化學(xué)第八章 水溶液中的離子平衡 8.2 水的電離和溶液的酸堿性

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1、第二節(jié)水的電離和溶液的酸堿性考點(diǎn)一水的電離考點(diǎn)一水的電離【基礎(chǔ)回顧基礎(chǔ)回顧】1.水的電離水的電離:H2O H+OH-10-7molL-1相等相等2.水的離子積水的離子積:c(H+)c(OH-) 增大增大 10-143.影響因素影響因素:條件條件變化變化移動(dòng)移動(dòng)方向方向c c(H(H+ +) )c c(OH(OH- -) )K Kw w電離電離程度程度升溫升溫 _ _ _ _ _加酸加酸 _ _ _ _ _加堿加堿 _ _ _ _ _加活加活潑金潑金屬屬_ _ _ _ _右移右移增大增大增大增大增大增大增大增大左移左移增大增大減小減小不變不變減小減小左移左移減小減小增大增大不變不變減小減小右移右

2、移減小減小增大增大不變不變增大增大條件條件變化變化移動(dòng)移動(dòng)方向方向c c(H(H+ +) )c c(OH(OH- -) )Kw w電離電離程度程度加醋加醋酸鈉酸鈉_ _ _ _ _加氯加氯化銨化銨_ _ _ _ _右移右移減小減小增大增大不變不變增大增大右移右移增大增大減小減小不變不變增大增大【思維診斷思維診斷】(正確的打正確的打“”,錯(cuò)誤的打錯(cuò)誤的打“”)(1)水的離子積即水的電離平衡常數(shù)。水的離子積即水的電離平衡常數(shù)。()提示提示:。水的離子積。水的離子積Kw與水的電離常數(shù)與水的電離常數(shù)K(H2O)的關(guān)系是的關(guān)系是Kw=K(H2O)c(H2O)。(2)在表達(dá)式在表達(dá)式Kw=c(H+)c(O

3、H-)中中c(H+)、c(OH-)一定是水電離出的。一定是水電離出的。()提示提示:。表達(dá)式。表達(dá)式Kw=c(H+)c(OH-)中中c(H+)、c(OH-)均表示溶液中的均表示溶液中的c(H+)、c(OH-),不一定不一定是水電離出的。是水電離出的。(3)25 時(shí)時(shí)NH4Cl溶液的溶液的Kw大于大于100 時(shí)時(shí)NaCl溶液的溶液的Kw。 ()提示提示:。Kw只與溫度有關(guān)只與溫度有關(guān),溫度越高溫度越高,Kw越大。越大。(4)水的電離平衡移動(dòng)符合勒夏特列原理。水的電離平衡移動(dòng)符合勒夏特列原理。()提示提示:。水溶液中的離子平衡的移動(dòng)均符合勒夏特列原理。水溶液中的離子平衡的移動(dòng)均符合勒夏特列原理。(

4、5)升高溫度升高溫度,水電離平衡右移水電離平衡右移,H+濃度增大濃度增大,呈酸呈酸性。性。()提示提示:。升高溫度。升高溫度,水電離平衡右移水電離平衡右移,H+濃度和濃度和OH-濃度同等程度地增大濃度同等程度地增大,溶液仍呈中溶液仍呈中性。性。(6)25 時(shí)時(shí),加水稀釋醋酸溶液加水稀釋醋酸溶液,c(H+)、c(OH-)都減小都減小,Kw減小。減小。()提示提示:。加水稀釋醋酸溶液。加水稀釋醋酸溶液,c(H+)減小減小,由于溫度不變由于溫度不變,Kw不變不變,c(OH-)增大。增大?！痉椒c(diǎn)撥方法點(diǎn)撥】水電離出的水電離出的c(H+)水水或或c(OH-)水水的定量計(jì)算的定量計(jì)算 溶液溶液 計(jì)算原則

5、計(jì)算原則實(shí)例實(shí)例(25 )(25 )中性中性溶液溶液c c(OH(OH- -) )水水= =c c(H(H+ +) )水水c c(OH(OH- -) )水水= =c c(H(H+ +) )水水= =1010-7-7 mol molL L-1-1溶液溶液 計(jì)算原則計(jì)算原則實(shí)例實(shí)例(25 )(25 )酸的酸的溶液溶液OHOH- -全部來全部來自水的電自水的電離離pH=2pH=2的鹽酸中的鹽酸中c c(H(H+ +)=)=1010-2-2 mol molL L-1-1, ,則則c c(OH(OH- -)=)=K Kw w/ /1010-2-2=1=11010-12-12 (mol (molL L-

6、-1 1),),即水電離出的即水電離出的c c(H(H+ +) )水水= =c c(OH(OH- -) )水水=10=10-12-12 mol molL L- -1 1。溶液溶液 計(jì)算原則計(jì)算原則實(shí)例實(shí)例(25 )(25 )堿的堿的溶液溶液H H+ +全部來全部來自水的電自水的電離離pH=12pH=12的的NaOHNaOH溶液中溶液中c c(OH(OH- -) =10) =10-2-2 mol molL L-1-1, ,則則c c(H(H+ +)=)=K Kw w/10/10-2-2=1=11010-12-12 (mol (molL L-1-1),),即水即水電離出的電離出的c c(OH(OH

7、- -) )水水= =c c(H(H+ +) )水水= =1010-12-12 mol molL L-1-1。溶液溶液計(jì)算原則計(jì)算原則實(shí)例實(shí)例(25 )(25 )水解呈水解呈酸酸性的鹽性的鹽溶溶液液H H+ +全部來全部來自水的電自水的電離離pH=5pH=5的的NHNH4 4ClCl溶液中溶液中, ,由水電離出的由水電離出的c c(H(H+ +) )水水= =1010-5-5 mol molL L-1-1, ,因部分因部分OHOH- -與部分與部分 結(jié)合使結(jié)合使c c(OH(OH- -)=)=1010-9-9 mol molL L-1-14NH溶液溶液計(jì)算原則計(jì)算原則實(shí)例實(shí)例(25 )(25

8、)水解呈水解呈堿堿性的鹽性的鹽溶溶液液OHOH- -全部全部來自水的來自水的電離電離pH=12pH=12的的NaNa2 2COCO3 3溶液中溶液中, ,由水電離出的由水電離出的c c(OH(OH- -) )水水= =1010-2-2 mol molL L-1-1, ,因部分因部分H H+ +與部分與部分 結(jié)合使結(jié)合使c c(H(H+ +) )水水= =1010-12-12 mol molL L-1-123CO【題組過關(guān)題組過關(guān)】1.(RJ選修選修4P45改編題改編題)中國在國際上首次拍攝到水分子內(nèi)部結(jié)構(gòu)照片中國在國際上首次拍攝到水分子內(nèi)部結(jié)構(gòu)照片,如下圖如下圖,下列關(guān)下列關(guān)于水的敘述不正確的

9、是于水的敘述不正確的是()A.水的電離是吸熱過程水的電離是吸熱過程B.相同條件下海水的相同條件下海水的Kw比純水的比純水的Kw大大C.溫度相同溫度相同,由由1H2O和和2H2O構(gòu)成的水的構(gòu)成的水的pH相同相同D.不同溫度下不同溫度下,液態(tài)純水的液態(tài)純水的Kw改變改變,但仍然呈中性但仍然呈中性【解析解析】選選B。水的電離是吸熱過程。水的電離是吸熱過程,A項(xiàng)正確項(xiàng)正確;相同條件下海水和純水的相同條件下海水和純水的Kw相同相同,B項(xiàng)項(xiàng)錯(cuò)誤錯(cuò)誤;溫度一定溫度一定,普通水和重水的普通水和重水的pH相同相同,C項(xiàng)正確項(xiàng)正確;不同溫度下不同溫度下,液態(tài)純水的液態(tài)純水的Kw改變改變,但但是是c(H+)=c(O

10、H-),仍然呈中性仍然呈中性,D項(xiàng)正確。項(xiàng)正確。2.(2018信陽模擬信陽模擬)25 時(shí)時(shí),水中存在電離平衡水中存在電離平衡:H2O H+OH-,下列關(guān)于水的說法下列關(guān)于水的說法,不正確的是不正確的是()A.水的電離是吸熱過程水的電離是吸熱過程B.向水中加入少量稀硫酸向水中加入少量稀硫酸,c(H+)增大增大,Kw不變不變C.含含H+的溶液顯酸性的溶液顯酸性,含含OH-的溶液顯堿性的溶液顯堿性D.水是極弱的電解質(zhì)水是極弱的電解質(zhì),在在50 時(shí)水的時(shí)水的pH小于小于7【解析解析】選選C。弱電解質(zhì)的電離是吸熱過程。弱電解質(zhì)的電離是吸熱過程,A正確正確;根據(jù)勒夏特列原理可知根據(jù)勒夏特列原理可知,c(H

