强碱溶液中,Kw= ,水的电离度= 。
3.知道溶液pH的调控在工农业生产和科学研究中的重要应用。
知识梳理
2.学会使用滴定管,能进行酸碱滴定,并能绘制滴定过程中的pH变化曲线,了解酸碱中和过程中溶液pH的变化规律。
1.初步掌握测定溶液pH的方法。
4、(理)已知为正常数。
(1)可以证明:定理“若、,则(当且仅当时取等号)”推广到三个正数时结论是正确的,试写出推广后的结论(无需证明);
(2)若在上恒成立,且函数的最大值大于,求实数的取值范围,并由此猜测的单调性(无需证明);
(3)对满足(2)的条件的一个常数,设时,取得最大值。试构造一个定义在上的函数,使当时,,当时,取得最大值的自变量的值构成以为首项的等差数列。
(文)已知函数,,
(Ⅰ)当时,若在上单调递增,求的取值范围;
(Ⅱ)求满足下列条件的所有实数对:当是整数时,存在,使得是的最大值,是的最小值;
(Ⅲ)对满足(Ⅱ)的条件的一个实数对,试构造一个定义在,且上的函数,使当时,,当时,取得最大值的自变量的值构成以为首项的等差数列。
(理)解:(1)若、、,则(当且仅当时取等号)。
(2)在上恒成立,即在上恒成立,
∵,∴,即,
又∵
∴,即时,
,
又∵,∴。 综上,得 。
易知,是奇函数,∵时,函数有最大值,
∴时,函数有最小值。
故猜测:时,单调递减;时,单调递增。
(3)依题意,只需构造以为周期的周期函数即可。
如对,,此时
即 。
(文)解:(Ⅰ)当时,,
若,,则在上单调递减,不符题意。
故,要使在上单调递增,必须满足 ,∴ 。
(Ⅱ)若,,则无最大值,故,
∴为二次函数,
要使有最大值,必须满足,即且,
此时,时,有最大值。
又取最小值时,,依题意,有,则,
∵且,∴,得,此时或。
∴满足条件的实数对是。
(Ⅲ)当实数对是时,
依题意,只需构造以2(或2的正整数倍)为周期的周期函数即可。
如对,,
此时,,
故
3、(12′=9′+3′)(理)设表示幂函数在上是增函数的的集合;表示不等式 对任意恒成立的的集合。(1)求;(2)试写出一个解集为的不等式。
(文)设表示幂函数在上是增函数的的集合;表示不等式对任意恒成立的的集合。(1)求;(2)试写出一个解集为的不等式。
解:(理)(1)∵幂函数在上是增函数,∴,即,
又不等式对任意恒成立,∴,即,
∴ 。
(2)一个解集为的不等式可以是 。
(文)(1)∵幂函数在上是增函数,∴,即,
2、用水清洗一堆蔬菜上残留的农药的效果假定如下:用x单位量的水清洗一次以后,蔬菜上残留的农药量与这次清洗前残留的农药量之比为.
(Ⅰ)试解释的实际意义;
(Ⅱ)现有a(a>0)单位量的水,可以清洗一次,也可以把水平均分成2份后清洗两次.哪种方案清洗后蔬菜上残留的农药比较少?请说明理由.
解:(I)f(0)=1.表示没有用水清洗时,蔬菜上的农药量没有变化.……………2'
(Ⅱ)设清洗前蔬菜上的农药量为1,那么用a单位量的水清洗1次后.残留的农药量为 W1=1×f(a)=;……………………………………………………………………4'
又如果用单位量的水清洗1次,残留的农药量为1×f()=,
此后再用单位量的水清洗1次后,残留的农药量为
W2=·f()=[]2=.……………………………8'
由于W1-W2=-=,………………………9'
故当a>2时,W1>W2,此时,把a单位量的水平均分成2份后,清洗两次,残留的农药量较少;当a=2时,W1=W2,此时,两种清洗方式效果相同;当a<2时,W1<W2,此时,把a单位量的水清洗一次,残留的农药量较少.…………………………12'
20.写出有关的化学反应方程式,是离子反应写出离子方程式。
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
19.(8分)用地壳中某主要元素生产的多种产品在现代高科技中占有重要位置,足见化学对现代物质文明的重要作用。例如:
(1)计算机芯片的主要成分是 ;
(2)光导纤维的主要成分是 :
(3)目前应用最多的太阳能电池的光电转化材料是 ;
(4)用作吸附剂、干燥剂、催化剂或催化剂载体的人造分子筛大多是一类称为 的化合物 ;
18.(14分)某学生兴趣小组想利用高岭土[其主要成分是Al2O3·2SiO2·2H2O]试验新型的净水剂。试验程序如下:
其中滤液E就是欲求的净水剂。试回答下列问题:
①写出混合物A、B,滤液C、D的主要成分
A: ;B: ;C: ;D: 。
②写出高岭土与纯碱熔融的两个化学方程式 ;
③该试验中,熔融高岭土可以选用的坩埚有
A.玻璃坩埚 B.瓷坩埚 C.氧化铝坩埚 D.铁坩埚