高考化学一轮复习 水的电离学案课件 新人教版.ppt

学案31水的电离及溶液的酸碱性 判断下列说法的正确与否 在正确的后面画 在错误的后面画 1 水的离子积kw随温度的改变而变化 2 25 只有在纯水中 才有 1 10 14 3 25 在任何水溶液中 都有 1 10 14 4 溶液酸碱性的判断依据是h 和oh 浓度的相对大小 解析 对于常温下的稀溶液无论溶液的溶质是酸 碱 盐 其kw均为1 10 14 解析 kw是一个只与温度有关的常数 与溶液中的溶质成分和溶液的酸碱性无关 5 酸溶液的ph就是氢离子浓度的负对数 碱溶液的ph就是氢氧根离子浓度的负对数 6 用ph试纸测得某溶液的ph为3 4 7 用湿润的ph试纸测溶液的ph 一定影响测量结果 8 ph 6的溶液一定呈酸性 解析 溶液的ph是溶液中氢离子浓度的一种标度 与该溶液是酸溶液还是碱溶液无关 解析 ph试纸是一种粗略测量溶液酸碱性的实验用品 不能精确到0 1 解析 不一定 ph试纸润湿 相当于对原溶液的稀释 若溶液呈酸性 测量值偏大 若溶液呈碱性 测量值偏小 若溶液呈中性 无影响 解析 100 时 ph 6的溶液为中性 9 等ph的醋酸和盐酸 氢离子浓度相等 溶液浓度也相等 10 ph 3的盐酸和ph 11的氨水等体积混合所得混合液呈中性 11 ph 3的醋酸和ph 11的naoh等体积混合所得混合液呈中性 12 酸式滴定管和碱式滴定管是精密仪器 读数可保留小数点后两位 解析 因为醋酸是弱电解质 所以等ph的醋酸和盐酸 氢离子浓度相等 但溶液浓度不相等 解析 因为氨水是弱电解质 反应后氨水有剩余 故溶液显碱性 解析 因为醋酸是弱电解质 反应后醋酸有剩余 故溶液显酸性 13 碱式滴定管可盛装碱和kmno4溶液 14 锥形瓶应用待测液润洗 否则影响待测液的测量浓度 15 滴定时 眼睛注视滴定管内的液面 解析 碱式滴定管滴加溶液的部分是由橡胶管和玻璃珠构成 橡胶管能被kmno4溶液氧化 解析 用待测液润洗锥形瓶 会使测量浓度偏高 解析 滴定时 眼睛注视锥形瓶中溶液颜色的变化 考点1水的电离 自主梳理 1 水电离平衡的影响因素 例1 能促进水的电离 并使溶液中c h c oh 的操作是 将水加热煮沸 向水中投入一小块金属钠 向水中通入co2 向水中通入nh3 向水中加入明矾晶体 向水中加入nahco3固体 向水中加入nahso4固体a b c d 解析 本题主要考查外界条件对水的电离平衡的影响 请按如下思路完成本题 本题涉及到哪些条件对水的电离平衡的影响 各自对水的电离平衡如何影响 结果如何 c h 与c oh 的相对大小 归纳酸 碱 盐对水的电离平衡的影响 d 方法规律 1 任何水溶液中水电离出来的c h 和c oh 相等 2 酸中c oh 表示水电离出来的h 或oh 浓度大小 碱中c h 表示水电离出来的h 或oh 浓度大小 水解显酸性的溶液中c h 表示水电离出来的h 或oh 的浓度大小 水解显碱性的溶液中c oh 表示水电离出来的h 或oh 的浓度大小 1 在25 时 某稀溶液中由水电离产生的c h 为10 13mol l 1 下列有关溶液的叙述中正确的是 a 该溶液一定呈酸性b 该溶液一定呈碱性c 该溶液的ph一定是1d 该溶液的ph可能约为13 解析 考查对水的离子积的理解和影响因素 由题知抑制水的电离 则溶液呈酸性或碱性 ph可能为1或13 d 考点2溶液的酸碱性及ph计算 自主梳理 c h c oh 1 10 7mol l 1 标准比色卡 玻璃片 或表面皿 洁净干燥的玻璃棒 