2019年高考化學(xué)總復(fù)習(xí) 專題18 水的電離和溶液的酸堿性課件.ppt

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專題十八水的電離和溶液的酸堿性 專題十八 水的電離和溶液的酸堿性 考情精解讀 目錄CONTENTS 考點1水的電離考點2溶液的酸堿性與pH考點3酸堿中和滴定 A考點幫 知識全通關(guān) 考綱要求 命題規(guī)律 命題分析預(yù)測 知識體系構(gòu)建 方法1水的電離平衡的影響因素和水電離出的c H 或c OH 的計算方法2溶液pH的計算及溶液的混合 稀釋規(guī)律方法3中和滴定指示劑的選擇和誤差分析微課13關(guān)系式法在滴定計算中的應(yīng)用易錯水的電離和溶液的酸堿性辨析 考向1溶液pH的相關(guān)計算考向2酸堿中和滴定曲線的應(yīng)用考向3有關(guān)滴定的計算 B方法幫 素養(yǎng)大提升 C考法幫 考向全掃描 考情精解讀 考綱要求命題規(guī)律命題分析預(yù)測知識體系構(gòu)建 1 了解水的電離 離子積常數(shù) 2 了解溶液pH的含義及其測定方法 能進(jìn)行pH的簡單計算 考綱要求 命題規(guī)律 考情分析本專題知識在高考中屬于必考知識 試題難度一般較大 常結(jié)合鹽類水解 電離平衡以及離子濃度大小比較等進(jìn)行綜合命題 常見的命題形式 1 結(jié)合圖像考查溶液的酸堿性判斷 pH的計算 以及離子濃度的大小比較等 2 以酸堿中和滴定為載體 考查 強(qiáng) 滴 弱 過程中微粒濃度的變化以及其他相關(guān)知識 3 以滴定為基礎(chǔ) 考查相關(guān)操作和計算等 分值為4 8分 命題預(yù)測預(yù)計本專題依然會結(jié)合圖像 考查水的電離平衡與溶液酸堿性的關(guān)系 以及pH的相關(guān)計算等 還會基于中和滴定 考查氧化還原滴定 沉淀滴定等有關(guān)計算 命題分析預(yù)測 知識體系構(gòu)建 A考點幫 知識全通關(guān) 考點1水的電離考點2溶液的酸堿性與pH考點3酸堿中和滴定 1 水的電離方程式水是極弱的電解質(zhì) 水的電離方程式為H2O H2OH3O OH 可簡寫為H2OH OH 2 水的離子積常數(shù) 1 概念 在一定溫度下 c H 與c OH 的乘積是一個常數(shù) 稱為水的離子積常數(shù) 簡稱水的離子積 2 表達(dá)式 25 時 Kw c H c OH 1 0 10 14 3 影響因素 Kw只與溫度有關(guān) 4 適用范圍 水的離子積不僅適用于純水 也適用于稀的電解質(zhì)水溶液 考點1水的電離 重點 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 不適用于含水很少的物質(zhì) 如濃硫酸 注意外界條件改變 水的電離平衡發(fā)生移動 但任何時候水電離出的c H 和c OH 總是相等的 3 影響水電離平衡的因素 1 升高溫度 水的電離程度增大 Kw增大 2 加入酸或堿 水的電離程度減小 Kw不變 3 加入可水解的鹽 如FeCl3 Na2CO3 或活潑金屬 如Na 水的電離程度增大 Kw不變 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 拓展延伸水的電離是吸熱過程 升高溫度 水的電離平衡向電離方向移動 c H 和c OH 都增大 故Kw增大 但溶液仍呈中性 對于Kw 若未注明溫度 一般認(rèn)為是在常溫下 25 1 溶液酸堿性的判斷方法 考點2溶液的酸堿性與pH 重點 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 2 溶液的pH 1 定義 pH lgc H 2 pH與溶液酸堿性的關(guān)系 25 時 注意當(dāng)c H 1mol L 1或c OH 1mol L 1時 一般不用pH表示溶液的酸堿性 用c H 或c OH 直接表示溶液的酸堿性更方便 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 特別提醒1 未指明溫度時 pH 7不代表溶液呈中性 如100 時 pH 6為中性溶液 2 溶液的酸堿性也可以用pOH表示 pOH lgc OH 因為常溫下 c OH c H 10 14 若兩邊均取負(fù)對數(shù)得 pH pOH 14 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 3 pH的測定方法 1 pH試紙法 pH試紙的使用方法 取一片pH試紙 放在潔凈的表面皿或玻璃片上 用潔凈干燥的玻璃棒蘸取待測液點于試紙中央 變色后與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對照讀出數(shù)值 