1、第26讲 水的电离和溶液的酸碱性 第26讲 水的电离和溶液的酸碱性 考纲导学 第26讲 考纲导学 考纲要求 命题预测 1.了解水的电离、离子积常数。2.了解溶液pH的定义。了解测定溶液pH的方法。能进行pH的简单计算。1.影响水电离平衡的因素及KW的应用。该考点往往在离子能否大量共存题中作为题干信息出现，难度较小。2.溶液的酸碱性的判断。高考题中通常会出现若干种判断溶液酸碱性的依据，难度较小。3.酸碱中和滴定的原理及仪器的了解。一般这类试题在非选择题中穿插进行考查，有时会涉及酸碱中和时pH的变化、导电性的变化，难度中等。要点探究 探究点一 水的电离第26讲 要点探究【知识梳理】1水的电离方程式
2、：_。2水的离子积常数：KW_。(1)室温下：KW_mol2L2。(2)影响因素：只与_有关，升高温度，KW_。(3)适用范围：KW不仅适用于纯水，也适用于稀的_溶液。H2HOHc(H)c(OH)1.01014温度增大酸、碱、盐第26讲 要点探究(4)KW揭示了在任何水溶液中均存在H和OH，只要温度不变，KW不变。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第26讲 要点探究【要点深化】1影响水的电离平衡的因素第26讲 要点探究 2室温
3、下水电离出的c(H)或c(OH)的计算规律(1)中性溶液：c(H)c(OH)1.0107molL1。(2)溶质为酸的溶液H来源于酸电离和水电离，而OH只来源于水。如计算pH2的盐酸中水电离出的c(H)：方法是先求出溶液中的c(OH)1012molL1，即水电离出的c(H)c(OH)1012molL1。第26讲 要点探究(3)溶质为碱的溶液OH来源于碱电离和水电离，而 H只来源于水。如 pH12的 NaOH 溶液中，c(H)1012 molL1，即水电离产生的 c(OH)c(H)1012 molL1。(4)水解呈酸性或碱性的盐溶液H和 OH均由水电离产生。如 pH2 的 NH4Cl 溶液中，水电
4、离的 c(H)102molL1，水电离产生的 OH浓度也为 102molL1，但是因被 NH4 结合，最终溶液中的 OH只有 1012molL1。pH12 的 Na2CO3 溶液中 H、OH浓度变化与之相似。第26讲 要点探究 【典例精析】例1 25 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CH3COONa，平衡逆向移动，c(H)降低D将水加热，KW增大，pH不变第26讲 要点探究 例1 B 解析 加入稀氨水，平衡逆向移动，但c(OH)增大；向水中加入少
5、量固体硫酸氢钠，c(H)增大，平衡逆向移动，但温度没变，故KW不变；向水中加入少量固体CH3COONa，因为CH3COONa的水解，能促使平衡正向移动，因为CH3COO结合了H，故c(H)降低；因为正反应是吸热反应，加热，平衡正向移动，KW增大，c(H)变大，pH减小。综上分析可知，本题选B项。第26讲 要点探究 点评 H2O电离产生H、OH，故能够影响H、OH浓度(电离，如本题中的A、B项，或结合H、OH如本题C项)的因素均能够使水的电离平衡发生移动，但是并不能影响水的离子积常数；加热既能促进H2O的电离，也能影响水的离子积常数。变式题从水电离出的H、OH数的变化，确定其影响因素。第26讲
6、要点探究 2010宣武二模常温下，某溶液中由水电离出的c(H)和c(OH)的乘积是11020，下列说法中正确的是()A该溶液的溶质不可能是NaHCO3B该溶液的pH一定是10C若溶质为NH4Cl，溶液中离子浓度关系为c(Cl)c(NH4+)c(H)c(OH)D该溶液的溶质可能是正盐第26讲 要点探究 A 解析c(H)和 c(OH)的乘积小于 1014，说明是抑制水的电离，只能是加入了酸或碱；不水解的正盐不影响水的电离，水解的正盐促进水的电离，水电离的 c(H)和 c(OH)的乘积必大于 1014。要点探究 探究点二 溶液的酸碱性与pH第26讲 要点探究【知识梳理】1溶液的酸碱性溶液的酸碱性取决
7、于溶液中_和_的相对大小。(1)酸性溶液，c(H)_c(OH)，常温下，pH_7。(2)中性溶液，c(H)_c(OH)，常温下，pH_7。(3)碱性溶液，c(H)_c(OH)，常温下，pH_7。OH+OH-=第26讲 要点探究 2pH及其测量(1)计算公式：pH_。(2)测量方法pH试纸法：用镊子夹取一小块试纸放在_或_上，用_的玻璃棒蘸取待测溶液点在试纸的中央，变色后与_比色卡对照，即可确定溶液的pH。pH计测量法。lgc(H)表面皿玻璃片洁净标准第26讲 要点探究【要点深化】1pH 的计算(1)总体原则若溶液为酸性，先求 c(H)，再求 pH；若溶液为碱性，先求 c(OH)，再由 c(H)
