高考化学 热点题型和提分秘籍 专题8.2 溶液的酸碱性与pH计算（含解析）.doc

专题8.2 溶液的酸碱性与ph计算 【高频考点解读】1.了解水的电离、离子积常数以及影响水电离平衡的因素。2.了解溶液的酸碱性与ph的关系。3.能进行ph的简单计算。4.了解测定溶液ph的方法(强酸、强碱)。【热点题型】题型一 水电离的c(h)或c(oh)的计算例1求算下列常温下溶液中由h2o电离的c(h)和c(oh)。(1)ph2的h2so4溶液c(h)_，c(oh)_。(2)ph10的naoh溶液c(h)_，c(oh)_。(3)ph2的nh4cl溶液c(h)_。(4)ph10的na2co3溶液c(oh)_。答案(1)1012moll11012moll1(2)1010moll11010moll1(3)102moll1(4)104moll1【提分秘籍】理清溶液中h或oh的来源1常温下，中性溶液c(oh)c(h)107moll12溶质为酸的溶液(1)来源oh全部来自水的电离，水电离产生的c(h)c(oh)。(2)实例如计算ph2的盐酸溶液中水电离出的c(h)，方法是先求出溶液中的c(oh)(kw/102) moll11012moll1，即水电离出的c(h)c(oh)1012moll1。3溶质为碱的溶液(1)来源h全部来自水的电离，水电离产生的c(oh)c(h)。(2)实例如计算ph12的naoh溶液中水电离出的c(oh)，方法是知道溶液中的c(h)1012moll1，即水电离出的c(oh)c(h)1012moll1。4水解呈酸性或碱性的盐溶液(1)ph5的nh4cl溶液中h全部来自水的电离，由水电离的c(h)105moll1，因为部分oh与部分nh结合，溶液中c(oh)109moll1。(2)ph12的na2co3溶液中oh全部来自水的电离，由水电离出的c(oh)102moll1。【举一反三】 下列四种溶液中，室温下由水电离生成的h浓度之比()是()ph0的盐酸0.1moll1的盐酸0.01moll1的naoh溶液ph11的naoh溶液a1101001000b011211c14131211d141323答案a题型二 溶液的酸碱性 例2(1)体积相同，浓度均为0.2moll1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0.2moll1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_。答案(1)mn(3)mn【提分秘籍】 1溶液呈现酸、碱性的实质是c(h)与c(oh)的相对大小，不能只看ph，一定温度下ph6的溶液也可能显中性，也可能显酸性，应注意温度。2使用ph试纸测溶液ph时不能用蒸馏水润湿。325时，ph12的溶液不一定为碱溶液，ph2的溶液也不一定为酸溶液，也可能为能水解的盐溶液。【举一反三】 ph5的h2so4溶液，加水稀释到500倍，则稀释后c(so)与c(h)的比值为_。答案解析稀释前c(so)moll1，稀释后c(so)moll1108moll1，c(h)接近107moll1，所以。题型三 ph的计算例3求下列常温条件下溶液的ph(已知lg1.30.1，lg20.3，混合溶液忽略体积的变化)。(1)0.005moll1的h2so4溶液(2)0.1moll1的ch3cooh溶液(已知ch3cooh的电离常数ka1.8105)(3)0.1moll1nh3h2o溶液(nh3h2o的电离度为1%，电离度100%)(4)将ph8的naoh与ph10的naoh溶液等体积混合(5)常温下，将ph5的盐酸与ph9的naoh溶液以体积比119混合(6)将ph3的hcl与ph3的h2so4等体积混合(7)0.001moll1的naoh溶液(8)ph2的盐酸与等体积的水混合(9)ph2的盐酸加水稀释到1000倍答案(1)2(2)2.9(3)11(4)9.7(5)6(6)3(7)11(8)2.3(9)5【提分秘籍】1.单一溶液的ph计算强酸溶液：如hna，设浓度为cmoll1，c(h)ncmoll1，phlgc(h)lg (nc)。强碱溶液(25)：如b(oh)n，设浓度为cmoll1，c(h)moll1，phlgc(h)14lg(nc)。