pH試紙的種類 常用的pH試紙有廣范pH試紙 pH范圍為1 14或0 10 可識別的pH差值約為1 和精密pH試紙 pH范圍較窄 可識別的pH差值為0 2或0 3 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 誤區(qū)警示1 pH試紙不能伸入待測液中 2 pH試紙不能事先潤濕 潤濕相當(dāng)于將溶液稀釋 用pH試紙測定的是一個粗略結(jié)果 3 用廣范pH試紙測出的溶液pH只能是整數(shù) 2 pH計測量法常用pH計來精確測量溶液的pH 讀數(shù)時應(yīng)保留兩位小數(shù) 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 3 常用酸堿指示劑及其變色范圍 1 概念用已知濃度的酸 堿 來測定未知濃度的堿 酸 的實驗方法叫作酸堿中和滴定 2 原理 1 H OH H2O 即中和反應(yīng)中酸提供的H 總量 與堿提供的OH 總量 的物質(zhì)的量相等 考點3酸堿中和滴定 難點 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 2 在酸堿中和滴定過程中 開始時由于被滴定的酸 或堿 濃度較大 滴入少量的堿 或酸 對其pH的影響不大 當(dāng)?shù)味ń咏K點 pH 7 時 很少量 一滴 約0 04mL 的堿 或酸 就會引起溶液pH突變 如圖所示 注意酸堿恰好中和時溶液不一定呈中性 最終溶液的酸堿性取決于生成鹽的性質(zhì) 強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽的溶液呈中性 強(qiáng)堿弱酸鹽的溶液呈堿性 強(qiáng)酸弱堿鹽的溶液呈酸性 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 拓展延伸1 酸式滴定管下端為玻璃塞 能耐酸和氧化劑的腐蝕 可用于盛裝酸性或氧化性溶液 但不能盛裝堿性溶液 2 堿式滴定管下端為橡膠管和玻璃珠 橡膠易被酸性或氧化性溶液腐蝕 所以堿式滴定管只能盛裝堿性或非氧化性溶液 3 滴定管的 0 刻度在上 越往下數(shù)值越大 因為下端有一部分沒有刻度 滴定管的全部容積大于它的最大刻度值 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 4 實驗操作 以標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定待測NaOH溶液為例 1 滴定前的準(zhǔn)備 滴定管 查漏 洗滌 潤洗 裝液 排氣泡 調(diào)液面 記錄 錐形瓶 洗滌 裝液 加指示劑 2 滴定 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 3 終點判斷當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏螛?biāo)準(zhǔn)液 溶液變色 且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)為原來的顏色 視為滴定終點并記錄消耗標(biāo)準(zhǔn)液的體積 注意1 最后一滴 必須說明是滴入 最后一滴 溶液 2 顏色變化 必須說明滴入 最后一滴 溶液后溶液 顏色的變化 3 半分鐘 必須說明溶液顏色變化后 半分鐘內(nèi)不恢復(fù)為原來的顏色 4 讀數(shù)時 要平視滴定管中凹液面的最低點讀取溶液的體積 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 拓展延伸巧記量器讀數(shù)1 量筒量筒的小刻度在下面 因此仰視時讀數(shù)偏低 俯視時讀數(shù)偏高 如圖甲所示 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 2 滴定管滴定管的 0 刻度在上面 因此仰視讀數(shù) 視線將液面 下壓 讀數(shù)偏高 俯視讀數(shù) 視線將液面 上提 讀數(shù)偏低 如圖乙所示 3 容量瓶容量瓶定容時 視線應(yīng)與容量瓶上的刻度線相平 若仰視定容 則結(jié)果偏低 若俯視定容 則結(jié)果偏高 如圖丙所示 B方法幫 素養(yǎng)大提升 方法1水的電離平衡的影響因素和水電離出的c H 或c OH 的計算方法2溶液pH的計算及溶液的混合 稀釋規(guī)律方法3中和滴定指示劑的選擇和誤差分析微課13關(guān)系式法在滴定計算中的應(yīng)用易錯水的電離和溶液的酸堿性辨析 方法1水的電離平衡的影響因素和水電離出的c H 或c OH 的計算 方法解讀 1 外界因素對水的電離的影響 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 