2020高考总复习课件_化学（鲁科版）_物质在水溶液中的行为_水的电离和溶液的酸碱性

1、第1讲水的电离和溶液的酸碱性,【2020备考】 最新考纲：1.了解水的电离和水的离子积常数。2.了解溶液pH的定义。3.了解测定溶液pH的方法，能进行pH的简单计算。,核心素养：1.变化观念与平衡思想：认识水的电离有一定限度，是可以调控的。能多角度、动态地分析水的电离，运用平衡移动原理解决实际问题。2.科学探究与创新意识：能发现和提出酸碱中和滴定中有探究价值的问题；能从问题和假设出发，确定探究目的，设计探究方案，进行实验探究；在探究中学会合作，面对“异常”现象敢于提出自己的见解，进行误差分析。,考点一水的电离 (频数：难度：),水的电离主要结合盐类的水解反应进行考查，主要角度有：(1)水,的电

2、离影响因素；(2)水的离子积常数的理解与应用。,1.水的电离,任何情况下水电离产生的H、OH总是相等的。,2.水的离子积常数,温度,增大,电解质,水的离子积常数KwHOH，其实质是水溶液中的H和OH浓度的乘积，不一定是水电离出的H和OH浓度的乘积，所以与其说Kw是水的离子积常数，不如说是水溶液中的H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。,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.填写外界条件

3、对水电离平衡的具体影响,逆,逆,逆,正,正,正,正,不变,不变,不变,不变,不变,增大,增大,增大,增大,增大,增大,增大,增大,增大,增大,增大,减小,减小,减小,减小,减小,减小,减小,减小,增大,减小,减小,减小,水属于弱电解质，遵循弱电解质电离平衡原理，水的电离是动态平衡，也遵循勒夏特列原理。,速查速测,1.（易混点排查）正确的打“”，错误的打“”,（1）在蒸馏水中滴加浓H2SO4，Kw不变（ ） （2）NaCl溶液和CH3COONH4溶液均显中性，两溶液中水的电离程度相同（ ） （3）室温下，0.1 molL1的HCl溶液与0.1 molL1的NaOH溶液中水的电离程度相同（ ） （

4、4）25 和60 的水的pH，前者大于后者，但都显中性（ ） （5）室温下，pH值相同的NaOH溶液与CH3COONa溶液，水的电离程度后者大（ ）,2.(教材改编题)25 时，相同物质的量浓度的下列溶液：,NaCl、NaOH、H2SO4、(NH4)2SO4，其中水的电离程度按由大到小顺序排列的一组是() A. B. C. D. 答案C,3.（思维探究题）甲同学认为，在水中加入H2SO4，水的电离平衡向左移动，解释是加入H2SO4后H增大，平衡左移。乙同学认为，加入H2SO4后，水的电离平衡向右移动，解释为加入H2SO4后，H浓度增大，H与OH中和，平衡右移。你认为哪种说法正确？并说明原因。水

5、的电离平衡移动后，溶液中HOH是增大还是减小？,答案甲正确，温度不变，Kw是常数，加入H2SO4，H增大，HOHKw，平衡左移。 HOH不变，因为Kw仅与温度有关，温度不变，则Kw不变，与外加酸、碱、盐无关。,A组基础知识巩固,1.（2019泉州模拟）某温度下，向H1106 molL1的蒸馏水中加入NaHSO4晶体，保持温度不变，测得溶液的H1102 molL1。下列对该溶液的叙述不正确的是（）,A.该温度高于25 B.由水电离出来的H的浓度为11010 molL1 C.加入NaHSO4晶体抑制水的电离 D.取该溶液加水稀释100倍，溶液中的OH减小,答案D,2.（2018双鸭山模拟）在25

