2019年高考化学一轮复习专题8.2水的电离和溶液的酸碱性(讲)_第1页
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文档简介

1、专题 8.2 水的电离和溶液的酸碱性1、掌握水的电离过程以及离子积常数以及影响水电离平衡的因素。2、 了解 PH 的定义,溶液的酸碱性与 pH 的关系,测定 pH 方法及简单计算。3、掌握酸碱中和滴定的基本方法和误差分析。一、水的电离及离子积常数1、水的电离平衡:水是极弱的电解质,能发生自电离:H2g H2OHsO4+ 0H,简写为 出 0 H+OH (正反应为吸热反应)其电离平衡常数:KaEQ * jcO * Fon t:Calibri * hps21 o(sup 9(0HH20EQ * jc0 * Fo nt:Calibri * hps21 o(sup 9(OH ,H2O2、水的离子积常数

2、:(1 )概念:在一定温度下,C(H+)与C(OH)的乘积是一个常数,称为水的离子积常数,简 称水的离子积。(2 )表达式:K= c(H )c(OH )14(3 )数值:室温下:Kw= 1X10。*(4)影响因素:只与温度有关,因为水的电离是吸热过程,所以升高温度,KW增大。(3) 适用范围:Kw不仅适用于纯水,也适用于稀的电解质水溶液。(4)Kw揭示了在任何水溶液中均存在 J 和 OH,只要温度不变,Kw不变。【特别提醒】 水的离子积常数Kw=c(H+) c(OH),其实质是水溶液中的 和 OH 浓度的 乘积,不一定是水电离出的和 OH 浓度的乘积,所以与其说 氐是水的离子积常数,不如说是水

3、溶液中的 屮和 OH 的离子积常数。即Kw不仅适用于水,还适用于酸性或 碱性的稀溶液。不管哪种溶液均有c(H+)H2O=c(OH)H2O。水的离子积常数显示了在任何水溶液中均存在水的电离平衡,都有和 OH 共存,只是相对含量不同而已。3、影响水的电离平衡的因素(1)酸和碱:酸或碱的加入都会电离出H+或 OH,均使水的2电离逆向移动,从而抑制水的电离,水的电离程度减小,Kw不变。3(2)温度: 由于水的电离吸热, 若升高温度,将促进水的电离,H+与0H同时同等程度的增加,水的电离程度增大,Kw增大,pH 变小,但H+与0H始终相等,故仍呈中性。(3)能水解的盐:不管水解后溶液呈什么性,均促进水的

4、电离,使水的电离程度增大,Kw不变。(4) 其它因素:如向水中加入活泼金属, 由于活泼金属与水电离出来的 H+直接作用,使H+减少,因而促进了水的电离平衡正向移动。【总结】外界条件对水的电离平衡的影响体系变化条件平衡移动方向Kw水的电离程度C(OH)RCjC(H+)酸逆不变减小减小增大碱逆不变减小增大减小可水解的盐NaaCO正不变增大增大减小NHCI正不变增大减小增大温度升温正增大上去增大增大增大降温逆减小?i减小减小减小其他:如加入 Na正不变增大增大减小是相对含量不同而已。增大,故KW增大,但溶液仍呈中性;对于Kw,若未注明温度,一般认为在常温下(25C)。(4)水中加酸或碱对水的电离均有

5、抑制作用,因此,室温下,若由水电离出的C(H+)ca=d=eB.若从a点到d点,可采用:温度不变向水中加入少量的酸C.若从a点到c点, 可采用:温度不变向水中加入适量的NHCI 固体D.若处在b点时,将 pH=2 的硫酸与 pH=10 的 KOH 溶液等体积混合后(溶液体积变化忽略不计),溶液呈中性【答案】C【解析】水的离子积常数处温度的函数。水的电离是吸热过程,温度升高,促逬水的电离, 矗憎大,A 项说法正确。心不变,口丹;増大,灯 0圧)减心可在水中加入少量的釀小项询去 正确。LC,巩 OH”)均増丈,则 Av増大,说明温度升高,C 项说法不正确。由题图可知,100 t时 rv-1.0 x

6、10-1故pH=10 的 KOH 溥液中 cl.(lxl(k-mol L-1,与 pH=2的硫酸等体积混合后, 濬淹呈中性,D 项说法正确。【点评】纯水电离出的氢离子和氢氧根离子浓度相等,所以可以从二者相等时的点确定水的离子积常数,从而确定温度。水的离子积常数只与温度有关,与加入酸碱或盐无关,加入其它物质时,水的电离平衡发生移动,溶液中氢离子或氢氧根离子浓度沿线移动。【迁移训练 1】【辽宁省大连市 2018 届高三双基测试】 下图三条曲线表示不同温度下水的离 子积常数,下列说法不正5确的是( )6B.图中 pH 关系是:pH(B)=pH(D)=pH(E)C.图中五点 Kw间的关系:EDA=B=