續(xù)表 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 鹽溶液 4 水解呈酸性或堿性的鹽溶液中 H 和OH 均來源于水的電離 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 示例1 2013新課標(biāo)全國卷 9 6分 短周期元素W X Y Z的原子序數(shù)依次增大 其簡單離子都能破壞水的電離平衡的是A W2 X B X Y3 C Y3 Z2 D X Z2 思維導(dǎo)引 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 解析O2 能結(jié)合水電離出的H 生成OH 促進(jìn)水的電離 Al3 屬于弱堿陽離子 與水電離出的OH 結(jié)合形成弱電解質(zhì)從而促進(jìn)水的電離 S2 是弱酸根陰離子 與水電離出的H 結(jié)合 形成HS 從而促進(jìn)水的電離 Na 對水的電離無影響 C項符合題意 答案C 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 示例2在不同溫度下 水溶液中c H 與c OH 的關(guān)系如圖所示 下列有關(guān)說法中正確的是A 若從a點到c點 可采用在水中加入酸的方法B b點對應(yīng)的醋酸中由水電離出的c H 10 6mol L 1C c點對應(yīng)溶液的Kw大于d點對應(yīng)溶液的KwD T 時 0 05mol L 1Ba OH 2溶液的pH 11 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 解析a點對應(yīng)的c H 和c OH 相等 c點對應(yīng)的c H 和c OH 也相等 溶液一定呈中性 從a點到c點 可以采用升溫的方法 A項錯誤 Kw只與溫度有關(guān) 同溫度下不同酸堿性溶液的Kw相同 a點和b點對應(yīng)溶液的Kw都是10 14 c點和d點對應(yīng)溶液的Kw都是10 12 酸和堿溶液都會抑制水的電離 酸溶液中由水電離出的c水 H 與溶液中的c OH 相等 即b點時c水 H c OH 10 8mol L 1 B C項均錯誤 T 時 Kw 10 12 0 05mol L 1Ba OH 2溶液中c H 10 11mol L 1 pH 11 D項正確 答案D 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 突破攻略1 水電離出來的c H 與c OH 始終相等 2 當(dāng)抑制水的電離時 如酸或堿溶液 c H c OH 中數(shù)值較小的是水電離出來的 具體如表所示 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 3 當(dāng)促進(jìn)水的電離時 如鹽的水解 c H c OH 中數(shù)值較大的是水電離出來的 具體如表所示 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 拓展變式1某溫度下 有pH相同的H2SO4溶液和Al2 SO4 3溶液 在H2SO4溶液中由水電離的H 濃度為10 amol L 1 在Al2 SO4 3溶液中由水電離的H 濃度為10 bmol L 1 則此溫度下的Kw為 A 10 14B 10 2aC 10 a b D 10 7 a 1 C設(shè)該溫度下Kw 10 x 則H2SO4溶液中c H 10a xmol L 1 由題意知a x b 即x a b 選項C正確 方法2溶液pH的計算及溶液的混合 稀釋規(guī)律 方法解讀 1 溶液pH的計算 1 一圖看懂溶液pH計算的整體思路 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 2 兩種方法 單一溶液 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 混合溶液 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 續(xù)表 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 3 等體積的強(qiáng)酸 pH1 與弱堿 pH2 混合 25 若pH1 pH2 14 由于弱堿過量 pH混 7 4 等體積的弱酸 pH1 與強(qiáng)堿 pH2 混合 25 若pH1 pH2 14 由于弱酸過量 pH混 7 注意一般情況下 若 pH pH的差值 2的兩種強(qiáng)酸溶液等體積混合 pH pH小 0 3 若 pH 2的兩種強(qiáng)堿溶液等體積混合 pH pH大 0 3 相當(dāng)于把pH小的酸溶液或pH大的堿溶液稀釋為原來的2倍 