高考化学专题精讲 8.2水的电离和溶液的酸碱性课件.ppt

8 2水的电离和溶液的酸碱性 1 10 14 温度 增大 电解质 3 影响水电离平衡的因素 1 升高温度 水的电离程度 kw 2 加入酸或碱 水的电离程度 kw 3 加入可水解的盐 如fecl3 na2co3 水的电离程度 kw 增大 增大 减小 不变 增大 不变 4 外界条件对水的电离平衡的影响 逆 不变 减小 减小 增大 逆 不变 减小 增大 减小 正 不变 增大 增大 减小 正 不变 增大 减小 增大 正 增大 增大 增大 增大 逆 减小 减小 减小 减小 正 不变 增大 增大 减小 1 一定温度下 水溶液中h 和oh 的浓度变化曲线如图 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 0 10 13c 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 解析图中曲线上的点对应同一温度下的水溶液中的c h 和c oh 升高温度 水的离子积常数发生改变 所以升温不可能引起c向b的变化 a项错误 b点对应的c h c oh kw c h c oh 1 0 10 14 b项错误 fe3 水解显酸性 图中a点c oh c h c项正确 c和d代表不同温度下的离子积常数 所以只稀释溶液但不改变溶液温度不会引起c向d的变化 d项错误 答案c 解析水的电离吸热 将纯水加热 电离平衡正向移动 c h c oh 均增大但仍相等 因此kw变大 ph变小 水仍呈中性 a项错 向纯水中加入稀氨水 溶液中c oh 增大 电离平衡逆向移动 但kw只与温度有关 因此保持不变 b项错 向纯水中加入少量na2co3固体 溶液中c h 减小 水的电离平衡正向移动 但kw不变 c项对 当向纯水中加入醋酸钠时 促进水的电离 d项错 答案c 4 短周期元素w x y z的原子序数依次增大 其简单离子都能破坏水的电离平衡的是 a w2 x b x y3 c y3 z2 d x z2 解析a项w在x的上一周期 所以x为第三周期 分别为o na b项x可能为li或na y为al d项x可能为li或na z可能为o或s 上述选项中的na 均不影响水的电离平衡 c项y只能为al z只能为s al3 s2 均影响水的电离平衡 答案c 5 如图表示水中c h 和c oh 的关系 下列判断错误的是 a 两条曲线间任意点均有c h c oh kwb m区域内任意点均有c h c oh c 图中t1 t2d xz线上任意点均有ph 7 解析由水的离子积的定义知两条曲线间任意点均有c h c oh kw a项正确 由图中纵横轴的大小可知m区域内任意点均有c h t1 c项正确 xz线上任意点都有c h c oh 只有当c h 10 7mol l 1时 才有ph 7 d项错误 答案d 6 25 时 在等体积的 ph 0的h2so4溶液 0 05mol l的ba oh 2溶液 ph 10的na2s溶液 ph 5的nh4no3溶液中 发生电离的水的物质的量之比是 a 1 10 1010 109b 1 5 5 109 5 108c 1 20 1010 109d 1 10 104 109 解析本题考查酸 碱 盐对水电离的影响及kw与溶液中c h c oh 之间的换算 ph 0的h2so4溶液中c h 1mol l c oh 10 14mol l h2so4溶液抑制h2o的电离 则由h2o电离出的c h 10 14mol l 0 05mol l的ba oh 2溶液中c oh 0 1mol l c h 10 13mol l ba oh 2溶液抑制h2o的电离 则由水电离出的c h 10 13mol l ph 10的na2s溶液促进h2o的电离 由h2o电离出的c h 10 4mol l ph 5的nh4no3溶液促进h2o的电离 由h2o电离出的c h 10 5mol l 4种溶液中电离的h2o的物质的量等于h2o电离产生的h 