1、课时分层训练考点一考点二考点三课堂小结第二节 水的电离和溶液的酸碱性考纲定位考情播报1.了解水的电离，离子积常数。2.了解溶液pH的定义及测定方法。能进行pH的简单计算。3.掌握酸碱中和滴定及其应用。2016全国甲卷T12/全国丙卷T13(C)2015全国卷T28(3)2014全国卷T12(B、C)/全国卷T11、T28(2)2013全国卷T132012全国卷T11考点1|水的电离 基础知识整合1水的电离(1)电离方程式：或2H2OH3OOH。(2)25 时，纯水中c(H)c(OH)，任何水溶液中由水电离出来的c(H)c(OH)。H2OHOH1107molL12水的离子积常数(1)表达式：Kw
2、。25 时，Kw，100 时，Kw1012。(2)影响因素：只与有关，升高温度，Kw。(3)适用范围：适用于纯水、酸、碱、盐的稀溶液。(4)意义：Kw揭示了在任何水溶液中均存在H和OH，只要不变，Kw不变。c(H)c(OH)1014温度增大温度3外界因素对水的电离平衡的影响(1)温度：温度升高，水的电离，Kw；温度降低，水的电离，Kw。(2)酸、碱：水的电离。(3)能水解的盐：水的电离。(4)能与水反应的活泼金属：水的电离。促进增大抑制减小抑制促进促进应用体验1向水中分别加入(1)NaOH、(2)NH4Cl，请分析水的电离平衡移动方向，c(H)、c(OH)变化，水的电离程度变化，Kw变化。提示
3、(1)向左移，c(H)减小，c(OH)增大，水的电离程度变小，Kw不变。(2)向右移，c(H)增大，c(OH)减小，水的电离程度变大，Kw不变。225，pH3的溶液中，H2O电离出的H浓度为多少？提示 若为水解呈酸性的盐溶液，促进水的电离，由水电离出的c(H)水1103 mol/L或若为酸，抑制水的电离，由水电离出的c(H)水11011 mol/L。考点多维探究角度1 影响水电离平衡的因素分析125 时，水的电离达到平衡：H2OHOH H0，下列叙述正确的是()A向水中加入稀氨水，平衡逆向移动，c(OH)降低B向水中加入少量固体硫酸氢钠，c(H)增大，Kw不变C向水中加入少量固体醋酸钠，平衡逆
4、向移动，c(H)降低D将水加热，Kw增大，pH不变B 向水中加入稀氨水，增大了c(OH)，平衡逆向移动；加入固体NaHSO4，NaHSO4溶于水后电离生成H，c(H)增大，Kw不变；加入醋酸钠，CH3COO结合水电离出的H，使平衡正向移动，c(H)降低；将水加热，Kw增大，pH减小。225 时，相同物质的量浓度的下列溶液：NaClNaOH 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 BCDC、为碱、酸抑制水电离；中NH4 水解促进水电离，NaCl不影响水电离。3(2015广东高考)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
5、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1.01013C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C A.由图可知a、b、c三点对应的平衡常数不变，故a、b、c为等温线，升温，不能由c向b变化。B.由b点对应c(H)与c(OH)可知，Kwc(H)c(OH)1.01071.01071.01014。C.FeCl3溶液水解显酸性，溶液中c(H)增大，因一定温度下水的离子积是常数，故溶液中c(OH)减小，因此加入FeCl3溶液可能引起由b向a的变化。D.c点溶液呈碱性，稀释时c(OH)减小，同时c(H)应增大，故稀释溶液时不可能引起由c向d的
6、变化。正确理解水的电离平衡曲线(1)曲线上的任意点的Kw都相同，即c(H)c(OH)相同，温度相同；(2)曲线外的任意点与曲线上任意点的Kw不同，温度不同；(3)实现曲线上点之间的转化需保持温度不变，改变酸碱性；实现曲线上点与曲线外点之间的转化一定改变温度。角度2 溶液中H2O电离出的c(H)H2O或c(OH)H2O的计算4(2017韶关模拟)已知NaHSO4在水中的电离方程式为NaHSO4=NaHSO 24。某温度下，向c(H)1106 molL1的蒸馏水中加入NaHSO4晶体，保持温度不变，测得溶液的c(H)1102 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