11、+)增增大大,Kw只與溫度有關(guān)只與溫度有關(guān),B正確正確;溶液的酸堿性與溶液的酸堿性與c(H+)和和c(OH-)的相對(duì)大小有關(guān)的相對(duì)大小有關(guān),而不是單一而不是單一的只看的只看c(H+)或或c(OH-)大小大小,C錯(cuò)誤錯(cuò)誤;升高溫度升高溫度,促進(jìn)水的電離促進(jìn)水的電離,c(H+)增大增大,pH減小減小,D正確。正確。3.(2018淮南模擬淮南模擬)一定溫度下一定溫度下,水溶液中水溶液中H+和和OH-的濃度變化曲線如圖的濃度變化曲線如圖,下列說法正確下列說法正確的是的是()導(dǎo)學(xué)號(hào)導(dǎo)學(xué)號(hào)79100121A.升高溫度升高溫度,可能引起由可能引起由c向向b的變化的變化B.該溫度下該溫度下,水的離子積常數(shù)為水

12、的離子積常數(shù)為1.010-13C.該溫度下該溫度下,加入加入FeCl3可能引起由可能引起由b向向a的變化的變化D.該溫度下該溫度下,稀釋溶液可能引起由稀釋溶液可能引起由c向向d的變化的變化【解析解析】選選C。c點(diǎn)、點(diǎn)、b點(diǎn)對(duì)應(yīng)相同的溫度點(diǎn)對(duì)應(yīng)相同的溫度,A項(xiàng)錯(cuò)誤項(xiàng)錯(cuò)誤;根據(jù)根據(jù)b點(diǎn)對(duì)應(yīng)的縱坐標(biāo)、橫坐標(biāo)都點(diǎn)對(duì)應(yīng)的縱坐標(biāo)、橫坐標(biāo)都為為1.010-7 molL-1可知可知,水的離子積常數(shù)為水的離子積常數(shù)為1.010-14,B項(xiàng)錯(cuò)誤項(xiàng)錯(cuò)誤;FeCl3為強(qiáng)酸弱堿鹽為強(qiáng)酸弱堿鹽,可可水解使溶液呈酸性水解使溶液呈酸性,C項(xiàng)正確項(xiàng)正確;c、d點(diǎn)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)對(duì)應(yīng)的c(H+)相同相同,c(OH-)不同不同,但由于但由

13、于Kw只與溫度有只與溫度有關(guān)關(guān),所以溫度不變時(shí)所以溫度不變時(shí),稀釋溶液不可能引起由稀釋溶液不可能引起由c向向d的變化的變化,D項(xiàng)錯(cuò)誤。項(xiàng)錯(cuò)誤。4.下圖表示水中下圖表示水中c(H+)和和c(OH-)的關(guān)系的關(guān)系,下列判斷正確的是下列判斷正確的是 導(dǎo)學(xué)號(hào)導(dǎo)學(xué)號(hào)79100122()A.各點(diǎn)的溫度高低順序各點(diǎn)的溫度高低順序:ZYXB.M區(qū)域內(nèi)任意點(diǎn)都是堿溶于水所得的溶液區(qū)域內(nèi)任意點(diǎn)都是堿溶于水所得的溶液C.常溫下常溫下,向純水中加入少量金屬向純水中加入少量金屬Na,可使可使X點(diǎn)溶液變?yōu)辄c(diǎn)溶液變?yōu)閅點(diǎn)點(diǎn)D.XZ線上的任意點(diǎn)一定表示的是純水線上的任意點(diǎn)一定表示的是純水【解析解析】選選C。A項(xiàng)項(xiàng),由圖可知由

14、圖可知,兩條曲線是反比例曲線兩條曲線是反比例曲線,曲線上的橫縱坐標(biāo)曲線上的橫縱坐標(biāo)c(H+)c(OH-)為一定值為一定值,所以所以X和和Y點(diǎn)的溫度相同點(diǎn)的溫度相同,錯(cuò)誤錯(cuò)誤;B項(xiàng)項(xiàng),由圖看出由圖看出M區(qū)域內(nèi)區(qū)域內(nèi)c(H+)c(H+),可使可使X點(diǎn)溶液變?yōu)辄c(diǎn)溶液變?yōu)閅點(diǎn)點(diǎn),正確正確;D項(xiàng)項(xiàng),pH=-lgc(H+),XZ線上任線上任意點(diǎn)的意點(diǎn)的c(H+)= c(OH-),且從且從X到到Z,H+和和OH-在同等程度升高在同等程度升高,所以此時(shí)肯定是中性溶液所以此時(shí)肯定是中性溶液,但但不一定是純水不一定是純水,也可能是也可能是NaCl等強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽的中性溶液等強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽的中性溶液,錯(cuò)誤。錯(cuò)誤?！炯庸逃?xùn)練

15、加固訓(xùn)練】25 時(shí)時(shí),水的電離達(dá)到平衡水的電離達(dá)到平衡:H2O H+OH-H0,下列敘述正確的是下列敘述正確的是()A.向水中加入稀氨水向水中加入稀氨水,平衡逆向移動(dòng)平衡逆向移動(dòng),c(OH-)降低降低B.向水中加入少量固體硫酸氫鈉向水中加入少量固體硫酸氫鈉,c(H+)增大增大,Kw不變不變C.向水中加入少量鹽酸向水中加入少量鹽酸,平衡逆向移動(dòng)平衡逆向移動(dòng),c(OH-)增大增大D.將水加熱將水加熱,Kw增大增大,pH不變不變,呈中性呈中性【解析解析】選選B B。A.A.向水中加入稀氨水向水中加入稀氨水, ,由于氨水在溶液由于氨水在溶液中存在電離平衡中存在電離平衡:NH:NH3 3H H2 2O

16、+OHO +OH- -, ,電離產(chǎn)生的電離產(chǎn)生的OHOH- -使溶液中使溶液中c c(OH(OH- -) )增大增大, ,水的電離平衡逆向移動(dòng)水的電離平衡逆向移動(dòng), ,錯(cuò)錯(cuò)誤誤;B.;B.向水中加入少量固體硫酸氫鈉向水中加入少量固體硫酸氫鈉, ,鹽電離產(chǎn)生的鹽電離產(chǎn)生的H H+ +使溶液中使溶液中c c(H(H+ +) )增大增大, ,溫度不變溫度不變, ,所以所以Kw不變不變, ,正確正確;C.;C.向向水中加入少量鹽酸水中加入少量鹽酸, ,電離產(chǎn)生的電離產(chǎn)生的H H+ +使水的電離平衡逆使水的電離平衡逆向移動(dòng)向移動(dòng), ,c c(H(H+ +) )降低降低, ,但是平衡移動(dòng)的趨勢是微弱的但是

17、平衡移動(dòng)的趨勢是微弱的, ,4NH溶液中酸電離產(chǎn)生的離子濃度增大的趨勢大于平衡移動(dòng)使離子濃度減小的趨勢溶液中酸電離產(chǎn)生的離子濃度增大的趨勢大于平衡移動(dòng)使離子濃度減小的趨勢, ,所所以以c c(H(H+ +) )增大增大, ,c c(OH(OH- -) )減小減小, ,錯(cuò)誤錯(cuò)誤;D.;D.將水加熱將水加熱, ,Kw增大增大, ,c c(H(H+ +) )增大增大,pH,pH減小減小, ,溶液仍然呈溶液仍然呈中性中性, ,錯(cuò)誤。錯(cuò)誤。考點(diǎn)二溶液的酸堿性與考點(diǎn)二溶液的酸堿性與pH 【基礎(chǔ)回顧基礎(chǔ)回顧】1.溶液的酸堿性溶液的酸堿性:溶液的酸堿性取決于溶液中溶液的酸堿性取決于溶液中c(H+)和和c(OH