7、C【解析】阳水的电离是吸热反应,升高温度促进水电离贝休中MH)C(OH-)及离子积常数増犬,根擔團知离子积常数 TsT:Ti,所以温度 TTiTi,故 A 正确亍玖水的离子积常数只吕温度有关,温度越高,离子枳常数越大,卮曲线是相同温度,根据图知,温度高低点顺序是BIXEJ但三鱼溶 液的氢离子浓度相等,刚问相等,故 B正确;匚温度高低点顺序罡A=B=CETI7(1)pH 的定义:pH= -lgc(H+)(2)pH 的适用范围当溶液的酸碱性用pH 表示时,其c(H+)的大小范围一般为1X10-14mol/Lc(H+)pH0当c(H+)或c(OH) 1 mol Lt 时,一般不用 pH 表示溶液的酸

8、碱性,用c(H+)或c(OH)直接表示溶液的酸碱性更方便。(3)溶液的酸碱性和 pH 的关系:在室温下,中性溶液:c(H+)= c(OH)=1.0X10-7mol L-1, pH =7酸性溶液:c(H ) c(OH_) , c(H ) 1.0X10-molL-, pHv7碱性溶液:c(H )vc(OH ) , c(H )v1.0X10-molL-, pH 7rtOH-J/nwI-L*1mu1()71c(H+)/molLrl11H)-41pH0Hi/14酸性増强屮 性械性増强3、pH 的测定方法:(1) 酸碱指示剂:粗略地测溶液 pH 范围常用指示剂的变色范围:石蕊试液的变色范围是 pH=5.0

9、-8.0 ;酚酞试液的变色范围是 8.210.0 ;甲基橙试液的变色范围是3.1(红)44(黄)。(2) pH 试纸:精略地测定溶液酸碱性强弱(H+).c(OH-)的关系室温/药XpH酸性溶液 (H+)1X 1(L mol L_!7溶液的酸碱性取决于溶液中 H*JyC 、/C(H+)和C(OH)的相对大小。2、溶液的 pH8pH 试纸的种类:常用的 pH 试纸有广泛 pH 试纸(pH 范围为 114 或 010,可识别 pH 差值约为 1)和精密 pH 试纸(pH 范围较窄,可识别的 pH 差值为 0.2 或 0.3)。pH 试纸使用方法:1方法:用镊子夹取一小块 pH 试纸放在玻璃片(或表面

10、皿)上,用蘸有待测液的玻璃棒点在试纸的中央,试纸变色后,与标准比色卡比较来确定溶液的pH。2注意:pH 试纸使用前不能用蒸馏水润湿,否则将可能产生误差。【思考】如果将 pH 试纸先润湿再测量,对 pH 值产生什么影响?(3) pH 计:精确地测定溶液酸碱性强弱,读数时保留两位小数。【特别提醒】正确理解溶液的酸碱性与pH 关系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, 定温度下pH= 6 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。325C时,pH= 12 的溶液不一定为碱溶液,pH= 2 的溶液也不一定为酸溶

11、液,也可能为能水解的盐溶液。【典型例题 2】【四川雅安市 2018 届期末】能说明溶液呈中性的可靠依据是( )A.pH=7 B . 石蕊试液不变色C . pH 试纸不变色 D . c(H+)=c(OH-)【答案】D【解折A.pH=7的溥潘不一定呈中性,如 10兀时,水的离子积常数是“气 pH-6 时濬酒呈中性,当 pH=7 时溶港呈碱性,A 错误;B.石蕊的娈色范围是 22 使石蕊试液不变色的滚海常温下濬液不一 定显酸性,E 错误。C. pH试纸不能精确测定溶液的 pH, pH试纸不变色,只能说明濬液接近中性,C 错误:D. cH-c(OH)时濬液一走呈中性,D 正确答案选 D*【点评】本题考

12、查了溶液酸碱性的判断,属于易错题,注意不能根据溶液的pH 值判断溶液的酸碱性,要根据氢离子浓度和氢氧根离子浓度的相对大小判断溶液的酸碱性。【迁移训练 2】【合肥六中 2018 届期中】 下列叙述正确的是()/XA.95C纯水的 pH7,说明加热可导致水呈酸性B.pH = 3 的醋酸溶液,稀释至 10 倍后 pH= 49C.pH = 3 的醋酸溶液与 pH= 11 的氢氧化钠溶液等体积混合后pH= 7D.0.2 molL1的盐酸与等体积水混合后 pH= 1【答案】D【解析】A、水是弱电解质,电离吸热,加热促进电离,所以95C纯水的 pH 7。但任何纯水都是显中性的,选项 A 不正确;B 醋酸是弱