7、离出来的H的浓度为11010 molL1C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c(OH)减小D A项，Kw1106110611012，温度高于25；B、C项，NaHSO4电离出的H抑制H2O电离，c(H)H2Oc(OH)11010 mol/L；D项，加H2O稀释c(H)减小，而c(OH)增大。525 时，在等体积的pH0的H2SO4溶液、0.05 mol/L的Ba(OH)2溶液、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()【导学号：95812200】A1101010109B1551095108C1201010109D110
8、104109A H2SO4与Ba(OH)2抑制水的电离，Na2S与NH4NO3促进水的电离。25 时，pH0的H2SO4溶液中：c(H2O)电离c(OH)1014100 1014mol/L；0.05 mol/L的Ba(OH)2溶液中：c(H2O)电离c(H)10140.1 1013mol/L；pH10的Na2S溶液中：c(H2O)电离c(OH)104 mol/L；pH5的NH4NO3溶液中：c(H2O)电离c(H)105 mol/L。它们的物质的量比值为：101410131041051101010109，故A正确。(1)水的离子积Kw的理解水的离子积常数说明在任何水溶液中均存在水的电离平衡，都
9、有H和OH存在。在不同溶液中，c(H)、c(OH)可能不同，但任何溶液中由水电离产生的c(H)、c(OH)总是相等的。在Kw的表达式中，c(H)、c(OH)均表示整个溶液中H、OH总的物质的量浓度而不是单指由水电离出的c(H)、c(OH)。(2)c(H)H2Oc(OH)H2O的有关计算(25)酸溶液：c(H)H2Oc(OH)H2Oc(OH)碱溶液：c(OH)H2Oc(H)H2Oc(H)水解呈酸性的盐溶液：c(H)H2Oc(OH)H2Oc(H)水解呈碱性的盐溶液：c(OH)H2Oc(H)H2Oc(OH)考点2|溶液的酸碱性与pH的计算和判断基础知识整合1溶液的酸碱性溶液的酸碱性取决于溶液中c(H
10、)和c(OH)的相对大小。(1)酸性溶液：c(H)c(OH)，常温下，pH7。(2)中性溶液：c(H)c(OH)，常温下，pH7。(3)碱性溶液：c(H)c(OH)，常温下，pH7。2pH(1)定义式：pHlg c(H)。(2)溶液的酸碱性与pH的关系(室温下)由图示关系知，pH越小，溶液的酸性。pH一般表示c(H)1 mol/L的酸溶液或c(OH)1 mol/L的碱溶液。越强3pH的测定方法(1)pH试纸法pH试纸的使用方法：把小片试纸放在上，用干燥的蘸取待测液点在pH试纸中央，试纸变色后，与对比即可确定溶液的pH。但应注意：pH试纸不能伸入待测液中。pH试纸不能事先润湿，用pH试纸粗略测定
11、pH。用广泛pH试纸测出溶液的pH是114的整数，读数不会出现小数。表面皿或玻璃片玻璃棒标准比色卡(2)pH计法常用pH计精确测量溶液的pH，读数时应保留两位小数。应用体验1用“酸性”、“碱性”、“中性”或“不确定”填空。(1)pH1107 mol/L的溶液_。(3)水电离出的c(H)1104 mol/L溶液_。(4)c(H)c(OH)的溶液_。(5)pH0的溶液(25)_。(6)25 时 KwcH11010 mol/L的溶液_。(7)pH6的溶液_。(8)Kw11012时pH6的溶液_。提示(1)不确定(2)不确定(3)不确定(4)酸性(5)酸性(6)酸性(7)不确定(8)中性225 时，(
12、1)0.005 mol/L的H2SO4溶液pH_。(2)0.005 mol/L的Ba(OH)2溶液pH_。(3)0.05 mol/L电离度为0.2%的HA溶液的pH_。提示(1)2(2)12(3)4考点多维探究角度1 溶液酸碱性的判断1判断下列溶液在常温下的酸、碱性(在括号中填“酸性”“碱性”或“中性”)。(1)相同浓度的HCl和NaOH溶液等体积混合。()(2)相同浓度的CH3COOH和NaOH溶液等体积混合。()(3)相同浓度的NH3H2O和HCl溶液等体积混合。()(4)25 时，pH2的HCl和pH12的NaOH溶液等体积混合。()(5)25 时，pH3的HCl和pH10的NaOH溶液