18、-)的相對(duì)大小。用的相對(duì)大小。用“”“772.溶液的溶液的pH:(1)定義式定義式:pH= _。(2)范圍范圍:014。即只適用于即只適用于c(H+)1 molL-1或或c(OH-)1 molL-1的電解質(zhì)溶液的電解質(zhì)溶液,當(dāng)當(dāng)c(H+)或或c(OH-)1 molL-1時(shí)時(shí),直接直接用用c(H+)或或c(OH-)表示溶液的酸堿性。表示溶液的酸堿性。-lgc(H+)(3)測量測量:pH試紙法試紙法:把小片試紙放在玻璃片或表面皿上把小片試紙放在玻璃片或表面皿上,用潔用潔凈干燥的凈干燥的_蘸取待測液滴在干燥的蘸取待測液滴在干燥的pH試紙的中部試紙的中部,觀察變化穩(wěn)定后的顏色觀察變化穩(wěn)定后的顏色,與與

19、_對(duì)比對(duì)比,即可確定即可確定溶液的溶液的pH。pH計(jì)測量法。計(jì)測量法。玻璃棒玻璃棒標(biāo)準(zhǔn)比色卡標(biāo)準(zhǔn)比色卡【思維診斷思維診斷】 (正確的打正確的打“”,錯(cuò)誤的打錯(cuò)誤的打“”)(1)溶液中溶液中c(H+)10-7molL-1,該溶液呈酸性。該溶液呈酸性。()提示提示:。在。在25 時(shí)時(shí),溶液中溶液中c(H+)10-7molL-1,溶液呈酸性溶液呈酸性,在其他溫度就不一定顯酸性在其他溫度就不一定顯酸性,如如100 還可能顯中性或堿性。還可能顯中性或堿性。(2)任何溫度下任何溫度下,利用利用H+和和OH-濃度的相對(duì)大小均可判斷溶液的酸堿性。濃度的相對(duì)大小均可判斷溶液的酸堿性。()提示提示:。溶液酸堿性的

20、本質(zhì)就是。溶液酸堿性的本質(zhì)就是H+和和OH-濃度不相等。濃度不相等。(3)用用pH試紙測得某溶液的試紙測得某溶液的pH為為3.4。 ()提示提示:。pH試紙的精確度只能達(dá)到試紙的精確度只能達(dá)到1。(4)用濕潤的用濕潤的pH試紙測溶液的試紙測溶液的pH,一定影響測量結(jié)一定影響測量結(jié)果。果。()提示提示:。如果測中性溶液。如果測中性溶液(如強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽溶液如強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽溶液)的的pH,不會(huì)影響測量結(jié)果。不會(huì)影響測量結(jié)果。(5)常溫下常溫下,將將pH=3的酸和的酸和pH=11的堿等體積混合的堿等體積混合,所得溶液的所得溶液的pH=7。()提示提示:。常溫下。常溫下,pH=3的強(qiáng)酸中的的強(qiáng)酸中的c(H+)

21、和和pH=11的強(qiáng)堿中的的強(qiáng)堿中的c(OH-)都是都是110-3molL-1,等體積混合等體積混合,溶液呈中性溶液呈中性,但酸堿為弱酸或弱堿但酸堿為弱酸或弱堿,溶液的酸堿性不能確定。溶液的酸堿性不能確定?！镜漕}探究典題探究】角度一角度一 溶液酸堿性的判斷溶液酸堿性的判斷【典題典題1】室溫時(shí)下列混合溶液的室溫時(shí)下列混合溶液的pH一定小于一定小于7的的是是()導(dǎo)學(xué)號(hào)導(dǎo)學(xué)號(hào)79100123A.pH=3的鹽酸和的鹽酸和pH=11的氨水等體積混合的氨水等體積混合B.pH=3的鹽酸和的鹽酸和pH=11的氫氧化鋇溶液等體積混合的氫氧化鋇溶液等體積混合C.pH=3的醋酸溶液和的醋酸溶液和pH=11的氫氧化鋇溶

22、液等體積混合的氫氧化鋇溶液等體積混合D.pH=3的硫酸溶液和的硫酸溶液和pH=11的氨水等體積混合的氨水等體積混合【解析解析】選選C。A項(xiàng)氨水過量項(xiàng)氨水過量,pH7;B項(xiàng)項(xiàng)pH=7;C項(xiàng)項(xiàng)CH3COOH過量過量,pH7?！灸割}變式母題變式】(1)若已知若已知25 時(shí)醋酸和一水合氨的電離平衡常數(shù)相等時(shí)醋酸和一水合氨的電離平衡常數(shù)相等,則則pH=3的醋酸溶液和的醋酸溶液和pH=11的氨水等體積混合時(shí)溶液呈的氨水等體積混合時(shí)溶液呈_(填填“酸性酸性”“”“堿性堿性”或或“中性中性”)。 提示提示:中性。中性。pH=3的醋酸溶液和的醋酸溶液和pH=11的氨水等體積混合后溶液的溶質(zhì)為醋酸銨的氨水等體積混

23、合后溶液的溶質(zhì)為醋酸銨,由由于醋酸和一水合氨的電離平衡常數(shù)相等于醋酸和一水合氨的電離平衡常數(shù)相等,所以醋酸根和銨根的水解程度相等所以醋酸根和銨根的水解程度相等,溶液呈溶液呈中性。中性。(2)若將溫度升高到若將溫度升高到100 ,此時(shí)此時(shí)Kw=110-12,則則pH=3的鹽酸和的鹽酸和pH=11的氫氧化鋇溶液等的氫氧化鋇溶液等體積混合后溶液呈體積混合后溶液呈_(填填“酸性酸性”“”“堿性堿性”或或“中性中性”)。 提示提示:堿性。堿性。pH=3的鹽酸中的鹽酸中c(H+)=10-3molL-1,pH=11的氫氧化鋇溶液中的氫氧化鋇溶液中c(OH-)=Kw/c(H+)=10-1 molL-1,二者等

24、體積混合后二者等體積混合后OH-過量過量,溶液呈堿性。溶液呈堿性。【歸納提升歸納提升】室溫下室溫下,強(qiáng)酸、強(qiáng)堿恰好完全中和強(qiáng)酸、強(qiáng)堿恰好完全中和,溶液體積與溶液體積與pH的關(guān)的關(guān)系系:Va L pH=a的鹽酸與的鹽酸與Vb L pH=b的的NaOH溶液混合溶液混合,二者恰二者恰好完全反應(yīng)好完全反應(yīng),溶液呈中性。溶液呈中性。則則10-aVa= Vb, =10(a+b)-14,b 14aabV10V10b 1410a a+ +b b=14=14a a+ +b b1414a a+ +b b14VVb bV Va aVVb b【素養(yǎng)升華素養(yǎng)升華】模型認(rèn)知模型認(rèn)知酸堿溶液混合溶液酸堿性的判斷酸堿溶液混合

25、溶液酸堿性的判斷角度二角度二 pH的計(jì)算的計(jì)算【典題典題2】(2018淄博模擬淄博模擬)已知在已知在100 時(shí)水的離子積時(shí)水的離子積Kw=110-12(本題涉及溶液的本題涉及溶液的溫度均為溫度均為100 )。下列說法中正確的是。下列說法中正確的是導(dǎo)學(xué)號(hào)導(dǎo)學(xué)號(hào)79100124()A.0.005 molL-1 的的H2SO4溶液溶液,pH=2B.0.001 molL-1的的NaOH溶液溶液,pH=11C.0.005 molL-1的的H2SO4溶液與溶液與0.01 molL-1的的NaOH溶液等體積混合溶液等體積混合,混合溶液的混合溶液的pH為為6,溶液顯酸性溶液顯酸性D.完全中和完全中和pH=3的

26、的H2SO4溶液溶液50 mL,需要需要pH=9的的NaOH溶液溶液100 mL【解析解析】選選A。A項(xiàng)項(xiàng), 0.005 molL-1的的H2SO4溶液溶液中中,c(H+)=0.005 molL-12=0.01 molL-1,pH=-lgc(H+)=-lg0.01=2。此計(jì)算與。此計(jì)算與Kw值無關(guān)值無關(guān),不要受不要受Kw=110-12的干擾的干擾;B項(xiàng)項(xiàng),0.001 molL-1的的NaOH溶液溶液中中,c(OH-)=0.001 molL-1,c(H+)= =110-9 molL-1,pH=-lg(110-9)=9;C項(xiàng)項(xiàng),0.005 molL-1的的H2SO4溶液與溶液與0.01 molL-