13、酸,存在电离平衡。稀释促进电离,氢 离子的物质的量增加,所以pH= 3 的醋酸溶液,稀释至 10 倍后 3 pH4,选项 B 不正确;C 醋酸是弱酸,则 pH= 3 的醋酸溶液中醋酸的浓度大于10 3mol/L。而 pH= 11的氢氧化钠溶液中氢氧化钠的浓度=103mol/L,所以二者等体积混合后醋酸过量,溶液显酸性,即 pH 7,选项 C 不正确;D 0.2 molL1的盐酸,与等体积水混合后溶 液的浓度=0.1mol/L,所以溶液的 pH= 1,选项 D 正确;答案选 Do10三、酸碱中和滴定1 概念利用酸碱中和反应,用已知浓度酸(或碱)来测定未知浓度的碱(或酸)的实验方法。2、原理计算依

14、据:当酸与碱恰好完全反应时,有n(H+) =n(OHJ,即v(酸)c(酸)V(酸)=v(碱)c(碱)V(碱)(v、C、V分别代表酸和碱的元数、浓度、体积)。酸碱中和滴定的关键:1准确测定标准液的体积。2准确判断滴定终点。3、实验用品(1) 试剂:标准液(已知浓度的酸或碱溶液)、待测液(未知浓度的碱或酸溶液)、适当的酸 碱指示剂(通过指示剂颜色的变化来确定滴定终点)。(2) 仪器:酸式滴定管、碱式滴定管、滴定管夹、铁架台、锥形瓶图(A)是酸式滴定管、图(B)是碱式滴定管、滴定管夹、铁架台、锥形瓶。(3)滴定管1构造:“0”刻度线在上方,尖嘴部分无刻度。2精确度:读数可估计到 0.01mL。3洗涤

15、:先用蒸馏水洗涤,再用待装液润洗。4排泡:酸、碱式滴定管中的液体在滴定前均要排出尖嘴中的气泡。5使用注意事项:试剂性质滴定管原因酸性、氧化性酸式滴定管氧化性物质易腐蚀橡胶管碱性碱式滴定管碱性物质易腐蚀玻璃,致使玻璃活塞无法打开4、实验操作(以标准盐酸滴定待测 NaOH 溶液)bnF.-J、I蠅A酒W-R哽A俺厅订11(1)滴定前的准备滴定准备“八动词”12J 光川蔓憎水洗2輕7次次再川盛装溶液润洗?ft|杭査滴定管是笛稱水装:排装液离尹旷利度并驱除尖嘴处气泡Ln调整液面至“刻度或”刽度以八记录溶 J液体积梢确到6 01 mb-, 往锥形瓶内注人20m【*待测液.并滴加1-2 jl-加一L-J滴

16、酸诚指处剖(2)滴定过程“三动作”管蘇眼睛注祕阳羽恤內溶浪筑色变化(3)终点判断“两数据”a. 最后一滴:滴入最后一滴,溶液颜色发生突变。且=b. 半分钟:颜色突变后,经振荡半分钟内不复原,视为滴定终点。(4 )数据处理yy按上述操作重复 23 次,求出用去标准盐酸体积的平均值,irvP根据c(NaOH)_人UEQ * jc0 * Font:Calibri * hps21 o(sup 9(c(HCl ,EQ *jcO * Fo nt:Calibri * hps21 o(sup 9(c(HCl V(HCl 溶-V(HCl 溶液,V(NaOH 溶液指示剂变色范围的 pH石蕊V5.0 红色5.08.

17、0 紫色8.0 蓝色甲基橙v3.1 红色3.14.4 橙色4.4 黄色酚酞V8.2 无色8.210.0 浅红色10.0 红色计算。4常用酸碱指示剂及变色范围【特别提醒】中和滴定操作细节(1)酸式滴定管下端为玻璃塞, 能耐酸和氧化剂的腐蚀, 可用于盛装酸性和氧化性溶液, 但不能盛装碱性溶液。132)碱式滴定管下端为橡胶管和玻璃珠,橡胶易被酸性或氧化性溶液腐蚀,所以碱式滴定 管只能盛装碱性或非氧化性溶液。3)滴定管“ 0”刻度在上方, 数值从上到下依次增大, 有一部分没有刻度,滴定管的全部 容积大于它的最大刻度值,仰视时读数偏大, 俯视时读数偏小。量筒无“ 0”刻度, 数 值从下到上依次增大,因此

18、仰视时读数偏小,俯视时读数偏大。(4)记录数据时,滴定管的读数应记录到小数点后两位,如20.00 mL 量筒的读数最多记录到小数点后一位,如 8.0 mL 。(5 )=工工1滴定终点: 指示剂变色时即“达到了滴定的终点”,通常与理论终点存在着一定的误差(允许误差),而指示剂变色点都不是pH= 7 的情况。2恰好中和:指酸和碱恰好完全反应生成盐和水的时刻,此时的溶液不一定呈中性。3呈中性:溶液中的氢离子浓度等于氢氧根离子浓度(常温下 pH= 7)。6)清楚指示剂的选择原则 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

