2017年高三化学一轮复习习题第八章第二讲水的电离和溶液的酸碱性

2017年高三化学一轮复习习题第八章第二讲水的电离和溶液的酸碱性
2017年高三化学一轮复习习题第八章第二讲水的电离和溶液的酸碱性

第二讲水的电离和溶液的酸碱性

[考纲展示]

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。 3.能根据实验试题要求分析或处理实验数据,得出合理结论。

考点一水的电离平衡

一、水的电离

水是极弱的电解质,其电离方程式为H2O+H2O H3O++OH-或H2O H+

+OH-。

二、水的离子积常数

K w=c(H+)·c(OH-)。

1.室温下,K w=1×10-14。

2.影响因素:只与温度有关,水的电离是吸热过程,升高温度,K w增大。

3.适用范围:K w不仅适用于纯水,也适用于稀的电解质水溶液。在任何水溶液中均存在H+和OH-,只要温度不变,K w不变。

三、影响水电离平衡的因素

1.升高温度,水的电离程度增大,K w增大。

2.加入酸或碱,水的电离程度减小,K w不变。

3.加入可水解的盐(如FeCl3、Na2CO3),水的电离程度增大,K w不变。

名师点拨

名师点拨

(1)K w不仅适用于纯水,还适用于中性、酸性或碱性的稀溶液,不管哪种溶液均有c(H +)H2O=c(OH-)H2O。

如酸性溶液中:[c(H+)酸+c(H+)H2O]·c(OH-)H2O=K w;

碱性溶液中:[c(OH-)碱+c(OH-)H2O]·c(H+)H2O=K w。

(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,只是相对含量不同而已。

(2013·高考大纲全国卷)下图表示水中c(H+)和c(OH-)的关系,下列判断错误的是()

A.两条曲线间任意点均有c(H+)×c(OH-)=K w

B.M区域内任意点均有c(H+)<c(OH-)

C.图中T1<T2

D.XZ线上任意点均有pH=7

[解析]根据水的电离、水的离子积的影响因素以及pH的计算逐一分析各选项。A.水电离出的c(H+)与c(OH-)的乘积为一常数。B.由图看出M区域内c(H+)

时c(H+)·c(OH-),因为水的电离过程是吸热的,温度越高,水的离子积

1

越大,所以T2>T1。D.pH=-lg c(H+),XZ线上任意点的c(H+)=c(OH-),但pH不一定为7。

[答案] D

[思维建模]水电离产生c(H+)和c(OH-)计算的5种类型

任何水溶液中水电离产生的c(H+)和c(OH-)总是相等的,有关计算有以下5种类型(以常温时的溶液为例)。

(1)中性溶液:c(OH-)=c(H+)=10-7 mol/L。

(2)酸的溶液——OH-全部来自水的电离。

实例:pH=2的盐酸中c(H+)=10-2 mol/L,则c(OH-)=K w/10-2=1×10-12(mol/L),即水电离出的c(H+)=c(OH-)=10-12mol/L。

(3)碱的溶液——H+全部来自水的电离。

实例:pH=12的NaOH溶液中c(OH-)=10-2mol/L,则c(H+)=K w/10-2=1×10-12(mol/L),即水电离出的c(OH-)=c(H+)=10-12 mol/L。

(4)水解呈酸性的盐溶液——H+全部来自水的电离。

实例:pH=5的NH4Cl溶液中,由水电离出的c(H+)=10-5 mol/L,因部分OH-与部分NH+4结合使c(OH-)=10-9 mol/L。

(5)水解呈碱性的盐溶液——OH-全部来自水的电离。

实例:pH=12的Na2CO3溶液中,由水电离出的c(OH-)=10-2 mol/L,因部分H+与部分CO2-3结合使c(H+)=10-12 mol/L。

注意:要区分清楚溶液组成和性质的关系,酸性溶液不一定是酸溶液,碱性溶液不一定是碱溶液。

1.(2015·内蒙古赤峰一中模拟)水的电离达到平衡:H2O H++OH-ΔH>0,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,K w不变

C.向水中加入少量固体CH3COONa,平衡逆向移动,c(H+)降低

D.加入CaO固体,K w不变

解析:选B。A项错误,加入稀氨水,平衡逆向移动,但溶液中的c(OH-)仍然是增大的;B项正确,因为K w只与温度有关,与溶液的酸碱度无关,同时NaHSO4在水中的电离方程式为NaHSO4===Na++H++SO2-4,所以溶液中的c(H+)增大;C项错误,向水中加入少量固体CH3COONa,CH3COO-能结合水电离出的H+,促使水的电离正向移动;D项错误,加入的CaO固体与水反应放热,K w增大。

题组一水的电离平衡的影响因素

1.(2015·江苏苏州质检)下列操作会促进H2O的电离,且使溶液pH>7的是()

A.将纯水加热到90 ℃

B.向水中加少量NaOH溶液

C.向水中加少量Na2CO3溶液

D.向水中加少量FeCl3溶液

解析:选C。将纯水加热到90°C,水的电离程度增大,c(H+)=c(OH-)>10-7 mol〃L-1,pH<7,A错;向水中加少量NaOH溶液,水中c(OH-)增大,pH>7,但水的电离平衡向逆方向移动,即水的电离受到抑制,B错;向水中加少量Na2CO3溶液,CO2-3与H+结合,水中c(H+)减小,水的电离平衡向正方向移动,c(OH-)增大,c(OH-)>c(H+),pH>7,C对;向水中加少量FeCl3溶液,Fe3+与OH-结合为弱电解质Fe(OH)3,水中c(OH-)减小,水的电离平衡向正方向移动,c(H+)增大,c(H+)>c(OH-),pH<7,D错。

2.(2015·陕西西安模拟)25 ℃时,水中存在电离平衡:H2O H++OH-ΔH>0。

下列叙述正确的是()