解析 错 醋酸由于存在电离平衡 ph变化小 正确 由电荷守恒 c h 和c oh 的浓度一定相等 错 纯水的ph不一定等于7 温度升高 ph减小 错 溶液中h 的浓度减小 则oh 的浓度一定增加 错 若是强碱与弱酸反应 由于ph之和等于14 且等体积 一定是酸过量 溶液显酸性 温度升高 水的电离程度增大 离子积增大 1000 1 9 11 碱 1 1 解析 方法规律 a 解析 解析 a 考点3酸碱中和滴定 自主梳理 标准液 待测液 指示剂 锥形瓶 ph计 查漏 润洗 赶气泡 c hcl v hcl v naoh 活塞 锥形瓶 锥形瓶内溶 液颜色的变化 在半分钟内不 恢复原来的颜色 温馨提示 1 恰好中和 酸碱完全反应 溶液呈中性 滴定终点 2 在酸碱中和滴定误差分析中 要看清楚标准液与待测液的位置 标准液在滴定管中与标准液在锥形瓶中产生误差情况相反 例4 某同学为测定某烧碱样品中含naoh的纯度 设样品中杂质为nacl 进行如下实验 称取样品 调节托盘天平到零点后 在天平两盘放质量大小相同纸片 使天平保持平衡 向左盘放一个5g砝码 将游码拨0 2g处 向右盘纸片上缓缓小心加烧碱颗粒到天平达平衡 该操作的错误之处有 按如上操作 该同学称取烧碱样品的实际量应是 三处 称量易吸湿潮解或腐蚀性药品 不能放到纸上 而应用玻璃器皿盛装 砝码与药品在天平两端位置错放 应该左盘放称量物 右盘放砝码 称量naoh等易潮解性药品不能缓慢操作 而应迅速称量 4 8g 配制溶液 将纸片上的烧碱样品小心移入100ml容量瓶中 加蒸馏水到刻度 盖紧瓶塞 反复倒置摇匀 该操作的错误是 按此方法所配制的溶液浓度应 填 偏高 或 偏低 偏低 容量瓶不能用于作固态物质溶解的器皿 特别不能用于溶解过程中热效应变化大的物质溶解或浓溶液稀释 正确的操作是将naoh固体在烧杯中溶解 经冷却后才能移入容量瓶 还必须再经洗涤 移液 定容等过程 才能得浓度较准确的溶液 取液 将用蒸馏水洗净的锥形瓶再用所配制碱液润洗2 3次 再用蒸馏水洗净的移液管取10ml所配碱液移入锥形瓶 再向瓶中加入约15ml蒸馏水将碱液稀释 此操作中错误之处是 滴定 向锥形瓶中加入约2ml酚酞溶液 用浓度为0 5mol l 1的盐酸标准液进行滴定 滴定时左手操作滴定管 右手猛力振荡锥形瓶 当锥形瓶中溶液颜色刚变粉红色时 停止滴定 记下耗酸体积数 此步操作中错误之处是 三处 指示剂酚酞试液量取用过多 只能用 两处 锥形瓶水洗后不能再 用待测液润洗 移液管取液前除水洗外 还必须经所要移取的溶液润洗2 3次 1 2滴 摇动锥形瓶不能用力过猛 以免造成瓶中液体溅出瓶外 指示剂选择最好用甲基橙 并且变色应稳定在半分钟以上 若溶液刚变色即停止滴定 并不能说明瓶中试剂已均匀混合充分反应 此时指示剂变化点选择不适当 应当是看到加入一滴酸液时溶液刚巧由红色褪成无色并半分钟不变色 计算 取两次操作耗标准酸液体积平均值为20 0 ml 依此数据计算出烧碱样品中含naoh的质量分数为 83 33 解析 本题主要考查酸碱中和滴定重要操作和数据处理 只要熟练掌握实验内容 问题容易得到解决 方法规律 1 中和滴定过程中的ph变化和滴定终点的判断 酸碱滴定过程中 溶液的ph发生了很大的变化 若用标准的强酸溶液滴定未知浓度的强碱溶液 则反应开始时溶液的ph很大 随着强酸的滴入 溶液的ph逐渐减小 当二者恰好中和时溶液的ph为7 当酸过量一滴时 溶液立即变为酸性 若用强碱滴定强酸则恰恰相反 根据滴定过程中的ph变化及酸碱指示剂在酸性或碱性溶液中的颜色变化 