19、,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。6、误差分析(1)原理(以标准盐酸滴定待测 NaOH 溶液为例)cB= VB,确量取的待测液的体积;cA-标准溶液的浓度。故有: cB正比于 VA。( 2)误差分析A 、标准液配制引起的误差称取 5.2 克氢氧化钠配制标准液时,物码倒置。2配制标准液时,烧杯及玻璃棒未洗涤。(偏高)3配制标准液时,定容俯视。(偏低)4配制标准液时,定容仰视。(偏高)配制标准 NaOH 商定盐酸时,up 9(cA VAup 9(cA VA, VB VB准( 偏高 )14NaOH 中

20、如混有碳酸钠。( 偏高 )配制标准 NaOH 滴定盐酸时,NaOH 中如混有碳酸氢钠。( 偏高 )15配制标准 NaOH 商定盐酸时,NaOH 中如混有 KOH滴定管水洗后,未用标准液洗涤。B 、标准液操作引起的误差1滴定前读数仰视,滴定后读数俯视。(偏低)2滴定结束,滴定管尖嘴处有一滴未滴下。(偏高)3滴定前有气泡未赶出,后来消失。(偏高)【典型例题 3】【湖北部分重点中学 2019 届高三上起点考试】下列有关滴定操作的说法正确 的是 ( )A.用 25mL 滴定管进行中和滴定时,用去标准液的体积为21.7mLB.用标准的 KOH 溶液滴定未知浓度的盐酸,洗净碱式滴定管后直接取标准KOH 溶

21、液进 行滴定,则测定结果偏低(C.用标准的 KOH 溶液滴定未知浓度的盐酸,配制标准溶液的固体KOH 中含有 NaOH 杂1质,则测定结果偏高D.用未知浓度的盐酸滴定标准的 KOH 溶液时,若读取读数时,滴定前仰视,滴定到终点后俯视,会导致测定结果偏高【答案】D.J zA1_(解折】A.滴定管精确值为 O.OlmL,读数应保留小数点后 2 位,A 错误;B.用标准 KOH 濬液滴定未知浓度的盐酸洗净碱式滴定管聘直接取标准只 OH 溥液进行滴定,曲于没有润洗,标准滋浓度减小消耗标進液休积增加,则测定结果偏高,B错误;C所用的固体 KOH 中混 W XaOH,相同质量的氢氧 化钠和氢氧化钾,氢氧化

22、钠的物馬的量犬于氢氧化钾的物质的量,故所配的谱液的 OH 浓度偏大,导致 消耗标准液的体积J 偏小,根掳 c 血:f 輛叫;%;可知 c 虞偏小,C错误;D.用未知浓度般 酸滴走标淮的 KOH 溶海亿若滴定前仰视读数,滴走至终点后俯视读数,导致消耗的盐酸体积偏小, 依 IS c 宴=5小屹.武可知测定结果偏高,:正确;答案选 D。偏咼)(偏咼)C、待测液操作引起的误差锥形瓶水洗后,用待测液润洗过再装待测液。(偏咼)16【点评】本题考查氧化还原滴定操作、误差分析,注意利用公式来分析解答,无论哪一种类型的误差,都可以归结为对标准溶液体积的影响,然后根据 c(待测)=貞标准)曲筛准)门了妝:分析,若

23、标准溶液的体积偏小, 那么测得的物质的量的浓度也偏小;若标准溶液的体积偏大,那么测得的物质的量的浓度也偏大。【迁移训练 3】【陕西西安远东一中 2019 届高三上 10 月月考】为了测定实验室长期存放的NatSO 固体的纯度,准确称取 M g 固体样品,配成 250 mL 溶液。设计了以下两种实验方案 I :取 50.00 mL 上述溶液T加入足量的盐酸酸化的BaCb 溶液宀操作 I 宀洗涤宀操作称量,得到沉淀的质量为m g方案n:取 50.00 mL 上述溶液,用 a mol/L 的酸性 KMnO)溶液进行滴定。实验中所记录的数据如下表:滴定次数实验数据1234待测溶液体积/mL50.005

24、0.0050.0050.00滴定管初读数/mL0.000.200.100.15滴定管末读数/mL20.9521.2020.1521.20(1)配制 250 mL NazSQ 溶液时,必须用到的实验仪器有:烧杯、玻棒、滴管、药匙和(2)操作 I 为_ 操作n为_(3)方案 I 中如何判别加入的氯化钡已经过量 _(4)_在方案n中滴定终点的判断方法是_。(5)在方案n中发生的离子反应方程式为 _(6 )根据方案n所提供的数据,计算NazSO 的纯度为 _。(写成分数形式)(7)有同学模仿方案 I,提出方案川:取 50.00 mL 上述溶液T加入足量的盐酸酸化的Ba(NQ)2溶液T操作|T洗涤T操作