A.将水加热,K w增大,pH不变

B.向水中通入HCl气体,c(H+)增大,K w不变

C.向水中加入少量NaOH固体,平衡逆向移动,c(OH-)降低

D.向水中加入少量NH4Cl固体,平衡正向移动,c(OH-)增大

解析:选B。将水加热时,电离平衡右移,电离出的c(H+)、c(OH-)均增大,pH减小,A项错误;通入HCl气体,c(H+)增大,平衡逆向移动,温度未变化,K w不变,B项正确;加入NaOH,c(OH-)增大,平衡逆向移动,C项错误;加入NH4Cl,NH+4水解使平衡正向移动,c(OH-)减小,D项错误。

题组二水电离的c(H+)或c(OH-)的计算

3.25 ℃时,在等体积的①pH=0的H2SO4溶液、②0.05 mol/L的Ba(OH)2溶液、③pH =10的Na2S溶液、④pH=5的NH4NO3溶液中,发生电离的水的物质的量之比是() A.1∶10∶1010∶109B.1∶5∶5×109∶5×108

C.1∶20∶1010∶109D.1∶10∶104∶109

解析:选A。25 ℃时,pH=0的H2SO4溶液中由水电离出的c(H+)=10-14 mol〃L-1;

0.05 mol·L-1的Ba(OH)2溶液中c(OH-)=0.05 mol·L-1×2=0.1 mol·L-1,根据K w=c(H +)〃c(OH-)=1.0×10-14得,由水电离出的c(H+)=10-13 mol〃L-1;pH=10的Na

S溶液中

2

由水电离出的c(H+)=10-4mol〃L-1;pH=5的NH4NO3溶液中由水电离出的c(H+)=10-5 mol〃L-1,故等体积上述溶液中发生电离的水的物质的量之比为10-14∶10-13∶10-4∶10-5=1∶10∶1010∶109,即选项A正确。

4.(2015·山东德州模拟)室温下,在pH=12的某溶液中,分别有甲、乙、丙、丁四位同学计算出由水电离出的c(OH-)的数据分别为甲:1.0×10-7 mol·L-1;乙:1.0×10-6 mol·L -1;丙:1.0×10-2 mol·L-1;丁:1.0×10-12 mol·L-1。其中你认为可能正确的数据是() A.甲、乙B.乙、丙

C.丙、丁D.乙、丁

解析:选C。如果该溶液是一种强碱(如NaOH)溶液,则该溶液的OH-首先来自于碱(NaOH)的电离,水的电离被抑制,c(H+)=1×10-12mol〃L-1,所有这些H+都来自于水的电离,水电离时当然同时提供相同物质的量的OH-,所以丁是对的。如果该溶液是一种强碱弱酸盐溶液,则该溶液之所以呈碱性是由于盐中弱酸根水解的缘故。水解时,弱酸根离子与水反应生成弱酸和OH-,使溶液中c(OH-)>c(H+),溶液中的OH-由水电离所得,所以丙也是正确的。

反思归纳

(1)酸、碱、盐虽然影响水的电离平衡(不水解的盐除外),造成水电离出的H+或OH-的浓度发生变化,但在温度一定时K w仍然不变,因为K w只与温度有关。

(2)水的离子积常数K w=c(H+)·c(OH-)中H+和OH-不一定是水电离出来的。c(H+)和c(OH-)均指溶液中的H+或OH-的总浓度。这一关系适用于任何水溶液。

(3)在pH=2的盐酸溶液中由水电离出来的c(H+)与c(OH-)之间的关系是相等的。因为外界条件改变,水的电离平衡发生移动,但任何时候水电离出来的c(H+)和c(OH-)总是相等的。

(4)室温下,由水电离出的c(H+)=1×10-13mol/L的溶液可能呈强酸性或强碱性,故该溶液中HCO-3、HSO-3均不能大量共存。

考点二溶液的酸碱性与pH

一、溶液的酸碱性

溶液的酸碱性取决于溶液中c(H+-“<”填空)

二、溶液的pH

1.定义式:pH=-lg_c(H+)。

2.溶液的酸碱性与pH的关系

室温下:

3.适用范围:0~14。

4.测量

(1)pH试纸法:取一小块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溶

液点在试纸的中央,变色后与标准比色卡对比,即可确定溶液的pH 。

(2)pH 计测量法。 名师点拨

(1)溶液呈现酸、碱性的实质是c (H +)与c (OH -

)的相对大小不相等,不能只看pH ,一定温度下pH =6的溶液也可能显中性,也可能显酸性,应注意温度。

(2)使用pH 试纸时不能用蒸馏水润湿。 (3)广泛pH 试纸只能测出pH 的整数值。

)

(2015·最新改编)常温下,下列叙述正确的是( ) A .将pH =a 的氨水稀释10倍后,其pH =b ,则a =b +1 B .将pH =3.0的盐酸稀释105倍后,溶液的pH =8.0