27、1的的NaOH溶溶121wc31 10mol L1 10OHK液等體積混合液等體積混合,溶液呈中性溶液呈中性,pH=6;D項(xiàng)項(xiàng),pH=3的的H2SO4溶溶液液c(H+)=10-3 molL-1,pH=9的的NaOH溶液溶液,c(OH-)=10-3 molL-1,二者完全中和二者完全中和,溶液的體積相等。溶液的體積相等?！咎轿㈩}眼探微題眼】(1)由題意知水的離子積由題意知水的離子積Kw=110-12。(2)溶液呈堿性溶液呈堿性,先求先求c(OH-),再由再由c(H+)= 求求c(H+),最后求最后求pH。(3)強(qiáng)酸與強(qiáng)堿完全中和即強(qiáng)酸與強(qiáng)堿完全中和即n(H+)=n(OH-)。wc OHK【歸納提

28、升歸納提升】溶液的溶液的pH計(jì)算計(jì)算解答有關(guān)解答有關(guān)pH的計(jì)算時(shí)的計(jì)算時(shí),首先要注意溫度首先要注意溫度,明確是明確是25 還是非還是非25 ,然后判斷溶液的酸然后判斷溶液的酸堿性堿性,再根據(jù)再根據(jù)“酸按酸酸按酸”,“堿按堿堿按堿”的原則進(jìn)行計(jì)算。的原則進(jìn)行計(jì)算。1.總體原則總體原則:(1)若溶液呈酸性若溶液呈酸性,先求先求c(H+),再求再求pH。(2)若溶液呈堿性若溶液呈堿性,先求先求c(OH-),再由再由c(H+)= 求求c(H+),最后求最后求pH。wc OHK2.分別剖析分別剖析(室溫時(shí)室溫時(shí)):(1)強(qiáng)酸溶液。強(qiáng)酸溶液。如濃度為如濃度為c molL-1的的HnA溶液溶液,c(H+)=

29、nc molL-1,所以所以pH=-lgnc。(2)強(qiáng)堿溶液。強(qiáng)堿溶液。如濃度為如濃度為c molL-1的的B(OH)n溶液溶液,c(OH-)=nc molL-1,c(H+)= ,所以所以pH=14+lgnc。14110 mol Lnc(3)酸、堿混合溶液酸、堿混合溶液pH的計(jì)算。的計(jì)算。兩強(qiáng)酸溶液混合兩強(qiáng)酸溶液混合:c(H+)混混= ;兩強(qiáng)堿溶液混合兩強(qiáng)堿溶液混合:c(OH-)混混= ;112212c H V c H VV V112212c OH V c OH VV V強(qiáng)酸、強(qiáng)堿溶液混合強(qiáng)酸、強(qiáng)堿溶液混合:若酸過量若酸過量:c(H+)混混= ,若堿過量若堿過量:c(OH-)混混= 。c HV

30、c OHVVV酸堿酸堿酸堿c OHVc HVVV酸堿堿酸酸堿(4)酸、堿溶液稀釋時(shí)酸、堿溶液稀釋時(shí)pH的變化。的變化。酸酸(pH=(pH=a a) )堿堿(pH=(pH=b b) )弱酸弱酸強(qiáng)酸強(qiáng)酸弱堿弱堿強(qiáng)堿強(qiáng)堿稀釋稀釋1010n n倍倍 b b- -n nb b- -n n無限稀無限稀釋釋pHpH趨向于趨向于7 7【素養(yǎng)升華素養(yǎng)升華】模型認(rèn)知模型認(rèn)知溶液溶液pH計(jì)算的解題思路計(jì)算的解題思路【題組過關(guān)題組過關(guān)】1.(RJ選修選修4P52改編題改編題)25 時(shí)時(shí),將將0.1 molL-1的鹽酸與的鹽酸與0.4 molL-1 NaOH溶液溶液,以以4 1體體積比相混合積比相混合,所得溶液的所得溶

31、液的()A.pH=7B.pH7C.pH=10D.溶液顯酸性溶液顯酸性【解析解析】選選A。鹽酸中。鹽酸中n(H+)=0.1 molL-14V L= 0.4V mol,NaOH溶液中溶液中n(OH-)=0.4 molL-1V L= 0.4V mol,則則n(H+)=n(OH-),溶液顯中性溶液顯中性,pH=7。2.(2018聊城模擬聊城模擬)常溫下常溫下,關(guān)于溶液稀釋的說法正確的是關(guān)于溶液稀釋的說法正確的是()A.將將1 L 0.1 molL-1的的Ba(OH)2溶液加水稀釋為溶液加水稀釋為2 L,pH=13B.pH=3的醋酸溶液加水稀釋的醋酸溶液加水稀釋100倍倍,pH=5C.pH=4的的H2S

32、O4溶液加水稀釋溶液加水稀釋100倍倍,溶液中由水電離產(chǎn)生的溶液中由水電離產(chǎn)生的c(H+)=110-6 molL-1D.pH=8的的NaOH溶液加水稀釋溶液加水稀釋100倍倍,其其pH=6【解析解析】選選A。A項(xiàng)項(xiàng),將將1 L 0.1 molL-1的的Ba(OH)2溶溶液加水稀釋為液加水稀釋為2 L,Ba(OH)2溶液的物質(zhì)的量濃度變?yōu)槿芤旱奈镔|(zhì)的量濃度變?yōu)?.05 molL-1,氫氧根離子濃度為氫氧根離子濃度為0.1 molL-1,pH=13,正確正確;B項(xiàng)項(xiàng),pH=3的醋酸溶液加水稀釋的醋酸溶液加水稀釋100倍倍,促進(jìn)促進(jìn)酸的電離酸的電離,因此稀釋因此稀釋100倍后倍后,其其pH5,錯(cuò)誤錯(cuò)

33、誤;C項(xiàng)項(xiàng),pH=4的的H2SO4溶液加水稀釋溶液加水稀釋100倍倍,溶液中的溶液中的c(H+)=110-6 molL-1,由水電離產(chǎn)生的由水電離產(chǎn)生的c(H+)c(OH-)=110-8 molL-1,錯(cuò)誤錯(cuò)誤;D項(xiàng)項(xiàng),pH=8的的NaOH溶液加水稀釋溶液加水稀釋100倍倍,其其pH應(yīng)接近應(yīng)接近7,但不會(huì)小于但不會(huì)小于7,錯(cuò)錯(cuò)誤。誤。3.(2018淮北模擬淮北模擬)對(duì)于常溫下對(duì)于常溫下pH=1的硝酸溶液的硝酸溶液,有下列相關(guān)敘述有下列相關(guān)敘述,其中正確的是其中正確的是()該溶液該溶液1 mL稀釋至稀釋至100 mL后后,pH=3向該溶液中加入等體積、向該溶液中加入等體積、pH=13的氫氧化鋇溶

34、液恰好完全中和的氫氧化鋇溶液恰好完全中和該溶液中硝酸電離出的該溶液中硝酸電離出的c(H+)與水電離出的與水電離出的c(H+)比值為比值為110-12向該溶液中加入等體積、等濃度的氨水向該溶液中加入等體積、等濃度的氨水,所得溶液所得溶液pH=7A.B.C.D.【解析解析】選選A。pH=1的硝酸溶液的硝酸溶液c(H+)=0.1 molL-1,c= =0.001 molL-1,pH=3,故故正確正確;pH=13的溶液的溶液c(OH-)=0.1 molL-1,等體積等體積混合恰好完全中和混合恰好完全中和,故正確故正確;硝酸電離出的硝酸電離出的c(H+)=0.1 molL-1,由由Kw=c(H+)c(O

35、H-)=10-14可知可知,水電離水電離出的出的c(H+)=10-13molL-1,該溶液中硝酸電離出的該溶液中硝酸電離出的c(H+)1n0.1 mol L0.001 LV0.1 L與水電離出的與水電離出的c(H+)之比為之比為1012,故錯(cuò)誤故錯(cuò)誤;反應(yīng)生成反應(yīng)生成強(qiáng)酸弱堿鹽強(qiáng)酸弱堿鹽NH4NO3, 發(fā)生水解發(fā)生水解,使反應(yīng)后溶液呈酸使反應(yīng)后溶液呈酸性性,故錯(cuò)誤。故錯(cuò)誤。4NH4.已知水在已知水在25 和和95 時(shí)時(shí),其電離平衡曲線如圖所示。其電離平衡曲線如圖所示。(1)25 時(shí)時(shí),將將10 mL pH=a的鹽酸與的鹽酸與100 mL pH=b的的Ba(OH)2溶液混合后恰好中和溶液混合后恰