25、nT称重,得到沉淀质量为m g 并用方案 I 的方法17计算结果。根据方案川,从理论上讲,下列说法正确的是 _ (填序号)a .方案 I 比方案川的计算结果要低b .方案 I 比方案川的计算结果要高c. m=m2,方案 I 和方案川的结果一样d .方案川不应根据方案 I 的方法计算(8)上述实验中,由于操作错误所引起的实验误差分析正确的是_(填序号)。a. 方案 I 中如果没有洗涤操作,实验结果将偏小b. 方案 I 中如果没有操作n,实验结果将偏大C.方案川中如果没有洗涤操作,实验结果将偏小d.方案川中如果没有操作n,实验结果将偏大【答案】天平 250mL 的容量瓶 过滤 干燥(烘干)静置分层

26、后,向上清液中加入盐酸酸化的氯化钡,不再产生沉淀,即已沉淀完全加入最后一滴高锰酸钾溶液后溶液由无色变为紫色,且在半分钟内不褪2Mn Q+5SO2-+6H=2Mn+5SQ2-+3F2O1323a/40Mbdad【解析】 (1)配制的过程为: 准确称取 Mg 固体样品需要夭乎:溶解需要在烧杯中用玻 碼棒搅拌:沿玻璃棒转移到 250mL 容量瓶:抑水到离 2-3cm 处改用胶头滴管定蓉到刻度配成 250 mL 诸 浹:配制巧 OmLN 丈 5落港时:必须用到的实验仪器有:烧杯、玻棒、滴管、药匙和电子天平250 mL 的容量範r上(2)取 2.500 mL 上述溶液,加入足量的盐酸酸化的 BaCb 溶

27、液生成硫酸钡沉淀 一过滤vyS=洗涤干燥=:;称量,得到沉淀的质量为 mg,操作 I 为分离固体和液体用过滤,操作n为干燥沉淀;(3)判别加入的氯化钡已经过量的方法为:静置分层后,向上清液中加入盐酸酸化的氯化钡,不再产生沉淀,即已沉淀完全;(4)在方案n中滴定终点的判断方法是加入最后一滴后溶液由无色变为紫色,且在半分钟内不褪;(5) 酸性 KMnO 具有氧化性,SQ2-具有还原性,两者发生氧化还原反应,离子反应方程-2-+2+2-式为:2Mn O+5SO +6H=2M n+5SO +3H2O;18(6)从图表中 4 组数据可知,消耗的高锰酸钾的体积分别为:20.95mL、21.00mL、20.

28、05mL、21.05mL,第三组数据误差较大,应舍去,高锰酸钾平均消耗的溶液体积V=(20.95mL+21.00mL+21.05mL)/3=21.00mL, 消耗高锰酸钾 的物质的量为 a192mol/Lx0.021L=0.021amol 结合化学方程式定量关系计算,2MnO5SO-可知,50.00 mL的上述溶液中含有亚硫酸钠的物质的量为0.021amolx5/2=21a/400mol,贝 U Mg 固体中亚硫酸钠的物质的量为21a/400molx250mL/50mL=21a/80mol 所以亚硫酸钠的纯度为:21a/80molx126g/mol 十 Mgx 100%=1323a/40M;

29、10一7mol 7一1时,就用 10一14除以这个浓度即得到水电离的c(H+)。_1,当溶液中的c(H+)V(3)可水解的盐促进水的电离,水电离的c(H+)或c(OH)均大于 107mol L一1。若给出的c(H+) 10一7口017一1,即为水电离的c(H+);若给出的c(H+)V107mol L一1,就用 10_14除以这个浓度即得水电离的c(H+)。【典型例题 4】【甘肃静宁县一中 2018-届 10 月月考】25C时,下列四种溶液中,由水电离0.1 mol/L 的盐酸0.01 mol/L 的 NaOH 溶液-1-12-141 : 10 : 100 : 1 B .1 : 10 : 10:

30、 10 pH=14 的 NaOH 溶液A.C.14 : 13 : 12 : 14 D14 : 13 : 2 : 122【解析】酸溶液中,氢氧根离子是水电离,緘溶港中氢离子杲水电离的,水电离的氢离子浓度等于水电离 的氢氧根商子都浓度。11硕 12的盐酸,港液中氢禽子浓度为 lmoiL3 水电离的氢离子为 10 ImolL-lxW mol L-2O.lmol盐酸,溶液中氢离子浓度为 0.山肚打水电离的氢离子为 10- O.lmoi-L-1-lxlO-moIXbO.Olmol-L*1的 NaOH 落液,瀋港中氢离子浓度为 0一 0血曲*计 mol-LF lmol-L-1 的 EOK 濬港,濬潘中氢离

