1、第22讲水的电离和溶液的酸碱性高考备考导航考试要求:1.认识水的电离,了解水的离子积常数。能从电离、离子反应、化学平衡的角度分析溶液的性质,如酸碱性、导电性等。2.认识溶液的酸碱性及pH,掌握检测溶液pH的方法。3.能进行溶液pH的简单计算,能正确测定溶液pH,能调控溶液的酸碱性。4.能选择实例说明溶液pH的调控在工农业生产和科学研究中的应用。名师点拨:本讲内容是历年高考的重点、热点与必考点,常以选择题和非选择题的形式呈现。复习本讲时要注意:一是影响水电离平衡的因素及KW的应用;二是溶液的酸碱性的判断及pH的计算;三是离子共存问题;四是酸碱中和滴定的原理及仪器的了解。从近几年高考来看,由酸、碱
2、电离出的c(H)、c(OH)与水电离出的c(H)、c(OH)的比值求算;酸、碱中和时,pH的变化、导电性的变化仍将是2022年高考命题的热点,试题难度仍以中等为主。考点一水的电离核心知识梳理1水的电离(1)水是极弱的电解质,其电离方程式为H2OH2OH3OOH,通常可简写为_H2OHOH_。(2) “难”2水的离子积常数(1)表达式:KW_c(H)c(OH)_。(2)常温下:KW_11014_。纯水中c(H)c(OH)_107_molL1_(pH7)。(3)影响因素:只与_温度_有关,升高温度,KW_增大_。(4)适用范围:KW不仅适用于纯水,也适用于稀的_电解质_水溶液。(5)意义:KW揭示
3、了在任何水溶液中均存在_H_和_OH_,只要温度不变,KW不变。3水的电离平衡移动的影响因素(1)温度:温度升高促进水电离,水的电离程度_增大_,KW_增大_,水的电离平衡_右移_。(2)加入酸或碱,水的电离程度_减小_,可_抑制_水的电离(相当于“同离子效应”)。如在水中加入盐酸、氢氧化钠等,可使水的电离程度_变小_,但不影响KW的大小。(3)加入可水解的盐(含弱酸阴离子或弱碱阳离子的盐),可_促进_水的电离(相当于“离子反应效应”)。如在水中加入醋酸钠、氯化铵、碳酸钠等,可使水的电离程度_增大_,但不影响KW的大小(即KW不变)。(4)加入强酸的酸式盐(如NaHSO4),相当于加入酸,_抑
4、制_水的电离;加入弱酸的酸式盐,对水的电离是促进还是抑制,则要看弱酸酸式酸根离子的水解程度大还是电离程度大。特别提醒(1)水的离子积常数KWc(H)c(OH),不仅适用于纯水,也适用于一切酸、碱、盐的稀溶液。(2)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,都有H和OH存在,只是相对含量不同而已。(3)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)。(4)水的电离是吸热过程,升高温度,水的电离平衡向电离方向移动,
5、c(H)和c(OH)都增大,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,即25 。基础小题自测1判断正误,正确的打“”,错误的打“”。(1)水的离子积即水的电离平衡常数。()(2)在表达式KWc(H)c(OH)中c(H)、c(OH)一定是水电离出的。()(3)水的电离平衡移动符合勒夏特列原理。()(4)升高温度,水电离平衡右移,H浓度增大,呈酸性。()(5)25 时,加水稀释醋酸溶液,c(H)、c(OH)都减小,KW减小。()(6)在蒸馏水中滴加浓H2SO4,KW不变。()(7)25 与60 时,水的pH相等。()(8)25 时NH4Cl溶液的KW小于100 时NaC
6、l溶液的KW。()(9)纯水中c(H)随着温度的升高而降低。()(10)由水电离的c(H)11014 molL1的溶液中:Ca2、K、Cl、HCO能大量共存。()(11)向水中加入少量硫酸氢钠固体,促进了水的电离,c(H)增大,KW不变。()(12)水的离子积常数的数值大小与温度和稀水溶液的浓度有关。()(13)温度一定时,水的电离常数与水的离子积常数相等。()(14)100 的纯水中c(H)1106 molL1,此时水呈酸性。()(15)常温下,0.1 molL1的盐酸与0.1 molL1的NaOH溶液中水的电离程度相等。()(16)任何水溶液中均存在H和OH,且水电离出的c(H)和c(OH
7、)相等。()(17)某温度下,纯水中c(H)2.0107 molL1,则此时c(OH)5108 molL1。()(18)向0.1 molL1的醋酸中逐滴滴加NaOH溶液,水的电离程度逐渐增大。()(19)将水加热,KW增大,pH减小。()(20)已知某温度下CH3COOH和NH3H2O的电离常数相等,现向10 mL浓度为0.1 molL1的CH3COOH溶液中滴加相同浓度的氨水,在滴加过程中水的电离程度始终增大。()2.25 时,水的电离达到平衡:H2OHOHH0,下列叙述正确的是(B)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
8、加入少量CH3COOH,平衡逆向移动,c(H)降低D将水加热,KW增大,c(H)不变提示A项,加入稀氨水,NH3H2O存在电离平衡:NH3H2ONHOH,c(OH)增大,使水的电离平衡逆向移动,错误;B项,加入NaHSO4,NaHSO4在水溶液中电离:NaHSO4=NaHSO,c(H)增大,使水的电离平衡逆向移动,由于温度不变,KW不变,正确;C项,CH3COOHCH3COO H,使c(H)增大,使水的电离平衡逆向移动,错误;D项,升温,KW增大,c(H)增大,错误。3深度思考:(1)某温度下纯水的c(H)2107molL1,则此时c(OH)为_2107_molL1_;若温度不变,滴入稀盐酸使
9、c(H)5104 molL1,则溶液中c(OH)为_81011_molL1_,由水电离产生的c(H)为_81011_molL1_,此时温度_高于_(填“高于”“低于”或“等于”)25 。(2)甲同学认为,在水中加入H2SO4,水的电离平衡向左移动,原因是加入H2SO4后c(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,原因为加入H2SO4后,c(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。加入酸、碱、盐使水的电离平衡移动后,溶液中c(H)c(OH)的值是否发生变化?(3)KWc(H)c(OH),其中H和OH一定是由水电离出来吗?提示(2)甲正
10、确。温度不变,KW是常数,加入H2SO4后c(H)增大,c(H)c(OH)KW,平衡左移。加入酸、碱、盐使水的电离平衡移动后,溶液中c(H)c(OH)不变,因为KW仅与温度有关,温度不变,则KW不变。(3)不一定,如酸溶液中H由酸和水电离产生,碱溶液中OH由碱和水电离产生,只要是水溶液必定有H和OH,当溶液浓度不大时,总有KWc(H)c(OH)。考点突破提升微考点1外界条件对水的电离的影响典例1 (1)(2021山东潍坊高三检测)某温度下,有pH相同的H2SO4溶液和Al2(SO4)3溶液,在H2SO4溶液中由水电离的H浓度为10a molL1,在Al2(SO4)3溶液中由水电离的H浓度为10
11、b molL1,则此温度下的KW为(C)A1014B102aC10(ab)D10(7a)解析设该温度下KW10x,则H2SO4溶液中c(H)10ax molL1,pH(ax),在Al2(SO4)3溶液中由水电离的H浓度为10b molL1,pHb,则axb,即xab,KW10x10(ab)。(2)(2021福建泉州模拟)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(D)A该温度高于25 B由水电离出来的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