13、等体积混合。()(6)25 时，pH3的HCl和pH12的NaOH溶液等体积混合。()(7)25 时，pH2的CH3COOH和pH12的NaOH溶液等体积混合。()(8)25 时，pH2的HCl和pH12的NH3H2O等体积混合。()(9)25 时，pH3的盐酸和pH11的氢氧化钡溶液等体积混合。()(10)25 时，pH3的硫酸溶液和pH11的氨水等体积混合。()答案(1)中性(2)碱性(3)酸性(4)中性(5)酸性(6)碱性(7)酸性(8)碱性(9)中性(10)碱性2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
14、定该溶液呈中性的依据是()AabB混合溶液的pH7C混合溶液中，c(H)Kw molL1D混合溶液中，c(H)c(B)c(OH)c(A)C 判断溶液呈中性的依据是c(H)c(OH)。A项中ab，酸碱恰好完全反应生成正盐和水，由于酸碱强弱未知，不能确定溶液的酸碱性；B项中未说明温度为25，故混合溶液pH7时不一定呈中性；C项混合溶液中，c(H)c(OH)Kw，因为c(H)Kw molL1，则c(OH)Kw molL1，c(H)c(OH)，故溶液呈中性；D项中c(H)c(B)c(OH)c(A)，只说明溶液中电荷守恒，无法判断溶液的酸碱性。溶液酸碱性的判断(1)等浓度等体积一元酸与一元碱混合的溶液“
15、谁强显谁性，同强显中性”。(2)25 时，pH之和等于14时，一元强酸和一元弱碱等体积混合呈碱性；一元弱酸和一元强碱等体积混合呈酸性。即谁弱谁过量，显谁性。(3)强酸、强碱等体积混合(25 时)pH之和等于14呈中性；pH之和小于14呈酸性；pH之和大于14呈碱性。角度2 溶液稀释的pH的判断325，pH5的H2SO4溶液，加水稀释到500倍，则稀释后c(SO24)与c(H)的比值为 _。解析 稀释前c(SO24)1052 molL1，稀释后c(SO24)1052500 molL1108 molL1，c(H)接近107 molL1，所以cSO24 cH 108 molL1107 molL1 1
16、10。答案 1104(1)体积相同，浓度均为0.2 molL1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0.2 molL1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100倍，溶液的pH分别为m和n，则m和n的关系为_。解析(1)稀释10倍后两浓度均变为0.02 mol/L，盐酸中的c(H)
17、醋酸中的c(H)，故mn。(3)稀释相同倍数，CH3COOH溶液的pH变化较小，故mn。答案(1)mn(3)mn角度3 pH的有关计算与换算5求下列常温条件下溶液的pH(已知lg1.8 0.1，lg20.3，混合溶液忽略体积的变化)。(1)0.1 molL1的CH3COOH溶液。(已知CH3COOH的电离常数Ka1.8105)_(2)将pH8的NaOH与pH10的NaOH溶液等体积混合。_(3)将pH5的盐酸与pH9的NaOH溶液以体积比119混合。_(4)将pH3的HCl与pH3的H2SO4等体积混合。_答案(1)2.9(2)9.7(3)6(4)36在某温度时，测得0.01 molL1的Na
18、OH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Va L与pHb的硫酸Vb L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_。解析(1)由题意知，溶液中c(H)1011 molL1，c(OH)0.01 molL1，故Kwc(H)c(OH)1013。(2)根据中和反应：HOH=H2O。c(H)Vbc(OH)Va102Vb1013/1012VaVaVb102101110。根据中和反应HOH=H2Oc(H)Vbc(OH)Va10bVb1013/10aVaVaVb 10b10a131013(ab)10