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 3 1 酸 堿的稀釋規(guī)律注 表中a n7 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 2 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 注意1 對于pH相同的強(qiáng)酸和弱酸 或強(qiáng)堿和弱堿 溶液稀釋相同的倍數(shù) 強(qiáng)酸 或強(qiáng)堿 溶液的pH變化幅度大 弱酸 或弱堿 溶液的pH變化幅度小 這是因為弱酸 或弱堿 溶液中存在電離平衡 隨著加水稀釋 電離平衡正向移動 溶液中H 或OH 的數(shù)目還會增多 將pH相同的強(qiáng)酸和弱酸稀釋后pH仍相同 則弱酸中所加的水比強(qiáng)酸中的多 2 對于物質(zhì)的量濃度相同的強(qiáng)酸和弱酸 或強(qiáng)堿和弱堿 溶液稀釋相同的倍數(shù) 強(qiáng)酸 或強(qiáng)堿 溶液稀釋后pH的變化幅度大 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 突破攻略溶液的pH應(yīng)根據(jù)其定義pH lgc H 進(jìn)行計算 首先判斷所求溶液中H 或OH 的物質(zhì)的量濃度 從而計算出pH 在進(jìn)行c H 和c OH 的換算時 一定要根據(jù)題給的Kw來換算 對于和pH計算相關(guān)的信息或字母型題 萬變不離其宗 同時要求考生熟練掌握對數(shù)的計算方法 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 拓展變式2t 時 某Ba OH 2稀溶液中c H 10 amol L c OH 10 bmol L 已知a b 12 向該溶液中逐滴加入pH c的鹽酸 測得混合溶液的部分pH如下表所示 假設(shè)溶液混合前后的體積變化忽略不計 則c為 A 3B 4C 5D 6 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 2 BBa OH 2溶液的pH 8 即a 8 再根據(jù)a b 12 則b 4 該溫度下Kw 10 12 當(dāng)恰好完全中和時 溶液的pH 6 即加鹽酸的體積為22 00mL時 恰好完全中和 根據(jù)c H 22 00mL c OH 22 00mL 又c OH 10 4 mol L 則鹽酸中c H 10 4mol L pH 4 即c 4 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 示例4已知MOH和ROH均為一元堿 常溫下對其水溶液分別加水稀釋時 pH變化如圖所示 下列說法正確的是 注 x 稀釋倍數(shù) 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 A 在A點時 由H2O電離出的c H 相等 c M c R B 稀釋前 ROH溶液的物質(zhì)的量濃度等于MOH溶液的物質(zhì)的量濃度的10倍C 稀釋前的ROH溶液與等體積pH 1的H2SO4溶液混合后所得溶液顯酸性D 等體積 等濃度的MOH溶液和鹽酸混合后 溶液中離子濃度大小關(guān)系為c Cl c M c OH c H 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 思維導(dǎo)引本題為電離平衡圖像題 需要考生結(jié)合選項要求 從圖像中提取有用信息進(jìn)行解答 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 解析由圖可知 稀釋前ROH溶液的pH 13 稀釋100倍時pH 11 故ROH為強(qiáng)堿 而稀釋前MOH的pH 12 稀釋100倍時pH 11 故MOH為弱堿 由ROHR OH MOHM OH 可知 在A點時 兩種溶液的c OH 相等 則c M c R A項正確 稀釋前 ROH溶液的物質(zhì)的量濃度為0 1mol L MOH溶液的物質(zhì)的量濃度大于0 01mol L 則ROH溶液的物質(zhì)的量濃度小于MOH溶液的物質(zhì)的量濃度的10倍 B項錯誤 稀釋前的ROH溶液與等體積pH 1的H2SO4溶液混合后恰好中和生成鹽和水 溶液顯中性 C項錯誤 MOH為弱堿 等體積 等濃度的MOH溶液與鹽酸混合 反應(yīng)生成強(qiáng)酸弱堿鹽 水解顯酸性 故c H c OH D項錯誤 答案A 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 拓展變式3 1 體積相同 濃度均為0 2mol