C .将pH =9.0的NaOH 溶液与pH =11.0的NaOH 溶液等体积混合,所得溶液的pH =9.3

D .若将1 mL pH =1.0的盐酸与100 mL NaOH 溶液混合后,溶液的pH =7.0,则NaOH 溶液的pH =11.0

[解析] 一水合氨为弱电解质,加水稀释,促进其电离,溶液pH 变化比强碱的小,故将pH =a 的氨水稀释10倍后,其pH =b ,则a

不能直接按c (H +)进行计算,应先求出混合溶液中的c (OH -),再求c (H +

),进一步求pH 。混合后c (OH -

)=10-

5mol 〃L -

1+10-

3mol 〃L -

12≈10-

3mol 〃L -

12

,则c (H +)=2×10-11mol 〃L -

1,

pH =11-lg 2≈10.7,C 项叙述错误;设NaOH 溶液的pH =b ,两溶液混合后溶液的pH =7.0,

则1×10-3 L ×10-1 mol 〃L -1=100×10-3L ×10b -14mol 〃L -

1,解得b =11.0,D 项叙述正确。

[答案] D

[思维建模]—突破解题障碍·理清解题思路

(1)单一溶液的pH 计算

强酸溶液:如H n A ,设浓度为c mol/L ,c (H +)=nc mol/L ,pH =-lg c (H +

)=-lg nc 。 强碱溶液(25 ℃):如B(OH)n ,设浓度为c mol/L ,c (H +

)=10-

14nc

mol 〃L -

1,pH =-lg c (H

)=14+lg nc 。

(2)混合溶液的pH 的计算类型

①两种强酸混合:直接求出c (H +

)混,再据此求pH ,c (H +

)混=c 1(H +

)V 1+c 2(H +

)V 2

V 1+V 2

②两种强碱混合:先求出c (OH -)混,再据K w 求出c (H +)混,最后求pH ,c (OH -

)混=c 1(OH -

)V 1+c 2(OH -

)V 2

V 1+V 2

③强酸、强碱混合:先判断哪种物质过量,再由下式求出溶液中H +

或OH -

的浓度,最后求pH ,c (H +

)混或c (OH -

)混=|c (H +

)酸V 酸-c (OH -

)碱V 碱|

V 酸+V 碱

将强酸、强碱溶液以某体积之比

混合,若混合液呈中性,则c (H +)∶c (OH -

)、V 碱∶V 酸、pH 酸+pH 碱有如下规律(25 ℃):因

c (H +

)酸〃V 酸=c (OH -

)碱〃V 碱,故有c (H +

)酸c (OH -)碱=V 碱V 酸。在碱溶液中c (OH -

)碱=10-

14c (H +

)碱

,将其代入上式得c (H +

)酸〃c (H +

)碱=

10

-14

〃V 碱V 酸,两边取负对数得pH 酸+pH 碱=14-lg V 碱

V 酸。

2.(2013·高考山东卷)某温度下,向一定体积0.1 mol·L 的醋

酸溶液中逐滴加入等浓度的NaOH 溶液,溶液中pOH[pOH =-lg c (OH -

)]与pH 的变化关系如图所示,则( )

A .M 点所示溶液的导电能力强于Q 点

B .N 点所示溶液中c (CH 3COO -)>c (Na +

) C .M 点和N 点所示溶液中水的电离程度相同

D .Q 点消耗NaOH 溶液的体积等于醋酸溶液的体积

解析:选C 。Q 点pOH =pH =a ,则有c (H +)=c (OH -

),此时溶液呈中性,那么c (CH 3COO -)=c (Na +),N 点溶液呈碱性,c (OH -)>c (H +),那么c (CH 3COO -)<c (Na +

),B 错。结合图像可知,M 点溶液中含有CH 3COOH 和CH 3COONa ,在滴加NaOH 溶液的过程中,溶液中离子浓度变大,则M 点溶液的导电能力比Q 点弱,A 错。M 点pOH =b ,N 点pH =b ,说

明M 点c (OH -)与N 点c (H +

)相等,对水的电离的抑制程度相同,因此M 点和N 点水的电离程度相同,C 对。若消耗NaOH 溶液与醋酸溶液的体积相等,二者恰好反应生成CH 3COONa ,溶液显碱性,而Q 点溶液呈中性,显然醋酸溶液的体积大于消耗NaOH 溶液的体积,D 错。

题组一 溶液酸碱性的判断

1.室温时下列混合溶液的pH 一定小于7的是( ) A .pH =3的盐酸和pH =11的氨水等体积混合

B .pH =3的盐酸和pH =11的氢氧化钡溶液等体积混合

C .pH =3的醋酸溶液和pH =11的氢氧化钡溶液等体积混合

D .pH =3的硫酸溶液和pH =11的氨水等体积混合

解析:选C 。A 项氨水过量,pH>7;B 项pH =7;C 项CH 3COOH 过量,pH<7;D 项氨水过量,pH>7。

2.已知温度T 时水的离子积常数为K w ,该温度下,将浓度为a mol ·L -

1的一元酸HA

与b mol ·L -

1的一元碱BOH 等体积混合,可判定该溶液呈中性的依据是( )

A .a =b

B .混合溶液的pH =7

C .混合溶液中,c (H +

)=K w mol ·L -

1

D .混合溶液中,c (H +)+c (B +)=c (OH -)+c (A -

)

解析:选C 。溶液呈中性,说明c (H +)=c (OH -),而水的离子积K w =c (H +)·c (OH -

)=c 2(H

),所以c (H +

)=K w mol 〃L -

1,C 正确。A 项中a =b ,不知酸和碱的强弱,故不好判断溶液酸碱性,B 项中pH =7,没有指明在25 ℃时,不能作为溶液呈中性的依据,D 项为电荷

守恒。

题组二溶液pH的简单计算

3.(2015·浙江杭州模拟)在某温度时,测得0.01 mol·L-1的NaOH溶液的pH=11。

(1)该温度下水的离子积常数K w=________。

(2)在此温度下,将pH=a的NaOH溶液V a L与pH=b的硫酸V b L混合。

①若所得混合液为中性,且a=12,b=2,则V a∶V b=________;

②若所得混合液为中性,且a+b=12,则V a∶V b=________。

解析:(1)由题意知,溶液中c(H+)=10-11 mol〃L-1,c(OH-)=0.01 mol·L-1,故K w=c(H +)〃c(OH-)=10-13。

(2)①根据中和反应:H++OH-===H2O

c(H+)·V酸=c(OH-)·V碱

10-2〃V b=10-13/10-12〃V a

所以,V a∶V b=10-2∶10-1=1∶10。

②根据中和反应:H++OH-===H2O

c(H+)·V b=c(OH-)·V a

10-b〃V b=10-13/10-a〃V a

所以,V a/V b=10-b/10a-13=1013-(a+b)=10

即V a∶V b=10∶1。

答案:(1)10-13(2)①1∶10②10∶1

4.已知在100 ℃的温度下,水的离子积K w=1×10-12(本题涉及的溶液温度均为100 ℃)下列说法中正确的是()