31、子浓度为 10小 lmol L-lxlO-mot.L-所以由水电禽产生的 c H)之比:;:=lxl0-i+mol L1:IxlO-mol L1: lxl0-i:mol L_1: lxKki+mol L-lS10: 100: 1, 故选;A【点评】本题考查了水的电离以及相关计算,解题关键:理解酸或碱抑制水电离,酸溶液中氢氧根离子是水电离的,碱溶液中氢离子是水电离。【迁移训练 4】【上海长宁区 2018 届高三上期末】常温下,下列溶液中水的电离程度最大的是()A.pH=0 的硫酸 B . 0.01mol/L NaOH 溶液C. pH=10 的纯碱溶液 D . pH=5 的氯化铵溶液【答案】D【解

32、折】 硫酸抑制水电离, pHP的硫酸中水的电离氢离子浓度lxlO-14w/Z5氢氧化钠抑制水电禹 O.OlmolLNaOH ;中水的电禽氢离子浓度是 1刈 0心河乩 4;氢氧化钠抑制水电朗 pH-10的纯碱 溶液中水的电离氢离子派度是lxlO-l . Z5氨化谡水解促进水电离,pH=5的贏化谡濬液中水的电 离氢离子浓度是 1灯 0河。门,故 D 正确。考点二:加水稀释 pH 变化及曲线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、加水稀释时 pH 值的变化规律(图像)

33、(1 )等物质的量浓度的盐酸(a)与醋酸(b)pH0水23物质的量浓度相同的强酸和弱酸稀释相同倍数,溶液的 pH 变化不同,强酸的 pH 增大快;若加水稀释到相同 pH,强酸加水多。(2 )等 pH 的盐酸(a)与醋酸(b)【答案】BpH 相同的强酸与弱酸,加水稀释相同倍数,溶液的 若加水稀释到相同 pH,弱酸加水多。【典型例题 5】【北师大学附中 2018 届高三上学期期中】pH 变化不同,强酸的 pH 变化大;rv25C时,pH=3 的盐酸和醋酸各 1mL分别加水稀释,pH 随溶液体积变化的曲线如下图所示。下列说法不正确的是 A.曲线 I 代表盐酸的稀释过程B.a 溶液的导电性比 b 溶液

34、的导电性强( )D.将 a、b 两溶液加热至 30C,X /a 溶液24【解析】盘项,由图像可知稀释相同倍数,pH 的改变值:曲线曲线 IL 则曲线 I 代表盐酸的稀释过程, 曲线 U 代表酯酸的稀释过程正踰 B 项,由圈知小溶液 pH大于 b 濬滝 pH,则 a 濬液中离子物质的 量浓度小于 b诸液,a 滚液的导电性比 b濬港的导电性弱错谋 C 项,开始盐酸和酣酸的 pH都等于 3,由于盐釀为强酸,酣酸为弱酸,幵始盐酸物质的量浓度小于酯酸物质的量浓度,F 始醋酸濬潘中酩 酸物质的量犬于盐酸中 HC1 物质的量,稀释过程中酸的物质的量不变,b请液中和 NaOH 的能力强于 a 濬港,正确 3

35、D 项,将 a 滚港加热cc(B -)B.水的电离程度:b=caC.溶液中离子总物质的量:bcaD.溶液中离子总浓度:abc 【答案】BV1+V225【解折】根据團像当】防=2时,HA 滚液的 pH=5, HE 濬液的 XpHV% HA 为强釀,HB 为弱酸乜 A,根18團像,稀释相同倍数时,滚液的 pH:滚滋中 c (A) c(BO , A 项错误 jB根据團像,濬竦的 pH: aax,f 顼错误* D,亡点 pH 大于且点,c 点落液中 c(A)点濬滋中 c (B),濬液中离子总浓度:心 sX C点濬液的 pH相等,b. 点两溶播中的电荷守恒分别为 C (店丸(B-弋溶液中离子总浓度:溥液

36、中离子总浓度:aW, D 项错误;答案选 B考点三:pH 相关计算1 总体原则(1)若溶液为酸性,先求c(H+),再求 pH;(2) 若溶液为碱性EQ * jc0 * Fo nt:Calibri * hps21 o(sup 9(KwOH-EQ * jc0 * Font:Calibri * hps21 o(sup 9(Kw,OH-求 c(H+), 最后求 2、类型及方法(室温下)(1 )单一溶液 pH 的计算1强酸溶液,如 HA,设浓度为 c mol/L ,c(H+)=nc mol/L ,pH=-lgc(H+)=-lg(nc)。2强碱溶液,女口 B(OH)n, 设浓度为 c mol/L , c(

