1、一、水的电离 1电离方程式 水 是 一 种 极 弱 的 电 解 质，其 电 离 方 程 式 为：_ 2水的离子积(1)表 达 式：25 时 Kw _ _。(2)影响因素：Kw 只与温度有关，温度升高，Kw_。H2OHOHc(H)c(OH)11014增大2.溶液的 pH(1)定义式：pHlg c(H)(2)pH 与溶液中 c(H)的关系 由图示关系知，pH 越小，溶液的酸性_。pH 一般表示 c(H)_的稀溶液。越强1 mol/L(3)pH 试纸的使用 使用方法 把小片试纸放在表面皿上，用_蘸取待测液点在干燥的 pH 试纸上，试纸变色后，与标准比色卡对比，即可确定溶液的 pH。注意 apH 试纸
2、使用前不能_，否则待测液因被稀释可能产生误差。b用广泛 pH 试纸读出的 pH 只能是整数。玻璃棒湿润三、酸碱中和滴定 1概念 利用中和反应，用已知浓度的酸(或碱)来测定未知浓度的碱(或酸)的实验方法。2实验用品(1)仪器：_式滴定管(如图 A)、_式滴定管(如图 B)、滴定管夹、铁架台、_。(2)试剂：标准液、待测液、指示剂、蒸馏水。酸碱锥形瓶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：_洗涤_装液调液面记录。锥形瓶：注碱液记读数加指示剂。(2)滴定 左 手 _，右 手 _，眼 睛 注 视_，滴定至终点时，记录标准液的体积。检漏润洗控制活塞摇锥形瓶锥形瓶内
3、溶液颜色变化(3)终点判断 等到滴入最后一滴反应液，指示剂变色，且_不褪色，视为滴定终点。4数据处理 按上述操作重复二至三次，求出所用标准盐酸体积的平均值，根据 c(NaOH)c（HCl）V（HCl）V（NaOH）计算。保持半分钟1水的电离过程为 H2OHOH。在 25 时，水的离子积为 Kw1.01014；在 35 时，水的离子积为 Kw2.11014。则下列叙述正确的是()Ac(H)随着温度的升高而减小 B35 时，c(H)c(OH)C35 时的水比 25 时的水电离程度小 D水的电离是个吸热过程【解析】35 时水的离子积大于 25 时水的离子积，说明 35 时水中 c(H)、c(OH)大
4、于 25 时水中 c(H)、c(OH)，但 c(H)仍等于 c(OH)；亦说明升高温度，水的电离程度增大，即水的电离是吸热过程。D2在 100 时，100 mL 蒸馏水中 c(OH)1106molL1，当改变下列条件之一时，c(OH)仍然等于1106 molL1 的是()温度降低到 25 加入适量 NaOH 固体，保持 100 加入 NaCl 固体，保持 100 蒸发去掉 50 mL 水，保持 100 ABCD【解析】100 时，c(OH)c(H)11012；而 25 时，c(OH)c(H)11014，c(OH)1107 molL1。水中加入 NaOH 固体，c(OH)106 molL1。蒸馏
5、水中加入 NaCl，保持 100，仍符合 c(OH)1106 molL1。蒸发 50 mL 水，保持 100，c(OH)c(H)不变，c(OH)1106molL1。B3用 NaOH 溶液滴定 pH 相同、体积相同的 H2SO4、HCl、CH3COOH 三种溶液，恰好中和时，所用相同浓度 NaOH 溶液的体积依次为 V1、V2、V3，则这三者的关系是()AV1V2V3BV1V2V3DV1V20。下列叙述正确的是()A将水加热，Kw 增大，pH 不变 B向水中加入少量 NaHSO4 固体，c(H)增大，Kw不变 C向水中加入少量 NaOH 固体，平衡逆向移动，c(OH)减小 D向水中加入少量 NH