19、，即VaVb101。答案(1)1013(2)110 101725 时，100 mL pHa的稀H2SO4与10 mL pHb的NaOH溶液混合，溶液呈中性，则a，b的关系为_。解析 10010a101014b10a21014b1，故a214b1，ab15。答案 ab15溶液(强酸、强碱)混合的pH的计算思路(1)同性混合若为酸的溶液混合，则先求c(H)混c(H)1V1c(H)2V2/(V1V2)，再直接求pH。若为碱的溶液混合，则先求c(OH)混c(OH)1V1c(OH)2V2/(V1V2)，再求c(H)Kw/c(OH)混，最后求pH。(2)异性混合若酸过量，则先求c(H)混c(H)酸V酸c(
20、OH)碱V碱/(V酸V碱)，再直接求pH。若碱过量，则先求c(OH)混c(OH)碱V碱c(H)酸V酸/(V酸V碱)，再求c(H)Kw/c(OH)混，最后求pH。考点3|酸碱中和滴定及其应用 基础知识整合1实验原理利用酸碱中和反应，用已知浓度酸(或碱)来测定未知浓度的碱(或酸)的实验方法。以标准盐酸溶液滴定待测的NaOH溶液，待测的NaOH溶液的物质的量浓度为c(NaOH)cHClVHClVNaOH。酸碱中和滴定的关键：(1)准确测定。(2)准确判断。标准液与待测液的体积滴定终点2实验用品(1)仪器：酸式滴定管、碱式滴定管、滴定管夹、铁架台和。锥形瓶(2)试剂：标准液、待测液、指示剂、蒸馏水。(
21、3)滴定管构造：“0”刻度线在上方，尖嘴部分无刻度。精确度：读数可估计到mL。洗涤：先用蒸馏水洗涤，再用润洗。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。0.01待装液使用注意事项：试剂性质滴定管原因酸性、氧化性滴定管 氧化性物质易腐蚀橡胶管碱性滴定管 碱性物质易腐蚀玻璃，致使玻璃活塞无法打开酸式碱式3.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：查漏洗涤润洗装液赶气泡调液面记录。锥形瓶：洗涤装液加指示剂(变色不明显)。2)滴定(3)终点判断等滴入最后一滴标准液，指示剂变色，且，视为滴定终点并记录消耗标准液的体积。半分钟内不变色(4)数据处理按上述操作
22、重复二至三次，求出用去标准盐酸体积的平均值及待测碱液体积的平均值，根据c(NaOH)cHClVHClVNaOH计算。应用体验用中和滴定法测定某烧碱样品的纯度，试根据实验回答下列问题：(1)指示剂可以选用_。(2)滴定过程中，眼睛应注视_；在铁架台上垫一张白纸，其目的是_。(3)下列实验操作会对滴定结果产生什么影响(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)?观察酸式滴定管液面时，开始俯视，滴定终点平视，则滴定结果_。若将锥形瓶用待测液润洗，然后再加入10.00 mL待测液，则滴定结果_。提示(1)酚酞或甲基橙(2)锥形瓶内溶液颜色的变化 便于观察锥形瓶内液体颜色的变化，减小滴定误差(3)偏高 偏高考点
23、多维探究角度1 酸碱中和滴定操作、数据处理与误差分析1某研究小组为测定食用白醋中醋酸的含量进行的如下操作，正确的是 ()【导学号：95812201】A用碱式滴定管量取一定体积的待测白醋放入锥形瓶中B称取4.0 g NaOH放到1 000 mL容量瓶中，加水至刻度，配成1.00 molL1 NaOH标准溶液C用NaOH溶液滴定白醋，使用酚酞作指示剂，溶液颜色恰好由无色变为浅红色，且半分钟内不变色时，为滴定终点D滴定时眼睛要注视着滴定管内NaOH溶液的液面变化，防止滴定过量C 量取白醋应用酸式滴定管，A错误；NaOH的溶解应在烧杯中完成，B错误；在滴定过程中，操作时眼睛要注视锥形瓶内溶液颜色的变化
24、，D错误。2(2015广东高考)准确移取20.00 mL某待测HCl溶液于锥形瓶中，用0.100 0 molL1 NaOH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B A.滴定管用蒸馏水洗涤后，需用待装液润洗才能装入NaOH溶液进行滴定。B.随着NaOH溶液的滴入，锥形瓶内溶液中c(H)越来越小，故pH由小变大。C.用酚酞作指示剂，当锥形瓶内溶液由无色变为浅红色，且半分钟内不褪去，说明达到滴定终点，应停