A.0.005 mol/L的H2SO4溶液,pH=2

B.0.001 mol/L的NaOH溶液,pH=11

C.0.005 mol/L的H2SO4溶液与0.01 mol/L的NaOH溶液等体积混合,混合溶液的pH 为6,溶液显酸性

D.完全中和pH=3的H2SO4溶液50 mL,需要pH=9的NaOH溶液100 mL

解析:选A。A项,0.005 mol/L的H2SO4溶液中,c(H+)=0.005 mol/L×2=1×10-2mol/L,pH=-lg c(H+)=-lg(1×10-2)=2,此计算与K w值无关,不受K w=1×10-12的干扰;B项,0.001 mol/L的NaOH溶液中,c(OH-)=0.001 mol/L,pH=-lg(1×10-9)=9;C项,pH=6时,c(H+)=c(OH-),溶液呈中性;D项,pH=3的溶液中c(H+)=10-3mol/L,pH=9的溶液中c(OH-)=10-3mol/L,二者等体积混合恰好完全中和。

反思归纳

(1)溶液pH的计算

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)溶液pH计算口诀

酸按酸(H+)——先计算混合后的c(H+)。

碱按碱(OH-)——先计算混合后的c(OH-)。

同强相混0.3——即25 ℃时两强酸等体积混合,pH=pH小+0.3;两强碱等体积混合,pH=pH大-0.3。

异强相混看过量——强酸强碱混合先判断过量。

无限稀释“7”为限——酸碱无限稀释,最终溶液都接近中性。

水的电离和溶液的酸碱性

考点三酸碱中和滴定

一、实验原理

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。

二、常用酸碱指示剂及其变色范围

三、实验用品

1.仪器:酸式滴定管(如图A)、碱式滴定管(如图B)、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。

四、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

(1)滴定管:查漏→洗涤→润洗→装液→调液面→记录。

(2)锥形瓶:注碱液→记读数→加酚酞指示剂。

2.滴定

3.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

(1)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(禁止用所装溶液洗涤)。

(2)装液调整液面

装液,使液面一般高于“0”刻度,驱除玻璃尖嘴处的气泡。

(3)读数

调整液面在“0”刻度或“0”刻度以下,读出初读数,记为“X.XX mL”,滴定终点,读出末读数,记为“YY.YY mL”,实际消耗滴定剂的体积为(YY.YY-X.XX)mL。

五、数据处理

按上述操作重复二至三次,求出用去标准盐酸体积的平均值,根据c(NaOH)=c(HCl)×V(HCl)

计算。

V(NaOH)

六、误差分析

1.原理

依据原理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

c (标准)与V (待测)已确定,因此只要分析出不正确的操作引起V (标准)的变化,即分析出结果。V (标准)变大,则c (待测)偏高;V (标准)变小,则c (待测)偏低。

2.常见误差

以标准酸溶液滴定未知浓度的碱溶液(酚酞作指示剂)为例,常见的因操作不正确而引起的误差有:

名师点拨

(1)滴定管要用待装液润洗。滴定管不润洗相当于对所盛装溶液的稀释,锥形瓶不需润洗,润洗后相当于所盛装溶液的物质的量增大。

(2)滴定管盛装标准溶液时,其液面不一定要在“0”刻度。只要在“0”刻度或“0”刻度以下某刻度即可,但一定要记录下滴定前液面的读数。滴定管的精确度为0.01 mL 。

(3)指示剂选择的三个因素:①变色范围与终点pH 吻合或接近;②指示剂变色范围越窄越好;③指示剂在滴定终点时颜色变化明显,容易观察判断。

(2014·高考海南卷)室温下,用0.100 mol/L NaOH 溶液

分别滴定20.00 mL 0.100 mol/L 的盐酸和醋酸,滴定曲线如图所示。下列说法正确的是( )

A .Ⅱ表示的是滴定醋酸的曲线

B .pH =7时,滴定醋酸消耗的V (NaOH)小于20 mL

C .V (NaOH)=20 mL 时,c (Cl -)=c (CH 3COO -

)

D .V (NaOH)=10 mL 时,醋酸溶液中c (Na +)>c (CH 3COO -

)>c (H +)>c (OH -)

[解析] 解答本题,首先应该掌握两种酸酸性的相对强弱,了解在浓度相同时电离产生

的离子浓度的大小。然后看其与碱混合发生反应时,酸碱相对物质的量的多少、溶液中的溶质的种类、电解质的电离程度与产生的盐的水解程度的相对大小。最后对选项中的问题根据题意进行解答。A.相同浓度的盐酸和醋酸,由于盐酸是一元强酸,在水溶液中完全电离,醋酸是一元弱酸,在水溶液中部分电离。所以醋酸溶液的pH大。因此Ⅰ表示的是醋酸,Ⅱ表示的是盐酸,A错误;B.NaOH是强碱,HCl是强酸,当pH=7时,二者恰好反应,物质的量相等,所以V(NaOH)=20 mL。若与醋酸反应的NaOH溶液的体积也是20 mL则得到的是醋酸钠溶液,醋酸钠是强碱弱酸盐,溶液显碱性,因此若要使pH=7,则滴加的体积就要少于20 mL,B正确;C.任何溶液都符合电荷守恒、质子守恒、物料守恒。在醋酸溶液中加入20 mL NaOH溶液时,醋酸根离子会发生水解反应,所以除了醋酸根离子外,还存在醋酸分子。根据物料守恒,可得c(Cl-)=c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH),C错误;D.V(NaOH)=10 mL时,得到是醋酸和醋酸钠等浓度的混合溶液。由于在等浓度的醋酸与醋酸钠的混合溶液中,醋酸分子的电离大于醋酸钠的水解,所以根据物料守恒和电荷守恒可得:溶液中c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-),D错误。

[答案] B

3.(教材改编)某学生用0.200 0 mol·L-1的标准NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸,其操作为如下几步:

①用蒸馏水洗涤碱式滴定管,并立即注入NaOH溶液至“0”刻度线以上;

②固定好滴定管并使滴定管尖嘴充满液体;

