（通用版）2022年高考化學一輪復習 第八章 水溶液中的離子平衡 第2節(jié) 水的電離和溶液的酸堿性學案 新人教版

（通用版）2022年高考化學一輪復習 第八章 水溶液中的離子平衡 第2節(jié) 水的電離和溶液的酸堿性學案 新人教版【考綱要求】 了解水的電離、離子積常數(shù)。 了解溶液pH的含義及其測定方法，能進行pH的簡單計算?？键c一水的電離1水的電離方程式水是極弱的電解質，其電離方程式為H2OH2OH3OOH，可簡寫為H2OHOH。2水的離子積常數(shù)(1)室溫下：Kwc(H)·c(OH)1×1014。(2)影響因素：只與溫度有關，升高溫度，Kw增大。(3)適用范圍：Kw不僅適用于純水，也適用于稀的電解質水溶液。(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。3水的電離平衡的影響因素(1)溫度：溫度升高，促進水的電離；溫度降低，抑制水的電離。(2)酸、堿：抑制水的電離。(3)能水解的鹽：促進水的電離。4外界條件對水的電離平衡的影響體系變化條件平衡移動方向Kw水的電離程度c(OH)c(H)酸逆不變減小減小增大堿逆不變減小增大減小可水解的鹽Na2CO3正不變增大增大減小NH4Cl正不變增大減小增大溫度升溫正增大增大增大增大降溫逆減小減小減小減小其他，如加入Na正不變增大增大減小1在蒸餾水中滴加濃H2SO4，Kw不變()2NaCl溶液和CH3COONH4溶液均顯中性，兩溶液中水的電離程度相同()325 與60 時，水的pH相等()4常溫下，pH為2的鹽酸中由H2O電離出的 c(H)1.0×1012 mol/L()525 時NH4Cl溶液的Kw大于100 時NaCl溶液的Kw()6室溫下，0.1 mol·L1的HCl溶液與0.1 mol·L1的NaOH溶液中水的電離程度相同()答案：1.×2.×3.×4.5.×6.題組一考查水的電離平衡的影響因素1一定溫度下，水存在H2OHOHH>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，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，c(H) 降低D向水中加入少量固體硫酸鈉，c(H)107 mol·L1，Kw不變解析：選B。A項，Kw應不變；C項，平衡應正向移動；D項，由于沒有指明溫度，c(H)不一定等于107 mol·L1。2一定溫度下，水溶液中H和OH的濃度變化曲線如圖。下列說法正確的是()A升高溫度，可能引起由c向b的變化B該溫度下，水的離子積常數(shù)為1.0×1013C該溫度下，加入FeCl3可能引起由b向a的變化D該溫度下，稀釋溶液可能引起由c向d的變化解析：選C。A.c點溶液中c(OH)c(H)，溶液呈堿性，升溫，溶液中c(OH)不可能減小。B.由b點對應 c(H)與c(OH)可知，Kwc(H)·c(OH)1.0×107×1.0×1071.0×1014。C.FeCl3溶液水解顯酸性，溶液中c(H)增大，因一定溫度下水的離子積是常數(shù)，故溶液中c(OH)減小，因此加入FeCl3溶液可能引起由b向a的變化。D.c點溶液呈堿性，稀釋時c(OH)減小，同時c(H)應增大，故稀釋溶液時不可能引起由c向d的變化。題組二考查水電離出的c(H)和c(OH)的計算3室溫下，pH11的某溶液中水電離出的c(OH)為()1.0×107 mol/L1.0×106 mol/L1.0×103 mol/L 1.0×1011 mol/LA BC或 D或解析：選D。該溶液中c(OH)103 mol/L，c(H)1011 mol/L，若是堿溶液，則H是由H2O電離出的，水電離出的OH與H濃度均為1011 mol/L；若是鹽溶液(如Na2CO3)，則OH是由H2O電離出的，即水電離出的c(OH)103 mol/L。425 時，在等體積的pH0的H2SO4溶液、0.05 mol·L1的Ba(OH)2溶液、pH10的Na2S溶液、pH5的NH4NO3溶液中，由水電離的H的物質的量之比是( )A1101010109B15(5×109)(5×108)C1201010109 D110104109解析：選A。25 時，pH0的H2SO4溶液中由水電離出的c(H)1014 mol·L1；0.05 mol·L1的Ba(OH)2 溶液中c(OH)0.05 mol·L1×20.1 mol·L1，根據(jù)Kwc(H)·c(OH)可得，由水電離出的c(H)1013 mol·L1；pH10的Na2S溶液中由水電離出的c(H)104 mol·L1；pH5的NH4NO3溶液中由水電離出的c(H)105 mol·L1，故等體積上述溶液中水電離的H的物質的量之比為101410131041051101010109，即選項A正確。突破“五類”由水電離產(chǎn)生c(H)和c(OH)的計算常溫下，任何溶液中由水電離產(chǎn)生的c(H)和c(OH)總是相等的。(1)中性溶液：c(OH)c(H)107 mol/L。