36、好中和,則則a+b=_。 (2)95 時(shí)時(shí),將將pH=9的的NaOH溶液與溶液與pH=4的的H2SO4溶液混合溶液混合,若所得混合溶液的若所得混合溶液的pH=7,則則NaOH溶液與溶液與H2SO4溶液的體積比為溶液的體積比為_。 (3)在曲線在曲線A所對(duì)應(yīng)的溫度下所對(duì)應(yīng)的溫度下,向向100 mL H2S飽和溶液中通入飽和溶液中通入SO2氣體氣體(氣體體積均已轉(zhuǎn)氣體體積均已轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積化為標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積),所得溶液所得溶液pH變化如圖中曲線所示。變化如圖中曲線所示。原原H2S溶液的物質(zhì)的量濃度為溶液的物質(zhì)的量濃度為_;b點(diǎn)水的電離程度比點(diǎn)水的電離程度比c點(diǎn)水的電離程度點(diǎn)水的電離程度_

37、(填填“大大”或或“小小”)。(4)在曲線在曲線B所對(duì)應(yīng)的溫度下所對(duì)應(yīng)的溫度下,將將0.02 molL-1的的Ba(OH)2溶液與等物質(zhì)的量濃度的溶液與等物質(zhì)的量濃度的NaHSO4溶液等體積混合溶液等體積混合,所得混合液的所得混合液的pH=_?！窘馕鼋馕觥?1)(1)溶液混合后恰好中和溶液混合后恰好中和:10:10-a-a0.01=100.01=10b-14b-140.1,0.1,化簡得化簡得a+ba+b=13=13。(2)95 (2)95 時(shí)時(shí),pH=9,pH=9的的NaOHNaOH溶液中溶液中c c(OH(OH- -)=10)=10-3-3 mol molL L-1-1, ,pH=4pH=

38、4的的H H2 2SOSO4 4溶液中溶液中c c(H(H+ +)=10)=10-4-4 mol molL L-1-1, ,混合后溶液混合后溶液為堿性為堿性, ,設(shè)堿的體積為設(shè)堿的體積為x x L, L,酸的體積為酸的體積為y y L, L,則則 得得x xy y=19=19。123471010 x 10y10 x y，(3)(3)在曲線在曲線A A所對(duì)應(yīng)的溫度下所對(duì)應(yīng)的溫度下, ,水的離子積為水的離子積為1010-7-71010-7-7=10=10-14-14,b,b點(diǎn)時(shí)達(dá)到中性點(diǎn)時(shí)達(dá)到中性, ,即即b b點(diǎn)時(shí)點(diǎn)時(shí)H H2 2S S恰好反應(yīng)恰好反應(yīng), ,消耗消耗SOSO2 2為為0.112

39、L0.112 L22.4 L22.4 Lmolmol-1-1=0.005 mol,=0.005 mol,由反應(yīng)由反應(yīng)2H2H2 2S S+SO+SO2 2=3S+2H=3S+2H2 2O O可知可知, ,n n(H(H2 2S)=0.005 molS)=0.005 mol2=2=0.01 mol,0.01 mol,則則c c(H(H2 2S)=0.01 molS)=0.01 mol0.1 L=0.1 mol0.1 L=0.1 molL L-1-1; ;b b點(diǎn)溶液為中性點(diǎn)溶液為中性, ,水的電離不受影響水的電離不受影響, ,而而c c點(diǎn)溶液顯酸性點(diǎn)溶液顯酸性, ,水的電離受到抑制水的電離受到抑

40、制,b,b點(diǎn)水的電離程度比點(diǎn)水的電離程度比c c點(diǎn)水的電離程度大。點(diǎn)水的電離程度大。(4)(4)在曲線在曲線B B中中, ,水的離子積為水的離子積為1010-6-61010-6-6=10=10-12-12。0.02 mol0.02 molL L-1-1的的Ba(OH)Ba(OH)2 2溶液中溶液中c c(OH(OH- -)=0.04 mol)=0.04 molL L-1-1, ,NaHSONaHSO4 4溶液的濃度為溶液的濃度為0.02 mol0.02 molL L-1-1, ,c c(H(H+ +)=)=0.02 mol0.02 molL L-1-1, ,當(dāng)二者等體積混合后當(dāng)二者等體積混合后

41、, ,溶液中的溶液中的c c(OH(OH- -) )=0.01 mol=0.01 molL L-1-1, ,則則c c(H(H+ +)=10)=10-10-10 mol molL L-1-1,pH=10,pH=10。答案答案: :(1)13(1)13(2)1(2)19 9(3)0.1 mol(3)0.1 molL L-1-1大大(4)10(4)10【加固訓(xùn)練加固訓(xùn)練】1.常溫下常溫下,若若HA溶液和溶液和NaOH溶液混合后溶液混合后pH=7,下列說法不合理的是下列說法不合理的是()A.反應(yīng)后反應(yīng)后HA可能有剩余可能有剩余B.生成物生成物NaA的水溶液的的水溶液的pH可能小于可能小于7C.HA溶

42、液和溶液和NaOH溶液的體積可能不相等溶液的體積可能不相等D.HA溶液的溶液的c(H+)和和NaOH溶液的溶液的c(OH-)可能不相等可能不相等【解析解析】選選B B。HAHA可能是強(qiáng)酸也可能是弱酸可能是強(qiáng)酸也可能是弱酸,HA,HA和和NaOHNaOH溶液混合后溶液混合后pH=7pH=7的溶液可能是的溶液可能是單一溶質(zhì)溶液也可能是混合溶液。若單一溶質(zhì)溶液也可能是混合溶液。若HAHA是弱酸是弱酸,HA,HA溶液和溶液和NaOHNaOH溶液混合后溶液混合后pH=7,pH=7,所得所得溶液為溶液為NaA-HANaA-HA混合溶液混合溶液, ,若若HAHA是強(qiáng)酸是強(qiáng)酸, ,所得溶液為所得溶液為NaAN

43、aA溶液溶液,NaA,NaA為強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽為強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽, ,故故A A、C C正確正確,B,B錯(cuò)誤。由于錯(cuò)誤。由于HAHA溶液和溶液和NaOHNaOH的體積不一定相等的體積不一定相等, ,故故HAHA溶液的溶液的c c(H(H+ +) )和和NaOHNaOH溶液的溶液的c c(OH(OH- -) )可能不相等可能不相等,D,D正確。正確。2.如圖是對(duì)如圖是對(duì)10 mL一定物質(zhì)的量濃度的鹽酸一定物質(zhì)的量濃度的鹽酸X用一定物質(zhì)的量濃度的用一定物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液溶液Y滴定滴定的圖象的圖象,依據(jù)圖象推出依據(jù)圖象推出X和和Y的物質(zhì)的量濃度是下表內(nèi)各組中的的物質(zhì)的量濃度是下表內(nèi)各組中的()A AB

44、BC CD DX/molLX/molL-1-10.120.120.040.040.030.030.090.09Y/molLY/molL-1-10.040.040.120.120.090.090.030.03【解析解析】選選D D。由圖知。由圖知, ,加入加入30 mL NaOH30 mL NaOH溶液后溶液溶液后溶液pH=7pH=7。即。即c c(HCl)(HCl)V V( (鹽酸鹽酸)=)=c c(NaOH)(NaOH)V V(NaOH(NaOH溶溶液液),),c c(HCl)(HCl)10101010-3-3 L= L=c c(NaOH)(NaOH)30301010-3-3 L, L,c

45、c(HCl)=3(HCl)=3c c(NaOH);(NaOH);又知加入又知加入20 mL NaOH20 mL NaOH溶液時(shí)溶液時(shí), ,溶液溶液pH=2pH=2則則 =10=10-2-2 mol molL L-1-1; ;333c HCl10 10 L c NaOH20 10 L30 10 L 由解得由解得c c(HCl)=0.09 mol(HCl)=0.09 molL L-1-1, ,c c(NaOH)=(NaOH)=0.03 mol0.03 molL L-1-1?？键c(diǎn)三酸堿中和滴定考點(diǎn)三酸堿中和滴定 【基礎(chǔ)回顧基礎(chǔ)回顧】1.實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)原理:利用中和反應(yīng)利用中和反應(yīng),用已知濃度的酸用已知