12、到体积为原来的100倍,溶液中c(OH)减小解析该温度下蒸馏水中c(H)1106 molL1,大于25 时纯水中c(H),故温度高于25 ,A项正确;此温度下KW11012,故该NaHSO4溶液中c(OH) molL111010 molL1,由水电离出的c(H)与溶液中的c(OH)相等,B项正确;加入NaHSO4后,NaHSO4电离出的H抑制了水的电离,C项正确;加水稀释时,c(H)减小,而KW不变,故c(OH)增大,D项错误。对点集训1(1)(2021黑龙江哈尔滨第六中学高三期中)下列有关水电离情况的说法正确的是(D)A25 ,pH12的烧碱溶液与纯碱溶液,水的电离程度相同B其他条件不变,C
13、H3COOH溶液在加水稀释过程中,一定变小C其他条件不变,稀释氢氧化钠溶液,水的电离程度减小D其他条件不变,温度升高,水的电离程度增大,KW增大解析酸或碱抑制水的电离,含弱离子的盐促进水的电离,NaOH是强碱,Na2CO3是强碱弱酸盐,则NaOH抑制水的电离,Na2CO3促进水的电离,所以两溶液中水的电离程度不同,故A项错误;醋酸为弱酸,其他条件不变,稀释醋酸溶液,c(H)减小,c(OH)增大,所以增大,故B错误;NaOH溶液显碱性,抑制水的电离,其他条件不变,稀释氢氧化钠溶液,其对水电离的抑制程度将降低,所以水的电离程度增大,故C项错误;温度升高,水的电离程度增大,c(OH)和c(H)都增大
14、,所以KWc(OH)c(H)增大,故D项正确。(2)(2021山东滨州高三检测)已知NaHSO4在水中的电离方程式为NaHSO4=NaHSO。某温度下,向pH6的蒸馏水中加入NaHSO4晶体,保持温度不变,测得溶液的pH为2。对于该溶液,下列叙述中不正确的是(A)A该温度下加入等体积pH12的NaOH溶液可使反应后的溶液恰好呈中性B水电离出来的c(H)11010 molL1Cc(H)c(OH)c(SO)D该温度高于25 解析某温度下,pH6的蒸馏水,KW11012,NaHSO4溶液的pH为2,c(H)1102 molL1,pH12的NaOH溶液,c(OH)1 molL1,反应后的溶液呈碱性,则
15、A不正确。萃取精华:抑制水电离平衡的方法:外加酸或碱。加入强酸的酸式盐固体(如NaHSO4)。通入酸性气体(如CO2、SO2)或碱性气体(如NH3)。降温。促进水电离平衡的方法:升温。加入活泼金属(如Na、K等)。加入强酸弱碱盐或强碱弱酸盐。微考点2水电离的c(H)或c(OH)的计算典例2 (1)(2021山东青岛高三检测)25 时,在等体积的pH0的H2SO4溶液、0.05 molL1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(A)A1101010109B15(5109)(5108)C1201010109D110104109解析H2
16、SO4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) molL11014 molL1;0.05 molL1的Ba(OH)2溶液中:c(H2O)电离c(H) molL11013 molL1;pH10的Na2S溶液中:c(H2O)电离c(OH)104 molL1;pH5的NH4NO3的溶液中:c(H2O)电离c(H)105 molL1。则发生电离的水的物质的量之比为101410131041051101010109,故A项正确。(2)(2021经典习题汇编)25 时,下列有关电解质溶液的说法错误的是(D)A在0.1 m
17、olL1的HNO3溶液中,由水电离出的c(H)BpH12的NaClO溶液中,由水电离出的c(H)102 molL1CpH5的NH4Cl溶液中,由水电离出的c(OH)105 molL1DpH13的Ba(OH)2溶液中,由水电离出的c(OH)0.1 molL1解析25 时,在0.1 molL1的HNO3溶液中,氢离子浓度为0.1 molL1,由水电离的氢离子浓度为1013 molL1,所以由水电离出的c(H)1013 molL1,故A项正确,不符合题意;25 时,NaClO溶液中ClO发生水解,促进水的电离,而水电离产生的H与ClO结合生成HClO使得溶液pH12,因此pH12的NaClO溶液中由
18、水电离出的c水(H)c水(OH)0.01 molL1,故B项正确,不符合题意;pH为4.0的溶液中c(H)1104 molL1,在25 时,水的离子积KW11014,故c(OH)11010 molL1,故C项正确,不符合题意;25 时,pH13的Ba(OH)2溶液中,OH主要来自于碱的电离,而H来自于水的电离,因此c水(OH)c(H)1013 molL1,故D项错误,符合题意。萃取精华:水电离出的c(H)或c(OH)的相关计算(25 )任何水溶液中水电离产生的c(H)和(OH)总是相等的。中性溶液:c(H)c(OH)1.0107 molL1。溶质为酸的溶液:OH全部来自水的电离。c(OH)溶液
19、c(OH)水c(H)水c(H)溶液c(H)酸c(H)水例:pH2的盐酸中,溶液中c(OH) molL11012 molL1,由水电离出的c(H)c(OH)1012 molL1溶质为碱的溶液:H全部来自水的电离。c(H)溶液c(H)水c(OH)水c(OH)溶液c(OH)碱c(OH)水例:pH12的NaOH溶液中,溶液中c(H)1012 molL1,由水电离出的c(OH)c(H)1012 molL1盐溶液水解呈酸性的盐溶液c(H)溶液c(H)水c(OH)水c(OH)溶液c(OH)水例:pH5的NH4Cl溶液中,H全部来自水的电离,由水电离的c(H)105 molL1,因为部分OH与部分NH结合,溶
20、液中c(OH)109 molL1105 molL1水解呈碱性的盐溶液c(OH)溶液c(OH)水c(H)水c(H)溶液c(H)水例:pH12的Na2CO3溶液中,OH全部来自水的电离,由水电离出的c(OH)102 molL1,因为部分H与部分CO结合,溶液中c(H)1012 molL1102 molL1中性盐溶液c(H)溶液c(H)水c(OH)水c(OH)溶液对点集训2(1)(2021经典习题选萃)在25 时某溶液中由水电离出的氢离子浓度为11012 molL1,下列说法正确的是(A)AHCO离子在该溶液中一定不能大量共存B该溶液的pH一定是12C向该溶液中加入铝片后,一定能生成氢气D若该溶液的
21、溶质只有一种,它一定是酸或碱解析水电离出的c(H)11012 molL1,水的电离受到抑制,该溶液可能为酸或碱或强酸酸式盐的溶液,当溶液为碱性时,HCOOH=COH2O,当溶液显酸性时,HHCO=H2OCO2,所以HCO在该溶液中一定不能大量共存,故A项正确;当该溶液为pH2的盐酸时,水电离出的c(H)也为11012 molL1,故B项错误;溶液可能是pH2的HNO3这样的强氧化性酸的溶液,加入铝片后,不能生成氢气,故C项错误;溶液可能是pH2的NaHSO4这样的盐的溶液,故D项错误。(2)(2021经典习题汇编)pH0的盐酸0.5 molL1盐酸0.1 molL1的NH4Cl溶液0.1 mo
22、lL1的NaOH溶液0.5 molL1的NH4Cl溶液,常温下以上溶液中水电离的c(H)由大到小的顺序是(A)ABCD解析pH0的盐酸c(H)酸1 molL1,抑制水的电离,水电离出的氢离子浓度等于水电离出的氢氧根离子浓度,由水的离子积计算:c(H)酸c(OH)水1014,c(H)水c(OH)水1014 molL1。0.5 molL1盐酸溶液中c(H)酸0.5 molL1,抑制水的电离,所以根据水的离子积计算:c(H)酸c(OH)水1014,c(H)水c(OH)水21014 molL1。0.1 molL1的NH4Cl溶液中,NHH2ONH3H2OH,促进水的电离,水电离出的氢离子浓度增大。0.