(2)酸的溶液OH全部來自水的電離實例：pH2的鹽酸溶液中c(H)102 mol/L，則 c(OH)Kw/1021012 (mol/L)，即水電離出的c(H)c(OH)1012 mol/L。(3)堿的溶液H全部來自水的電離實例：pH12的NaOH溶液中c(OH)102 mol/L，則 c(H)Kw/1021012 (mol/L)，即水電離出的c(OH)c(H)1012 mol/L。(4)水解呈酸性的鹽溶液H全部來自水的電離實例：pH5的NH4Cl溶液中，由水電離出的c(H)105 mol/L，因部分OH與部分NH結合使c(OH)109 mol/L。(5)水解呈堿性的鹽溶液OH全部來自水的電離實例：pH12的Na2CO3溶液中，由水電離出的 c(OH)102 mol/L。因部分H與部分CO結合使c(H)1012 mol/L。 考點二溶液的酸堿性和pH學生用書P1221溶液的酸堿性溶液的酸堿性取決于溶液中c(H)和c(OH)的相對大小。(1)c(H)c(OH)，溶液呈酸性，常溫下pH<7。(2)c(H)c(OH)，溶液呈中性，常溫下pH7。(3)c(H)c(OH)，溶液呈堿性，常溫下pH>7。2pH及其測量(1)定義式：pHlg c(H)。(2)溶液的酸堿性與pH的關系(常溫下) (3)測量方法pH試紙法：把小片試紙放在一潔凈的玻璃片或表面皿上，用玻璃棒蘸取待測溶液點在干燥的pH試紙的中央，試紙變色后，與標準比色卡對照即可確定溶液的pH。pH計測量法。3溶液pH的計算(1)單一溶液的pH計算強酸溶液：如HnA，設濃度為c mol·L1，c(H)nc mol·L1，pHlg c(H)lg (nc)。強堿溶液(25 )：如B(OH)n，設濃度為c mol·L1，c(H) mol·L1，pHlg c(H)14lg (nc)。(2)混合溶液pH的計算類型兩種強酸混合：直接求出c混(H)，再據(jù)此求pH。c混(H)。兩種強堿混合：先求出c混(OH)，再據(jù)Kw求出c混(H)，最后求pH。c混(OH)。強酸、強堿混合：先判斷哪種物質過量，再由下式求出溶液中H或OH的濃度，最后求pH。c混(H)或c混(OH)。1用濕潤的pH試紙測稀堿液的pH，測定值偏小()2相同濃度的CH3COOH和NaOH溶液等體積混合后溶液顯堿性()3常溫下pH2的鹽酸與等體積pH12的氨水混合后所得溶液顯酸性()4100 時，將pH2的鹽酸與pH12的NaOH溶液等體積混合，溶液呈中性()5pH3的HCl和pH12的NaOH溶液等體積混合，溶液顯酸性()6用廣泛pH試紙測得0.10 mol/L NH4Cl溶液的pH 5.2()7用pH試紙測定氯水的pH為3()答案：1.2.3.×4.×5.×6.×7.×題組一考查溶液稀釋時pH的判斷11 mL pH9的NaOH溶液，加水稀釋到10 mL，pH ；加水稀釋到100 mL，pH 7。答案：8接近2pH5的H2SO4溶液，加水稀釋到500倍，則稀釋后c(SO)與c(H)的比值為 。解析：稀釋前c(SO) mol/L；稀釋后 c(SO) mol/L108 mol/L；c(H)接近107 mol/L，所以。答案：3(1)體積相同，濃度均為0.2 mol·L1的鹽酸和CH3COOH溶液，分別加水稀釋10倍，溶液的pH分別變成m和n，則m與n的關系為 。(2)體積相同，濃度均為0.2 mol·L1的鹽酸和CH3COOH溶液，分別加水稀釋m倍、n倍，溶液的pH都變成3，則m與n的關系為 。(3)體積相同，pH均等于1的鹽酸和CH3COOH溶液，分別加水稀釋m倍、n倍，溶液的pH都變成3，則m與n的關系為 。(4)體積相同，pH均等于13的氨水和NaOH溶液，分別加水稀釋m倍、n倍，溶液的pH都變成9，則m與n的關系為 。答案：(1)mn(2)m>n(3)mn(4)m>n酸、堿稀釋時的兩個誤區(qū)(1)不能正確理解酸、堿的無限稀釋規(guī)律常溫下，任何酸或堿溶液無限稀釋時，溶液的pH都不可能大于7或小于7，只能接近7。(2)不能正確理解弱酸、弱堿的稀釋規(guī)律溶液稀釋前溶液pH加水稀釋到體積為原來的10n倍稀釋后溶液pH酸強酸pHapHan弱酸apHan堿強堿pHbpHbn弱堿bnpHb注：表中an7，bn7。 題組二考查pH的計算4計算常溫時下列溶液的pH (忽略溶液混合時體積的變化)：(1)pH2的鹽酸與等體積的水混合；(2)pH2的鹽酸加水稀釋到1 000倍；(3)0.1 mol·L1的CH3COOH溶液(已知CH3COOH的電離常數(shù)K1.8×105)；(4)0.1 mol·L1 NH3·H2O溶液(NH3·H2O的電離度為1%，電離度×100%)；(5)常溫下，將0.1 mol·L1氫氧化鈉溶液與0.06 mol·L1硫酸溶液等體積混合。解析：(1)c(H) mol·L1，pHlg2lg 22.3。(2)c(H) mol·L1105 mol·L1，pH5。(3) CH3COOHCH3COO Hc(初始) 0.100c(電離)c(H)c(H)c(H)c(平衡)0.1c(H) c(H)c(H)則K1.8×105，解得c(H)1.3×103 mol·L1，所以pHlg c(H)lg (1.3×103)2.9。