6、时，某稀溶液中由水电离产生的H浓度为11013 molL1，下列有关该溶液的叙述，正确的是（）,A.该溶液可能呈酸性B.该溶液一定呈碱性 C.该溶液的pH一定是1D.该溶液的pH不可能为13 解析在25 时，某稀溶液中由水电离产生的H为11013 molL11107 molL1，说明溶液中的溶质抑制水的电离，溶质为酸或碱，溶液可能呈酸性或碱性，A正确，B错误；如果该溶液呈酸性，则溶液的pH1，如果该溶液呈碱性，则溶液的pH13，C、D错误。 答案A,3.在不同温度下，水溶液中H与OH的关系如图所示。下列有关说法中正确的是（）,A.若从a点到c点，可采用在水中加入酸的方法 B.b点对应的醋酸中由

7、水电离出的H106 molL1 C.c点对应溶液的Kw大于d点对应溶液的Kw D.T 时，0.05 molL1 Ba（OH）2溶液的pH11,解析a点对应的H和OH相等，c点对应的H和OH也相等，溶液一定呈中性，从a点到c点，可以采用升温的方法，A错误；Kw只与温度有关，同温度下不同酸碱性溶液的Kw相同，a点和b点的Kw都是1014，c点和d点的Kw都是1012，酸和碱溶液都会抑制水的电离，酸溶液中由水电离出的HH2O与溶液中的OH相等，即b点时HH2OOH108 molL1，B、C均错误；T 时，Kw1012，0.05 molL1 Ba（OH）2溶液中H1011 molL1，pH11，D正确

8、。 答案D,【方法技巧】 室温下水电离的H或OH的计算,B组考试能力过关,4.（上海卷）水中加入下列溶液对水的电离平衡不产生影响的是（）,A.NaHSO4溶液 B.KF溶液 C.KAl（SO4）2溶液 D.NaI溶液 解析NaHSO4在溶液中电离出H，抑制水的电离；KF在水溶液中电离出的 F结合水电离出的H生成弱酸HF而发生水解；KAl（SO4）2在溶液中电离出的Al3与水电离出的OH结合生成Al（OH）3而发生水解，所以F和Al3均促进水的电离；HI是强酸，I不水解，对水的电离平衡不影响。 答案D,5.（四川卷）25 时等体积的pH0的H2SO4溶液，0.05 molL1的Ba（OH）2溶液

9、，pH10的Na2S溶液，pH5的NH4NO3溶液中，发生电离的水的物质的量之比是（）,A.1101010109 B.1551095109 C.1201010109 D.110104109,解析设溶液的体积为1 L。中pH0的H2SO4中H1.0 molL1，OH1.01014molL1，水电离的物质的量为1.01014mol；中OH0.1 molL1，H1.01013molL1，水电离的物质的量为1.01013mol；中OH1.0104molL1，水电离的物质的量为1.0104mol；中H1.0105 molL1，水电离的物质的量为1.0105mol。故中水电离的物质的量之比为1.01014

10、mol1.01013mol1.0104mol1.0105mol1101010109，A项正确。 答案A,6.（广东卷）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1.01013 C.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A项，升高温度，促进水的电离平衡，则H和OH都同等程度地变大，若由c向b变化，则H增大，OH将变小，错误；B项，根据b点对应的H和OH都为1.0107 molL1，所以该温度下，水的离子积常数Kw1.01071.01071.0

11、1014，错误；C项，加入FeCl3发生水解反应：Fe33H2O Fe（OH）33H，破坏水的电离平衡，H增大、Kw不变，OH变小，则可能引起由b向a变化，正确；D项，c点对应的溶液呈碱性，稀释溶液，OH变小，Kw不变，H增大，故可引起由c向b的变化，而不是向d变化，错误。 答案C,考点二溶液的酸碱性和pH (频数：难度：),本考点主要考查溶液酸碱性的判断，溶液pH的求算，以及pH的,使用， pH的求算是难点，复习时加以关注。,1.溶液的酸碱性,常温下，溶液的酸碱性与H、OH的关系：,2.溶液的pH,（1）表达式为_。 （2）使用范围：pH的取值范围为014，即只适用于H1 molL1或OH