L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(guān)系為 2 體積相同 濃度均為0 2mol L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(guān)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(guān)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(guān)系為 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 3 1 mn 3 mn解析 1 等濃度的鹽酸和醋酸稀釋過程的圖像如圖甲所示 分別加水稀釋10倍后 二者的濃度仍相同 由于HCl是強(qiáng)電解質(zhì) CH3COOH是弱電解質(zhì) HCl的電離程度大于CH3COOH的電離程度 因此鹽酸中的氫離子濃度大于醋酸中的氫離子濃度 因此有mn 3 由于醋酸中存在電離平衡 在稀釋過程中CH3COOH會繼續(xù)電離出H 其稀釋過程的圖像如圖乙所示 若稀釋后溶液的pH都變成3 畫一條平行于x軸的水平線 易得mn 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 圖甲圖乙 方法3中和滴定指示劑的選擇和誤差分析 方法解讀 1 常見滴定類型中指示劑的選擇 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 2 誤差分析以標(biāo)準(zhǔn)酸溶液滴定未知濃度的堿溶液 甲基橙作指示劑 為例 常見的因操作不當(dāng)而引起的誤差有 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 續(xù)表 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 續(xù)表 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 3 滴定曲線的圖像分析 1 注意縱橫坐標(biāo)含義 一般橫坐標(biāo)為滴加酸 或堿 溶液的體積 縱坐標(biāo)為溶液的pH 2 注意起點時的pH 可以通過起點時的pH判斷溶液的濃度 3 注意 滴定終點 恰好中和 呈中性 的不同 滴定終點 指示劑變色時即 達(dá)到了滴定的終點 通常與理論終點存在著一定的誤差 允許誤差 而指示劑變色點都不是pH 7的情況 恰好中和 指酸和堿恰好完全反應(yīng)生成鹽和水的時刻 此時的溶液不一定呈中性 呈中性 溶液中的氫離子濃度等于氫氧根離子濃度 常溫下pH 7 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 示例5某學(xué)生欲用已知物質(zhì)的量濃度的鹽酸來滴定未知物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液 選擇甲基橙作指示劑 1 用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定待測的NaOH溶液時 左手控制酸式滴定管的活塞 右手振蕩錐形瓶 眼睛注視 直到當(dāng)加入最后一滴鹽酸后 溶液由黃色變?yōu)槌壬?并 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(biāo)準(zhǔn)鹽酸潤洗就直接注入標(biāo)準(zhǔn)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 開始時仰視讀數(shù) 滴定結(jié)束時俯視讀數(shù) 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 3 若滴定開始和結(jié)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 所用鹽酸的體積為mL 思維導(dǎo)引明確酸堿中和滴定的操作步驟 關(guān)鍵步驟的注意點 引起誤差的原因及導(dǎo)致的結(jié)果等幾個方面 就能順利地解答本題 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 3 讀數(shù)時 以凹液面的最低點為基準(zhǔn) 答案 1 錐形瓶內(nèi)溶液顏色的變化半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原來的顏色 2 D 3 0 1025 9025 80突破攻略酸堿中和滴定實驗口訣 水液洗器切分明 查漏趕氣再調(diào)零 待測液中加試劑 左手控制右手動 瓶下墊紙眼觀色 讀數(shù)要與切面平 強(qiáng)堿滴酸用酚酞 