46、濃度的酸(或堿或堿)來測定未知濃度的堿來測定未知濃度的堿(或酸或酸)的濃度的實(shí)驗(yàn)方法。的濃度的實(shí)驗(yàn)方法。2.常用酸堿指示劑及其變色范圍常用酸堿指示劑及其變色范圍:指示指示劑劑變色范圍的變色范圍的pHpH石蕊石蕊 5.08.08.0藍(lán)色藍(lán)色甲基甲基橙橙3.14.44.4黃色黃色酚酞酚酞 8.210.010.0紅紅色色注意注意:酸堿中和滴定中一般不用石蕊作指示劑酸堿中和滴定中一般不用石蕊作指示劑,因?yàn)槠漕伾兓幻黠@。因?yàn)槠漕伾兓幻黠@。3.實(shí)驗(yàn)用品實(shí)驗(yàn)用品:(1)儀器儀器:_滴定管滴定管(如圖如圖A)、_滴定管滴定管(如圖如圖B)、滴定管夾、鐵架臺(tái)、滴定管夾、鐵架臺(tái)、_。酸式酸式堿式堿式錐形瓶

47、錐形瓶(2)試劑試劑:標(biāo)準(zhǔn)液、待測液、指示劑、蒸餾水。標(biāo)準(zhǔn)液、待測液、指示劑、蒸餾水。(3)滴定管的使用滴定管的使用:試劑性試劑性質(zhì)質(zhì)滴定管滴定管原因原因酸性、酸性、氧化性氧化性_滴滴定管定管酸性和氧化性物質(zhì)易酸性和氧化性物質(zhì)易_橡膠。橡膠。堿性堿性_滴滴定管定管堿性物質(zhì)易堿性物質(zhì)易_,_,致使致使_無法打無法打開開酸式酸式腐蝕腐蝕堿式堿式腐蝕玻璃腐蝕玻璃玻璃活塞玻璃活塞4.實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)操作(以標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定待測以標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定待測NaOH溶液為例溶液為例):(1)滴定前的準(zhǔn)備滴定前的準(zhǔn)備:滴定管滴定管:_洗滌洗滌_裝液裝液調(diào)液面調(diào)液面記錄。記錄。錐形瓶錐形瓶:注堿液注堿液記讀數(shù)記讀數(shù)加酚酞指示劑

48、。加酚酞指示劑。查漏查漏潤洗潤洗(2)滴定滴定:控制控制錐形瓶錐形瓶液顏色變化液顏色變化錐形瓶內(nèi)溶錐形瓶內(nèi)溶 滴定管活塞滴定管活塞搖動(dòng)搖動(dòng)(3)終點(diǎn)判斷終點(diǎn)判斷:等到滴入最后一滴標(biāo)準(zhǔn)液等到滴入最后一滴標(biāo)準(zhǔn)液,溶液由紅色變?yōu)闊o色溶液由紅色變?yōu)闊o色,且在且在半分鐘內(nèi)半分鐘內(nèi)_原來的顏色原來的顏色,視為滴定終點(diǎn)并記錄標(biāo)視為滴定終點(diǎn)并記錄標(biāo)準(zhǔn)液的體積。準(zhǔn)液的體積。不恢復(fù)不恢復(fù)(4)操作步驟操作步驟:儀器的洗滌儀器的洗滌:滴定管滴定管(或移液管或移液管):自來水自來水蒸餾水蒸餾水_。錐形瓶錐形瓶:自來水自來水蒸餾水蒸餾水(禁止用所裝溶液洗滌禁止用所裝溶液洗滌)。所裝溶液潤洗所裝溶液潤洗裝液調(diào)整液面裝液調(diào)

49、整液面:裝液裝液,使液面一般高于使液面一般高于“_”刻度刻度,驅(qū)除玻璃尖嘴處的驅(qū)除玻璃尖嘴處的氣泡。氣泡。讀數(shù)讀數(shù):調(diào)整液面在調(diào)整液面在“0”刻度或刻度或“0”刻度以下刻度以下,讀出初讀數(shù)讀出初讀數(shù),如如“0.10 mL”,滴定終點(diǎn)滴定終點(diǎn),讀出末讀數(shù)讀出末讀數(shù),如如“20.20 mL”,實(shí)際消耗滴定劑的體積為實(shí)際消耗滴定劑的體積為20.10 mL。05.數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理:按上述操作重復(fù)二至三次按上述操作重復(fù)二至三次,求出用去標(biāo)準(zhǔn)鹽酸體積的平均值求出用去標(biāo)準(zhǔn)鹽酸體積的平均值,根據(jù)根據(jù)c(NaOH)= 計(jì)計(jì)算。算。c HClV HClV NaOH【思維診斷思維診斷】 (正確的打正確的打“”,錯(cuò)誤

50、的打錯(cuò)誤的打“”)(1)用堿式滴定管量取用堿式滴定管量取20.00 mL的高錳酸鉀溶的高錳酸鉀溶液。液。()提示提示:。堿式滴定管不能用于量取酸性和強(qiáng)氧化性溶液。堿式滴定管不能用于量取酸性和強(qiáng)氧化性溶液。(2)滴定終點(diǎn)就是酸堿恰好中和的點(diǎn)。滴定終點(diǎn)就是酸堿恰好中和的點(diǎn)。 ()提示提示:。滴定終點(diǎn)是指指示劑變色的點(diǎn)。滴定終點(diǎn)是指指示劑變色的點(diǎn),與酸堿恰好中和的點(diǎn)不一定一致。與酸堿恰好中和的點(diǎn)不一定一致。(3)滴定管和錐形瓶都應(yīng)該用待裝的溶液潤洗滴定管和錐形瓶都應(yīng)該用待裝的溶液潤洗23次。次。 ()提示提示:。滴定管應(yīng)該用待裝的溶液潤洗。滴定管應(yīng)該用待裝的溶液潤洗,而錐形瓶不能潤洗。而錐形瓶不能潤

51、洗。(4)酸堿中和滴定實(shí)驗(yàn)要重復(fù)進(jìn)行酸堿中和滴定實(shí)驗(yàn)要重復(fù)進(jìn)行23次次,求算標(biāo)準(zhǔn)溶液體積的平均值。求算標(biāo)準(zhǔn)溶液體積的平均值。()提示提示:。為了減小實(shí)驗(yàn)誤差。為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,酸堿中和滴定實(shí)驗(yàn)要重復(fù)進(jìn)行酸堿中和滴定實(shí)驗(yàn)要重復(fù)進(jìn)行23次次,求算標(biāo)準(zhǔn)溶液體求算標(biāo)準(zhǔn)溶液體積的平均值。積的平均值。(5)用已知濃度的鹽酸滴定未知濃度的氨水時(shí)應(yīng)選擇用已知濃度的鹽酸滴定未知濃度的氨水時(shí)應(yīng)選擇酚酞作指示劑。酚酞作指示劑。()提示提示:。NH4Cl溶液呈酸性溶液呈酸性,應(yīng)選擇甲基橙作指示劑。應(yīng)選擇甲基橙作指示劑。(6)用標(biāo)準(zhǔn)濃度的鹽酸滴定未知濃度的用標(biāo)準(zhǔn)濃度的鹽酸滴定未知濃度的NaOH溶液時(shí)溶液時(shí),滴滴定時(shí)定時(shí)

52、,部分酸液滴在錐形瓶外部分酸液滴在錐形瓶外,所測結(jié)果偏高。所測結(jié)果偏高。()提示提示:。部分酸液滴在錐形瓶外。部分酸液滴在錐形瓶外,V酸酸偏大偏大,c堿堿偏高。偏高?！镜漕}探究典題探究】角度一角度一 酸堿中和滴定曲線分析酸堿中和滴定曲線分析,指示劑的選擇指示劑的選擇【典題典題1】下圖曲線下圖曲線a和和b是鹽酸與氫氧化鈉的相互滴定的滴定曲線是鹽酸與氫氧化鈉的相互滴定的滴定曲線,下列敘述正確的下列敘述正確的是是()導(dǎo)學(xué)號(hào)導(dǎo)學(xué)號(hào)79100125A.鹽酸的物質(zhì)的量濃度為鹽酸的物質(zhì)的量濃度為1 molL-1B.P點(diǎn)時(shí)反應(yīng)恰好完全點(diǎn)時(shí)反應(yīng)恰好完全,溶液呈中性溶液呈中性C.曲線曲線a是鹽酸滴定氫氧化鈉的滴定