23、1 molL1的NaOH溶液中c(OH)碱0.1 molL1,根据水的离子积计算:c(H)水c(OH)碱1014,c(H)水c(OH)水1013 molL1。0.5 molL1的NH4Cl溶液中,NHH2ONH3H2OH,促进水的电离,水电离出的氢离子浓度增大。比较,0.1 molL1 NH4Cl溶液相当于加水稀释0.5 molL1的NH4Cl,加水稀释促进水解,n(H)增大,由于溶液体积增大,且水解是微弱的,所以溶液中由水电离出的氢离子浓度。酸、碱溶液均会抑制水的电离,能水解的盐促进水的电离,综上所述:溶液中水电离的c(H)由大到小的顺序是,故A项正确。微考点3水的电离曲线分析典例3 (1)
24、(2021河北衡水高三检测)如图表示水中c(H)和c(OH)的关系,下列判断错误的是(D)A两条曲线间任意点均有c(H)c(OH)KWBM区域内任意点均有c(H)c(OH)C图中T1T2DXZ线上任意点均有pH7解析A项,同一温度下c(H)与c(OH)的乘积为常数;B项,由图看出M区域中c(H)c(OH);C项,升高温度水的电离程度增大,c(H)与c(OH)都增大,由图可知Z点的pH小于X点,故T1T2,A、B、C正确;D项,由图可知XZ线上任意一点的c(H)c(OH),但温度不同pH不同,故D错误。(2)(2021陕西渭南模拟)水的电离平衡曲线如图所示,下列说法中正确的是(D)A图中A、B、
25、D三点处KW的关系:BADB100 ,向pH2的稀硫酸中逐滴加入等体积pH10的稀氨水,溶液中减小,充分反应后,溶液到达B点C温度不变,在水中加入适量NH4Cl固体,可从A点变化到C点D加热浓缩A点所示溶液,可从A点变化到B点解析KWc(H)c(OH),根据图示可知,B点对应的温度为100 ,A、D点对应的温度为25 ,KW只与温度有关,温度不变,KW不变,温度越高,KW越大,所以图中A、B、D三点处KW的关系BAD,故A项错误;100 时,KW1012,向pH2的稀硫酸中逐滴加入等体积pH10的稀氨水后,溶液中c(OH)增大,而一水合氨的电离平衡常数Kb不变,故减小;而最终氨水过量,溶液显碱
26、性,反应后溶液不能达到B点,故B项错误;温度不变,KW不变,A点只能在等温线上移动,不可能变为C点,故C项错误;若A点是NaCl溶液,则加热浓缩A点溶液时,会促进水的电离,KW增大,且加热浓缩后,溶液仍显中性,故可以到达B点,故D项正确。对点集训3 (1)(2021山东东营高三检测)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(C)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1.01013C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的变化解析升高温度,水的离子积常数会变大,变化后不会还在曲线上,A不正确;根据水的离子
27、积常数的计算公式,结合b点的数据可得水的离子积常数为1.01014,B不正确;加入FeCl3,三价铁离子水解会促进水的电离平衡正向移动,导致氢离子浓度变大,氢氧根离子浓度减小,C正确;温度不变的情况下,稀释不会改变水的离子积常数,应在曲线上进行移动,D不正确。 (2)(2021山东省实验中学高三检测)已知水在25 和100 时,其电离平衡曲线如图所示:100 时水的电离平衡曲线应为_B_(填“A”或“B”),理由是_水的电离是吸热过程,温度升高时,电离程度增大,c(H)、c(OH)都增大_。25 时,将pH9的NaOH溶液与pH4的H2SO4溶液混合,若所得混合溶液的pH7,则NaOH溶液与H
28、2SO4溶液的体积之比为_101_。100 时,若100体积pHa的某强酸溶液与1体积pHb的某强碱溶液混合后溶液呈中性,则混合前,该强酸的pH与强碱的pH之间应满足的关系式为_ab14_。曲线B对应温度下,pH2的某HA溶液和pH10的NaOH溶液等体积混合后,混合溶液的pH5。原因是_HA为弱酸,HA中和NaOH后,混合溶液中还剩余较多的HA分子,可继续电离出H,使溶液pH5_。解析温度升高促进水的电离,KW也增大,水中氢离子浓度、氢氧根离子浓度都增大,水的pH减小,但仍呈中性。结合题图中A、B曲线变化情况及氢离子浓度、氢氧根离子浓度可以判断100 时水的电离平衡曲线为B。25 时所得混合
29、溶液的pH7,溶液呈中性,酸碱恰好中和,即n(H)n(OH),V(NaOH)105 molL1V(H2SO4)104 molL1,得V(NaOH)V(H2SO4)101。要注意100 时,水的离子积常数为1012。根据100 时混合后溶液呈中性知,强酸中H的物质的量与强碱中OH物质的量相等。10010a110b12,即10a210b12,得关系:ab14。在曲线B对应温度下,KW11012,所以pH2的HA溶液中c(H)与pH10的NaOH溶液中c(OH)相等,如果是强酸、强碱两溶液等体积混合,溶液呈中性;现混合溶液pH5,即溶液显酸性,说明酸过量,所以HA是弱酸。萃取精华:外界条件对水的电离
30、平衡的影响H2OHOHH0改变的条件平衡移动方向c(H)变化c(OH)变化KW变化c(H)与c(OH)大小关系溶液性质升高温度正向增大增大增大c(H)c(OH)中性降低温度逆向减小减小减小c(H)c(OH)中性加入酸逆向增大减小不变c(H)c(OH)酸性加入碱逆向减小增大不变c(H)c(OH)碱性加入活泼金属正向减小增大不变c(H)c(OH)碱性加入NaHSO4逆向增大减小不变c(H)c(OH)酸性加入NaCl不变不变不变不变c(H)c(OH)中性加入NaHCO3正向减小增大不变c(H)c(OH)碱性加入NH4Cl正向增大减小不变c(H)c(OH)酸性考点二溶液的酸碱性与pH计算核心知识梳理1
31、溶液的酸碱性溶液的酸碱性取决于溶液中_c(H)_和_c(OH)_的相对大小。将“”“”或“”填在下表空格中:溶液c(H)、c(OH)大小比较常温/25 数值pH中性溶液c(H)_c(OH)c(H)c(OH)1107 molL1_7酸性溶液c(H)_c(OH)c(H)_1107 molL1_7碱性溶液c(H)_c(OH)c(H)_1107 molL1_72.溶液的pH(1)定义式:pH_lg_c(H)_。(2)广范pH的范围:014。即只适用于c(H)1 molL1或c(OH)1 molL1的电解质溶液,当c(H)或c(OH)1 molL1时,不用pH表示溶液的酸碱性,直接用c(H)或c(OH)
32、表示溶液的酸碱性。(3)测量:pH试纸法:把小片试纸放在_玻璃片_或_表面皿_上,用洁净干燥的_玻璃棒_,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,与_标准比色卡_对比,即可确定溶液的pH。pH计测量法。(4)溶液的酸碱性与pH的关系:常温(25 )下:特别提醒(1)pH试纸不能伸入试液中。(2)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会产生误差。(3)广泛pH试纸只能测出整数值(不精确),该数不会出现小数。(4)pH试纸不能测定氯水的pH,因为氯水呈酸性的同时呈现强氧化性(漂白性)。3常用酸碱指示剂及其变色范围指示剂变色范围石蕊pH5.0红色5.08.0紫色pH