的物质的量 其比值为 10 14 10 13 10 4 10 5 1 10 1010 109 答案a 水电离出的c h 或c oh 的计算 25 时 1 中性溶液 c h c oh 1 0 10 7mol l 2 溶质为酸的溶液 h 来源于酸电离和水电离 而oh 只来源于水 如ph 2的盐酸中水电离出的c h c oh 10 12mol l 3 溶质为碱的溶液 oh 来源于碱电离和水电离 而h 只来源于水 如ph 12的naoh溶液中 水电离产生的c oh c h 10 12mol l 4 水解呈酸性或碱性的盐溶液 h 和oh 均由水电离产生 如ph 2的nh4cl溶液中由水电离出的c h 10 2mol l ph 12的na2co3溶液中由水电离出的c oh 10 2mol l 特别提醒溶质为酸或碱的溶液中 1 当酸电离出的h 远大于水电离出的h 时 水电离出的h 可忽略不计 2 当碱电离出的oh 远大于水电离出的oh 时 水电离出的oh 可忽略不计 1 溶液的酸碱性溶液的酸碱性取决于溶液中c h 和c oh 的相对大小 1 c h c oh 溶液呈酸性 2 c h c oh 溶液呈中性 3 c h c oh 溶液呈碱性 溶液的酸碱性和ph lgc h 稀 0 14 程度 越强 玻璃棒 待测液 标准比色卡 不能 不能 1 下列四种溶液中一定显酸性的是 a 滴加紫色石蕊试液后变红色的溶液b 溶液中c oh c h c 溶液中c h 10 6mol ld ph 7的溶液 解析ph10 7mol l 1的溶液显酸性仅适用于常温时对溶液酸碱性的判断 c d项错误 可使紫色石蕊试液变红 则该溶液一定显酸性 a项正确 答案a 2 将ph 1的盐酸平均分成两份 一份加入适量水 另一份加入与该盐酸物质的量浓度相同的适量naoh溶液 ph都升高了1 则加入的水与naoh溶液的体积比为 a 9b 10c 11d 12 4 常温下 ph a和ph b的两种naoh溶液 已知b a 2 则将两种溶液等体积混合后 所得溶液的ph接近于 a a lg2b b lg2c a lg2d b lg2 解析两种溶液中c oh 分别为10a 14mol l 10b 14mol l 等体积混合后c oh 10a 14mol l 10b 14mol l 2 101 10a 14 2 mol l poh 14 a lg101 lg2 12 a lg2 ph 14 poh 2 a lg2 b lg2 答案b 5 25 时 体积为va ph a的某一元强酸溶液与体积为vb ph b的某一元强碱溶液均匀混合后 溶液的ph 7 已知b 6a va vb 下列有关a的说法中正确的是 a a可能等于1b a一定大于2c a一定小于2d a一定等于2 解析由b 6a 7得a 7 6 由混合后溶液的ph 7得n h n oh 即va 10 a vb 10b 14 得va vb 10a b 14 由于va vb 即10a b 14 1 得a b 14 0 结合b 6a 得a 2 综合可知 7 6 a 2 故选c项 答案c 6 1 体积相同 浓度均为0 2mol l 1的盐酸和ch3cooh溶液 分别加水稀释10倍 溶液的ph分别变成m和n 则m与n的关系为 2 体积相同 浓度均为0 2mol l 1的盐酸和ch3cooh溶液 分别加水稀释m倍 n倍 溶液的ph都变成3 则m与n的关系为 3 体积相同 ph均等于1的盐酸和ch3cooh溶液 分别加水稀释m倍 n倍 溶液的ph都变成3 则m与n的关系为 4 体积相同 ph均等于13的氨水和naoh溶液 分别加水稀释m倍 n倍 溶液的ph都变成9 则m与n的关系为 m n m n m n m n 解析 1 等浓度的盐酸和醋酸稀释过程的图象如图甲所示 分别加水稀释10倍后 二者的浓度仍相同 由于hcl是强电解质 ch3cooh是弱电解质 hcl的电离程度大于ch3cooh的电离程度 因此盐酸中的氢离子浓度大于醋酸中的氢离子浓度 