25、止滴定。D.滴定达终点时，滴定管尖嘴部分有悬滴，则所加标准NaOH溶液量偏多，使测定结果偏大。3某学生根据3次实验分别记录有关数据如表所示：依据表中数据列式计算该NaOH溶液的物质的量浓度。解析 根据三次实验数据，第二次为无效数据。答案 V 26.11 mL26.09 mL226.10 mL，c(NaOH)0.100 0 molL126.10103 L25.00103 L0.104 4 molL1。(1)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。不能用石蕊作指示剂(颜色深变色不明显)。滴定终点为碱性时，用酚酞作指示剂。滴定终点为酸性时，用甲基橙作指
26、示剂。强酸滴定强碱一般用甲基橙，但用酚酞也可以。并不是所有的滴定都须使用指示剂，如用标准的Na2SO3溶液滴定酸性KMnO4溶液时，酸性KMnO4溶液颜色褪去时即为滴定终点。涉及I2的反应或生成时，用淀粉溶液作指示剂。(2)误差分析的原理根据原理c标准V标准c待测V待测，所以c待测c标准V标准V待测，因为c标准与V待测已确定，因此只要分析出不正确操作引起V标准的变化，即分析出结果。角度2 滴定曲线(pH曲线)的分析4如图曲线a和b是盐酸与氢氧化钠溶液相互滴定的滴定曲线，下列叙述正确的是()A盐酸的物质的量浓度为1 molL1BP点时恰好完全反应，溶液呈中性C曲线a是盐酸滴定氢氧化钠溶液的滴定曲
27、线D酚酞不能用作本实验的指示剂B 由滴定起始时pH1可知盐酸的浓度为0.1 molL1，A错误；由曲线a起始时溶液pH1可知，是用NaOH溶液滴定盐酸的曲线，C错误；强酸与强碱中和滴定操作中可选用酚酞作为指示剂，D错误。5(2016全国乙卷)298 K时，在20.0 mL 0.10 molL1氨水中滴入0.10 molL1的盐酸，溶液的pH与所加盐酸的体积关系如图所示。已知0.10 molL1氨水的电离度为1.32%，下列有关叙述正确的是()A该滴定过程应该选择酚酞作为指示剂BM点对应的盐酸体积为20.0 mLCM点处的溶液中c(NH4)c(Cl)c(H)c(OH)DN点处的溶液中pHc(H)
28、c(OH)。D项NH3H2O为弱电解质，部分发生电离，N点时V(HCl)0，此时氨水的电离度为1.32%，则有c(OH)0.10 molL11.32%1.32103molL1，c(H)KwcOH 1.010141.32103 molL17.581012molL1，故N点处的溶液中pH1。()(2)(2014全国卷)pH5的H2S溶液中，c(H)c(HS)1105 molL1。()(3)(2014全国卷)pHa的氨水溶液，稀释10倍后，其pHb，则ab1。()(4)(2013全国卷)25 时pH13的NaOH溶液中含有OH的数目为0.1NA。()(5)向水中加入酸式盐，溶液呈酸性，是因为促进了水
29、的电离。()(6)用湿润的pH试纸测定酸溶液的pH结果偏大。()(7)用碱式滴定管盛放酸性KMnO4溶液、溴水、CCl4等试剂。()(8)用醋酸溶液滴定待测NaOH溶液的浓度可用酚酞作指示剂。()(9)中和滴定前仰视读数滴定后俯视读数，结果偏小。()(10)25 时，用CH3COOH滴定等浓度的NaOH溶液至pH7，V(CH3COOH)V(NaOH)。()(11)盐酸中滴加氨水至中性，溶液中溶质为NH4Cl。()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)(11)2一题串知，覆盖高考考什么(2017试题调研节选)25 时，用浓度为0.100 0 molL1的NaOH溶液滴定20.00 mL浓度均为0.100 0 molL1的三种酸HX、HY、HZ，滴定曲线如图所示。(1)等浓度的三种酸溶液的酸性强弱顺序为_。考查弱酸的电离程度大小(2)0.1 mol/L的HX、HY、HZ溶液中水的电离程度最大的是_，其中HY溶液的pH3，则溶液中H2O电离出的c(H)H2O为_。考查溶液中水电离的定量计算(3)25 时，向HX溶液中加入20 mL NaOH溶液，溶液的pH_7(填“”“”或“”“”或“HYHX(2)HX 11011 mol/L(3)碱(4)(5)相同(6)中 酸(7)VxVyVz课时分层训练（二十五）点击图标进入