33、8.0蓝色甲基橙pH3.1红色3.14.4橙色pH4.4黄色酚酞pH8.0无色8.210.0浅红色pH10.0红色4.溶液pH的计算(1)单一溶液pH的计算强酸溶液,如HnA,设溶液物质的量浓度为c molL1,c(H)_nc_molL1_,pHlgc(H)_lgnc_。强碱溶液,如B(OH)n,设溶液物质的量浓度为c molL1,c(H) molL1,pHlgc(H)_14lgnc_。(2)两强酸混合后溶液pH的计算由c(H)混,先求出混合后的c(H)混,再根据公式pHlgc(H)混求pH。(3)两强碱混合后pH的计算由c(OH)混,先求出混合后的c(OH)混,再通过KW求出c(H)混,最后
34、求pH。(4)强酸与强碱混合后pH的计算强酸与强碱混合的实质是发生了中和反应,即HOH=H2O,中和后常温下溶液的pH有以下三种情况:若恰好中和,pH7。若酸剩余,先求中和后剩余的c(H),再求pH。若碱剩余,先求中和后剩余的c(OH),再通过KW求出c(H),最后求pH。(5)溶液稀释后求pH对于强酸溶液,每稀释10倍,pH_增大1_;对于弱酸溶液,每稀释10倍,pH增大_不足1_。无论稀释多少倍,酸溶液的pH不能等于或大于7,只能趋近于7。对于强碱溶液,每稀释10倍,pH_减小1_;对于弱碱溶液,每稀释10倍,pH减小_不足1_,无论稀释多少倍,碱溶液的pH不能等于或小于7,只能趋近于7。
35、基础小题自测1判断正误,正确的打“”,错误的打“”。(1)常温下,pH3的CH3COOH溶液与pH11的NaOH溶液等体积混合,溶液pH7。()(2)25 时,等体积、等浓度的硝酸与氨水混合后,溶液pH7。()(3)常温下pH为2的盐酸与等体积pH12的氨水混合后所得溶液呈酸性。()(4)常温下pH为2的盐酸中由H2O电离出的c(H)1.01012 molL1。()(5)任何温度下,利用H和OH浓度的相对大小均可判断溶液的酸碱性。()(6)某溶液的c(H)107molL1,则该溶液呈酸性。()(7)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。()(8)
36、常温下用pH试纸测得0.05 molL1的稀硫酸的pH等于1.3。()(9)常温下,某溶液能使甲基橙呈黄色,该溶液一定显碱性。()(10)同浓度、同体积的强酸与强碱溶液混合后,溶液的pH7。()(11)把pH2与pH12的酸、碱溶液等体积混合后,所得溶液的pH为7。()(12)常温下,将pH3的酸和pH11的碱等体积混合,所得溶液的pH7。()(13)某溶液的pH7,该溶液一定显中性。()(14)pH减小,溶液的酸性一定增强。()(15)一定温度下,pHa的氨水,稀释10倍后,其pHb,则ab1。()(16)pOHlgOH,常温下溶液中的pHpOH14,正常人的血液pH7.3,则正常人血液(人
37、的体温高于室温)的pOH等于6.7。()(17)用广范pH试纸测得某溶液的pH为3.4,用pH计测得某溶液的pH为7.45。()(18)用湿润的pH试纸测溶液的pH,一定影响测量结果。()(19)pH试纸测定氯水的pH为2。()2深度思考:(1)判断下列溶液的酸碱性:用“酸性”“碱性”“中性”或“不确定”填空pH7的溶液_不确定_。pH7的溶液_不确定_。c(H)c(OH)的溶液_中性_。c(H)1107 molL1的溶液_不确定_。c(H)c(OH)的溶液_酸性_。0.1 molL1的NH4Cl溶液_酸性_。0.1 molL1的NaHCO3溶液_碱性_。0.1 molL1的NaHSO3溶液_
38、酸性_。(2)pH7的溶液一定是中性溶液吗?用pH试纸测pH时应注意什么问题?记录数据时又要注意什么?是否可用pH试纸测定氯水的pH?若已知某溶液中c(H)c(OH),该溶液是否一定为酸性?(3)使用pH试纸测溶液pH时,若先用蒸馏水润湿,测量结果一定偏小吗?原因是什么?提示(2)不一定。温度不同,水的离子积不同。如100 时,pH6的溶液为中性溶液,pH7的溶液为碱性溶液。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;用pH试纸测pH读出的是整数;不能用pH试纸测氯水的pH。只要c(H)c(OH),溶液一定呈酸性。(3)不一定。先用蒸馏水润湿,相当于将待测液稀释了,若待测液
39、为碱性溶液,则所测结果偏小;若待测液为酸性溶液,则所测结果偏大;若待测液为中性溶液,则所测结果没有误差。考点突破提升微考点1溶液酸碱性的判断及应用典例1 (1)(2021河北衡水模拟)下列叙述正确的是(D)A某醋酸溶液的pHa,将此溶液稀释1倍后,溶液的pHb,则abB在滴有酚酞溶液的氨水里,加入NH4Cl至溶液恰好无色,则此时溶液的pH7C1.0103 molL1盐酸的pH3.0,1.0108 molL1盐酸的pH8.0D若1 mL pH1的盐酸与100 mL NaOH溶液混合后,溶液的pH7,则NaOH溶液的pH11解析稀醋酸溶液加水稀释,溶液中氢离子浓度减小,pH增大,则某醋酸溶液的pH
40、a,将此溶液稀释1倍后,溶液的pHb,则ab,A错误;酚酞的变色范围为8.210.0,在滴有酚酞的氨水里,加入NH4Cl至溶液恰好无色,则此时溶液的pH8.2,B错误;常温下,1.0103 molL1盐酸的pH3.0,1.0108 molL1盐酸中不能忽略水的电离,溶液的pH约为7.0,C错误;常温下,若1 mL pH1的盐酸与100 mL NaOH溶液混合后,溶液的pH7,则n(HCl)n(NaOH),即1 mL0.1 molL1100 mLc(NaOH),则c(NaOH)1.0103 molL1,NaOH溶液的pH11,D正确。(2)(2020山东青岛高三检测)下列说法中正确的是(B)A2
41、5 时NH4Cl溶液的KW大于100 时NaCl溶液的KWB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1104C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D100 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项错误;常温下,醋酸溶液中水电离出的c(H)溶液中的c(OH)1109 molL1,硫酸铝溶液中水电离出的c(H)等于溶液中的c(H)105 molL1,B项正确;不知温度,无法判断pH6.8的溶液的酸碱性,C项错误;100 时KW11012,所以将pH2的盐酸与pH1
42、2的NaOH溶液等体积混合后,溶液显碱性,D项错误。萃取精华:混合溶液酸碱性的判断规律等浓度、等体积一元酸与一元碱混合的溶液。中和反应反应后所得溶液的酸碱性强酸与强碱中性强酸与弱碱酸性弱酸与强碱碱性常温下,已知pH之和的酸和碱的溶液等体积混合。两强混合:a若pH之和等于14,则混合后溶液显中性,pH7。b若pH之和大于14,则混合后溶液显碱性,pH7。c若pH之和小于14,则混合后溶液显酸性,pH7。一强一弱混合“谁弱显谁性”。pH之和等于14时,一元强酸和一元弱碱的溶液等体积混合呈碱性;一元强碱和一元弱酸的溶液等体积混合呈酸性。常温下,强酸、强碱恰好完全中和,溶液体积与pH的关系:Va L
43、pHa的盐酸与Vb L pHb的NaOH溶液混合,二者恰好完全反应,溶液呈中性。则10aVa10b14Vb,10(ab)14,ab14ab14ab14VaVbVaVbVaVb对点集训3(2021黑龙江哈尔滨呼兰区第一中学高三月考)常温下,下列溶液等体积混合后,所得溶液的pH大于7的是(A)ApH4的盐酸和pH10的氨水B0.1 molL1的硫酸溶液和0.1 molL1的氢氧化钡溶液CpH4的醋酸溶液和pH10的氢氧化钠溶液D0.1 molL1的盐酸和0.1 molL1的氢氧化钠溶液解析pH4的盐酸和pH10的氨水等体积混合,氨水过量,所得溶液pH7,A项正确;0.1 molL1的硫酸溶液和0.