(4)NH3·H2OOH NHc(初始)0.1 mol·L100c(電離)0.1×1% 0.1×1%0.1×1% mol·L1 mol·L1 mol·L1則c(OH)0.1×1% mol·L1103 mol·L1，c(H)1011 mol·L1，所以pH11。(5)c(H)0.01 mol·L1，所以pH2。答案： (1)2.3(2)5(3)2.9(4)11(5)25在某溫度時，測得0.01 mol·L1NaOH溶液的pH為11。(1)該溫度下水的離子積常數(shù)Kw 。(2)在此溫度下，將pHa的NaOH溶液Va L與pHb的硫酸Vb L混合。若所得混合液為中性，且a12，b2，則VaVb ；若所得混合液為中性，且ab12，則VaVb 。解析：(1)由題意知，溶液中c(H)1011 mol·L1，c(OH)0.01 mol·L1，故Kwc(H)·c(OH)1013。(2)根據(jù)中和反應：HOH=H2Oc(H)·V酸c(OH)·V堿102·Vb1013/1012·Va所以，VaVb102101110。根據(jù)中和反應：HOH=H2Oc(H)·Vbc(OH)·Va10b·Vb1013/10a·Va所以，Va/Vb10b/10a131013(ab)10即VaVb101。答案：(1)1013(2)110101考點三酸堿中和滴定學生用書P1231實驗原理(1)用已知濃度的酸(或堿)滴定未知濃度的堿(或酸)，根據(jù)中和反應的等量關系來測定酸(或堿)的濃度。(2)利用酸堿指示劑明顯的顏色變化，表示反應已完全，指示滴定終點。指示劑變色范圍的pH石蕊5.0紅色5.08.0紫色8.0藍色甲基橙3.1紅色3.14.4橙色4.4黃色酚酞8.2無色8.210.0粉紅色10.0紅色2.實驗用品(1)儀器：酸式滴定管(如圖A)、堿式滴定管(如圖B)、滴定管夾、鐵架臺、錐形瓶。(2)試劑：標準液、待測液、指示劑、蒸餾水。(3)滴定管的使用試劑性質滴定管原因 酸性、氧化性酸式滴定管氧化性物質易腐蝕橡膠管 堿性堿式滴定管堿性物質易腐蝕玻璃，致使玻璃活塞無法打開3.實驗操作(以標準鹽酸滴定待測NaOH溶液為例)(1)滴定前的準備(2)滴定操作(3)終點判斷等到滴入最后一滴標準液，溶液由紅色變?yōu)闊o色，且在半分鐘內(nèi)不恢復原來的顏色，視為滴定終點并記錄標準液的體積。4數(shù)據(jù)處理按上述操作重復23次，求出用去標準鹽酸體積的平均值，根據(jù)c(NaOH)計算。1滴定終點就是酸堿恰好中和的點()2若滴定前滴定管內(nèi)無氣泡，終點讀數(shù)時有氣泡，則所測體積偏小()3用0.200 0 mol/L NaOH標準溶液滴定HCl與CH3COOH的混合液(混合液中兩種酸的濃度均約為0.1 mol/L)，至中性時，溶液中的酸未被完全中和()4中和滴定實驗時，滴定管、錐形瓶均用待測液潤洗()5溴水應放在酸式滴定管中，Na2CO3溶液應放在堿式滴定管中()6滴定接近終點時，滴定管的尖嘴可以接觸錐形瓶內(nèi)壁()答案：1.×2.3.4.×5.6.題組一考查酸堿中和滴定中儀器、指示劑的選擇1實驗室現(xiàn)有3種酸堿指示劑，其pH變色范圍如下：甲基橙：3.14.4石蕊：5.08.0酚酞：8.210.0用0.100 0 mol·L1 NaOH溶液滴定未知濃度的CH3COOH溶液，反應恰好完全時，下列敘述中正確的是()A溶液呈中性，可選用甲基橙或酚酞作指示劑B溶液呈中性，只能選用石蕊作指示劑C溶液呈堿性，可選用甲基橙或酚酞作指示劑D溶液呈堿性，只能選用酚酞作指示劑解析：選D。NaOH溶液和CH3COOH溶液恰好反應生成CH3COONa時，CH3COO水解顯堿性，而酚酞的變色范圍為8.210.0，比較接近。2用已知濃度的NaOH溶液測定某H2SO4溶液的濃度，參考下圖，從下表中選出正確的指示劑和儀器()選項錐形瓶中溶液滴定管中溶液選用指示劑選用滴定管A堿酸石蕊乙B酸堿酚酞甲C堿酸甲基橙乙D酸堿酚酞乙解析：選D。解答本題的關鍵：明確酸、堿式滴定管使用時的注意事項，指示劑的變色范圍。酸式滴定管不能盛放堿，而堿式滴定管不能盛放酸，指示劑應選擇顏色變化明顯的酚酞或甲基橙，不能選用石蕊，另外還要注意在酸堿中和滴定中，無論是標準溶液滴定待測溶液，還是待測溶液滴定標準液，只要操作正確，都能得到正確的結果。正確選擇指示劑的基本原則變色要靈敏，變色范圍要小，使變色范圍盡量與滴定終點溶液的酸堿性一致。(1)不能用石蕊作指示劑。(2)滴定終點為堿性時，用酚酞作指示劑，如用NaOH溶液滴定醋酸。(3)滴定終點為酸性時，用甲基橙作指示劑，如用鹽酸滴定氨水。(4)強酸滴定強堿一般用甲基橙，但用酚酞也可以。(5)并不是所有的滴定都必須使用指示劑，如用標準的Na2SO3滴定KMnO4溶液時，KMnO4顏色褪去時即為滴定終點。 題組二考查酸堿中和滴定的誤差分析及數(shù)據(jù)處理3用標準鹽酸溶液滴定未知濃度的NaOH溶液(酚酞作指示劑)，用“偏高”“偏低”或“無影響”填空。