③调节液面至“0”或“0”刻度线以下某一刻度,并记下读数;

④移取20.00 mL待测液注入洁净的锥形瓶中,并加入3滴酚酞溶液;

⑤用标准液滴定至终点,记下滴定管液面读数。

请回答下列问题:

(1)以上步骤有错误的是________(填编号),该错误操作会导致测定结果(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)________。

(2)判断滴定终点的现象:锥形瓶中溶液从________色变为________色,且半分钟内不变色。

(3)如图是某次滴定时的滴定管中的液面,其读数为________ mL。

-1

(4)

(2)颜色变化为无色变为浅红色。

(3)读数为22.60 mL。

(4)第三次数据误差较大,故不能用来作计算。设盐酸的浓度为x mol〃L-1则,0.200 0

mol〃L-1×20×10-3 L=x mol〃L-1×20×10-3L,解得x=0.200 0。

答案:(1)①偏大(2)无浅红(3)22.60

(4)0.200 0

题组一酸碱中和滴定的常规考查

1.(2015·安徽十校联考)用已知浓度的NaOH溶液测定某H2SO4溶液的浓度,参考如图所示从下表中选出正确选项()

解析:选D。解答本题的关键是①明确酸、碱式滴定管使用时的注意事项,②指示剂的变色范围。酸式滴定管不能盛放碱,碱式滴定管不能盛放酸,指示剂应选择颜色变化明显的酚酞或甲基橙,不能选用石蕊,另外还要注意在酸碱中和滴定中,无论是标准溶液滴定待测溶液,还是待测溶液滴定标准液,只要操作正确,都能得到正确的结果。

2.(2015·河南洛阳一模)实验室中有一未知浓度的稀盐酸,某学生用0.10 mol·L-1NaOH 标准溶液进行测定盐酸的浓度的实验。请完成下列填空:

取20.00 mL待测盐酸放入锥形瓶中,并滴加2~3滴酚酞作指示剂,用自己配制的NaOH

(1)滴定达到终点的标志是

________________________________________________________________________。

(2)根据上述数据,可计算出该盐酸的浓度约为________(保留两位有效数字)。

(3)排去碱式滴定管中气泡的方法应采用如图所示操作中的________,然后轻轻挤压玻璃球使尖嘴部分充满碱液。

(4)在上述实验中,下列操作(其他操作正确)会造成测定结果偏高的有________(填字母序号)。

A.滴定终点读数时俯视

B.酸式滴定管使用前,水洗后未用待测盐酸润洗

C.锥形瓶水洗后未干燥

D.配制标准溶液时,称量NaOH固体中混有Na2CO3固体

E.碱式滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后消失

解析:根据指示剂在酸性溶液或碱性溶液中的颜色变化,我们可以判断中和反应是否恰好进行完全。计算盐酸的浓度时,应计算三次中和滴定的平均值,因NaOH标准液浓度及待测液的体积均相同,故只算NaOH溶液体积的平均值即可。根据碱式滴定管的构造可知,弯曲橡胶管即可将管中的气泡排出。

答案:(1)滴入最后一滴NaOH溶液,溶液由无色恰好变成浅红色且半分钟内不褪色

(2)0.11 mol·L-1

(3)丙

(4)DE

反思归纳

(1)答题时注意题目要求,防止答非所问,如要求答“偏高”、“偏低”,容易误答成“偏大”、“偏小”。

(2)分析误差时要看清是标准液(在滴定管中)还是待测液(在锥形瓶中)。

(3)滴定终点≠中和反应恰好进行完全≠溶液呈中性。中和反应恰好进行完全,得到的溶液不一定呈中性,有可能呈酸性或碱性。

题组二中和滴定原理在沉淀滴定和氧化还原滴

定中的应用

3.氯化钾样品中含有少量碳酸钾、硫酸钾和不溶于水的杂质。为了提纯氯化钾,先将样品溶于适量水中,充分搅拌后过滤,再将滤液按下图所示步骤进行操作。

回答下列问题:

(1)起始滤液的pH________7(填“大于”、“小于”或“等于”),其原因是

________________________________________________________________________;

(2)试剂Ⅰ的化学式为________,①中发生反应的离子方程式为

________________________________________________________________________;

(3)试剂Ⅱ的化学式为__________,②中加入试剂Ⅱ的目的是

________________________________________________________________________;

(4)试剂Ⅲ的名称是__________,③中发生反应的离子方程式为

________________________________________________________________________;

(5)某同学称取提纯的产品0.775 9 g,溶解后定容在100 mL容量瓶中,每次取25.00 mL 溶液,用0.100 0 mol·L-1的硝酸银标准溶液滴定,三次滴定消耗标准溶液的平均体积为25.62 mL,该产品的纯度为

________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________(列式并计算结果)。

解析:(1)硫酸钾、碳酸钾、氯化钾的混合物中,只有碳酸钾水解使溶液呈碱性。(2)试剂Ⅰ为过量的BaCl2溶液,发生的反应有Ba2++SO2-4===BaSO4↓、Ba2++CO2-3===BaCO3

↓。(3)试剂Ⅱ为过量的K 2CO 3溶液,以除去过量的Ba 2+

。(4)试剂Ⅲ为适量的盐酸,通过观察是否继续产生气泡确定盐酸的加入量。(5)氯化钾的纯度为

[(25.62×10

-3

L ×0.100 0 mol 〃L -

1×74.5g 〃mol -

1

?

?

??×

100 mL 25.00 mL ÷0.775 9 g ×100%≈98.40%。

答案:(1)大于 强碱弱酸盐K 2CO 3发生水解使体系呈碱性 (2)BaCl 2 Ba 2+

+CO 2-

3===BaCO 3↓、Ba 2++SO 2-4===BaSO 4↓ (3)K 2CO 3 除去A 中的Ba 2+

(4)盐酸 CO 2-3+2H +

===H 2O +CO 2↑

(5)[(25.62×10-

3 L ×0.100 0 mol ·L -

1

×74.5

?