44、1 molL1的氢氧化钡溶液恰好完全反应生成硫酸钡沉淀和水,溶液呈中性,pH7,B项错误;pH4的醋酸和pH10的NaOH溶液等体积混合,醋酸过量,所得混合液pH7,C项错误;0.1 molL1的盐酸和0.1 molL1的氢氧化钠溶液恰好完全反应生成氢化钠和水,溶液呈中性,pH7,D项错误。微考点2混合溶液pH的计算典例2 (1)(2021山东滨州高三检测)常温下,取浓度相同的NaOH和HCl溶液,以32体积比相混合,所得溶液的pH等于12,则原溶液的浓度为(C)A0.01 molL1B0.017 molL1C0.05 molL1D0.50 molL1解析混合溶液的pH12,说明NaOH过量,
45、消耗NaOH的物质的量等于HCl的物质的量。由题意得:0.01 molL1,c0.05 molL1。(2)(2021海南高三检测)已知:在100 时,水的离子积KW11012。在100 时,下列说法正确的是(A)A0.05 molL1 H2SO4溶液的pH1B0.001 molL1 NaOH溶液的pH11C0.005 molL1 H2SO4溶液与0.01 molL1NaOH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 pH3的H2SO4溶液,需要50 mL pH11的NaOH溶液解析0.05 molL1 H2SO4溶液中c(H)0.05 molL120.1 molL1,则
46、该溶液的pH1,A项正确;0.001 molL1NaOH溶液中c(OH)0.001 molL1,由于100 时水的离子积KW11012,则溶液中c(H)1109 molL1,故溶液的pH9,B项错误;0.005 molL1 H2SO4溶液与0.01 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项错误;pH3的H2SO4溶液中c(H)103 molL1,pH11的NaOH溶液中c(OH)0.1 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项错误。方法技
47、巧(1)在做关于溶液pH计算的题目时,要抓住“问题的主要方面”。溶液显酸性用溶液中的c(H)来计算;溶液显碱性先求溶液中的c(OH),再求溶液中的c(H)。口诀:酸按酸(H),碱按碱(OH),酸碱中和求过量,无限稀释7为限,步骤:(2)注意近似计算:当两数相加、减,两数值相差较大时,则小的数值可以忽略,如1 0000.11 000。对点集训2(1)(2021河北武邑中学高三月考)常温下0.1 molL1氨水的pHa,下列能使溶液的pHa1的措施是(B)A将溶液稀释到原体积的10倍B加入适量的氯化铵固体C加入等体积0.1 molL1的NaOH溶液D升高溶液的温度(不考虑挥发)解析常温下0.1 m
48、olL1氨水的pHa,将溶液稀释到原体积的10倍,由于溶液中存在NH3H2ONHOH,加水促进电离,故溶液的pHa1,故A项错误;加入适量的氯化铵固体,溶液中c(NH)增大,使平衡NH3H2ONHOH逆向移动,则OH的浓度减小,pH减小,故pH有可能等于a1,故B项正确;0.1 molL1氨水中加入等体积的0.1 molL1 NaOH溶液,氢氧化钠为强碱完全电离,溶液中OH的浓度增大,pH增大,故C项错误;升高溶液的温度,则平衡NH3H2ONHOH向吸热反应方向移动,即平衡正向移动,溶液中c(OH)的浓度增大,pH增大,故D项错误。(2)(2021广西高三检测)在温度t 时,某溶液中c(H)1
49、0a molL1,c(OH)10b molL1,已知ab12,则t_大于_25 (填“大于”“小于”或“等于”)。常温下,向某Ba(OH)2溶液中逐滴加入pHx的盐酸,测得混合溶液的部分pH如下表所示:序号氢氧化钡溶液的体积/mL盐酸的体积/mL溶液的pHA22.000.0012B22.0018.0011C22.0022.007x_2_。Ba(OH)2溶液的物质的量浓度为_5103_molL1_。常温下,向100 mL pH2的硫酸与硫酸钠的混合溶液中,加入300 mL上述Ba(OH)2溶液,沉淀正好达最大量,此时溶液的pH_大于_7(填“大于”“小于”或“等于”);原混合溶液中硫酸钠的物质的
50、量浓度为_0.01_molL1_。解析由于ab1214,所以该温度大于25 。Ba(OH)2溶液中c(OH)102 molL1,根据C,c(HCl)102 molL1,所以x2,cBa(OH)25103 molL1。n(OH)0.3 L102 molL13103 mol,而n(H)103 mol,所以OH剩余,pH大于7,n(H2SO4)5104 mol。n(Na2SO4)0.3 L5103 molL15104 mol1103 mol,c(Na2SO4)0.01 molL1。萃取精华:溶液pH计算的思维脑图考点三酸碱中和滴定核心知识梳理1实验原理利用酸碱中和反应,用已知物质的量浓度的_酸(或碱
51、)_来测定未知物质的量浓度的_碱(或酸)_的实验方法叫酸碱中和滴定。一元酸与一元碱滴定时,c待。2酸碱中和滴定的关键(1)准确测定参加反应的酸、碱溶液的_体积_。(2)选取适当指示剂,准确判断_滴定终点_。3实验用品(1)仪器: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_(2)试剂:标准液、待测液、指示剂、蒸馏水。(3)滴定管的使用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_无法打开滴定管的使用方法特别提醒滴定管“0”刻度线在上方,尖嘴部分无刻度。精确度:0.01 mL。沉淀
52、:先用蒸馏水洗,再用待测液润洗。盛装溶液时,其液面不一定要在“0”刻度。赶气泡:酸碱式滴定管中的液体在滴定前均要排出尖嘴中的气泡。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,故容量为25 mL的滴定管,若滴定过程中用去10.00 mL的液体,则滴定管中剩余液体体积大于15 mL。(4)指示剂的选择:变色要灵敏变色范围要小,变色范围尽量与滴定终点溶液的酸碱性一致。强酸强碱相互滴定,可选用_酚酞_或_甲基橙_作指示剂。若反应生成呈酸性的强酸弱碱盐溶液,则一般选用酸性变色范围的指示剂(甲基橙,变色范围是3.14.4);若反应生成呈碱性的强碱弱酸盐溶液,则一般选用碱性变色范围的指示剂
53、(酚酞,变色范围是8.210.0)。酸碱中和滴定中一般不用石蕊作指示剂,因为其颜色变化不明显,且变色范围过宽(5.08.0)。并不是所有的滴定都需使用指示剂,如用标准Na2SO3溶液滴定KMnO4溶液时,KMnO4溶液褪色且半分钟不恢复原来的颜色时即为滴定终点。4滴定操作(1)实验前的准备工作: |(2)滴定。(3)滴定终点判断等到滴入最后一滴标准液,溶液由红色变为无色,且在半分钟内_不恢复_原来的颜色,视为滴定终点,并记录标准液的体积。(4)操作步骤仪器的洗涤:滴定管(或移液管):自来水蒸馏水_所装溶液润洗_。锥形瓶:自来水蒸馏水(不用所装溶液润洗)。装液调整液面:装液,使液面一般高于“_0