53、曲線是鹽酸滴定氫氧化鈉的滴定曲線D.酚酞不能用作本實(shí)驗(yàn)的指示劑酚酞不能用作本實(shí)驗(yàn)的指示劑【解析解析】選選B。根據(jù)曲線。根據(jù)曲線a知知,沒有滴定前鹽酸的沒有滴定前鹽酸的pH=1,c(HCl)=0.1 molL-1,A項(xiàng)錯(cuò)誤項(xiàng)錯(cuò)誤;P點(diǎn)點(diǎn)表示鹽酸與氫氧化鈉恰好完全中和表示鹽酸與氫氧化鈉恰好完全中和,溶液呈中性溶液呈中性,B項(xiàng)正確項(xiàng)正確;曲線曲線a是氫氧化鈉溶液滴定是氫氧化鈉溶液滴定鹽酸的曲線鹽酸的曲線,曲線曲線b是鹽酸滴定氫氧化鈉溶液的曲線是鹽酸滴定氫氧化鈉溶液的曲線,C項(xiàng)錯(cuò)誤項(xiàng)錯(cuò)誤;強(qiáng)酸與強(qiáng)堿滴定強(qiáng)酸與強(qiáng)堿滴定,可以用可以用酚酞作指示劑酚酞作指示劑,D項(xiàng)錯(cuò)誤。項(xiàng)錯(cuò)誤?！灸割}變式母題變式】(1)若

54、用甲基橙作指示劑若用甲基橙作指示劑,滴定曲線滴定曲線a達(dá)到滴定終點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為達(dá)到滴定終點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為_。 提示提示:曲線曲線a是氫氧化鈉溶液滴定鹽酸的曲線是氫氧化鈉溶液滴定鹽酸的曲線,原溶液顏色為紅色原溶液顏色為紅色,故滴定終點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)故滴定終點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為溶液由紅色變?yōu)辄S色現(xiàn)象為溶液由紅色變?yōu)辄S色,且半分鐘不恢復(fù)原色。且半分鐘不恢復(fù)原色。(2)若用若用pH相同的硫酸代替鹽酸相同的硫酸代替鹽酸,滴定曲線滴定曲線_ (填填“是是”或或“否否”)改變。改變。 提示提示:否。否。pH相同即相同即c(H+)相同相同,用氫氧化鈉溶液滴定時(shí)用氫氧化鈉溶液滴定時(shí),消耗的氫氧化鈉相同消耗的氫氧化鈉相同,故滴定

55、曲故滴定曲線不變。線不變?！練w納提升歸納提升】指示劑的選擇指示劑的選擇 滴定類型滴定類型選取指示劑選取指示劑強(qiáng)酸滴定強(qiáng)堿強(qiáng)酸滴定強(qiáng)堿酚酞或甲基橙酚酞或甲基橙強(qiáng)酸滴定弱堿強(qiáng)酸滴定弱堿甲基橙甲基橙強(qiáng)堿滴定弱酸強(qiáng)堿滴定弱酸酚酞酚酞【素養(yǎng)升華素養(yǎng)升華】模型認(rèn)知模型認(rèn)知滴定終點(diǎn)判斷的答題模板滴定終點(diǎn)判斷的答題模板操作操作(當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏萎?dāng)?shù)稳胱詈笠坏螛?biāo)準(zhǔn)溶液后標(biāo)準(zhǔn)溶液后)現(xiàn)象現(xiàn)象(溶液由溶液由色變?yōu)樯優(yōu)樯?時(shí)間時(shí)間(且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原色且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原色)角度二角度二 酸堿中和滴定的誤差分析酸堿中和滴定的誤差分析【典題典題2】實(shí)驗(yàn)室用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液測定某實(shí)驗(yàn)室用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液測定某NaOH溶液的濃度溶

56、液的濃度,用甲基橙作指示劑用甲基橙作指示劑,下列下列操作中可能使測定結(jié)果偏低操作中可能使測定結(jié)果偏低的是的是()A.酸式滴定管在裝酸液前未用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液潤洗酸式滴定管在裝酸液前未用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液潤洗23次次B.開始實(shí)驗(yàn)時(shí)酸式滴定管尖嘴部分有氣泡開始實(shí)驗(yàn)時(shí)酸式滴定管尖嘴部分有氣泡,在滴定過程中氣泡消失在滴定過程中氣泡消失C.錐形瓶內(nèi)溶液顏色變化由黃色變橙色錐形瓶內(nèi)溶液顏色變化由黃色變橙色,立即記下立即記下滴定管液面所在刻度滴定管液面所在刻度D.盛盛NaOH溶液的錐形瓶滴定前用溶液的錐形瓶滴定前用NaOH溶液潤洗溶液潤洗23次次【探微題眼探微題眼】題眼題眼信息推信息推斷斷破題秘籍破題秘籍甲基橙甲基橙

57、變色范變色范圍圍3.13.14.44.4酸滴定堿酸滴定堿: :黃色變橙色黃色變橙色堿滴定酸堿滴定酸: :紅色變黃色紅色變黃色標(biāo)準(zhǔn)溶標(biāo)準(zhǔn)溶液體積液體積偏小偏小分析操作對(duì)標(biāo)準(zhǔn)溶液體積分析操作對(duì)標(biāo)準(zhǔn)溶液體積的影響的影響題眼題眼信息推信息推斷斷破題秘籍破題秘籍氣泡被氣泡被溶液代溶液代替替消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積變大消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積變大沒有等沒有等待半分待半分鐘鐘半分鐘可能還會(huì)恢復(fù)黃色半分鐘可能還會(huì)恢復(fù)黃色, ,消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液體積可能偏消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液體積可能偏小小【解析解析】選選C C。A A項(xiàng)項(xiàng), ,所用的鹽酸的實(shí)際用量大于理論所用的鹽酸的實(shí)際用量大于理論用量用量, ,故導(dǎo)致測定結(jié)果偏高故導(dǎo)致測定結(jié)果偏高;B

58、;B項(xiàng)項(xiàng), ,這種操作會(huì)導(dǎo)致鹽酸這種操作會(huì)導(dǎo)致鹽酸讀數(shù)偏大讀數(shù)偏大, ,測出測出NaOHNaOH溶液濃度也偏高溶液濃度也偏高;C;C項(xiàng)項(xiàng), ,由黃色變?yōu)橛牲S色變?yōu)槌壬赡苡捎诰植砍壬赡苡捎诰植縞 c(H(H+ +) )變大引起的變大引起的, ,振蕩后可能還會(huì)振蕩后可能還會(huì)恢復(fù)黃色恢復(fù)黃色, ,應(yīng)在振蕩后半分鐘內(nèi)顏色保持不變才能認(rèn)應(yīng)在振蕩后半分鐘內(nèi)顏色保持不變才能認(rèn)為已達(dá)到滴定終點(diǎn)為已達(dá)到滴定終點(diǎn), ,故所用鹽酸的量比理論用量偏小故所用鹽酸的量比理論用量偏小, ,測出的測出的NaOHNaOH溶液濃度偏低溶液濃度偏低;D;D項(xiàng)項(xiàng), ,用用NaOHNaOH溶液潤洗溶液潤洗, ,直接導(dǎo)致鹽酸的用量偏

59、大直接導(dǎo)致鹽酸的用量偏大, ,故測定故測定NaOHNaOH濃度偏高。濃度偏高。【歸納提升歸納提升】酸堿中和滴定的誤差分析酸堿中和滴定的誤差分析1.誤差分析方法誤差分析方法:依據(jù)公式依據(jù)公式c(待測待測)=c(標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn))V(標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn))/V(待測待測)來判斷。來判斷。c(標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn))和和V(待測待測)在誤差分析時(shí)是在誤差分析時(shí)是定值定值,因此只需分析各種原因使得所耗標(biāo)準(zhǔn)液體積因此只需分析各種原因使得所耗標(biāo)準(zhǔn)液體積V(標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn))變大或變小變大或變小,V(標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn))變大變大,則則c(待測待測)偏高偏高,V(標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn))變小變小,則則c(待測待測)偏低。偏低。2.實(shí)例實(shí)例:以標(biāo)準(zhǔn)酸溶液滴定未知濃度的堿溶液以