37、OH-)=ncmol/L , c(H+)=JZA1EQ * jcO * Font:Calibri * hps21 o(sup 9(Kwn c,EQ * jc0 * Fo nt:Calibri * hps21 o(sup 9(Kw, ncmol/L,+pH=-lgc(H )=14+lg(nc)。jr J*(2 )酸、碱混合 pH 计算两强酸混合:直接求出c(H+)混,再据此求 pH。c混(H+)=up 9(c1 V1+ c2 V2V1+V2up 9(c1 V1+ c2 V2 ,V1+V2两强碱混合:先求出c(OH)混,再据Kv求出c(H+)混,最后求 pH。(OH)=up 9(c1 V1+ c2

38、 V2up 9(c1 V1+ c2 V2 ,V1+V2c(H+)=pH。c26强酸、强碱混合(一者过量)先判断哪种物质过量,再由下式求出溶液中或 0H 的浓度,最后求 pH。C(H+)混或C(OH)混=EQ * jc0 * Font:宋体* hps24 o(sup 11(0H 碱 V 碱|V 酸+ V 碱,EQ * jc0 * Font:宋体* hps24 o(sup 11(OH 碱 V 碱 |,V 酸+ V 碱将强酸、强碱溶液以某体积之比混合,若混合液呈中性,则C(H+) :c(OH)、V碱:V酸、pH酸+ pH碱有如下规律 (25 C ):因C(H 十)酸V酸=c(OH )碱V碱,故有EQ

39、 * jc0 * Fo nt:宋体* hps24 o(sup 11(H+酸碱,EQ * jc0 * Font:宋体 ” * hps24 o(sup 11(H+酸,碱=EQ * jc0 * Fon t:V 酸,EQ * jc0 * Font:宋体* hps24 o(sup 11(V碱宋体* hps24 o(sup 11(V碱,V 酸。在碱溶液中c(OHEQ * jc0 * Fo nt:宋体* hps24 o(sup 11(10 14)碱= 碱,EQ * jc0 * Font:宋体 ” * hps24 o(sup 11(10 14,碱,将其代入c(H-c(HEQ * jc0 * Fo nt:V 酸

40、,EQ * jc0 * Font:宋体* hps24 o(sup 11(10宋体* hps24 o(sup 11(1014V碱14V碱,V 酸,两边取负 对 数 得 pH酸+ pH碱=14EQ * jc0 * Fo nt:宋体* hps24 o(sup 11(V 碱V 酸,EQ * jc0 * Font:宋体* hps24 o(sup 11(V碱,V 酸。lg现举例如下:V酸:碱c(H+):c(OH)pH酸+pH碱10:11:10151:111141:1010:113m: nnm14+lgm n【典型例题 6】【2018 年 10 月 5 日 每日一题】常温下,下列有关说法正确的是(混合后溶液

41、体积变化忽略不计)( )A.将pH=2的盐酸和pH=5的稀硫酸等体积混合,混合液的pH=3.5B.将 pH=11 的NaOH 溶液和 pH=13 的 Ba(OH)2溶液等体积混合,混合液的pH=12C.将 pH=2 的 H2X 溶液稀释至原来的 1 000 倍,得到混合溶液的 pH=5D.将 pH=1 的盐酸和 0.1 molL-1的 Ba(OH)2溶液等体积混合,混合液的pH=12.72728【答案】D【解析】A 项,pH=2的盐酸和 pH=i 的稀硫酸等体积混合后濬液中 c (H-)错误 J B 项,常温下水的离子积 Kv.lxlO-iS pH=ll 的 MOH 溥潮口 pH-13的 Ba

42、 (OH)満液等体积 混合后常浹中(:(OH )皆厂口唤;,;W则混合后濬港中 f (H+)貯 moLL-“心刼 wVLj 混合后濬液的 pH-lgc (H*) -ig (2xJ0 -12.7, B项错询 C项,若H:X 为强酸则 pHV 的濬港稀鏗至原耒的 I 他倍后濬液的PH=5,若 H:龙为弱酸,加水稀释促 进弱釀的电离,则pH=2的HA溶港稀释至原来的1000倍后溶液的pH C项错误; D项卜pH-1的 盐酸中c (H+) -O.lmolL, O.lmolLBa (OH)二溥液中 c (OH ) -O.lmoLL,两者混合发生离子施 H+-OHTO pH-1 的盐酸和 0 Imol L