2混合溶液ph的计算类型(1)两种强酸混合：直接求出c(h)混，再据此求ph。c(h)混。(2)两种强碱混合：先求出c(oh)混，再据kw求出c(h)混，最后求ph。c(oh)混。(3)强酸、强碱混合：先判断哪种物质过量，再由下式求出溶液中h或oh的浓度，最后求ph。c(h)混或c(oh)混【举一反三】 在某温度时，测得0.01moll1的naoh溶液的ph11。(1)该温度下水的离子积常数kw_。(2)在此温度下，将pha的naoh溶液val与phb的硫酸vbl混合。若所得混合液为中性，且a12，b2，则vavb_。若所得混合液为中性，且ab12，则vavb_。答案(1)1013(2)110101题型四 酸、碱中和滴定例4已知某温度下ch3cooh的电离常数k1.6105。该温度下，向20ml0.01moll1ch3cooh溶液中逐滴加入0.01moll1koh溶液，其ph变化曲线如图所示(忽略温度变化)。请回答下列有关问题：(1)a点溶液中c(h)为_，ph约为_。(2)a、b、c、d四点中水的电离程度最大的是_，滴定过程中宜选用_作指示剂，滴定终点在_(填“c点以上”或“c点以下”)。(3)若向20ml稀氨水中逐滴加入等浓度的盐酸，则下列变化趋势正确的是_(填字母)。答案(1)4104moll13.4(2)c点酚酞c点以上(3)b【提分秘籍】1.滴定终点的判断答题模板当滴入最后一滴标准溶液后，溶液变成色，且半分钟内不恢复原来的颜色。解答此类题目注意三个关键点：(1)最后一滴：必须说明是滴入“最后一滴”溶液。(2)颜色变化：必须说明滴入“最后一滴”溶液后溶液“颜色的变化”。(3)半分钟：必须说明溶液颜色变化后“半分钟内不再恢复原来的颜色”。2图解量器的读数方法(1)平视读数(如图1)：实验室中用量筒、移液管或滴定管量取一定体积的液体，读取液体体积时，视线应与凹液面最低点保持水平，视线与刻度的交点即为读数(即凹液面定视线，视线定读数)。(2)俯视读数(如图2)：当用量筒测量液体的体积时，由于俯视视线向下倾斜，寻找切点的位置在凹液面的上侧，读数高于正确的刻度线位置，即读数偏大。(3)仰视读数(如图3)：读数时，由于视线向上倾斜，寻找切点的位置在液面的下侧，因滴定管刻度标法与量筒不同，这样仰视读数偏大。至于俯视和仰视的误差，还要结合具体仪器进行分析，因为量筒刻度从下到上逐渐增大；而滴定管刻度从下到上逐渐减小，并且滴定管中液体的体积是两次体积读数之差，在分析时还要看滴定前读数是否正确，然后才能判断实际量取的液体体积是偏大还是偏小。【举一反三】 某学生用已知物质的量浓度的盐酸来测定未知物质的量浓度的naoh溶液时，选择甲基橙作指示剂。请填写下列空白：(1)用标准的盐酸滴定待测的naoh溶液时，左手握酸式滴定管的活塞，右手摇动锥形瓶，眼睛注视_，直到因加入一滴盐酸后，溶液由黄色变为橙色，并_为止。(2)下列操作中可能使所测naoh溶液的浓度数值偏低的是_(填字母序号)。a酸式滴定管未用标准盐酸润洗就直接注入标准盐酸b滴定前盛放naoh溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥c酸式滴定管在滴定前有气泡，滴定后气泡消失d读取盐酸体积时，开始仰视读数，滴定结束时俯视读数(3)若滴定开始和结束时，酸式滴定管中的液面如图所示，则起始读数为_ml，终点读数为_ml，所用盐酸溶液的体积为_ml。(4)某学生根据3次实验分别记录有关数据如下表：滴定次数待测naoh溶液的体积/ml0.1000moll1盐酸的体积/ml滴定前刻度滴定后刻度溶液体积/ml第一次25.000.0026.1126.11第二次25.001.5630.3028.74第三次25.000.2226.3126.09依据上表数据列式计算该naoh溶液的物质的量浓度。