(1)酸式滴定管未用標準溶液潤洗()(2)錐形瓶用待測溶液潤洗()(3)錐形瓶洗凈后還留有蒸餾水()(4)盛裝堿液的滴定管放液體前有氣泡，放出液體后氣泡消失()(5)酸式滴定管滴定前有氣泡，滴定終點時氣泡消失()(6)部分酸液滴出錐形瓶外()(7)酸式滴定管滴定前讀數(shù)正確，滴定后俯視讀數(shù)(或前仰后俯)()(8)酸式滴定管滴定前讀數(shù)正確，滴定后仰視讀數(shù)(或前俯后仰)()答案：(1)偏高(2)偏高(3)無影響(4)偏低(5)偏高(6)偏高(7)偏低(8)偏高4某學生用已知物質的量濃度的鹽酸來測定未知物質的量濃度的NaOH溶液時，選擇甲基橙作指示劑。請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?1)用標準鹽酸滴定待測的NaOH溶液時，左手握酸式滴定管的活塞，右手搖動錐形瓶，眼睛注視 ，直到因加入最后一滴鹽酸后，溶液由黃色變?yōu)槌壬?，?為止。(2)下列操作中可能使所測NaOH溶液的濃度偏低的是 。A酸式滴定管未用標準鹽酸潤洗就直接注入標準鹽酸B滴定前盛放NaOH溶液的錐形瓶用蒸餾水洗凈后沒有干燥C酸式滴定管在滴定前有氣泡，滴定后氣泡消失D讀取鹽酸體積時，開始仰視讀數(shù)，滴定結束時俯視讀數(shù)(3)若滴定開始和結束時，酸式滴定管中的液面如圖所示，則起始讀數(shù)為 mL，終點讀數(shù)為 mL，所用鹽酸溶液的體積為 mL。(4)某學生根據(jù)三次實驗分別記錄有關數(shù)據(jù)如下表：滴定次數(shù)待測NaOH溶液的體積/mL0.100 0 mol·L1鹽酸的體積/mL滴定前刻度滴定后刻度溶液體積第一次25.000.0026.1126.11第二次25.001.5630.3028.74第三次25.000.2226.3126.09依據(jù)上表數(shù)據(jù)列式計算該NaOH溶液的物質的量濃度。解析：在求c(NaOH)和進行誤差分析時應依據(jù)公式：c(NaOH)。欲求c(NaOH)，須先求V(HCl)，再代入公式；進行誤差分析時，要考慮實際操作對V(HCl)的影響，進而影響c(NaOH)。(1)考查酸堿中和滴定實驗的規(guī)范操作。(2)考查由于不正確操作引起的誤差分析。酸式滴定管未用標準鹽酸潤洗，內(nèi)壁附著一層水，可將加入的鹽酸稀釋，消耗相同量的堿，所需鹽酸的體積偏大，結果偏高；用堿式滴定管取出的待測NaOH溶液的物質的量一旦確定，倒入錐形瓶后，水的加入不影響OH的物質的量，也就不影響結果；若排出氣泡，液面會下降，故讀取V酸偏大，結果偏高；正確讀數(shù)(虛線部分)和錯誤讀數(shù)(實線部分)如圖所示，結果偏低。(3)讀數(shù)時，以凹液面的最低點為基準。(4)先算出消耗標準鹽酸的平均值：26.10 mL(第二次偏差太大，舍去)，c(NaOH)0.104 4 mol·L1。答案：(1)錐形瓶中溶液顏色變化在半分鐘內(nèi)不變色(2)D(3)0.0026.1026.10(4)26.10 mL，c(NaOH)0.104 4 mol·L1。常用量器的讀數(shù)方法(1)平視讀數(shù)(如圖1)：實驗室中用量筒或滴定管量取一定體積的液體；讀取液體體積時，視線應與凹液面最低點保持水平，視線與刻度的交點即為讀數(shù)(即凹液面定視線，視線定讀數(shù))。(2)俯視讀數(shù)(如圖2)：當用量筒測量液體的體積時，由于俯視視線向下傾斜，尋找切點的位置在凹液面的上側，讀數(shù)高于正確的刻度線位置，即讀數(shù)偏大。(3)仰視讀數(shù)(如圖3)：讀數(shù)時，由于視線向上傾斜，尋找切點的位置在液面的下側，讀數(shù)低于正確的刻度線位置，因滴定管刻度標法與量筒不同，這樣仰視讀數(shù)偏大。 題組三考查滴定終點的規(guī)范描述5(1)用a mol·L1的HCl滴定未知濃度的NaOH溶液，用酚酞作指示劑，達到滴定終點的現(xiàn)象是 ；若用甲基橙作指示劑，滴定終點的現(xiàn)象是 。(2)用標準碘溶液滴定溶有SO2的水溶液，以測定水中SO2的含量，應選用 作指示劑，達到滴定終點的現(xiàn)象是 。(3)用標準酸性KMnO4溶液滴定溶有SO2的水溶液，以測定水中SO2的含量，是否需要選用指示劑？ (填“是”或“否”)，達到滴定終點的現(xiàn)象是 。(4)用氧化還原滴定法測定TiO2的質量分數(shù)：一定條件下，將TiO2溶解并還原為Ti3，再用KSCN溶液作指示劑，用NH4Fe(SO4)2標準溶液滴定Ti3至全部生成Ti4，滴定Ti3時發(fā)生反應的離子方程式為 ，達到滴定終點的現(xiàn)象是 。答案：(1)當?shù)稳胱詈笠坏螛藴室?，溶液由紅色變?yōu)闊o色，且半分鐘內(nèi)不恢復紅色當?shù)稳胱詈笠坏螛藴室海芤河牲S色變?yōu)槌壬?，且半分鐘?nèi)不恢復黃色(2)淀粉溶液當?shù)稳胱詈笠坏螛藴室?，溶液由無色變?yōu)樗{色，且半分鐘內(nèi)不褪色(3)否當?shù)稳胱詈笠坏嗡嵝訩MnO4溶液，溶液由無色變?yōu)闇\紫紅色，且半分鐘內(nèi)不褪色(4)Ti3Fe3=Ti4Fe2當?shù)稳胱詈笠坏螛藴室?