43、Ba (OH:濬酒等体积混合,充分反应后励OH) ?过量爲 合后滚液中的 c(OH-) *9沁| 皿J.wmo% 當温下水的寫子积 K=l理 0叫混合后濬浹中 c H)-171molL=2xl0 moil,混合后濬港的 pH-lgc (H*) 7g (10呵=127, D 项正确;【点评】解答本题时需要注意:(1)碱溶液与碱溶液混合后溶液一定呈碱性,必须先求混 合液中 c (OH),再根据水的离子积计算混合液中c( H);( 2)强酸溶液与强碱溶液混合一定发生中和反应,必须判断混合溶液的性质再计算,若酸过量直接求过量的c(H+),若恰好完全反应则溶液呈中性,若碱过量必须先求过量的c (OH);

44、( 3)稀释溶液时对弱电解质的电离平衡起促进作用。vjA、)【迁移训练 6】【黑龙江哈尔滨六中 2018 届上学期期中】 某温度下 Kw= 1013,在此温度下,将 pH= a 的 NaOH 溶液 VaL 与 pH= b 的 HSQ 溶液V L混合,下列说法正确的是JF J*( )A.若所得混合液为中性,且 a= 12, b= 2,则 Va: Vb= 1 : 1B.若所得混合液为中性,且 a+ b= 12,则 Va: Vb= 100 : 1C.若所得混合液pH= 10,且a = 12, b = 2,则Va: Vb= 1 : 9D.若所得混合液pH= 10,且a = 12, b = 2,贝UVa

45、: Vb= 101 : 99,0 =m p 1/ LV+10 amolLVV+V5.005x!0molL,混合后濬滝的 pH-壇 c (HJ-lg (5.005x10J =2.3,血项29【答案】C【解析】A 若所得混合溶液为中性,且a=12, b=2,因 c(OH-)xVa=c(H+)xVb, a=12, b=2,则 0.1XVa= 0.01Vb,则 Va: Vb=1: 10,故 A 错误;B、若所得混合液为中性,则c(OH-)XVa=c(H+)XVb,即即 10a-13XVa=10-bV,又因为 a+b=12,Va:V)=一沪 lJ=1013-a-b=10,则 Va:Vb=10: 1,故

46、B 错误;C 若所得混合溶液的pH=10,碱过量,c(OH-)=0.001,贝UVa: Vb=1: 9,故 C 正确;D 根据 C 的计算,Va: Vb=1: 9,故 D 错误;故选 Co考点四:其它滴定实验1、沉淀滴定法(1) 概念:沉淀滴定法是利用沉淀反应进行滴定、测量分析的方法。生成沉淀的反应很多,但符合条件的却很少,实际上应用最多的是银量法,即利用Ag+与卤素离子的反应来测定 C、Br、厂浓度。(2) 原理:沉淀滴定所用的指示剂本身就是一种沉淀剂,滴定剂与被滴定物反应的生成物的溶解度要比滴定剂与指示剂反应的生成物的溶解度小,否则不能用这种指示剂如用 AgNO 溶液滴定溶液中的 Cl的含

47、量时常以 CrOEQ * jc0 * Fo nt:宋体* hps24 o(sup 11(24,EQ * jc0 * Font:宋体 ” * hps24 o(sup 11(2 ,4 为指示剂,这是因为 AgCl 比 Ag2CrO4更难溶的缘故。2、氧化还原滴定以氧化还原反应为基础的分析方法。 它以氧化剂或还原剂为滴定剂, 直接滴定一些具有 还原性或氧化性的物质;或者间接滴定一些本身并没有氧化性或还原性,但能与某些氧化剂或还原剂起反应的物质。氧化滴定剂有高锰酸钾溶液、重铬酸钾溶液、碘水溶液等;还原滴定剂有亚铁盐溶液、抗坏血酸水溶液(即维生素 C)等。【典型例题 7】【四川雅安中学 2019 届高三

48、上学期开学考试】葡萄酒中抗氧化剂的残留量是以游离 SQ 的含量计算,我国国家标准(GB2760- 2014)规定葡萄酒中 SQ 的残留量 0.25g/L。某兴趣小组设计实验方案对葡萄酒中SQ 进行测定。设计方案如下:(1)用图甲装置(加持装置略)蒸馏并收集馏分SO,实验时 B 中加入 100.00mL 葡萄酒样品和适量盐酸,加热使SO 全部逸出,在 C 中收集馏分。30若 C 中盛装 HzQ 溶液,则 SO 与其完全反应的化学方程式为 _除去 C 中过量的 fQ,然后用 0.04000mol/LNaOH 标准溶液进行滴定,滴定前排气泡时, 应选择图乙中的(填序号)乙严 9滴定至终点消耗 NaOH 溶液 25.00mL,据此计算葡萄酒中 SO 含量为_ g/L。(2 )由于蒸馏时盐酸易挥发,该测定结果比实际值偏高,因此改进实验方案时可将盐酸改 为稀硫酸,或者采取以下措施:将图甲装置 C 中盛装的液体改为 HO,且馏分无挥

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