?

??g·mol -

100 mL 25.00 mL ÷0.775 9 g ×100%≈98.40%

4.氧化还原滴定是水环境监测常用的方法,可用于测定废水中的化学耗氧量(单位:

mg/L ——每升水样中还原性物质被氧化需要O 2的质量)。某废水样100.00 mL ,用硫酸酸化后,加入0.016 67 mol/L 的K 2Cr 2O 7溶液25.00 mL ,使水样中的还原性物质在一定条件下完

2-

(1)完成离子方程式的配平:

________Cr 2O 2-7+________Fe 2+

+________===________Cr 3++________Fe 3++________H 2O

(2)计算废水样的化学耗氧量为________mg/L 。

解析:(1)Cr 2O 2-7中铬的化合价为+6价,1 mol Cr 2O 2-7在反应中得6 mol e -,1 mol Fe

2+

失1 mol e -,所以Cr 2O 2-7的系数为1,Fe 2+

的系数为6,由于反应产物中有H 2O 、水样用硫

酸酸化,故缺少的反应物为H +。反应的离子方程式为Cr 2O 2-7+6Fe 2++14H +===2Cr 3++6Fe 3

+7H 2O 。(2)分析实验数据记录表,第一次实验数据有误,故剔除这一组数据。消耗的FeSO 4标准溶液平均体积为[(15.31-0.30)+(15.19-0.20)]/2=15.00(mL),则废水中消耗的K 2Cr 2O 7

总物质的量为0.016 67 mol/L ×25.00×10-3 L -1/6×15.00×10-3

L ×0.100 0 mol/L =1.668× 10-

4mol 。根据得失电子守恒得关系式2K 2Cr 2O 7~3O 2进一步推出,废水中化学耗氧量m (O 2)=(1.668×10-

4mol ×32

×32 g/mol ×103mg/g)÷0.100 0L =80.06 mg/L 。

答案:(1)1 6 14H +

2 6 7 (2)80.06

反思归纳

(1)沉淀滴定法 ①概念:沉淀滴定法是利用沉淀反应进行滴定、测量分析的方法。生成沉淀的反应很多,

但符合条件的却很少,实际上应用最多的是银量法,即利用Ag +

与卤素离子的反应来测定Cl -、Br -、I -

浓度。

②原理:沉淀滴定所用的指示剂本身就是一种沉淀剂,滴定剂与被滴定物反应的生成物的溶解度要比滴定剂与指示剂反应的生成物的溶解度小,否则不能用这种指示剂。例如:用

AgNO 3溶液滴定溶液中的Cl -的含量时常以CrO 2-

4为指示剂,这是因为AgCl 比Ag 2CrO 4更

难溶的缘故。

(2)氧化还原滴定法

①原理:以氧化剂或还原剂为滴定剂,直接滴定一些具有还原性或氧化性的物质,或者间接滴定一些本身并没有还原性或氧化性,但能与某些还原剂或氧化剂反应的物质。

②试剂:常见的用于滴定的氧化剂有KMnO4、K2Cr2O7等。常见的用于滴定的还原剂有亚铁盐、草酸、维生素C等。

③指示剂:氧化还原滴定法的指示剂有三类。a.氧化还原指示剂。b.专用指示剂,如在碘量法滴定中,可溶性淀粉溶液遇碘标准溶液变蓝。c.自身指示剂,如高锰酸钾标准溶液滴定草酸时,滴定终点为溶液由无色变为浅红色。

1.判断正误,正确的划“√”,错误的划“×”

(1)(2013·高考天津卷)在蒸馏水中滴加浓H2SO4,K w不变。()

(2)(2013·高考福建卷)室温下,对于0.10 mol·L-1的氨水,加水稀释后,溶液中c(NH+4)·c(OH-)变大。()

(3)(2013·高考重庆卷)25 ℃时,用醋酸溶液滴定等浓度NaOH溶液至pH=7,V醋酸

(4)(2012·高考福建卷)25 ℃与60 ℃时,水的pH相等。()

(5)(2012·高考福建卷)中和等体积、等物质的量浓度的盐酸和醋酸所消耗的n(NaOH)相等。()

(6)(2012·高考山东卷)中和滴定实验时,用待测液润洗锥形瓶。()

答案:(1)×(2)×(3)×(4)×(5)√(6)×

2.(2014·高考新课标全国卷Ⅱ)一定温度下,下列溶液的离子浓度关系式正确的是() A.pH=5的H2S溶液中,c(H+)=c(HS-)=1×10-5 mol·L-1

B.pH=a的氨水溶液,稀释10倍后,其pH=b,则a=b+1

C.pH=2的H2C2O4溶液与pH=12的NaOH溶液任意比例混合:c(Na+)+c(H+)=c(OH -)+c(HC

2

O-4)

D.pH相同的①CH3COONa②NaHCO3③NaClO三种溶液的c(Na+):①>②>③解析:选D。A.pH=5的H2S溶液中H+的浓度为1×10-5 mol〃L-1,但是HS-的浓度会小于H+的浓度,H+来自于H2S的第一步电离、HS-的电离和水的电离,故H+的浓度大于HS-的浓度,错误。B.弱碱不完全电离,弱碱稀释10倍时,pH减小不到一个单位,a碳酸的酸性>次氯酸的酸性,根据越弱越水解的原则,pH相同的三种钠盐,浓度的大小关系为醋酸钠>碳酸氢钠>次氯酸钠,则钠离子的浓度为①>②>③,故D正确。

3.(2014·高考山东卷)已知某温度下CH3COOH和NH3·H2O 的电离常数相等,现向10 mL浓度为0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液中滴加相同浓度的氨水,在滴加过程中()

A.水的电离程度始终增大

B.c(NH+4)

c(NH3·H2O)

先增大再减小

C.c(CH3COOH)与c(CH3COO-)之和始终保持不变

D.当加入氨水的体积为10 mL时,c(NH+4)=c(CH3COO-)