12、1 molL1的电解质溶液，当H或OH1 molL1时，直接用H或OH表示溶液的酸碱性。,pHlgH,只有在常温下，pH7为中性溶液，但HOH在任何温度下都表示中性溶液。,3.pH试纸的使用,把小片试纸放在_或玻璃片上，用洁净干燥的_蘸取待测液滴在干燥的pH试纸的中部，观察变化稳定后的颜色， _即可确定溶液的pH。,表面皿,玻璃棒,与标准比色卡对比,pH试纸使用前不能用蒸馏水润湿，否则待测液因被稀释可能产生误差。广泛pH试纸只能测出整数值。,4.溶液pH的计算,速查速测,1.（易混点排查）正确的打“”，错误的打“”,（1）任何温度下，利用H和OH的相对大小均可判断溶液的酸碱性（ ） （2）某溶

13、液的H107 molL1，则该溶液呈酸性（ ） （3）用蒸馏水润湿的pH试纸测溶液的pH，一定会使结果偏低（ ） （4）一定温度下，pHa的氨水，稀释10倍后，其pHb，则ab1（ ） （5）常温常压时，pH11的NaOH溶液与pH3的醋酸溶液等体积混合后，滴入石蕊溶液呈红色（ ）,2.（教材改编题）甲溶液的pH是2，乙溶液的pH是5，甲溶液与乙溶液的H之比为（）,A.1 0001 B.11 000 C.25 D.52 答案A,3.（思维探究题）用pH试纸测溶液的pH时如果湿润是否一定产生误差？能否可用pH试纸测定氯水的pH？,答案pH试纸使用前用蒸馏水润湿，相当于对原溶液稀释而产生误差，但中

14、性溶液的pH不变。不能用pH试纸测定氯水的pH，因为氯水既呈酸性又呈现强氧化性（漂白性）。,A组基础知识巩固,1.下列说法中正确的是（）,A.25 时NH4Cl溶液的Kw大于100 时NaCl的Kw B.常温下，pH均为5的醋酸和硫酸铝两种溶液中，由水电离出的氢离子浓度之比为1104 C.根据溶液的pH与酸碱性的关系，推出pH6.8的溶液一定显酸性 D.100 时，将pH2的盐酸与pH12的NaOH溶液等体积混合，溶液显中性,解析水的离子积常数只与温度有关，温度越高，Kw越大，A错；醋酸中水电离出的H溶液中的OH109molL1，硫酸铝溶液中水电离出的H等于溶液中的H105molL1，B正确；

15、C选项不知温度，无法判断，错误；100 时Kw11012，所以将pH2的盐酸与pH12的NaOH溶液等体积混合后，溶液显碱性，D错。 答案B,2.（2018福建质检）常温下，溶液的pH最大的是（）,A.0.02 molL1氨水与水等体积混合后的溶液 B.pH2的盐酸与pH12的NaOH溶液等体积混合后的溶液 C.0.02 molL1盐酸与0.02 molL1氨水等体积混合后的溶液 D.0.01 molL1盐酸与0.03 molL1氨水等体积混合后的溶液,答案A,3.（2018河南周口期末）已知：在100 时，水的离子积Kw11012，下列说法正确的是（）,A.0.05 molL1 H2SO4溶

16、液的pH1 B.0.001 molL1 NaOH溶液的pH11 C.0.005 molL1 H2SO4溶液与0.01 molL1 NaOH溶液等体积混合，混合溶液的pH为5，溶液显酸性 D.完全中和50 mL pH 3的H2SO4溶液，需要50 mL pH11的NaOH溶液,解析0.05 molL1 H2SO4溶液中H0.05 molL120.1 molL1，则该溶液的pH1，A正确。0.001 molL1 NaOH溶液中OH0.001 molL1，由于100 时水的离子积KW11012，则溶液中H1109 molL1，故溶液的pH9，B错误。0.005 molL1 H2SO4溶液与0.01