54、_”刻度,驱除滴定管尖嘴处的气泡。读数:调整液面在“0”刻度或“0”刻度以下,读出初读数;滴定至终点,读出末读数,实际消耗标准液的体积为末读数初读数。5数据处理为减少实验误差,滴定时,要求重复实验_23_次,求出所用标准溶液体积的_平均值_,然后再计算待测液的物质的量浓度,如:根据c(NaOH)计算。6滴定曲线在酸碱中和滴定过程中,开始时由于被滴定的酸(或碱)浓度较大,滴入少量的碱(或酸)对其pH的影响不大。当滴定接近终点(pH7)时,滴入很少量(一滴,约0.04 mL)的碱(或酸)溶液就会引起pH的突变(如图所示)。提示:酸碱恰好反应时溶液不一定呈中性。溶液的酸碱性取决于生成盐的性质。7误差
55、分析根据计算式c待:标准液滴定待测溶液时,c标、V待均为定值,c待的大小取决于V标的大小,所有操作导致消耗标准溶液多或读数大,则结果偏高;消耗标准溶液少或读数小,则结果偏低。以标准酸溶液滴定未知浓度的碱溶液(酚酞作指示剂)为例,常见的不正确操作及可能引起的后果有:步骤操作V(标准)c(待测)洗涤酸式滴定管未用标准溶液润洗_变大_偏高_碱式滴定管未用待测溶液润洗_变小_偏低_锥形瓶用待测溶液润洗_变大_偏高_锥形瓶洗净后还留有蒸馏水_不变_无影响_取液放出碱液的滴定管开始时尖嘴处有气泡,放出液体后气泡消失_变小_偏低滴定酸式滴定管滴定前有气泡,滴定终点时气泡消失变大_偏高_振荡锥形瓶时部分液体溅
56、出变小偏低部分酸液滴出锥形瓶外变大偏高溶液颜色较浅时滴入酸液过快,停止滴定后仅加一滴NaOH溶液无变化_变大_偏高读数酸式滴定管滴定前读数正确,滴定后俯视读数(或前仰后俯)_变小_偏低_酸式滴定管滴定前读数正确,滴定后仰视读数(或前俯后仰)_变大_偏高_基础小题自测1判断正误,正确的打“”,错误的打“”。(1)盛放待测液的锥形瓶一定要润洗,否则产生实验误差。()提示锥形瓶不能润洗,否则导致所测待测液的浓度偏高。(2)25 时,用醋酸溶液滴定等浓度NaOH溶液到pH7,V(醋酸)V(NaOH)。()提示等浓度的醋酸溶液和NaOH溶液若等体积混合时,恰好完全中和生成CH3COONa,呈碱性,所以要
57、使溶液呈中性,需满足V(醋酸)V(NaOH)。(3)用碱式滴定管量取20.00 mL KMnO4溶液。()提示KMnO4溶液具有强氧化性,会腐蚀橡胶管,所以不能用碱式滴定管量取。(4)若用标准盐酸滴定待测NaOH溶液,滴定前仰视,滴定后俯视,则测定值偏大。()提示滴定前仰视,滴定后俯视,会导致计算式c(NaOH)中V(HCl)偏小,导致c(NaOH)偏小。(5)pH计不能用于酸碱中和滴定终点的判断。()(6)滴定终点就是酸碱恰好中和的点。()(7)滴定管盛标准液时,其液面一定要调在“0”刻度。()(8)滴定管在加入反应液之前一定要用所要盛装的反应液润洗23遍。()(9)滴定管和锥形瓶都应该用待
58、装的溶液润洗23次。()(10)酸碱中和滴定实验要重复进行23次,求算标准溶液体积的平均值。()(11)用已知浓度的盐酸滴定未知浓度的氨水时应选择酚酞作指示剂。()(12)用标准浓度的盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液时,滴定时,部分酸液滴在锥形瓶外,所测结果偏高。()(13)酸碱中和滴定实验中,用待滴定溶液润洗锥形瓶以减小实验误差。()(14)待测定NaOH溶液浓度,可选用滴定管、锥形瓶、烧杯、NaOH溶液、0.100 0 molL1盐酸达到实验目的。()(15)“酸碱中和滴定”实验中,容量瓶和锥形瓶用蒸馏水洗净后即可使用,滴定管和移液管用蒸馏水洗净后,须经干燥或标准溶液润洗后方可使用。()(1
59、6)滴定管的读数为24.6 mL。()(17)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。()(18)滴定接近终点时,滴定管的尖嘴可以接触锥形瓶内壁。()(19)用0.100 0 molL1 NaOH溶液滴定未知浓度的CH3COOH溶液,可选用甲基橙或酚酞作指示剂。()2深度思考:(1)下列有关滴定操作的顺序正确的是(B)检查滴定管是否漏水用蒸馏水洗涤玻璃仪器用标准溶液润洗盛标准溶液的滴定管,用待测液润洗盛待测液的滴定管装标准溶液和待测液并调整液面和记录初始读数取一定体积的待测液于锥形瓶中并加入指示剂滴定操作ABCD(2)下列实验操作不会引起误差的是(C)A酸碱中和滴定时,用待测液
60、润洗锥形瓶B酸碱中和滴定时,用冲洗干净的滴定管盛装标准溶液C用NaOH标准溶液测定未知浓度的盐酸时,选用酚酞作指示剂,实验时不小心多加了几滴D用标准盐酸测定未知浓度的NaOH溶液,实验结束时,酸式滴定管尖嘴部分有气泡,开始实验时无气泡(3)酸式滴定管应怎样查漏?(4)精确量取一定体积的溴水、KMnO4溶液应用酸式滴定管,而量取Na2CO3溶液、稀氨水应选用碱式滴定管,请说明选择的理由。提示(1)滴定操作顺序为:查漏洗涤润洗注液调液滴定。(2)A项,锥形瓶一定不要用待测溶液润洗,否则会使待测溶液的量偏大,消耗标准溶液的体积偏大,从而使所测溶液浓度偏大;B项,冲洗干净的滴定管无论是盛装标准溶液还是
61、待测溶液,都必须用待装溶液润洗23次,否则会使标准溶液或待测溶液的浓度变小影响结果;用NaOH溶液滴定未知浓度盐酸时,选用酚酞作指示剂,多加几滴,对实验结果无影响;D项,实验开始时酸式滴定管中无气泡,实验结束时有气泡,会导致所读取的V(HCl)偏小,依据V(HCl)c(HCl)V(NaOH)c(NaOH),所测得的c(NaOH)偏小。(3)向已洗净的滴定管中装入一定体积的水,固定在滴定管夹上直立静置两分钟,观察有无水滴滴下,然后将活塞旋转180,再静置两分钟,观察有无水滴滴下,若均不漏水,滴定管即可使用。(4)溴水、KMnO4溶液具有强氧化性,能腐蚀橡胶管,所以选用酸式滴定管;Na2CO3溶液
62、、稀氨水显碱性,能腐蚀玻璃活塞,所以选用碱式滴定管。考点突破提升微考点1中和滴定的实验操作及误差分析典例1 (2021山东潍坊高三检测)现利用酸碱中和滴定法测定市售白醋的总酸量g(100 mL)1。.实验步骤(1)用_酸式滴定管(或10_mL移液管)_(填仪器名称)量取10.00 mL食用白醋,在烧杯中用水稀释后转移到100 mL_容量瓶_(填仪器名称)中定容,摇匀即得待测白醋溶液。(2)用酸式滴定管取待测白醋溶液20.00 mL置于锥形瓶中,向其中滴加2滴_酚酞_作指示剂。(3)读取盛装0.100 0 molL1 NaOH溶液的碱式滴定管的初始读数。如果液面位置如图所示,则此时的读数为_0.