60、標(biāo)準(zhǔn)酸溶液滴定未知濃度的堿溶液(酚酞作指示劑酚酞作指示劑)為例為例,常見的因操作不正確而引常見的因操作不正確而引起的誤差有起的誤差有步步驟驟操作操作V V( (標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)) )c c( (待待測測) )洗洗滌滌酸式滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)酸酸式滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)酸溶液潤洗溶液潤洗變大變大 偏高偏高堿式滴定管未用待測溶堿式滴定管未用待測溶液潤洗液潤洗變小變小 偏低偏低錐形瓶用待測溶液潤洗錐形瓶用待測溶液潤洗 變大變大 偏高偏高錐形瓶洗凈后還留有蒸錐形瓶洗凈后還留有蒸餾水餾水不變不變無影無影響響步驟步驟操作操作V V( (標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)) )c c( (待測待測) )取液取液取堿液的滴定管開取堿液的滴定管開始有氣泡始有

61、氣泡, ,放出液放出液體后氣泡消失體后氣泡消失變小變小偏低偏低步驟步驟操作操作V V( (標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)) )c c( (待測待測) )滴定滴定酸式滴定管滴定前酸式滴定管滴定前有氣泡有氣泡, ,滴定終點(diǎn)滴定終點(diǎn)時(shí)氣泡消失時(shí)氣泡消失變大變大偏高偏高振蕩錐形瓶時(shí)部分振蕩錐形瓶時(shí)部分液體濺出液體濺出變小變小偏低偏低部分酸液滴在錐形部分酸液滴在錐形瓶外瓶外變大變大偏高偏高步驟步驟操作操作V V( (標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)) )c c( (待測待測) )讀數(shù)讀數(shù)酸式滴定管滴定前酸式滴定管滴定前讀數(shù)正確讀數(shù)正確, ,滴定后滴定后俯視讀數(shù)俯視讀數(shù)( (或前仰或前仰后俯后俯) )變小變小偏低偏低酸式滴定管滴定前酸式滴定管滴定前讀

62、數(shù)正確讀數(shù)正確, ,滴定后滴定后仰視讀數(shù)仰視讀數(shù)( (或前俯或前俯后仰后仰) )變大變大偏高偏高【素養(yǎng)升華素養(yǎng)升華】模型認(rèn)知模型認(rèn)知酸堿中和滴定誤差分析的解題思路酸堿中和滴定誤差分析的解題思路 【題組過關(guān)題組過關(guān)】1.(RJ選修選修4P48改編題改編題)以以0.1 molL-1 NaOH溶液滴定溶液滴定a molL-1醋酸溶液醋酸溶液,其滴定曲線如其滴定曲線如圖所示圖所示,下列說法不正確的是下列說法不正確的是()A.可用酚酞作滴定指示劑可用酚酞作滴定指示劑B.指示劑指示的滴定終點(diǎn)就是反應(yīng)終點(diǎn)指示劑指示的滴定終點(diǎn)就是反應(yīng)終點(diǎn)C.突變范圍的大小與酸的強(qiáng)弱及酸的濃度有關(guān)突變范圍的大小與酸的強(qiáng)弱及酸的

63、濃度有關(guān)D.滴定時(shí)滴定時(shí)NaOH溶液盛放在帶橡膠管的滴定管中溶液盛放在帶橡膠管的滴定管中【解析解析】選選B。氫氧化鈉和醋酸恰好反應(yīng)生成的鹽是強(qiáng)堿弱酸鹽。氫氧化鈉和醋酸恰好反應(yīng)生成的鹽是強(qiáng)堿弱酸鹽,水解顯堿性水解顯堿性,應(yīng)選擇應(yīng)選擇堿性條件下變色的指示劑酚酞堿性條件下變色的指示劑酚酞,A項(xiàng)正確項(xiàng)正確;反應(yīng)終點(diǎn)是指酸和堿剛好完全反應(yīng)反應(yīng)終點(diǎn)是指酸和堿剛好完全反應(yīng),而指示而指示劑指示的滴定終點(diǎn)是一個(gè)變色范圍劑指示的滴定終點(diǎn)是一個(gè)變色范圍,B項(xiàng)錯(cuò)誤項(xiàng)錯(cuò)誤;當(dāng)酸的酸性很強(qiáng)當(dāng)酸的酸性很強(qiáng),濃度變稀時(shí)突變范圍濃度變稀時(shí)突變范圍增大增大,C項(xiàng)正確項(xiàng)正確;帶橡膠管的為堿式滴定管帶橡膠管的為堿式滴定管,可以盛氫氧

64、化鈉溶液可以盛氫氧化鈉溶液,D項(xiàng)正確。項(xiàng)正確。2.室溫下室溫下,用用0.100 molL-1NaOH溶液分別滴定溶液分別滴定20.00 mL 0.100 molL-1的鹽酸和醋酸溶液的鹽酸和醋酸溶液,滴定曲線如圖所示。下列說法正確的是滴定曲線如圖所示。下列說法正確的是()A.表示的是滴定醋酸溶液的曲線表示的是滴定醋酸溶液的曲線B.pH=7時(shí)時(shí),滴定醋酸溶液消耗的滴定醋酸溶液消耗的V(NaOH)小于小于20.00 mLC.V(NaOH)=20.00 mL時(shí)時(shí),c(Cl-)=c(CH3COO-)D.V(NaOH)=10.00 mL時(shí)時(shí),醋酸溶液中醋酸溶液中c(Na+)c(CH3COO-)c(H+)

65、c(OH-)【解析解析】選選B。相同濃度的鹽酸和醋酸溶液。相同濃度的鹽酸和醋酸溶液,由于鹽酸由于鹽酸是一元強(qiáng)酸是一元強(qiáng)酸,在水溶液中完全電離在水溶液中完全電離,醋酸是一元弱酸醋酸是一元弱酸,在水溶液中部分電離在水溶液中部分電離,所以醋酸溶液的所以醋酸溶液的pH大。因此大。因此表示的是醋酸溶液的曲線表示的是醋酸溶液的曲線,表示的是鹽酸的曲線表示的是鹽酸的曲線,A錯(cuò)誤錯(cuò)誤;NaOH是強(qiáng)堿是強(qiáng)堿,鹽酸是強(qiáng)酸鹽酸是強(qiáng)酸,當(dāng)當(dāng)pH=7時(shí)時(shí),二者恰好反二者恰好反應(yīng)應(yīng),物質(zhì)的量相等物質(zhì)的量相等,所以所以V(NaOH)=20.00 mL。若與醋酸。若與醋酸溶液反應(yīng)的溶液反應(yīng)的NaOH溶液的體積也是溶液的體積也

66、是20.00 mL則得到的是則得到的是醋酸鈉溶液醋酸鈉溶液,醋酸鈉是強(qiáng)堿弱酸鹽醋酸鈉是強(qiáng)堿弱酸鹽,溶液顯堿性溶液顯堿性,因此因此若要使若要使pH=7,則滴加的則滴加的NaOH溶液體積就要小于溶液體積就要小于20.00 mL,B正確正確;任何溶液都符合電荷守恒、質(zhì)子守任何溶液都符合電荷守恒、質(zhì)子守恒、物料守恒。在醋酸溶液中加入恒、物料守恒。在醋酸溶液中加入20.00 mL NaOH溶溶液時(shí)液時(shí),醋酸根離子會(huì)發(fā)生水解反應(yīng)醋酸根離子會(huì)發(fā)生水解反應(yīng),所以除了醋酸根離所以除了醋酸根離子外子外,還存在醋酸分子。根據(jù)物料守恒還存在醋酸分子。根據(jù)物料守恒,可得可得c(Cl-)=c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH),C錯(cuò)誤錯(cuò)誤;V(NaOH)=10.00 mL時(shí)時(shí),得到的是醋酸和醋酸鈉等濃度的混合溶液。由于在等濃度的醋酸與醋酸得到的是醋酸和醋酸鈉等濃度的混合溶液。由于在等濃度的醋酸與醋酸鈉的混合溶液中鈉的混合溶液中,醋酸分子的電離大于醋酸鈉的水解醋酸分子的電離大于醋酸鈉的水解,所以根據(jù)物料守恒和電荷守恒所以根據(jù)物料守恒和電荷守恒可得可得:溶液中溶液中c(CH3COO-)c(Na+)c