，溶液變成淺紅色，且半分鐘內(nèi)不褪色題組四考查滴定曲線的圖像分析6如圖曲線a和b是鹽酸與氫氧化鈉相互滴定的滴定曲線，下列敘述正確的是()A鹽酸的物質的量濃度為1 mol/LBP點時反應恰好完全，溶液呈中性C曲線a是鹽酸滴定氫氧化鈉的滴定曲線D酚酞不能用作本實驗的指示劑解析：選B。根據(jù)曲線a知，沒有滴定前鹽酸的pH1，c(HCl)0.1 mol/L，A項錯誤；P點表示鹽酸與氫氧化鈉恰好完全中和，溶液呈中性，B項正確；曲線a是氫氧化鈉溶液滴定鹽酸的曲線，曲線b是鹽酸滴定氫氧化鈉溶液的曲線，C項錯誤；強酸與強堿滴定，可以用酚酞作指示劑，D項錯誤。7現(xiàn)有常溫條件下甲、乙、丙三種溶液，甲為0.1 mol/L的NaOH溶液，乙為0.1 mol/L的HCl溶液，丙為0.1 mol/L的CH3COOH溶液，試回答下列問題：(1)甲溶液的pH ；(2)丙溶液中存在的電離平衡為 (用電離平衡方程式表示)；(3)甲、乙、丙三種溶液中由水電離出的c(OH)的大小關系為 ；(4)某同學用甲溶液分別滴定20.00 mL乙溶液和20.00 mL丙溶液，得到如圖所示兩條滴定曲線，請完成有關問題：甲溶液滴定丙溶液的曲線是 (填“圖1”或“圖2”)；a mL。解析：(1)甲溶液中，c(OH)0.1 mol/L，則c(H)1013 mol/L，pH13。(2)CH3COOH溶液中存在CH3COOH和水的電離平衡。(3)酸、堿對水的電離具有抑制作用，c(H)或c(OH)越大，水的電離程度越小，反之越大。(4)氫氧化鈉溶液滴定鹽酸恰好中和時，pH7；氫氧化鈉溶液滴定醋酸恰好中和時，生成醋酸鈉溶液，pH>7，對照題中圖示，圖2符合題意。a的數(shù)值是通過滴定管讀數(shù)所確定的，因此讀數(shù)應在小數(shù)點后保留兩位。答案：(1)13(2)CH3COOHCH3COOH、H2OOHH(3)丙>甲乙(4)圖220.00學生用書P1251(2014·高考海南卷)NaOH溶液滴定鹽酸的實驗中，不必用到的是()A酚酞B圓底燒瓶C錐形瓶 D堿式滴定管解析：選B。滴定終點需要依據(jù)指示劑顏色變化來確定，可以選擇酚酞(由無色變?yōu)榉奂t色)，A不符合題意；整個實驗中用不到圓底燒瓶，所以圓底燒瓶為非必需儀器，B符合題意；在滴定過程中，鹽酸需要盛放在錐形瓶中，C不符合題意；氫氧化鈉溶液滴定鹽酸，所以需要用堿式滴定管盛裝氫氧化鈉溶液，D不符合題意。2(2016·高考全國卷，12，6分)298 K時，在20.0 mL 0.10 mol·L1氨水中滴入0.10 mol·L1的鹽酸，溶液的pH與所加鹽酸的體積關系如圖所示。已知0.10 mol·L1氨水的電離度為1.32%，下列有關敘述正確的是()A該滴定過程應選擇酚酞作為指示劑BM點對應的鹽酸體積為20.0 mLCM點處的溶液中c(NH)c(Cl)c(H)c(OH)DN點處的溶液中pH<12解析：選D。當恰好完全中和時，生成NH4Cl，而NH4Cl溶液呈酸性，酚酞的變色范圍為pH8.210.0，甲基橙的變色范圍為pH3.14.4，故應選甲基橙作指示劑，A項錯誤；當V(鹽酸)20.0 mL時，恰好完全反應，溶液呈酸性，B項錯誤；M點時由溶液中電荷守恒知c(NH)c(H)c(Cl)c(OH)，而溶液呈中性，即c(H)c(OH)，則c(NH)c(Cl)，但c(NH)c(Cl)c(H)c(OH)，C項錯誤；該溫度下，0.10 mol·L1一元強堿溶液的pH13，若0.10 mol·L1一元弱堿溶液的電離度為10%，則其pH12，而0.10 mol·L1氨水的電離度小于10%，故溶液的pH<12，D項正確。3(2015·高考廣東卷)準確移取20.00 mL某待測HCl溶液于錐形瓶中，用0.100 0 mol·L1NaOH溶液滴定。下列說法正確的是()A滴定管用蒸餾水洗滌后，裝入NaOH溶液進行滴定B隨著NaOH溶液滴入，錐形瓶中溶液pH由小變大C用酚酞作指示劑，當錐形瓶中溶液由紅色變無色時停止滴定D滴定達終點時，發(fā)現(xiàn)滴定管尖嘴部分有懸滴，則測定結果偏小解析：選B。A項未對滴定管進行潤洗；B項隨著NaOH溶液滴入，鹽酸逐漸被中和，所以對應的pH逐漸變大；C項滴定終點應該是溶液由無色變成淺紅色且半分鐘內(nèi)不褪色；D項實驗測得的標準溶液的體積偏大，所以測定結果偏大。4(2015·高考山東卷)室溫下向10 mL 0.1 mol·L1NaOH溶液中加入0.1 mol·L1的一元酸HA，溶液pH的變化曲線如圖所示。下列說法正確的是()Aa點所示溶液中c(Na)>c(A)>c(H)>c(HA)Ba、b兩點所示溶液中水的電離程度相同CpH7時，c(Na)c(A)c(HA)Db點所示溶液中c(A)>c(HA)解析：選D。A.a點時NaOH與HA恰好完全反應，溶液的pH為8.7，呈堿性，說明HA為弱酸，NaA發(fā)生水解反應，則溶液中粒子濃度：c(Na)>c(A)>c(HA)>c(H)，錯誤；B.b點時為NaA和HA的混合溶液，a點NaA發(fā)生水解反應，促進了水的電離，b點HA抑制了水的電離，所以a點水的電離程度大于b點，錯誤；C.根據(jù)電荷守恒，c(H)c(Na)c(OH)c(A)，pH7，則c(H)c(OH)，所以c(Na)c(A)，錯誤；D.b點HA過量，溶液呈酸性，HA的電離程度大于NaA的水解程度，所以c(A)>c(HA)，正確。