6、4Cl 固体，平衡正向移动，c(OH)增大【答案】B【解析】水中存在电离平衡：H2OHOH H0，将水加热，Kw 增大，pH 减小，A 错误；向水中加入少量 NaHSO4 固体(完全电离)，c(H)增大，Kw 不变，B 正确；根据平衡移动原理，向水中加入少量 NaOH 固体，平衡逆向移动，c(OH)增大，C 错误；向水中加入少量 NH4Cl 固体，平衡正向移动，c(OH)减小，D 错误。【练 1】25 时，下列溶液中，水的电离程度最小的是()A0.01 mol/L 盐酸 B0.01 mol/L Na2CO3 溶液 CpH4 的 NaHSO3 溶液 DpH11 的氨水【解析】盐酸、NaHSO3
7、溶液和氨水都抑制水电离，碳酸钠促进水电离，0.01 mol/L 盐酸中氢离子浓度是 0.01 mol/L，pH4 的 NaHSO3 溶液中氢离子浓度是 0.0001 mol/L，pH11 的氨水中氢氧根离子浓度是 0.001 mol/L，氢离子或氢氧根离子浓度越大，对水电离的抑制程度越大，所以水电离程度最小的是盐酸，选 A。【答案】A二、常温下溶液 pH 的计算 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，先求 c(OH)，再由 c(H)Kwc（OH）求 c(H)，最后求 pH。2类型及方法(1)强酸溶液 如浓度为 c mol/L 的 HnA 溶液，c(H)n
8、c mol/L，所以 pHlg(nc)。(2)强碱溶液 如浓度为 c mol/L 的 B(OH)n 溶液，c(OH)nc mol/L，c(H)1014ncmol/L，所以 pH14lg(nc)。(3)一元酸碱混合 pH 的计算(溶液体积的变化忽略不计)两强酸混合 c 混(H)c1（H）V1c2（H）V2V1V2pH 两强碱混合 c 混(OH)c1（OH）V1c2（OH）V2V1V2c 混(H)pH 强酸、强碱混合(一者过量)酸过量：c 混(H)c酸（H）V酸c碱（OH）V碱V酸V碱pH 两强碱混合 c 混(OH)c1（OH）V1c2（OH）V2V1V2c 混(H)pH 强酸、强碱混合(一者过量
9、)酸过量：c混(H)c酸（H）V酸c碱（OH）V碱V酸V碱pH 碱过量：c混(OH)c碱（OH）V碱c酸（H）V酸V酸V碱c 混(H)pH【例 2】在 25 时，有 pH 为 x 的盐酸和 pH 为 y的 NaOH 溶液，取 Vx L 该盐酸同该 NaOH 溶液中和，需 Vy L NaOH 溶液，x6，y8，试回答下列问题：(1)若 xy14，VxVy_(填数值)；(2)若 xy13，VxVy_(填数值)；(3)若 xy14，VxVy_(填表达式)，且 Vx_Vy(填“”、“14，VxVy10(xy14)1。【答案】(1)11(2)110(3)10 xy14 【练 2】某温度(t)下的溶液中，
10、c(H)10 xmolL1，c(OH)10y molL1，x 与 y 的关系如图所示，请回答下列问题：(1)此 温 度 下，水 的 离 子 积 Kw 为_，则该温度 t_25(填“”、“”或“”)，pH7 的溶液显_(填“酸”、“碱”或“中”)性。(2)若将此温度(t)下 pH11 的苛性钠溶液 a L 与pH1 的稀硫酸 b L 混合(假设混合后溶液体积的微小变化忽略不计)。试通过计算填写以下不同情况时两种溶液的体积比。若所得混合液为中性，则 ab_；若所得混合液的 pH2，则 ab_。【解析】(1)由图知 Kw110131014，则 t25，中性时 pH6.5，当 pH7 时溶液呈碱性；(
11、2)pH11 的 NaOH 溶液中 c(OH)10131011102molL1，溶液呈中性时，n(H)n(OH)即 101b102a，ab101；若混合液 pH2，则 c(H)102molL1，得 ab92。【答案】(1)11013 碱(2)101 92 三、酸碱中和滴定的误差分析 1原理 由 cBcAVAVB其中 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：【例 3】实验测定酸碱中和滴定曲线是高中化