強(qiáng)酸滴堿甲基橙 使用酸式滴定管 不盛堿液切記清 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 拓展變式4已知某溫度下CH3COOH的電離常數(shù)K 1 6 10 5 該溫度下向20mL0 01mol L 1CH3COOH溶液中逐滴加入0 01mol L 1的KOH溶液 其pH變化曲線如圖所示 忽略溫度變化 請回答有關(guān)問題 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 1 a點溶液中c H 為mol L 1 2 a b c三點中水的電離程度最大的是 滴定過程中宜選用作指示劑 3 在上述實驗中 下列操作 其他操作正確 會造成測定結(jié)果偏高的是 A 滴定終點讀數(shù)時俯視讀數(shù)B 酸式滴定管使用前 水洗后未用待測醋酸溶液潤洗C 錐形瓶水洗后未干燥D 堿式滴定管尖嘴部分有氣泡 滴定后消失 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 4 若向20 00mL稀氨水中逐滴加入等濃度的鹽酸 下列變化趨勢正確的是 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 微課13關(guān)系式法在滴定計算中的應(yīng)用 微點解讀 近年出現(xiàn)的滴定計算主要包括中和反應(yīng)滴定法 氧化還原反應(yīng)滴定法及沉淀滴定法 總結(jié)如下 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 續(xù)表 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 續(xù)表 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 示例6 2016天津理綜 9 18分 水中溶氧量 DO 是衡量水體自凈能力的一個指標(biāo) 通常用每升水中溶解氧分子的質(zhì)量表示 單位mg L 1 我國 地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 規(guī)定 生活飲用水源的DO不能低于5mg L 1 某化學(xué)小組同學(xué)設(shè)計了下列裝置 夾持裝置略 測定某河水的DO 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 c 向燒瓶中依次迅速加入1mLMnSO4無氧溶液 過量 2mL堿性KI無氧溶液 過量 開啟攪拌器 至反應(yīng) 完全 d 攪拌并向燒瓶中加入2mLH2SO4無氧溶液 至反應(yīng) 完全 溶液為中性或弱酸性 e 從燒瓶中取出40 00mL溶液 以淀粉作指示劑 用0 01000mol L 1Na2S2O3溶液進(jìn)行滴定 記錄數(shù)據(jù) f g 處理數(shù)據(jù) 忽略氧氣從水樣中的逸出量和加入試劑后水樣體積的變化 回答下列問題 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 1 配制以上無氧溶液時 除去所用溶劑水中氧的簡單操作為 2 在橡膠塞處加入水樣及有關(guān)試劑應(yīng)選擇的儀器是 滴定管 注射器 量筒 3 攪拌的作用是 4 配平反應(yīng) 的方程式 其化學(xué)計量數(shù)依次為 5 步驟f為 6 步驟e中達(dá)到滴定終點的標(biāo)志為 若某次滴定消耗Na2S2O3溶液4 50mL 水樣的DO mg L 1 保留一位小數(shù) 作為飲用水源 此次測得DO是否達(dá)標(biāo) 填 是 或 否 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 7 步驟d中加入H2SO4溶液反應(yīng)后 若溶液pH過低 滴定時會產(chǎn)生明顯的誤差 寫出產(chǎn)生此誤差的原因 用離子方程式表示 至少寫出2個 解析本題考查化學(xué)實驗 意在考查考生運(yùn)用相關(guān)化學(xué)原理解決實際問題的能力 1 氣體的溶解度隨溫度的升高而減小 所以除去水中氧的簡單操作是將溶劑水煮沸 2 向封閉式體系中添加液體試劑最宜選擇的儀器是注射器 3 攪拌可使溶液混合均勻 使反應(yīng)快速完成 4 該反應(yīng)是氧化還原反應(yīng) 依據(jù)得失電子守恒 電荷守恒及原子守恒即可完成配平 5 定量實驗要求 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 易錯水的電離和溶液的酸堿性辨析 易混易錯 1 某溶液的pH 7 該溶液一定呈中性嗎 辨析不一定 在25 時 水的離子積常數(shù)Kw 