5(2015·高考山東卷)利用間接酸堿滴定法可測定Ba2的含量，實驗分兩步進行。已知：2CrO2H=Cr2OH2OBa2CrO=BaCrO4步驟：移取x mL一定濃度的Na2CrO4溶液于錐形瓶中，加入酸堿指示劑，用b mol·L1鹽酸標準液滴定至終點，測得滴加鹽酸的體積為V0 mL。步驟：移取y mL BaCl2溶液于錐形瓶中，加入x mL與步驟相同濃度的Na2CrO4溶液，待Ba2完全沉淀后，再加入酸堿指示劑，用b mol·L1鹽酸標準液滴定至終點，測得滴加鹽酸的體積為V1 mL。滴加鹽酸標準液時應使用酸式滴定管，“0”刻度位于滴定管的 (填“上方”或“下方”)。BaCl2溶液的濃度為 mol·L1。若步驟中滴加鹽酸時有少量待測液濺出，Ba2濃度測量值將 (填“偏大”或“偏小”)。解析：由方程式2CrO2H=Cr2OH2O知，步驟中加入的CrO的總物質的量為b mol·L1× L mol。步驟中，加入BaCl2充分反應后，剩余的CrO的物質的量為b mol·L1× L mol，與Ba2反應的CrO的物質的量為 mol mol mol，由方程式Ba2CrO=BaCrO4得，n(Ba2)n(CrO)，所以BaCl2溶液的濃度：c(BaCl2) mol·L1。若步驟中滴加鹽酸時，有少量待測液濺出，造成V1的用量減小，所以的測量值將偏大。答案：上方偏大學生用書P286(單獨成冊)一、選擇題1下列說法正確的是()A水的電離方程式：H2O=HOHBpH7的溶液一定是中性溶液C升高溫度，水的電離程度增大D將稀醋酸加水稀釋時，c(H)減小，c(OH)也減小解析：選C。A.水是弱電解質，電離方程式應該使用可逆號，H2OHOH，錯誤。B.若溶液的溫度不是室溫，則pH7的溶液不一定是中性溶液，錯誤。C.水是弱電解質，電離吸收熱量，所以升高溫度，水的電離程度增大，正確。D.將稀醋酸加水稀釋時，c(H)減小，由于存在水的電離平衡，所以c(OH)增大，錯誤。225 時，水的電離達到平衡：H2OHOH。下列敘述錯誤的是()A向水中通入氨氣，平衡逆向移動，c(OH)增大B向水中加入少量稀硫酸，c(H)增大，Kw不變C將水加熱平衡正向移動，Kw變大D升高溫度，平衡正向移動，c(H)增大，pH不變解析：選D。向水中通入NH3，c(OH)增大，平衡左移，A正確；向水中加入少量稀H2SO4，c(H)增大，但溫度不變，Kw不變，B正確；將水加熱，水的電離平衡正向移動，Kw變大，C正確；升高溫度，能促進水的電離，c(H)增大，pH減小，D錯誤。3與純水的電離相似，液氨中也存在著微弱的電離：2NH3NHNH，據(jù)此判斷以下敘述中錯誤的是()A液氨中含有NH3、NH、NH等微粒B一定溫度下液氨中c(NH)·c(NH)是個常數(shù)C液氨的電離達到平衡時：c(NH3)c(NH)c(NH)D只要不加入其他物質，液氨中c(NH)c(NH)解析：選C。此題要求將水的電離遷移應用于NH3。NH3分子電離產(chǎn)生H和NH，H與NH3結合生成NH，液氨電離產(chǎn)生等量的NH與NH，一定溫度下離子濃度乘積為一常數(shù)；NH類似于H，NH類似于OH。4水的電離常數(shù)如下圖兩條曲線所示，曲線中的點都符合c(H)·c(OH)常數(shù)，下列說法錯誤的是()A圖中溫度T1 >T2B圖中五點Kw間的關系：BCADEC曲線a、b均代表純水的電離情況D若處在B點時，將pH2的硫酸溶液與pH12的KOH溶液等體積混合后，溶液顯堿性解析：選C。D項，B點Kw1012，H2SO4中c(H)102 mol·L1，KOH中c(OH) mol·L11 mol·L1，等體積混合后，KOH過量，溶液呈堿性，正確。5常溫下，0.1 mol·L1某一元酸(HA)溶液中1×108，下列敘述正確的是()A該一元酸溶液的pH1B該溶液中由水電離出的c(H)1×1011 mol·L1C該溶液中水的離子積常數(shù)為1×1022D用pH11的NaOH溶液V1 L和V2 L 0.1 mol·L1該一元酸(HA)溶液混合，若混合溶液的pH7，則V1V2解析：選B。將c(OH)代入原題關系式中可得1×108，解得c(H)1×103 mol·L1，所以該溶液的pH3，A項錯誤；酸溶液中水的電離看氫氧根離子，c(OH) mol·L11×1011 mol·L1，所以由水電離出的c(H)1×1011 mol·L1，B項正確；常溫下，水的離子積是一個常數(shù)，為1×1014，C項錯誤；由于HA是弱酸，二者等體積混合呈酸性，當pH7時應有V1V2，D項錯誤。6常溫下，關于溶液稀釋的說法正確的是()A將1 L 0.1 mol·L1的Ba(OH)2溶液加水稀釋為2 L，pH13BpH3的醋酸溶液加水稀釋100倍，pH5CpH4的H2SO4溶液加水稀釋100倍，溶液中由水電離產(chǎn)生的c(H)1×106 mol·L1DpH8的NaOH溶液加水稀釋100倍，其pH6解析：選A。A.