12、学的重要定量实验。下表是用 0.10 mol/L 的盐酸滴定 0.10 mol/L 20.00 mL NaOH 溶液时获得的一些相关数据。请回答下列问题：(1)填写表中、对应的 pH(结果保留两位小数)。V(HCl)/mL010.00 15.0019.00 19.2519.98pH_ 12.52 12.1511.41 10.109.72 V(HCl)/mL20.0020.02 20.0521.00 22.0030.00 pH_4.303.902.612.321.70 (2)下图是本实验的滴定曲线图。请根据该图，说明强酸溶液滴定强碱溶液时，为什么既可以使用甲基橙作为指示剂，又可以使用酚酞试液作指
13、示剂来指示滴定终点？_。(3)若在滴定终点时俯视读数，最终测得的氢氧化钠溶液的浓度会_(填“偏大”、“偏小”或“没有影响”，下同)；若滴定结束时，滴定管尖嘴悬有半滴标准盐酸，最终测得的氢氧化钠溶液的浓度会_；若盛装待测液的锥形瓶洗涤干净后，未干燥即盛装 待 测 液，最 终 测 得 的 氢 氧 化 钠 溶 液 的 浓 度 会_。【解析】结合 NaOH 溶液的初始浓度确定其 pH 为13.00，当滴加盐酸至 20.00 mL 时恰好完全反应，溶液的 pH 为 7.00；滴定过程中的误差分析则取决于盐酸的加入量。【答案】(1)13.00 7.00(2)因为甲基橙和酚酞的变色范围均与滴定曲线中的突跃范
14、围有重叠(3)偏小 偏大 没有影响【练 3】实验室用标准盐酸测定未知浓度的 NaOH溶液，用甲基橙作指示剂，下列操作可能使测定结果偏小的是()A酸式滴定管在装酸液前未用标准酸液润洗 B开始时酸式滴定管尖嘴部分留有气泡，滴定过程中消失 C锥形瓶内溶液颜色由黄变橙时立即停止滴定 D盛 NaOH 溶液的锥形瓶滴定前用 NaOH 溶液润洗 23 次【解析】A.酸式滴定管在装酸液前未用标准酸液润洗，则消耗的标准溶液的体积偏大，所测 NaOH 溶液的浓度偏大，错误；B.开始时酸式滴定管尖嘴部分留有气泡，滴定过程中消失，则消耗的标准溶液的体积偏大，所测 NaOH 溶液的浓度偏大，错误；C.锥形瓶内溶液颜色由
15、黄变橙时立即停止滴定，则消耗的标准溶液的体积偏小，所测 NaOH 溶液的浓度偏小，正确；D.盛 NaOH溶液的锥形瓶滴定前用 NaOH 溶液润洗 23 次，由于碱溶液增多，消耗的标准溶液的体积偏大，所测 NaOH溶液的浓度就偏大，错误。【答案】C 1室温下，某溶液中由水电离产生的 c(H)等于1013 molL1，该溶液的溶质不可能是()ANaHSO4BNaCl CHCl D.Ba(OH)2【解析】此时 c(H)小于常温下纯水电离产生的c(H)，说明水的电离受到了抑制，NaHSO4、HCl、Ba(OH)2 对水的电离都起抑制作用。B2现有常温下的四份溶液：0.01 mol/L HCl 溶液；0
16、.01 mol/L CH3COOH 溶液；pH12 的氨水；pH12 的 NaOH 溶液。下列说法正确的是()A中由水电离出的 c(H)11012 mol/L B将、混合，若有 pH7，则消耗溶液的体积：C将、等体积混合(体积变化忽略不计)，则 c(CH3COO)c(CH3COOH)0.01 mol/L D将四份溶液均稀释 10 倍后溶液 pH：，D【解析】由于 CH3COOH 为弱电解质，故 0.01 mol/L CH3COOH 溶液中的 c(H)1102 mol/L，故由水电离出的 c(H)11012 mol/L，A 项错误；因 pH12的氨水中溶质的浓度远大于 0.01 mol/L，0.