解析:选D。A.醋酸溶液显酸性,水的电离平衡受到抑制。在滴加NH3〃H2O的过程中,

酸性减弱,水的电离程度受到抑制的程度减小,电离程度增大,当CH 3COOH 反应完后,加入的NH 3〃H 2O 会抑制水的电离,电离程度减小,故该选项错误。

B .在向醋酸中滴加氨水的过程中,碱性增强酸性减弱,c (OH -

)一直增大。由NH 3〃H 2O

NH +

4+OH -

可知,K =c (NH +

4)·c (OH -

)c (NH 3〃H 2O )

则c (NH +

4)c (NH 3〃H 2O )=K c (OH -

, 而K 是常数,故K

c (OH -

一直减小,该选项错误。 C .n (CH 3COOH)和n (CH 3COO -

)之和保持不变,但溶液的体积是增大的,故c (CH 3COOH)

与c (CH 3COO -

)之和逐渐减小,该选项错误。

D .当加入氨水10 mL 时,两者恰好完全反应生成CH 3COONH 4,由CH 3COOH 和

NH 3〃H 2O 的电离常数相等可知,CH 3COO -和NH +4的水解程度也相等,c (NH +

4)=c (CH 3COO -

),该选项正确。 4.(2014·高考上海卷)向饱和澄清石灰水中加入少量CaC 2,充分反应后恢复到原来的温度,所得溶液中( )

A .c (Ca 2+)、c (OH -

)均增大

B .c (Ca 2+)、c (OH -

)均保持不变

C .c (Ca 2+)、c (OH -

)均减小

D .c (OH -)增大、c (H +

)减小

解析:选B 。碳化钙溶于水与水反应生成氢氧化钙和乙炔,反应的化学方程式为CaC 2

+2H 2O ―→Ca(OH)2+HC ≡CH ↑。由于原氢氧化钙是饱和溶液,因此生成的氢氧化钙不可能再溶解。另一方面溶剂水被消耗,导致原溶液中氢氧化钙析出,但温度不变,析出后的溶液仍然是饱和溶液,因此溶液中离子的浓度均保持不变,答案选B 。

5.(高考福建卷节选)(1)硫代硫酸钠(Na 2S 2O 3)是常用的还原剂。在维生素C(化学式C 6H 8O 6)的水溶液中加入过量I 2溶液,使维生素C 完全氧化,剩余的I 2用Na 2S 2O 3溶液滴定,可测定溶液中维生素C 的含量。发生的反应为

C 6H 8O 6+I 2===C 6H 6O 6+2H ++2I -

2S 2O 2-3+I 2===S 4O 2-

6+2I -

在一定体积的某维生素C 溶液中加入a mol ·L -

1I 2溶液V 1 mL ,充分反应后,用Na 2S 2O 3

溶液滴定剩余的I 2,消耗b mol ·L -1

Na 2S 2O 3溶液V 2 mL 。该溶液中维生素C 的物质的量是________________mol 。

(2)在酸性溶液中,碘酸钾(KIO 3)和亚硫酸钠可发生如下反应:2IO -3+5SO 2-3+2H +

===I 2

+5SO 2-

4+H 2O

生成的碘可以用淀粉溶液检验,根据反应溶液出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率。

某同学设计实验如下表所示:

该实验的目的是

________________________________________________________________________;

表中V 2=________mL 。 解析:(1)根据化学方程式可知,I 2的物质的量等于硫代硫酸钠的物质的量的一半加上维

生素C 的物质的量,则维生素C 的物质的量为(V 1〃a ×10-3-0.5V 2〃b ×10-

3)mol 。

(2)通过分析表中的数据可知,该实验研究的是温度、浓度对反应速率的影响;由于实验1和实验2的温度相同,故实验2与实验3的溶液的浓度一定相同,即水的体积一定相同,因此V 2=40 mL 。

答案:(1)aV 1-0.5bV 2

1 000

(或其他合理答案)

(2)探究该反应的速率与温度、亚硫酸钠溶液浓度的关系(或其他合理答案) 40

一、选择题

1.下列叙述正确的是( )

A .无论是纯水,还是酸性、碱性或中性稀溶液,在常温下,其c (H +)·c (OH -)=1×10

14

B .c (H +

)=1×10-

7 mol ·L -

1的溶液一定是中性溶液

C .0.2 mol ·L -1 CH 3COOH 溶液中的c (H +)是0.1 mol·L -1 CH 3COOH 溶液中的c (H +

)的2倍

D .任何浓度的溶液都可以用pH 来表示其酸性的强弱

解析:选A 。B 项,没有指明温度,所以c (H +)=10-7 mol 〃L -

1的溶液不一定是中性溶

液;C 项,对于弱电解质,浓度越大,电离程度越小,所以0.2 mol·L -

1 CH 3COOH 溶液中c (H +)小于0.1 mol·L -1 CH 3COOH 溶液中c (H +)的2倍;D 项,H +浓度大于1 mol·L -1的溶液一般不用pH 表示。

2.(2015·河南安阳模拟)水的电离过程为H 2O

H ++OH -

,在不同温度下其离子

积为K w (25 ℃)=1.0×10-

14,K w (35 ℃)=2.1×10-

14,则下列叙述中正确的是( )

A .c (H +

)随温度的升高而降低

B .35 ℃时,c (H +)>c (OH -

)

C .水的pH :pH(35 ℃)>pH(25 ℃)

D .35 ℃时已电离的水的浓度约为1.45×10-

7 mol/L

解析:选D 。由两种温度下水的离子积常数值知水的电离是吸热的,温度高时水中c (H +)较高,pH 较小,但溶液中c (H +)=c (OH -

),溶液呈中性,A 、B 、C 错误;已电离的水的

浓度与电离生成的c (H +)及c (OH -

)相等,利用水的离子积常数可判断D 正确。

3.(2015·山东泰安模拟)pH 相同的氨水、NaOH 溶液和Ba(OH)2溶液,分别用蒸馏水稀释到原来的x 倍、y 倍、z 倍;稀释后三种溶液的pH 相同,则x 、y 、z 的关系是( )