將1 L 0.1 mol·L1的Ba(OH)2溶液加水稀釋為2 L，Ba(OH)2溶液的物質的量濃度變?yōu)?.05 mol·L1，氫氧根離子濃度為0.1 mol·L1，pH13，正確；B.pH3的醋酸溶液加水稀釋100倍，促進醋酸的電離，因此稀釋100倍后，其pH<5，錯誤；C.pH4的H2SO4溶液加水稀釋100倍，溶液中的c(H)1×106 mol·L1，由水電離產(chǎn)生的c(H)c(OH)1×108 mol·L1，錯誤；D.pH8的NaOH溶液加水稀釋100倍，其pH應接近7，但不會小于7，錯誤。7下列說法中正確的是()A25 時NH4Cl溶液的Kw大于100 時NaCl溶液的KwB常溫下，pH均為5的醋酸和硫酸鋁兩種溶液中，由水電離出的氫離子濃度之比為1104C根據(jù)溶液的pH與酸堿性的關系，推出pH6.8的溶液一定顯酸性D100 時，將pH2的鹽酸與pH12的NaOH溶液等體積混合，溶液顯中性解析：選B。水的離子積常數(shù)只與溫度有關，溫度越高，Kw越大，A錯誤；醋酸中由水電離出的c(H)溶液中的 c(OH)109 mol·L1，硫酸鋁溶液中由水電離出的 c(H)溶液中的c(H)105 mol·L1，B正確；C選項中未指明溫度，無法判斷溶液pH與酸堿性的關系，C錯誤；100 時Kw1×1012，所以將pH2的鹽酸與pH12的NaOH溶液等體積混合后，溶液顯堿性，D錯誤。8實驗室用標準鹽酸測定某NaOH溶液的濃度，用甲基橙作指示劑，下列操作中可能使測定結果偏低的是()A酸式滴定管在裝酸液前未用標準鹽酸潤洗23次B開始實驗時酸式滴定管尖嘴部分有氣泡，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，立即記下滴定管液面所在刻度D盛NaOH溶液的錐形瓶滴定前用NaOH溶液潤洗23次解析：選C。A項，所用的鹽酸的實際用量大于理論用量，故導致測定結果偏高；B項，這種操作會導致鹽酸讀數(shù)偏大，測出NaOH溶液濃度偏高；C項，由黃色變?yōu)槌壬赡苡捎诰植縞(H)變大引起的，振蕩后可能還會恢復黃色，應在振蕩后半分鐘內(nèi)顏色保持不變才能認為已達到滴定終點，故所用鹽酸的量比理論用量偏小，測出的NaOH溶液濃度偏低；D項，用NaOH溶液潤洗錐形瓶，直接導致鹽酸的用量偏大，故測定NaOH溶液濃度偏高。9在T 時，某NaOH稀溶液中c(H)10a mol·L1，c(OH)10b mol·L1，已知ab12。向該溶液中逐滴加入pHc的鹽酸(T )，測得混合溶液的部分pH如下表所示：序號NaOH溶液體積鹽酸體積溶液pH20.000.00820.0020.006假設溶液混合前后的體積變化忽略不計，則c為()A1B4C5 D6解析：選B。據(jù)題意可知在該溫度下水的離子積常數(shù)是1×1012，而不是1×1014。通過可知，此NaOH溶液中c(OH)104 mol·L1。由可知，加入20 mL鹽酸后溶液的pH6，此時恰好完全中和。則c(H)1×104 mol·L1，則c4。1025 時，體積為Va、pHa的某一元強酸溶液與體積為Vb、pHb的某一元強堿溶液均勻混合后，溶液的pH7，已知b6a，Va<Vb，下列有關a的說法中正確的是()Aa可能等于1 Ba一定大于2Ca一定小于2 Da一定等于2解析：選C。由b6a>7得：a>7/6；由混合后溶液的pH7得：n(H)n(OH)，即：Va×10aVb×10b14，得：10ab14；由于Va<Vb，即：10ab14<1，得：ab14<0，結合b6a得：a<2，綜合知，7/6<a<2，故選C項。二、非選擇題11現(xiàn)有常溫下的六份溶液：0.01 mol· L1 CH3COOH溶液；0.01 mol· L1 HCl溶液；pH12的氨水；pH12的NaOH溶液；0.01 mol· L1 CH3COOH溶液與pH12的氨水等體積混合后所得溶液；0.01 mol· L1 HCl溶液與pH12的NaOH溶液等體積混合所得溶液。(1)其中水的電離程度最大的是 (填序號，下同)，水的電離程度相同的是 。(2)若將混合后所得溶液的pH7，則消耗溶液的體積： (填“”“”或“”)。(3)將六份溶液同等稀釋10倍后，溶液的pH： ， ， 。(填“”“”或“”)(4)將混合，若有c(CH3COO)c(H)，則混合溶液可能呈 (填字母)。A酸性B堿性 C中性解析：(1)酸和堿都會抑制水的電離，故只有(NaCl溶液)對H2O的電離無抑制作用。對水的電離抑制程度相同。(2)因pH12的氨水中c(NH3·H2O)0.01 mol· L1，故混合，欲使pH7，則需體積：。(3)稀釋同樣的倍數(shù)后，溶液的pH：；。(4)由電荷守恒知：c(Na)c(H)c(CH3COO)c(OH), 僅知道c(CH3COO)c(H)，無法比較c(H)與c(OH)的相對大小，也就無法判斷混合液的酸堿性，故選ABC。答案：(1)(2)(3)(4)ABC12(1)不同溫度下水的離子積的數(shù)據(jù)為25 ：1×1014；t1：a; t2：1×1012。試回答以下問題：若25t1t2，則a 1×1014(填“”“”或“”)，做此判斷的理由是 。