17、01 mol/L HCl溶液与 pH12 的氨水混合，当 pH7 时，消耗溶液的体积：，B 项错误；将、等体积混合，溶液的 总 体 积 增 大，c(CH3COO)c(CH3COOH)X；c(OH)1104mol/L的氨水的浓度远大于 1104 mol/L，与盐酸反应呈中性，则 XZ；pH4 的盐酸与 c(OH)1104 mol/L的 Ba(OH)2 溶液混合，二者恰好完全反应，溶液呈中性，则 XW，所以 YXWZ，答案选 A。A4常温下，向 100 mL 0.01 mol/L HA 溶液中逐滴加入 0.02 mol/L MOH 溶液，如图所示，曲线表示混合溶液的 pH 变化情况(溶液体积变化忽
18、略不计)。下列说法不正确的是()AHA 为一元强酸 BMOH 为一元弱碱 CN 点水的电离程度小于 K 点水的电离程度 D随着 MOH 溶液的滴加，比值c（M）c（OH）c（MOH）不变 C【解析】0.01 molL1 HA 溶液的 pH2，则 HA 是强酸，A 项正确；N 点时溶液呈中性，MOH 的物质的量大于 HA 的物质的量，说明 MOH 是弱碱，B 项正确；N 点溶液呈中性，K 点溶液呈碱性，碱性溶液抑制水电离，所以 N 点水的电离程度大于 K 点水的电离程度，C项错误；温度不变，则弱碱的电离常数不变，因此比值c（M）c（OH）c（MOH）不变，D 项正确。5常温下，pH12 的 Na
19、OH 溶液与 pH1 的 HCl溶液按一定比例混合，所得溶液 pH2，则 NaOH 溶液与 HCl 溶液的体积比为()A92 B29 C19 D101【解析】常温下，pH12 的 NaOH 溶液与 pH1的 HCl 溶液按一定比例混合，所得溶液 pH2，则酸过量，设 HCl、NaOH 的体积分别是 V(HCl)、V(NaOH)，则 V(HCl)0.1 V(NaOH)0.01V(HCl)V(NaOH)0.01，解得 V(NaOH)V(HCl)92。A6下列叙述正确的是()A中和等体积、等物质的量浓度的盐酸和醋酸溶液，盐酸所需氢氧化钠多于醋酸 B将氢氧化钠溶液和氨水各稀释一倍，两者的c(OH)均减
20、少到原来的一半 C常温下，某溶液中由水电离出的 c(OH)11010 mol/L，该溶液可能是盐酸 D如果盐酸的物质的量浓度是醋酸的两倍，则盐酸的 c(H)也是醋酸的两倍【解析】A 项，因盐酸和醋酸都是一元酸，中和时所需氢氧化钠的体积相同；B 项，因氨水是弱电解质，在稀释过程中还要继续电离，故氨水中的 c(OH)比原来的一半还要大一些；D 项，因醋酸是弱酸，盐酸中的 c(H)远远超过醋酸中 c(H)的两倍。C7两人用同一瓶标准盐酸滴定同一瓶 NaOH 溶液，甲将锥形瓶用 NaOH 待测液润洗后，使用水洗过的碱式滴定管取碱液于锥形瓶中，乙则用甲用过的碱式滴定管另取碱液于刚用水洗过且留有蒸馏水珠的
21、锥形瓶中，其他操作及读数全部正确。下列说法正确的是()A甲操作正确 B乙操作有误 C甲测定的数值一定比乙小 D乙实际测得值较准确 D【解析】本题考查酸碱中和滴定。锥形瓶不需要用待测液润洗，甲操作错误，A 错；甲操作过程中，碱式滴定管没有用待测液润洗，实际取的碱液比理论值偏小，但甲将锥形瓶用待测液润洗使碱液的量又增多，无法判断最终甲的测定数值比乙大还是小，C 错；乙用甲使用过的碱式滴定管取碱液，相当于碱式滴定管已经润洗了，锥形瓶内有水对实验无影响，乙实际测得的数值比较准确，B 错，D 正确。8图中曲线 a 和 b 是盐酸与氢氧化钠溶液相互滴定的滴定曲线，下列有关叙述正确的是()A盐酸的物质的量浓