17、molL1 NaOH溶液等体积混合，二者恰好完全反应生成Na2SO4，溶液呈中性，此时溶液的pH6，C错误。pH3的H2SO4溶液中H103 molL1，pH11的NaOH溶液中OH0.1 molL1，根据中和反应：HOH=H2O可知，完全中和50 mL pH3的H2SO4溶液，需要0.5 mL pH11的NaOH溶液，D错误。 答案A,【思维建模】 溶液pH计算的思维模板,B组考试能力过关,4.（新课标全国卷）已知温度T 时水的离子积常数为Kw，该温度下，将浓度为a molL1的一元酸HA与b molL1的一元碱BOH等体积混合，可判定该溶液呈中性的依据是（）,答案C,5.（福建卷）常温下0

18、.1 molL1醋酸溶液的pHa，下列能使溶液pH（a1）的措施是（）,A.将溶液稀释到原体积的10倍 B.加入适量的醋酸钠固体 C.加入等体积的0.2 molL1盐酸 D.提高溶液的温度,解析醋酸中存在电离平衡：CH3COOH CH3COOH，加水稀释10倍，若不考虑电离平衡移动，溶液中H变为原来的十分之一，pH增大1个单位，但稀释过程中电离平衡正向移动，H的物质的量增多，所以pH变化不足1个单位，即pH（a1），A错误；加入CH3COONa固体，CH3COO增大，平衡逆向移动，H减小，pH增大，pH有可能变为（a1），B正确；加入0.2 molL1盐酸，虽然H增大，平衡逆向移动，但是溶液中

19、H比原来的大，pH减小，C错误；由于弱电解质的电离过程吸热，所以升高温度，平衡正向移动，H增大，pH减小，D错误。 答案B,6.（新课标全国卷）室温时，M（OH）2（s） M2（aq）2OH（aq）Kspa。c（M2）b molL1时，溶液的pH等于（）,答案C,考点三酸碱中和滴定 (频数：难度：),本考点主要在选择题上考查仪器的使用和误差分析；在二卷考查酸,碱中和滴定或氧化还原滴定。特别是氧化还原滴定是高考重点，复习时要强化落实。,1.概念：用已知物质的量浓度的 来测定未知物质的量浓度的 的方法。,酸(或碱),碱(或酸),酸碱恰好中和，与中和至中性的说法不同，酸碱恰好中和所得溶液不一定呈中性

20、，溶液的酸碱性取决于所得盐的特点。中和至中性，酸碱不一定恰好反应。,3.酸碱中和滴定的关键,(1)准确测定参加反应的酸、碱溶液的。 (2)选取适当指示剂，准确判断。,4.实验用品,(1)仪器 图(A)是_，图B是、滴定管夹、铁架台、。,体积,滴定终点,碱式滴定管,锥形瓶,酸式滴定管,(2)试剂 标准液、待测液、指示剂、蒸馏水。 附：常用酸碱指示剂及变色范围,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腐蚀橡胶管； 碱性的试剂一般用碱式滴定管，因为碱性物质易腐蚀玻璃，致使活塞无法打开。 由于滴定管的“0”刻度在滴定管的上方；滴定管下端是没有刻度的，容量为25 mL的滴定管，滴定过程

21、中用去10.00 mL的液体，故滴定管中剩余液体体积大于15 mL。,5.中和滴定实验操作(以酚酞作指示剂，用盐酸滴定氢氧化钠溶液)。,(1)滴定前的准备。,漏水,“0”,(2)滴定。,控制滴,定管的活塞,锥,形瓶内溶液的,颜色变化,锥形瓶,(3)终点判断：等到滴入最后一滴反应液，指示剂变色，且在内不能恢复原来的颜色，视为滴定终点，并记录标准液的体积。 (4)数据处理：按上述操作重复23次，求出用去标准盐酸体积的平均值，根据原理计算。,半分钟,6.酸碱中和滴定中常见误差分析,以标准酸溶液滴定未知浓度的碱(酚酞作指示剂)为例，常见的因操作不正确而引起的误差有：,变小,变大,不变,偏低,偏高,无影