8、KWcOH求 c(H)，最后求 pH。(2)单一溶液的 pH 计算强酸溶液，如 HnA，设浓度为 c molL1，则c(H)nc molL1 pHlgc(H)lgnc强碱溶液，如 B(OH)n，设浓度为 c molL1，则c(H)11014nc，pHlgc(H)14lgnc第26讲 要点探究(3)混合溶液的 pH 计算两种强酸混合：直接求出 c(H)混，再据此求 pH。c(H)cH1V1cH2V2V1V2两种强碱混合：先求出 c(OH)混，再据 KW 求出 c(H)混，最后求 pH。c(OH)cOH1V1cOH2V2V1V2强酸、强碱混合：先判断哪种物质过量，再由下式求出溶液中的 H或 OH浓
9、度，再求 pH。cH混cOH混 cHV酸cOHV碱V酸V碱第26讲 要点探究 将强酸、强碱溶液以某体积比混合，若混合液呈中性，则c(H)c(OH)、V 酸V 碱、pH 酸、pH 碱有如下规律(25)：因 c(H)酸V 酸c(OH)碱V 碱，故有 cH酸cOH碱V碱V酸。在碱溶液中 c(OH)碱 1014cH碱，将其代入上式得：c(H)酸c(H)碱1014V碱V酸，两边取负对数得：pH 酸pH 碱14lgV酸V碱。第26讲 要点探究 V酸V碱c(H)c(OH)pH酸pH碱1011101511111411010113mnnm14lg现具体举例如下：第26讲 要点探究 强酸、强碱溶液两两等体积混合后
10、溶液的pH计算规律混合物质 两种溶液pH关系 混合溶液pH A、B均为酸 pHApHB pHA0.3 A、B均为碱 pHApHB pHB0.3 A是酸、B是碱 pHApHB147pHApHB14(碱剩余)pHB0.3第26讲 要点探究 注意：酸碱溶液的pH之差必须2，否则误差较大。(4)酸或碱加水稀释后pH的计算：强酸pHa，加水稀释10n倍，则pHan弱酸pHa，加水稀释10n倍，则pHan强碱pHb，加水稀释10n倍，则pHbn弱碱pHb，加水稀释10n倍，则pHbn酸碱溶液无限稀释时，pH只能趋近于7，酸不能大于7，碱不能小于7。第26讲 要点探究 2试纸的种类及其使用方法(1)试纸的分
11、类石蕊试纸(红色、蓝色)：定性检验溶液或气体的酸碱性。pH试纸：定量(粗测)检验酸碱性的强弱。品红试纸：检验SO2等有漂白性的物质。KI淀粉试纸：检验Cl2等有氧化性的物质。醋酸铅试纸：检验H2S气体或其溶液。第26讲 要点探究(2)使用方法检验液体：取一小块试纸放在表面皿或玻璃片上，用蘸有待测液的玻璃棒点在试纸中央，观察试纸颜色变化。检验气体：一般先用蒸馏水把试纸润湿，粘在玻璃棒的一端，并接近试管口，观察颜色变化。注意事项：试纸不可伸入溶液中也不能与管口接触；测溶液的pH时，pH试纸不能先润湿，因为这相当于将原溶液稀释了，可能会造成测量结果的误差，另外，通常用pH试纸所测的pH为整数。第26
12、讲 要点探究 【典例精析】例2 2010海南卷常温下，将0.1 molL1氢氧化钠溶液与0.06 molL1硫酸溶液等体积混合，该混合溶液的pH等于()A1.7 B2.0C12.0 D12.4第26讲 要点探究 例2 B 解析考查pH计算，由方程式分析酸过量，设酸碱均为1 L，过量H的物质的量0.02 mol，V2 L，c(H)0.01 molL1，pH2.0。点评 强酸与强碱混合液的pH的计算，首先应该判断哪种物质过量，并计算出H或OH的物质的量，容易忽视的是溶液体积的变化。变式题逆向考查pH的计算。第26讲 要点探究 某强酸溶液的pHa，强碱溶液的pHb，已知ab12，酸碱溶液混合后pH7
13、。则酸溶液的体积V(酸)和碱溶液的体积V(碱)的正确关系为()AV(酸)102V(碱)BV(酸)2V(碱)CV(碱)102V(酸)DV(碱)2V(酸)第26讲 要点探究 C 解析 可以用计算的方法求得答案，即：10a molL1 V酸10b14 molL1 V碱ab12 要点探究 探究点三 中和滴定第26讲 要点探究【知识梳理】1酸碱中和滴定的关键(1)准确测定参加反应的两种溶液的_；(2)准确判断中和反应_。体积滴定终点第26讲 要点探究 2中和滴定所用仪器第26讲 要点探究 酸式碱式第26讲 要点探究 滴定终点3酸碱指示剂的选择原则酸碱指示剂可以用来指示反应过程中pH的变化，以确定_。通常