63、60_ mL。(4)滴定。当_溶液由无色恰好变为红色,并在半分钟内不褪色_时,停止滴定,并记录NaOH溶液的终点读数。重复滴定3次。.实验记录滴定次数实验数据(mL)1234V(样品)20.0020.0020.0020.00V(NaOH)(消耗)15.9515.0015.0514.95.数据处理与讨论(1)按实验所得数据,可得c(市售白醋)_0.75_(列式计算)molL1;市售白醋总酸量_4.5(计算过程见解析)_(列式计算)g(100 mL)1。(2)在本实验的滴定过程中,下列操作会使实验结果偏大的是_ab_(填写序号)。a碱式滴定管在滴定时未用标准NaOH溶液润洗b碱式滴定管的尖嘴在滴定
64、前有气泡,滴定后气泡消失c锥形瓶中加入待测白醋溶液后,再加少量水d锥形瓶在滴定时剧烈摇动,有少量液体溅出解析.(1)滴定管精确度为0.01 mL,醋酸溶液具有酸性能腐蚀橡胶管,所以应选用酸式滴定管量取白醋,也可用10 mL移液管量取;量取的10.00 mL食用白醋,在烧杯中用水稀释后转移到100 mL容量瓶中定容,摇匀即得待测白醋溶液。(2)由于醋酸钠溶液显碱性,可用酚酞作指示剂。(4)NaOH溶液滴定CH3COOH溶液的终点为:溶液由无色恰好变为红色,并在半分钟内不褪色。.(1)第1次滴定误差明显大,属异常值,应舍去,后3次消耗NaOH溶液的体积分别为15.00 mL、15.05 mL、14
65、.95 mL,则消耗NaOH溶液的平均体积为15.00 mL;设10 mL市售白醋样品含有CH3COOOH的质量为x,则CH3COOHNaOH 60 40x0.2 0.100 0 molL10.015 L40 gmol1x0.450 gc(市售白醋)0.75 molL1,100 mL市售白醋含醋酸0.450 g104.50 g,市售白醋总酸量4.5 g(100 mL)1。(2)a.碱式滴定管在滴定时未用标准NaOH溶液润洗,标准液被滴定管壁上的水稀释,造成消耗标准液体积偏大,根据c(待测)分析,可知c(待测)偏大,故a正确;b碱式滴定管的尖嘴在滴定前有气泡,滴定后气泡消失,造成V(标准)偏大,
66、则c(待测)偏大,故b正确;c锥形瓶中加入待测白醋溶液后,再加少量水,对V(标准)无影响,则c(待测)不变,故c错误;d锥形瓶在滴定时剧烈摇动,有少量液体溅出,待测液中醋酸减少,造成V(标准)偏小,则c(待测)偏小,故d错误。对点集训1(1)(2021山东潍坊高三检测)H2S2O3是一种弱酸,实验室欲用0.01 molL1的Na2S2O3溶液滴定I2溶液,发生的反应为I22Na2S2O3=2NaINa2S4O6,下列说法正确的是(D)A该滴定可用甲基橙作指示剂BNa2S2O3是该反应的氧化剂C该滴定可选用如图所示装置D该反应中每消耗2 mol Na2S2O3,转移电子为2 mol解析溶液中有单
67、质碘,应加入淀粉溶液作指示剂,碘与硫代硫酸钠发生氧化还原反应,当反应终点时,单质碘消失,蓝色褪去,A错误;Na2S2O3中S元素化合价升高被氧化,作还原剂,B错误;Na2S2O3溶液显碱性,应该用碱式滴定管,C错误;反应中每消耗2 mol Na2S2O3,电子转移的物质的量为2 mol,D正确。(2)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。请回答下列问题: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_锥形瓶中溶液的颜色变化_,直到因加入最后一滴盐酸后,溶液由黄色变为橙色,并_在半分钟内不恢复原色_为止。
68、下列操作中可能使所测NaOH溶液的浓度数值偏低的是_D_(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_0.00_mL,终点读数为_26.10_mL,所用盐酸的体积为_26.10_mL。某学生根据3次实验分别记录有关数据如表所示:滴定次数待测NaOH溶液的体积/mL0.100 0 molL1盐酸的体积/mL滴定前刻度滴定后刻度溶液体积/mL第一次25.000.0026.112
69、6.11第二次25.001.5630.3028.74第三次25.000.2226.3126.09依据表中数据列式计算该NaOH溶液的物质的量浓度_26.10 mL,_c(NaOH)0.104 4 molL1_。解析在求c(NaOH)和进行误差分析时应依据公式:c(NaOH)。欲求c(NaOH),必须先求V(HCl)aq再代入公式;进行误差分析时,要考虑实际操作对每一个量即V(HCl)aq和V(NaOH)aq的影响,进而影响c(NaOH)。考查酸碱中和滴定实验的规范操作。考查由于不正确操作引起的误差分析。A项,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
70、体积偏大,结果偏高;B项,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;C项,若排出气泡,液面会下降,故读取V(HCl)aq偏大,结果偏高;D项,读取盐酸体积偏小,结果偏低。读数时,以凹液面的最低点为基准。先算出耗用标准盐酸的平均值26.10 mL(第二次偏差太大,舍去),c(NaOH)0.104 4 molL1。微考点2酸碱中和滴定曲线分析典例2 (1)(2021广东汕头潮南实验学校高三月考)常温下,将1.000 molL1盐酸滴入20.00 mL 1.000 molL1氨水中,溶液pH和温度随加入盐酸体积变化曲线如下图所示
71、。下列有关说法正确的是(C)Aa点由水电离出的c(H)1.01014 molL1Bb点:c(NH)c(NH3H2O)c(Cl)Cc点:c(Cl)c(NH)Dd点后,溶液温度略下降的主要原因是NH3H2O电离吸热解析因a点溶液7pH14,因此水电离出的c(H)1.01014 molL1,A项错误;b点溶液中溶质为NH4Cl和NH3H2O,c(NH)c(NH3H2O)c(Cl),B项错误;c点溶液呈中性,则c(H)c(OH),根据电荷守恒,c(Cl)c(NH),C项正确;d点时盐酸和氨水恰好完全反应,放热最多,再加盐酸温度降低只能是加入盐酸的温度低于溶液温度,这才是温度下降的主要原因,D项错误。(