答案(1)锥形瓶中溶液颜色变化在半分钟内不变色(2)d(3)0.0026.1026.10(4)26.10ml，c(naoh)0.1044moll1【高考风向标】1【2015新课标卷理综化学】浓度均为0.10mol/l、体积均为v0的moh和roh溶液，分别加水稀释至体积v，ph随的变化如图所示，下列叙述错误的是（ ）amoh的碱性强于roh的碱性broh的电离程度：b点大于a点c若两溶液无限稀释，则它们的c(oh)相等d当=2时，若两溶液同时升高温度，则 增大【答案】d2【2015重庆理综化学】下列叙述正确的是（ ）a稀醋酸中加入少量醋酸钠能增大醋酸的电离程度b25时，等体积等浓度的硝酸与氨水混合后，溶液ph=7c25时，0.1moll1的硫化氢溶液比等浓度的硫化钠溶液的导电能力弱d0.1 mol agcl和0.1mol agi混合后加入1l水中，所得溶液中c(cl)=c(i)【答案】c【解析】a.醋酸属于弱酸，加入少量醋酸钠，c（ch3coo）浓度增大，抑制了醋酸的电离，a错误；b. 25时，等体积等浓度的硝酸与氨水混合后，恰好反应生成硝酸铵，属于强酸弱碱盐，nh4 水解导致溶液呈酸性，phc(a)c(h+)c(ha)ba、b两点所示溶液中水的电离程度相同cph=7时，c(na+)= c(a)+ c(ha)db点所示溶液中c(a) c(ha)【答案】d4【2015广东理综化学】一定温度下，水溶液中h+和oh-的浓度变化曲线如图2，下列说法正确的是（ ）a升高温度，可能引起有c向b的变化b该温度下，水的离子积常数为1.010-13c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【答案】c5【2015广东理综化学】准确移取20.00ml某待测hcl溶液于锥形瓶中，用0.1000moll-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【答案】b【解析】滴定管用蒸馏水洗涤后，没有用标准液洗涤，装入naoh溶液进行滴定会造成naoh溶液的浓度变小，用量增多，结果偏大，a错误；酸中滴入碱，溶液的碱性增强，酸性减弱，溶液ph由小变大，b正确；用酚酞作指示剂，锥形瓶溶液开始是无色的，当锥形瓶中溶液由无色变红色，而且半分钟内不褪色时，证明滴定达到了滴定终点，c错误；滴定达终点时，发现滴定管尖嘴部分有悬滴，造成碱的用量偏多，则测定结果偏大，d错误。1(2014重庆理综，9)中华人民共和国国家标准(gb27602011)规定葡萄酒中so2最大使用量为0.25 gl1。某兴趣小组用题图1装置(夹持装置略)收集某葡萄酒中so2，并对含量进行测定。(1)仪器a的名称是_，水通入a的进口为_。 (2)b中加入300.00 ml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0.090 0 moll1naoh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ph8.8，则选择的指示剂为_；若用50 ml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)_(10 ml，40 ml，10 ml，40 ml)。(4)滴定至终点时，消耗naoh溶液25.00 ml，该葡萄酒中so2含量为：_gl1。 (5)该测定结果比实际值偏高，分析原因并利用现有装置提出改进措施_。答案(1)冷凝管或冷凝器b(2)so2h2o2=h2so4(3)酚酞(4)0.24(5)原因：盐酸的挥发；改进措施：用不挥发的强酸如硫酸代替盐酸，或用蒸馏水代替葡萄酒进行对比实验，排除盐酸挥发的影响2(2014江苏卷，1改编)水是生命之源，2014年我国科学家首次拍摄到水分子团簇的空间取向图像，模型如图。下列关于水的说法正确的是()。a水不是电解质b水的离子积为1.01014c纯水中水的离子积大于稀硫酸中水的离子积d温度不同，水的离子积不同解析水能电离出自由移动的h和oh，水是一种极弱的电解质，a项错误；水的离子积只与温度有关，室温下水的离子积为1.01014，b、c项错误。