14、指示剂的变色范围尽量与滴定终点的溶液酸碱性一致，在强酸强碱的滴定时可以用_或_；强碱滴定弱酸，最终生成的是强碱弱酸盐，滴定终点时溶液呈_，选择_做指示剂；而强酸滴定弱碱时，则选_做指示剂。酚酞甲基橙碱性酚酞甲基橙第26讲 要点探究 漏水4中和滴定操作(以稀盐酸滴定氢氧化钠溶液为例)(1)准备滴定管a检验酸式滴定管是否_；b洗涤滴定管后要用标准液洗涤23次；c用漏斗注入标准液至“0”刻度以上2 cm3 cm处；d排除酸式滴定管_的气泡，将液面调节到_记下刻度。锥形瓶：只用蒸馏水洗涤，_用待测液润洗。“0”刻度(或“0”刻度以下某一刻度)尖嘴处不能第26讲 要点探究(2)滴定用碱式滴定管取一定体积
15、待测液于_中，滴入23滴指示剂；用_握活塞旋转开关，_不断旋转振荡锥形瓶，眼睛注视_，至滴定终点时，记下刻度。每个样品滴定23次，取_求出结果。图262锥形瓶左手右手锥形瓶中溶液的颜色变化平均值第26讲 要点探究【要点深化】酸碱中和滴定的误差分析(1)原理由 cBcAVAVB，VB 是准确量取的体积，cA 是标准溶液的浓度，它们均为定值，所以 cB 的大小取决于 VA 的大小，VA 大则 cB 大，VA 小则 cB 小。(2)常见误差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：第26讲 要点探究 步骤 操作 VA cB 洗涤 酸式滴定管未用标准溶液润洗
16、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有气泡，放出液体后气泡消失 变小 偏低 第26讲 要点探究 步骤 操作 VA cB 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，停止滴定后反加一滴碱液无变化 变大 偏高 读数 滴定前读数正确，滴定后俯视读数(或前仰后俯)变小 偏低 滴定前读数正确，滴定后仰视读数(或前俯后仰)变大 偏高 第26讲 要点探究 【典例精析】例3 实验
17、室现有3种酸碱指示剂，其pH的变色范围如下：甲基橙：3.14.4 石蕊：5.08.0 酚酞：8.210.0用0.1000 molL1NaOH溶液滴定未知浓度的CH3COOH溶液,反应恰好完全时,下列叙述正确的是()A溶液呈中性，可选用甲基橙或酚酞作指示剂B溶液呈中性，只能选用石蕊作指示剂C溶液呈碱性，可选用甲基橙或酚酞作指示剂D溶液呈碱性，只能选用酚酞作指示剂第26讲 要点探究 例3 D 解析 NaOH与CH3COOH恰好完全反应生成CH3COONa，CH3COONa为强碱弱酸盐，水解后溶液呈碱性，为了减少滴定误差，应选择指示剂的pH范围应与CH3COONa溶液pH接近，所以指示剂选择酚酞。第
18、26讲 要点探究 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)准确称量8.2 g含有少量中性易溶杂质的样品，配成500 mL待测溶液。称量时，样品可放在_(填编号字母)称量。A小烧杯中 B洁净纸片上 C托盘上(2)滴定时，用0.2000 molL1的盐酸来滴定待测溶液，不可选用_(填编号字母)作指示剂。A甲基橙B石蕊C酚酞第26讲 要点探究(3)滴定过程中，眼睛应注视_；在铁架台上垫一张白纸，其目的是_。(4)根据下表数据，计算被测烧碱溶液的物质的量浓度是_molL1，烧碱样品的纯度是_。滴定次数 待测溶液 体积(mL)标准酸体积滴定前的刻度(mL)滴定后的刻度(mL)第一
19、次 10.00 0.40 20.50 第二次 10.00 4.10 24.00 第26讲 要点探究(5)下列实验操作会对滴定结果产生什么后果？(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_。第26讲 要点探究(1)A(2)B(3)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(4)0.4000 97.56%(5)偏高 偏高解析(1)称量氢氧化钠等易潮解、腐蚀性强的试剂时，样品应放在小烧杯中；(2)酸碱中和滴定时，一般应选甲基橙、酚酞、甲基红等颜色变化较明显的指示剂，石蕊在酸或碱溶液中颜色比较淡，颜色变化不明显，易造成误差；(4)根据 c 待测c标V标V待测 分别求第一、二次的值，再求平均值，解得 c(NaOH)0.4000 molL1；(5)中 V 标偏大，故浓度偏高；中 V 标偏大，c 待测也偏高。