22、度为 1 mol/L BP 点时反应恰好完全，溶液呈中性 C曲线 a 是盐酸滴定氢氧化钠溶液的滴定曲线 D酚酞不能用作本实验的指示剂【解析】盐酸与氢氧化钠的相互滴定，酚酞可以用作指示剂；由图象可以看出，未开始滴定时，由初始 pH可得盐酸和氢氧化钠的物质的量浓度均为 0.1 mol/L；曲线 b 是盐酸滴定氢氧化钠溶液的滴定曲线；曲线 a 是氢氧化钠溶液滴定盐酸的滴定曲线。故选 B。B9中学化学实验中，淡黄色的 pH 试纸常用于测定溶液的酸碱性。在 25 时，若溶液的 pH7，试纸不变色；若 pH7，试纸变红色；若 pH7，试纸变蓝色。若要精确测定溶液的 pH，需用 pH 计。pH 计主要通过测
23、定溶液中 H浓度来测定溶液的 pH。(1)已知水中存在平衡：H2OHOH H0，现欲使平衡向右移动，且所得溶液呈酸性，选择的方法是_(填字母序号)。A向水中加入 NaHSO4 B向水中加入 Cu(NO3)2 C将水加热至 100 其中 c(H)1106 molL1 D在水中加入(NH4)2SO4(2)现欲测定 100 沸水的 pH 及酸碱性，若用 pH 试纸测定，则试纸显_色，溶液呈_性(填“酸”、“碱”或“中”)；若 用 pH 计 测 定，则pH_7(填“”、“”或“”)，溶 液 呈_性(填“酸”、“碱”或“中”)。【解析】(1)要使平衡右移，且所得溶液呈酸性，应减少 OH的量，故选 BD。
24、(2)100 时，pH6 的溶液呈中性，因此用 pH 计测定时，pH 应小于 7，因为溶液呈中性，所以 pH 试纸呈淡黄色。【答案】(1)BD(2)淡黄 中 中 10下表是不同温度下水的离子积常数：温度/25t1t2 水的离子积常数11014Kw11012 试回答以下问题：(1)若 25t1”、“11014。(2)25 时，pH13 的氢氧化钠溶液 c(OH)0.1 mol/L，其体积是V1 L，与 pH1 的稀盐酸c（H）0.1 mol/L V2 L 混合(设混合后溶液的体积为：V1V2)，所得混合溶液的pH2，混合溶液中 c(H)0.01 mol/L，则(0.1V20.1V1)(V1V2)
25、0.01；解得 V1V2911。(3)将等体积、等物质的量浓度的醋酸溶液和氢氧化钠溶液混合后，恰好产生正盐醋酸钠，但是该盐是强碱弱酸盐，弱酸根离子水解消耗水电离产生的 H，使水的电离平衡正向移动，最终当溶液达到平衡时 c(OH)c(H)，所 以溶液呈碱性；根据溶液呈电中性原则，溶液中 c(Na)c(CH3COO)。(4)醋酸是弱酸，部分电离，NaOH 是强碱，完全电离，当 pH3 的醋酸溶液和pH11 的氢氧化钠溶液等体积混合时电离产生的离子恰好中和，未电离的醋酸分子会继续电离产生H。所以混合后溶液呈酸性；根据电荷守恒可得溶液中 c(Na)c(CH3COO)。【答案】(1)因为水的电离是吸热反
26、应，温度升高，水的电离程度增大，离子积也增大(2)911(3)碱性 (4)酸性 11请回答有关滴定过程中的相关问题。(1)用已知浓度的氢氧化钠溶液滴定未知浓度的盐酸，滴定曲线如图所示。在图中 A 的 pH 范围使用的指示剂是_；C 的 pH 范围使用的指示剂是_。下列关于上述中和滴定过程中的操作，正确的是_(填字母序号)。A用碱式滴定管量取已知浓度的烧碱溶液 B滴定管和锥形瓶都必须用待装液润洗 C滴定过程中始终注视锥形瓶中溶液颜色的变化 D锥形瓶中的待测液可用量筒量取(2)如图表示用相同浓度的 NaOH 溶液分别滴定浓度相同的 3 种一元酸，由图可确定酸性最强的是_(填序号)。【解析】(1)考查中和滴定基本常识，锥形瓶不能用待装液润洗，B 错；为保证实验的准确性，待测液不能用量筒量取，D 错。(2)浓度相同的 3 种一元酸，的pH 最小，说明酸性最强。【答案】(1)酚酞 甲基橙 AC(2)