因此有mn 3 由于醋酸中存在电离平衡 在稀释过程中ch3cooh会继续电离出h 其稀释过程中的图象如图乙所示 若稀释后溶液的ph都变成3 画一条平行于x轴的水平线 易得mn 7 已知水在25 和95 时 其电离平衡曲线如图所示 1 25 时水的电离平衡曲线应为 填 a 或 b 请说明理由 25 时 将ph 9的naoh溶液与ph 4的h2so4溶液混合 若所得混合溶液的ph 7 则naoh溶液与h2so4溶液的体积比为 a 水电离需要吸热 温度越高kw越大 10 1 2 95 时 若100体积ph a的某强酸溶液与1体积ph b的某强碱溶液混合后溶液呈中性 则a与b之间应满足的关系是 3 曲线a所对应的温度下 ph 2的hcl溶液和ph 11的某boh溶液中 若水的电离程度分别用 1 2表示 则 1 2 填 大于 小于 等于 或 无法确定 下同 若将二者等体积混合 则混合溶液的ph 7 判断的理由是 4 在曲线b所对应的温度下 将0 02mol l的ba oh 2溶液与等物质的量浓度的nahso4溶液等体积混合 所得混合液的ph a b 14 小于 无法确定 若boh是弱碱 无法确定酸碱的物质的量的相对多少 10 解析 1 25 时 ph 9的naoh溶液中c oh 1 10 5mol l ph 4的硫酸中c h 1 10 4mol l 当二者恰好反应完时有1 10 5v 碱 1 10 4v 酸 v 碱 v 酸 10 1 2 95 时 kw 1 10 12 ph a的强酸溶液中 c h 1 10 amol l ph b的强碱溶液中 c oh 10b 12mol l 100 10 a 1 10b 12 2 a b 12 a b 14 3 由于盐酸中c h 碱boh溶液中c oh 结合水的电离方程式知二者对水电离程度的抑制能力前者较强 故 1小于 2 若boh是强碱 等体积混合时酸过量 此时ph 7 若boh是弱碱 则无法确定碱与酸的物质的量的相对多少 故无法确定反应后溶液的ph 4 等体积混合时 溶液中ba2 反应完毕 但此时oh 消耗掉一半 故混合溶液中c oh 0 01mol l c h 1 10 10mol l 故ph 10 溶液ph的判断和计算1 溶液的酸碱性判定规律 1 ph相同的酸 某种酸的酸性越弱 则这种酸的物质的量浓度越大 同样 ph相同的碱 某种碱的碱性越弱 则这种碱的物质的量浓度也越大 2 酸与碱的ph之和为14 强酸与强碱等体积混合时 溶液的ph 7 强酸与弱碱等体积混合 溶液的ph 7 强碱与弱酸等体积混合 溶液的ph 7 2 稀释后溶液ph的变化规律 1 强酸溶液 被稀释10n倍 溶液的ph增大n 溶液的ph不会大于7 2 强碱溶液 被稀释10n倍 溶液的ph减小n 溶液的ph不会小于7 3 ph相同的强酸与弱酸 或强碱与弱碱 被稀释相同倍数 则溶液的ph变化不同 强酸 或强碱 的ph变化大 4 物质的量浓度相同的强酸和弱酸 被稀释相同倍数 则溶液的ph变化不同 强酸的ph增大得比弱酸快 强碱 弱碱类似 酸碱中和滴定 标准液的体积 滴定终点 2 实验用品 1 仪器 图 a 是 管 图 b 是 管 滴定管夹 铁架台 酸式滴定 碱式滴定 锥形瓶 2 试剂 标准液 待测液 指示剂 蒸馏水 3 滴定管的使用 酸性 氧化性的试剂一般用酸式滴定管 因为酸性和氧化性物质易 碱性的试剂一般用 滴定管 因为碱性物质易 致使 无法打开 腐蚀橡胶管 碱式 腐蚀玻璃 活塞 3 实验操作实验操作以标准盐酸滴定待测naoh溶液为例 1 滴定前的准备 滴定管 查漏 洗涤 润洗 装液 调液面 记录 锥形瓶 注碱液 记体积 加指示剂 2 滴定 不恢复 二至三 4 常用酸碱指示剂及变色范围 紫色 红色 浅红色 5 指示剂选择的基本原则变色要灵敏 变色范围要小 使变色范围尽量与滴定终点溶液的酸碱性一致 1 不能用石蕊作指示剂 2 滴定终点为碱性时 用酚酞作指示剂 例如用naoh溶液滴定醋酸 3 滴定终点为酸性时 