72、2)(2021山东滨州高三检测)常温下,用0.100 molL1的NaOH溶液分别滴定同浓度、体积均为20.00 mL的盐酸和醋酸溶液(用HA表示酸),得到2条滴定曲线,如图所示。下列说法正确的是(C)A滴定盐酸的曲线是图2B由图分析可得ba20CD点对应的溶液中:c(Na)c(A)D根据E点可计算得K(HA)解析根据图示可知,图1中A点未加氢氧化钠溶液时溶液的pH1,由于酸的浓度是0.1 molL1,所以图1中为强酸,即滴定盐酸的曲线是图1,不是图2,选项A错误;图1滴定盐酸且滴定终点溶液呈中性,图2滴定醋酸溶液且滴定终点溶液呈碱性,故ba20,选项B错误;根据图示可知,D点显示中性,c(H
73、)c(OH),结合电荷守恒可知,c(Na)c(A),选项C正确;E点pH8,则c(H)108 molL1,c(OH)106 molL1,c(Na)0.05 molL1,结合电荷守恒可知,c(A)c(Na)c(H)c(OH)0.05 molL1108 molL1106 molL1,c(HA)0.05 molL1(0.05108106)molL1(106108)molL1,则K(HA),选项D错误。对点集训2 (1)(2021天津高三检测)常温下,用0.100 molL1 NaOH溶液分别滴定20.00 mL 0.100 molL1的盐酸和醋酸,滴定曲线如图所示。下列说法正确的是(B)A表示的是滴
74、定醋酸的曲线BpH7时,滴定醋酸消耗的V(NaOH)小于20 mLCV(NaOH)20.00 mL时,两份溶液中c(Cl)c(CH3COO)DV(NaOH)10.00 mL时,醋酸溶液中c(Na)c(CH3COO)c(H)c(OH)解析A项,CH3COOH是弱酸,0.100 molL1的CH3COOH溶液pH1,则表示的是滴定盐酸的曲线,表示的是滴定CH3COOH的曲线,错误;B项,CH3COO水解使溶液呈碱性,20.00 mL 0.100 molL1 CH3COOH与0.100 molL1 NaOH溶液反应至pH7时,消耗的V(NaOH)小于20 mL,正确;C项,CH3COO能水解为CH3
75、COOH,Cl不能水解。等体积、等浓度CH3COOH溶液、HCl溶液分别用NaOH溶液完全中和时,两份溶液中c(Cl)c(CH3COO),错误;D项,V(NaOH)10.00 mL时,CH3COOH恰好有一半被NaOH中和为CH3COO,该溶液中同时存在CH3COOH电离(使溶液显酸性)和CH3COO水解(使溶液显碱性),而CH3COOH的电离强于CH3COO的水解,则c(CH3COO)c(Na)c(H)c(OH),错误。(2)(2021湖北武汉模拟)20 mL 0.100 0 molL1氨水用0.100 0 molL1的盐酸滴定,滴定曲线如图,下列说法正确的是(C)A该中和滴定适宜用酚酞作指
76、示剂B两者恰好中和时,溶液的pH7C达到滴定终点时,溶液中:c(H)c(OH)c(NH3H2O)D当滴入盐酸达30 mL时,溶液中c(NH)c(H)c(OH)c(Cl)解析反应终点生成氯化铵,水解显酸性,酚酞的变色范围约为8.210,应选甲基橙作指示剂,A错误;两者恰好中和时生成氯化铵,溶液的pH7,B错误;物料守恒式为c(NH)c(NH3H2O)c(Cl),电荷守恒式为c(NH)c(H)c(OH)c(Cl),则c(H)c(OH)c(NH3H2O),C正确;溶液不显电性,遵循电荷守恒,则当滴入盐酸达30 mL时,溶液中c(NH)c(H)c(OH)c(Cl),D错误。萃取精华:巧抓“四点”,突破
77、酸碱中和滴定曲线中的粒子浓度关系(1)抓反应“一半”点,判断是什么溶质的等量混合。(2)抓“恰好”反应点,生成的溶质是什么?判断溶液的酸碱性。(3)抓溶液的“中性”点,生成什么溶质,哪种物质过量或不足。(4)抓反应的“过量”点,溶液中的溶质是什么?判断哪种物质过量。实例分析:向CH3COOH溶液中逐滴加入NaOH溶液,溶液pH与加入NaOH溶液的关系如图所示:(注:a点为反应一半点,b点呈中性,c点恰好完全反应,d点NaOH过量一倍)分析:a点,溶质为CH3COONa、CH3COOH离子浓度关系:c(CH3COO)c(Na)c(H)c(OH)b点,溶质为CH3COONa、CH3COOH离子浓度
78、关系:c(CH3COO)c(Na)c(H)c(OH)c点,溶质为CH3COONa离子浓度关系:c(Na)c(CH3COO)c(OH)c(H)d点,溶质为CH3COONa、NaOH离子浓度关系:c(Na)c(OH)c(CH3COO)c(H)图解量器的读数方法(1)平视读数(如图1):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
79、,视线向上倾斜,寻找切点的位置在液面的下侧,滴定管刻度标法与量筒不同,仰视滴定管读数偏大。本讲要点速记:1.25 纯水中c(H)与c(OH)之间的3种式子(1)c(H)c(OH)1107 molL1(2)KWc(H)c(OH)1014(3)pHlg c(H)7KW不仅适用于纯水,还适用于酸性或碱性的稀溶液。不管哪种溶液均有c(H)H2Oc(OH)H2O如酸性溶液中:c(H)酸c(H)H2Oc(OH)H2OKW碱性溶液中:c(OH)碱c(OH)H2Oc(H)H2OKW。2水的离子积常数表示在任何水溶液中均存在水的电离平衡,都有H和OH共存,并且在稀酸或稀碱溶液中,当温度为25 时,KWc(H)c(OH)11014为同一常数。3溶液酸碱性的判断的三种关系c(H)c(OH),酸性;c(H)c(OH),中性;c(H)c(OH),碱性。4滴定管使用的四个步骤查漏洗涤润洗装液。5酸碱中和滴定的两个关键(1)准确测定标准液的体积。(2)准确判断滴定终点。6有关pH计算的一般思维模型(1)关于溶液pH的计算是高考中的重要题型,主要包含直接求溶液的pH、求酸或碱溶液的浓度、所需酸或碱的体积等,无论以哪一种形式出现,均可按照以下方法求解。(2)利用c(H),求pH时,要注意温度是否是25 ,Kw是否是1.01014。