1 0 10 14 c H 1 0 10 7mol L pH 7 但Kw受溫度的影響 當(dāng)溫度升高時 Kw增大 c H 和c OH 都增大 pH減小 同理當(dāng)溫度降低時 pH增大 但無論pH如何變化 純水一定呈中性 2 pH 14的溶液 堿性最強(qiáng) 辨析錯誤 常溫下 pH的使用范圍在0 14之間 pH 14的溶液 c H 1 0 10 14mol L c OH 1mol L 而c OH 1mol L的溶液都比 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 pH 14的溶液的堿性強(qiáng) 只是這時用pH表示溶液酸堿性不方便 3 中和滴定原理是酸的物質(zhì)的量與堿的物質(zhì)的量相等時 二者恰好反應(yīng) 辨析錯誤 酸堿完全反應(yīng)時 n H n OH 但酸與堿的物質(zhì)的量不一定相等 因為酸有一元酸 多元酸之分 堿也有一元堿和多元堿之別 4 酸堿中和滴定實驗中 達(dá)到滴定終點時酸堿恰好反應(yīng) 辨析錯誤 酸堿恰好反應(yīng)是指酸提供的H 與堿提供的OH 恰好完全反應(yīng) 此時溶液可能呈中性 也可能呈酸性或堿性 而滴定終點是指示劑顏色恰好變化的點 二者不完全相同 選擇指示劑時 應(yīng)使酸堿恰好反應(yīng)時溶液的pH落在指示劑變色的pH范圍之內(nèi) C考法幫 考向全掃描 考向1溶液pH的相關(guān)計算考向2酸堿中和滴定曲線的應(yīng)用考向3有關(guān)滴定的計算 近幾年有關(guān)本專題的考查情況有 1 在新情境下 考查水的電離平衡及與Kw的關(guān)系 以及影響水的電離程度的因素 2 pH的簡單計算和判斷溶液的酸堿性 如2015年新課標(biāo)全國卷 第13題 考查根據(jù)圖像判斷兩種堿的堿性強(qiáng)弱 2014年新課標(biāo)全國卷 第11題 計算氨水稀釋10倍后的pH 3 根據(jù)溶液混合或稀釋后的pH計算溶液的體積比 4 中和滴定實驗的相關(guān)知識及中和滴定的拓展運(yùn)用和計算 如2016年全國卷 第12題 結(jié)合鹽酸滴定氨水的滴定曲線 考查滴定中指示劑的選擇以及pH 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 考情揭秘 的計算等 2017年全國卷 第26題 用凱氏定氮法測定蛋白質(zhì)中氮含量 涉及滴定計算 2017年全國卷 第28題 涉及滴定操作和計算等 2014新課標(biāo)全國卷 第28題 考查中和滴定和沉淀滴定的相關(guān)計算 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 考向1溶液pH的相關(guān)計算 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 思維導(dǎo)引A項 二元弱酸的電離是分步進(jìn)行的 第一級電離遠(yuǎn)大于第二級電離 且水也能電離出少量的H B項 一水合氨為弱電解質(zhì) 加水稀釋 促進(jìn)其電離 pH變化比強(qiáng)堿的小 C項 可根據(jù)溶液中的電荷守恒式來判斷 D項 可根據(jù)CH3COOH HClO H2CO3酸性的相對強(qiáng)弱確定題中三種溶液中的Na 濃度大小 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 考向2酸堿中和滴定曲線的應(yīng)用 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 突破攻略滴定圖像題是化學(xué)試題中常見題型 其考查點往往為溶液中的平衡問題 離子濃度大小比較 電離常數(shù)計算等 考查點往往集中在圖像中的一些特殊點 如起點 拐點 終點等 一般來說 起點往往考查酸或堿的濃度 電離度等 如本題N點為起點 由電離度判斷溶液的pH M點的pH 7 要明確溶液中的溶質(zhì)及其性質(zhì)等 考向3有關(guān)滴定的計算 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 氯的測定 準(zhǔn)確稱取樣品X 配成溶液后用AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定 K2CrO4溶液為指示劑 至出現(xiàn)淡紅色沉淀不再消失為終點 Ag2CrO4為磚紅色 回答下列問題 1 裝置中安全管的作用原理是 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 為 制備X的化學(xué)方程式為 X的制備過程中溫度不能過高的原因是 思維導(dǎo)引 專題十八水的電離和溶液的酸堿性 專題十八水的電離和溶液的酸堿性