用甲基橙作指示剂 例如用盐酸滴定氨水 4 强酸滴定强碱一般用甲基橙 但用酚酞也可以 5 并不是所有的滴定都须使用指示剂 如用标准的na2so3溶液滴定kmno4溶液时 kmno4颜色褪去时即为滴定终点 1 用已知浓度的naoh溶液测定某h2so4溶液的浓度 参考如图所示从下表中选出正确选项 解析解答本题的关键是 明确酸 碱式滴定管使用时的注意事项 指示剂的变色范围 酸式滴定管不能盛放碱 而碱式滴定管不能盛放酸 指示剂应选择颜色变化明显的酚酞或甲基橙 不能选用石蕊 答案d 2 实验室现有3种酸碱指示剂 其ph变色范围如下 甲基橙 3 1 4 4 石蕊 5 0 8 0 酚酞 8 2 10 0用0 1000mol l 1naoh溶液滴定未知浓度的ch3cooh溶液 反应恰好完全时 下列叙述中正确的是 a 溶液呈中性 可选用甲基橙或酚酞作指示剂b 溶液呈中性 只能选用石蕊作指示剂c 溶液呈碱性 可选用甲基橙或酚酞作指示剂d 溶液呈碱性 只能选用酚酞作指示剂 解析naoh溶液和ch3cooh溶液恰好反应生成ch3coona时 ch3coo 水解显碱性 而酚酞的变色范围为8 2 10 0 比较接近 因此答案为d 答案d 3 准确移取20 00ml某待测hcl溶液于锥形瓶中 用0 1000mol l 1naoh溶液滴定 下列说法正确的是 a 滴定管用蒸馏水洗涤后 装入naoh溶液进行滴定b 随着naoh溶液滴入 锥形瓶中溶液ph由小变大c 用酚酞作指示剂 当锥形瓶中溶液由红色变无色时停止滴定d 滴定达终点时 发现滴定管尖嘴部分有悬滴 则测定结果偏小 解析滴定管应该先用标准的naoh溶液润洗后 再装入naoh溶液进行滴定 a项错误 锥形瓶中盛放的是盐酸 随着naoh的加入 盐酸不断被中和至中性 所以ph由小变大 b项正确 滴定终点应该是溶液由无色变为红色 再等待半分钟不恢复原色 这时才能停止滴定 c项错误 悬滴没有进入锥形瓶中 但是在读数时 却被认为参加反应了 所以测定的hcl的浓度偏大 d项错误 答案b 4 实验室中有一未知浓度的稀盐酸 某学生用0 10mol l 1naoh标准溶液进行测定盐酸的浓度的实验 请完成下列填空 取20 00ml待测盐酸放入锥形瓶中 并滴加2 3滴酚酞作指示剂 用自己配制的naoh标准溶液进行滴定 重复上述滴定操作2 3次 记录数据如下 1 滴定达到终点的标志是 2 根据上述数据 可计算出该盐酸的浓度约为 保留两位有效数字 3 排去碱式滴定管中气泡的方法应采用如图所示操作中的 然后轻轻挤压玻璃球使尖嘴部分充满碱液 最后一滴naoh溶液加入 溶液由无色恰好变成浅红色且半分钟内不褪色 0 11mol l 1 丙 4 在上述实验中 下列操作 其他操作正确 会造成测定结果偏高的有 填选项字母 a 滴定终点读数时俯视b 酸式滴定管使用前 水洗后未用待测盐酸润洗c 锥形瓶水洗后未干燥d 称量naoh固体中混有na2co3固体e 碱式滴定管尖嘴部分有气泡 滴定后消失解析根据指示剂在酸性溶液或碱性溶液中的颜色变化 我们可以判断中和反应是否恰好进行完全 计算盐酸的浓度时 应计算三次中和滴定的平均值 因naoh标准液浓度及待测液的体积一样 故只算naoh溶液体积的平均值即可 根据碱式滴定管的构造可知 弯曲橡胶管即可将管中的气泡排出 de 5 中华人民共和国国家标准 gb2760 2011 规定葡萄酒中so2最大使用量为0 25g l 1 某兴趣小组用图1装置 夹持装置略 收集某葡萄酒中so2 并对其含量进行测定 1 仪器a的名称是 水通入a的进口为 2 b中加入300 00ml葡萄酒和适量盐酸 加热使so2全部逸出并与c中h2o2完全反应 其化学方程式为 3 除去c中过量的h2o2 然后用0 0900mol l 1naoh标准溶液进行滴定 滴定前排气泡时 应选择图2中的 若滴定终点时溶液的ph 8 8 则选择的指示剂为 若用50ml滴定管进行实验 当滴定管中的液面在刻度 10 处 则管内液体的体积 填序号 10ml