只能选择合适的指示剂 即可准确判断中和反应是否恰好进行 在实验室里选用的指示剂一般为酚酞 当用酸滴定碱时 恰好中和时颜色由红色刚好褪去 且半分钟内不恢复 当用碱滴定酸时 恰好中和时颜色由无色变为浅红色 也可用甲基橙 2 仰视 俯视读数 滴定前俯视 滴定后仰视 分析 由图4 31 1可知 图4 31 1 4 现有下列仪器或用品 铁架台 含铁圈 铁夹 锥形瓶 酸式滴定管和碱式滴定管 烧杯 若干 玻璃棒 胶头滴管 天平 含砝码 滤纸 量筒 过滤漏斗现有下列药品a naoh固体b 标准naoh溶液c 未知浓度盐酸d 蒸馏水e 碳酸钠溶液根据所做过的学生实验 回答下列问题 1 过滤时 应选用的上述仪器是 填编号 2 配制一定物质的量浓度的naoh溶液时 还缺少的仪器是 3 做酸碱中和滴定时 还缺少的试剂是 4 进行中和滴定时 绝不可用将要盛的溶液事先润洗的仪器是下列的 填编号 甲 酸式滴定管乙 碱式滴定管丙 25ml量筒丁 锥形瓶 丙 丁 容量瓶 指示剂 错误 c 解析 错误 解析 电荷守恒a对 b错 氨水过量 显碱性 d错 反应后生成乙酸和氯化钠 水溶液为酸性 c 解析 a项 因无法确定酸与碱是否为强酸 强碱 故反应后的溶液不一定成中性 b项 因温度t不一定指常温25 同样也不能说明溶液是中性的 c项 通过分析可知 题给条件实际上即c h c oh 故溶液必然显中性 d项 根据溶液中的电荷守衡 无论溶液呈酸性 碱性或中性都成立 故无法判断 c 备考指南 1 本部分常考角度有 水的电离平衡移动分析 水的电离程度大小分析 水的离子积常数 1 水的电离平衡移动运用平衡移动原理分析外界条件对水的电离的影响 主要考查移动方向 离子浓度变化 水的电离程度变化等 注意 水电离出来的h 浓度永远等于水电离出来的oh 浓度 水的离子积只受温度影响 温度升高 kw增大 外加酸 碱抑制水的电离 盐若水解促进水的电离 不水解 不影响水的电离 注意运用kw不变分析h oh 浓度的变化 2 水的电离程度此类问题有两种考查方式 定性考查和定量考查 定量考查 如水电离出的h 浓度为10 13mol l 1的溶液ph为多少 2 关于酸 碱混合时的定性判断 常温 酸与碱混合时发生中和反应 但不一定恰好完全中和 即使恰好完全中和 也不一定溶液呈中性 由生成的盐能否水解及水解情况而定 另外酸碱的强弱不同 提供反应物的量不同也影响着反应后溶液的性质 一般酸或碱过量或生成的盐水解对溶液的酸碱性影响大 下面把常见的几种情况分列出来 等物质的量浓度的一元弱酸 一元强碱溶液等体积混合 溶液ph 7 由生成的强碱弱酸盐水解决定 等物质的量浓度的一元强酸与一元弱碱溶液等体积混合后 溶液ph 7 由生成的强酸弱碱盐水解决定 等物质的量浓度的一元强酸与强碱溶液等体积混合后 溶液ph 7 因生成强酸强碱盐不水解 当ph poh的强酸与强碱溶液以等体积混合后ph 7 与酸 碱的几元性无关 当ph 3的某一元酸溶液与ph 11的一元强碱以等体积混合后ph 7 考虑酸有强弱之分 若为弱酸 则反应后酸过量 当ph 3的某一元强酸与ph 11的一元碱溶液以等体积混合后ph 7 同理 弱碱过量 将ph 3的酸溶液和ph 11的碱溶液以等体积混合后溶液ph无法确定 1 常温下 用0 1000mol lnaoh溶液分别滴定20 00ml0 1000mol l盐酸和20 00ml0 1000mol l醋酸溶液 得到2条滴定曲线 如图4 31 3所示 若以ha表示酸 下列说法正确的是 a 滴定盐酸的曲线是图2b 