22、响,变小,偏低,变大,偏高,变小,偏低,变大,偏高,变大,偏高,变小,偏低,变大,偏高,速查速测,1.(易混点排查)正确的打“”，错误的打“”,(1)pH计不能用于酸碱中和滴定终点的判断( ) (2)中和滴定实验时，用待测液润洗锥形瓶( ) (3)滴定终点就是酸碱恰好中和的点( ) (4)滴定管盛标准液时，其液面一定要调在0刻度( ) (5)用碱式滴定管量取20.00 mL KMnO4溶液( ),2.(教材改编题)(RJ选修4P524 改编)用标准盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液，下列各操作中会引起实验误差的是(),A.滴定前酸式滴定管需用标准盐酸润洗 B.用蒸馏水洗净锥形瓶后，立即装入一定体积

23、的NaOH溶液后进行滴定 C.往盛有20.00 mL NaOH溶液的锥形瓶中，滴入几滴酚酞指示剂后进行滴定 D.用蒸馏水洗净锥形瓶后，再用NaOH溶液润洗，然后装入一定体积的NaOH溶液,解析锥形瓶内存有少量蒸馏水，但待测液的物质的量不变，消耗标准液的体积不变，B不会引起误差；锥形瓶不能用待测液润洗，否则会使测定结果偏高。 答案D,3.(规范表述专练)(1)酸式滴定管怎样查漏？ _ _ _。 (2)写出下列反应过程的指示剂达到终点时颜色改变 用标准酸性KMnO4溶液滴定Na2SO3溶液以测量其浓度，指示剂：KMnO4，终 点现象：_。,利用“AgSCN=AgSCN”原理，可用标准KSCN溶液测

24、量AgNO3溶液浓度，指示剂：Fe(NO3)3，终点现象：_。 利用OHH=H2O来测量某盐酸的浓度时，指示剂：酚酞，终点现象：_。 答案(1)将旋塞关闭，向滴定管里注入一定量的水，把它固定在滴定管夹上，放置10分钟，观察滴定管口及旋塞两端是否有水渗出，旋塞不渗水才可使用 (2)溶液出现浅红色且半分钟不恢复原色溶液变为红色且半分钟不恢复原色溶液出现浅红色且半分钟不恢复原色,A组基础知识巩固,1.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。下列操作中可能使所测NaOH溶液的浓度数值偏低的是(),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

25、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,解析滴定管未用标准盐酸润洗，内壁附着一层水，可将加入的盐酸稀释，消耗相同量的碱，所需盐酸的体积偏大，结果偏高；用碱式滴定管取出的待测NaOH溶液的物质的量一旦确定，倒入锥形瓶后，水的加入不影响OH的物质的量，也就不影响结果；若排出气泡，液面会下降，故读取V酸偏大，结果偏高；正确读数(虚线部分)和错误读数(实线部分)如图所示。,答案D,下列说法正确的是() A.试样在甲中溶解，滴定管选乙 B.选用淀粉作指示剂，当甲中溶液由蓝色变为无色时，即达到滴定终点 C.丁图中滴定前，滴定管的读数为a0.50 mL D.对装有标准液的滴定管读数时，滴定前后读数方式如丁图所示，则测得的结果偏小 解析A项，甲中盛装的是含有I2的溶液，则滴定管中盛装的为Na2S2O3标准溶液，该溶液显碱性，应选用碱式滴定管(丙)，不正确；B项，溶液变色且经过30 s左右溶液不恢复原来的颜色，视为滴定终点，不正确；C项，滴定管“0”刻度在上端，故滴定前的读数为(a0.50) mL，不正确；D项，滴定后俯视读数，将导致读数偏小，故测得的结果偏小，正确。 答案D,3.测定水样中Br浓度的实验步骤如下：,向锥形瓶中加入25.0