25 時，某Na2SO4溶液中c(SO)5×104 mol/L，取該溶液1 mL加水稀釋至10 mL，則稀釋后溶液中c(Na)c(OH) 。在t2溫度下測得某溶液pH7，該溶液顯 (填“酸”“堿”或“中”)性。(2)在一定溫度下，有a.醋酸b硫酸c鹽酸三種酸。當三種酸物質的量濃度相同時，三種溶液中水的電離程度由大到小的順序是 (用a、b、c表示，下同)。將c(H)相同的三種酸均加水稀釋至原來的100倍后，c(H)由大到小的順序是 。解析：(1)水是弱電解質，存在電離平衡，電離吸熱，所以溫度升高，水的電離程度增大，離子積增大；25 時，某Na2SO4溶液中c(SO)5×104 mol/L，則溶液中鈉離子濃度是1×103 mol/L。如果稀釋10倍，則鈉離子濃度是1×104 mol/L。但硫酸鈉溶液是顯中性的，所以c(Na)c(OH)1041071 0001；t2溫度下水的離子積常數(shù)是1×1012，所以在該溫度下，pH6是顯中性的。因此某溶液pH7，該溶液顯堿性。(2)鹽酸是一元強酸，硫酸是二元強酸，醋酸是一元弱酸，所以當三種酸物質的量濃度相等時，溶液中c(H)由大到小的順序是b>c>a，氫離子濃度越大，水的電離程度越小，三種溶液中水的電離程度由大到小的順序為a>c>b；醋酸在稀釋過程中會促進電離，所以氫離子的物質的量增加，氫離子的濃度變化程度小，硫酸和鹽酸溶液中氫離子物質的量不變且相等，所以c(H)由大到小的順序為a>bc。答案：(1)溫度升高，水的電離程度增大，離子積增大1 0001堿(2)acbabc13已知水在25 和95 時，其電離平衡曲線如圖所示：(1)95 時，水的電離平衡曲線應為B，請說明理由： 。25 時，將pH9的NaOH溶液與pH4的硫酸溶液混合，所得混合溶液的pH7，則NaOH溶液與硫酸溶液的體積比為 。(2)95 時，若100體積pHa的某強酸溶液與1體積pHb的某強堿溶液混合后溶液呈中性，則a與b之間應滿足的關系是 。(3)曲線A所對應的溫度下，pH2的HCl溶液和pH11的某BOH溶液中，若水的電離程度分別用1、2表示，則1 2(填“大于”“小于”“等于”或“無法確定”)。(4)曲線B對應溫度下，將0.02 mol/L Ba(OH)2溶液與等物質的量濃度的NaHSO4溶液等體積混合后，混合溶液的pH 。解析：(1)水的電離是吸熱過程，溫度高時，電離程度大，c(H)、c(OH)均增大，95 時，水的電離平衡曲線應為B；25 時，pH9的NaOH溶液，c(OH)105 mol/L；pH4的H2SO4溶液，c(H)104 mol/L；若所得混合溶液的pH7，n(OH)n(H)。則c(OH)·V(NaOH)c(H)·V(H2SO4)。故NaOH溶液與H2SO4溶液的體積比為V(NaOH)V(H2SO4)c(H)c(OH)101。(2)95 時，水的離子積常數(shù)是Kw1012。若100體積pHa的某強酸溶液中n(H)100×10a mol102a mol，1體積pHb的某強堿溶液n(OH)1012÷10b10b12mol?；旌虾笕芤撼手行裕?02amol10b12mol。2ab12，所以ab14。(3)曲線A所對應的溫度是室溫。在室溫下，pH2的HCl溶液，c水(H)1012 mol/L；pH11的某BOH溶液中，c水(H)1011 mol/L；水電離產(chǎn)生的H的濃度越大，水的電離程度就越大。若水的電離程度分別用1、2表示，則1<2。(4)曲線B所對應的溫度是95 ，該溫度下水的離子積常數(shù)是Kw1012，在曲線B所對應的溫度下，將0.02 mol/L的Ba(OH)2溶液與等物質的量濃度的NaHSO4溶液等體積混合，則反應后溶液中c(OH)0.02 mol÷2 L0.01 mol/L。由于該溫度下水的離子積常數(shù)是Kw1012，所以c(H)1010 mol/L，所得混合液的pH10。答案：(1)水的電離是吸熱過程，溫度高時，電離程度大， c(H)、c(OH)均增大101(2)ab14(3)小于(4)1014.實驗室有一瓶失去標簽的某白色固體X，已知其成分可能是碳酸或亞硫酸的鈉鹽或鉀鹽，且其成分單一?，F(xiàn)某化學小組通過如下步驟來確定其成分：(1)陽離子的確定實驗方法及現(xiàn)象： 。結論：此白色固體是鈉鹽。(2)陰離子的確定取少量白色固體于試管中，然后向試管中加入稀鹽酸，白色固體全部溶解，產(chǎn)生無色氣體，此氣體能使溴水褪色。要進一步確定其成分需補做如下實驗：取適量白色固體配成溶液，取少許溶液于試管中，加入BaCl2溶液，出現(xiàn)白色沉淀。.確認其成分后，由于某些原因，此白色固體部分被空氣氧化，該化學小組想用已知濃度的酸性KMnO4溶液來確定變質固體中X的含量，具體步驟如下：步驟稱取樣品1.000 g。步驟將樣品溶解后，完全轉移到250 mL容量瓶中，定容，充分搖勻。步驟移取25.00 mL樣品溶液于250 mL錐形瓶中，用0.01 mol·L1 KMnO4標準溶液滴定至終點。按上述操作方法再重復2次。(1)寫出步驟所發(fā)生反應的離子方程式： 。(2)在配制0.01 mol·L1 KMnO4標準溶液時若仰視定容，則最終測得變質固體中X的