达到b d状态时 两溶液中离子浓度均为c na c a c 达到b e状态时 反应消耗的n ch3cooh n hcl d 当0mlc na c h c oh 图4 31 3 b 解析 2 已知在100 的温度下 本题涉及的溶液温度均为100 水的离子积kw 1 10 12 下列说法正确的是 a 0 05mol l的h2so4溶液ph 1b 0 001mol l的naoh溶液ph 11c 0 005mol l的h2so4溶液与0 01mol l的naoh溶液等体积混合 混合溶液ph为6 溶液显酸性d 完全中和ph 3的h2so4溶液50ml 需要ph 11的naoh溶液50ml a 解析 d 解析 若属于强酸和强碱反应 由c hx c yoh 因此反应后呈碱性一定是碱过量 即v hx v yoh 因此 错 对 反应后水解显酸性 强碱弱酸恰好反应 生成强碱弱酸盐水解呈碱性 d 解析 5 水的电离平衡曲线如图4 31 3所示 下列说法不正确的是 图4 31 3 c 解析 1 kw只随温度的变化而变化 与h oh 的浓度大小无关 2 图像中的曲线是恒温线 只要温度不变 h oh 的浓度积就符合曲线上的每一点 6 1 常温下 0 1mol l 1的醋酸和0 1mol l 1的盐酸各100ml 分别与足量的锌粒反应 产生的气体体积前者后者 填 或 2 常温下 0 1mol l 1的醋酸和ph 1的醋酸各100ml 分别与足量的锌粒反应 产生的气体前者比后者 3 在25 条件下 将ph 5的氯化铵溶液稀释100倍 稀释后溶液的ph为 填选项字母 下同 a 5b 7c 3 5之间d 5 7之间 4 25 时 向0 1mol l 1的醋酸溶液中加入少量醋酸钠晶体 当晶体溶解后测得溶液ph将 a 增大b 减小c 不变d 无法确定 5 室温下 向0 1mol l 1的h2so4中加入足量的锌粒 若想减慢制取h2的速率 但又不影响h2的体积 可以向硫酸溶液中加入试剂 a 碳酸钠晶体b 醋酸钠晶体c 滴加少量硫酸铜溶液d 水 少 d a b d 解析 1 醋酸 盐酸均是一元酸 体积 浓度均相等 则提供等量h 产生气体的体积相等 2 醋酸是弱酸 ph 1的醋酸浓度要远大于0 1mol l 1 故等体积时与足量zn反应 ph 1的醋酸产生氢气多 3 ph 5的氯化铵溶液稀释100倍后 浓度变小 水解程度增大 因此h 浓度小于10 5mol l 1 而大于10 7mol l 1 即选d 4 加入醋酸钠晶体 使醋酸电离平衡向逆向移动 h 浓度减小 故ph增大 5 减慢h2产生速率 但不影响产生h2的体积 则可减小h 的浓度 但不减少h 的物质的量 故选b d 7 1 某研究性学习小组在实验室中配制1mol l的稀硫酸标准溶液 然后用其滴定某未知浓度的naoh溶液 下列有关说法中正确的是 a 实验中所用到的滴定管 容量瓶 在使用前均需要检漏b 如果实验中需用60ml的稀硫酸标准溶液 配制时应选用100ml容量瓶c 容量瓶中含有少量蒸馏水 会导致所配标准溶液的浓度偏小d 酸式滴定管用蒸馏水洗涤后 即装入标准浓度的稀硫酸 则测得的naoh溶液的浓度将偏大e 配制溶液时 若在最后一次读数时俯视读数 则导致最后实验结果偏大f 中和滴定时 若在最后一次读数时俯视读数 则导致最后实验结果偏大 2 常温下 已知0 1mol l 1一元酸ha溶液中c oh c h 1 10 8 a b d 常温下 0 1mol l 1ha溶液的ph 写出该酸 ha 与naoh溶液反应的离子方程式 ph