答案d【高考押题】 1常温下，下列有关电解质溶液的叙述正确的是()a同浓度、同体积的强酸与强碱溶液混合后，溶液的ph7b将10mlpha的盐酸与100mlphb的ba(oh)2溶液混合后恰好中和，则ab13c将ph10的ba(oh)2溶液和ph13的naoh溶液等体积混合，混合后溶液的ph10.7(已知lg20.3)dph2的盐酸与ph12的氨水等体积混合后所得溶液显中性答案b2下列说法正确的是()a常温下，某溶液中由水电离出的c(h)110amoll1，若a7时，则该溶液的ph一定为14abph9的ch3coona溶液和ph9的nh3h2o溶液，两溶液中水的电离程度相同c温度一定时，向水中滴加少量酸或碱形成稀溶液，水的离子积常数kw不变d常温下，将ph4的醋酸溶液稀释后，溶液中所有离子的浓度均降低答案c3现有两瓶温度分别为15和45，ph均为1的硫酸溶液，下列有关说法不正确的是()a两溶液中的c(oh)相等b两溶液中的c(h)相同c等体积两种溶液中和碱的能力相同d两溶液中的c(h2so4)基本相同答案a解析两溶液中c(h)101moll1，依据kwc(h)c(oh)，45时的kw大于15时的kw，所以，两溶液中的c(oh)前者大于后者，a选项错误；因为溶液中c(h)相同，所以c(h2so4)、中和碱的能力均相同。4某种碳酸饮料中主要含柠檬酸、碳酸、白砂糖、苯甲酸钠等成分，常温下测得其ph约为3.5，下列说法不正确的是()a柠檬酸的电离会抑制碳酸的电离b该碳酸饮料中水的电离受到抑制c常温下，该碳酸饮料中kw的值大于纯水中kw的值d打开瓶盖冒出大量气泡，是因为压强减小，降低了co2的溶解度答案c解析柠檬酸电离生成的h会抑制碳酸电离，a选项正确；溶液显酸性，说明酸的电离大于苯甲酸钠的水解，b选项正确；温度相同，kw相同，c选项错误。50.1moll1某碱aoh溶液的ph11，将该溶液稀释10倍后，溶液的ph不可能为()10.110.81211.5abcd答案a解析在碱溶液稀释过程中，溶液的ph将减小而不是增大，若aoh是强碱，稀释10倍后溶液的ph10，若aoh是弱碱，由于稀释过程中aoh会电离出一部分oh，故稀释10倍后溶液的ph为10phbb盐酸的物质的量浓度为0.0100moll1c指示剂变色时，说明盐酸与naoh恰好完全反应d当滴加naoh溶液10.00ml时(忽略反应前后体积变化)，该混合液的ph1lg3答案d7常温下，将ph3的盐酸al分别与下列三种溶液混合后，混合溶液均呈中性：1103moll1的氨水blc(oh)1103moll1的氨水clc(oh)1103moll1的ba(oh)2溶液dl其中a、b、c、d的关系正确的是()abadcbabcdcabdcdcadb答案a解析ph3的盐酸中c(h)1103moll1，与c(oh)1103moll1的ba(oh)2溶液混合，混合溶液呈中性时二者的体积相等，即da；nh3h2o为弱电解质，1103moll1的氨水中c(oh)a，cc。8某温度下，体积和ph都相同的盐酸和氯化铵溶液加水稀释时的ph变化曲线如图所示。下列判断正确的是()aa、c两点溶液的导电能力相同ba、b、c三点溶液水的电离程度abccb点溶液中c(h)c(nh3h2o)c(oh)d用等浓度naoh溶液和等体积b、c处溶液反应，消耗naoh溶液体积vbvc答案b9现有部分被氧化的钠样品10g，将其投入水中充分反应，将所得溶液稀释成400ml，若实验测得该钠样品中含有8%的氧元素，则常温下所得溶液的ph为()a14b13c12d无法计算答案a10下列有关中和滴定的叙述正确的是()a滴定时，标准液的浓度一定越小越好b用盐酸作标准液滴定naoh溶液时，指示剂加入越多越好c滴定管在滴液前和滴液后均有气泡一定不会造成误差d滴定时眼睛应注视锥形瓶内溶液的颜色变化而不应注视滴定管内的液面变化答案d解析a项，标准液的浓度越小，要求待测液的体积越小，误差越大；b项，指示剂的用量增多，也会多消耗酸液，增大误差；c项，滴定前后的气泡大小可能不同，会产生误差。1125时，将体积为va、pha的某一元酸与体积为vb、phb的某一元碱混合，请完成下列各题。(1)若ab14,2vavb，碱是naoh，反应后所得溶液ph小于7。由此你能得到的结论是_。(2)若ab13，酸是盐酸，碱是koh，现用盐酸滴定50.00mlkoh溶液，当滴定到溶液的ph2时，消耗盐酸11.11ml。则b_。(3)若已知vavb，a0.5b，酸是强酸，碱是强碱，酸和碱恰好中和，则a的取值范围是_。答案(1)酸是一种弱酸(2)12(3)a解析(1)酸中c(h)10amol