A .x =y =z

B .x >y =z

C .x

D .x =y

4.(2015·四川成都二诊)常温下,pH =a 和pH =b 的两种NaOH 溶液,已知b =a +2,则将两种溶液等体积混合后,所得溶液的pH 接近于( )

A .a -lg2

B .b -lg2

C .a +lg2

D .b +lg2

解析:选B 。两种溶液中c (OH -)分别为10a -14mol/L 、10b -

14 mol/L ,等体积混合后c (OH -)=[10a -14mol/L +10b -14mol/L]/2=[(101×10a -

14)/2]mol/L ,pOH =(14-a )-lg 101+lg 2≈12-a +lg 2,pH =14-pOH =2+a -lg 2=b -lg 2。

5.(2015·安徽合肥质检)一种一元强碱MOH 溶液中加入一种酸HA 反应之后,溶液呈中性,下列判断正确的是( )

A .加入的酸过量

B .混合前碱与酸中溶质物质的量相等

C .生成的盐不发生水解

D .反应后溶液中的A -、M +

物质的量浓度相等

解析:选D 。当HA 为强酸时,两者的物质的量相等,恰好完全反应,生成的盐不水解,

溶液呈中性;当HA 为弱酸时,两者恰好完全反应时,因生成的A -

水解使溶液显碱性,欲

使溶液显中性,需再加HA 来抑制A -水解,则HA 过量;溶液呈中性,则c (H +)=c (OH -

),

根据电荷守恒,c (H +)+c (M +)=c (OH -)+c (A -),所以,c (M +)=c (A -

)。

6.用滴定法测定Na 2CO 3(含NaCl 杂质)的质量分数,下列操作会引起测定值偏高的是( )

A .试样中加入酚酞作指示剂,用标准酸液进行滴定

B .滴定管用蒸馏水洗涤后,直接注入标准酸液进行滴定

C .锥形瓶用蒸馏水洗涤后,直接加入待测液进行滴定

D .滴定管用蒸馏水洗涤后,直接注入待测液,取20.00 mL 进行滴定

解析:选B 。A 项,酚酞变色的pH 范围是8.2~10.0,用于滴定碳酸钠时,当碳酸钠转化成碳酸氢钠时溶液的颜色开始发生改变,此时V (酸)偏低;B 项,滴定管用蒸馏水洗涤后未用标准液润洗,则标准液被稀释,V (酸)偏高,测定值偏高;C 项对测定结果无影响;D 项,直接注入待测液相当于将待测液稀释,测得待测液的浓度偏低。

7.现有pH =5的CH 3COOH 溶液10 mL ,要使其pH 增大3,可采取的方法有( ) A .向溶液中加水稀释至10 L B .加入一定量的NaOH 固体

C .加入一定量pH =8的NaOH 溶液

D .加入一定浓度的盐酸

解析:选B 。由pH =5增加3得pH =8,说明溶液呈碱性,酸溶液无论如何稀释溶液也不会呈碱性,A 项错误;C 项因加入NaOH 溶液的pH =8,故酸碱无论怎样中和,pH 也只能接近8,不会出现pH =8,C 错;D 项,因盐酸呈酸性,故无法实现。

8.室温时,将x mL pH =a 的稀NaOH 溶液与y mL pH =b 的稀盐酸充分反应。下列关于反应后溶液pH 的判断,正确的是( )

A .若x =y ,且a +b =14,则pH>7

B .若10x =y ,且a +b =13,则pH =7

C .若ax =by ,且a +b =13,则pH =7

D .若x =10y ,且a +b =14,则pH>7

解析:选D 。本题主要考查有关pH 的简单计算。由题意知:n (NaOH)=x ×10a -

14×10

-3

mol ,n (HCl)=y ×10-b

×10-3

mol ,所以n (NaOH)∶n (HCl)=x ×10a -

14×10-

3y ×10-b ×10

-3=x y ×10(a +b -

14)

。若x =y ,且a +b =14,则n (NaOH)∶n (HCl)=1,pH =7;若10x =y ,且a +b =13,则

n (NaOH)∶n (HCl)=1100,pH<7;若ax =by 且a +b =13,则n (NaOH)∶n (HCl)=b

10a ,pH<7;

若x =10y ,且a +b =14,则n (NaOH)∶n (HCl)=10,pH>7,D 正确。

9.(2015·江苏南京高三模拟)将pH =1的盐酸平均分成两份,一份加入适量水,另一份加入与该盐酸物质的量浓度相同的适量NaOH 溶液,pH 都升高了1,则加入的水与NaOH 溶液的体积比值为( )

A .9

B .10

C .11

D .12

解析:选C 。将pH =1的盐酸加适量水,pH 升高了1,说明所加的水是原溶液的9倍;

另一份加入与该盐酸物质的量浓度相同的适量NaOH 溶液后,pH 升高了1,则10-

1×1-10

-1

×x =10-

2×(1+x ),解得x =911,则加入的水与NaOH 溶液的体积比为9∶911

=11∶1。

二、非选择题

10.纳米TiO 2在涂料、光催化、化妆品等领域有着极其广泛的应用。

制备纳米TiO 2的方法之一是TiCl 4水解生成TiO 2·x H 2O ,经过滤、水洗除去其中的Cl -

,再烘干,焙烧除去水分得到粉体TiO 2。

用氧化还原滴定法测定TiO 2的质量分数:一定条件下,将TiO 2溶解并还原为Ti 3+

,再

以KSCN 溶液作指示剂,用NH 4Fe(SO 4)2标准溶液滴定Ti 3+至全部生成Ti 4+

请回答下列问题:

(1)检验TiO 2·x H 2O 中Cl -

是否被除净的方法是

________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)滴定终点的现象是

________________________________________________________________________。

(3)滴定分析时,称取TiO 2(摩尔质量为M g ·mol -

1)试样w g ,消耗c mol/L NH 4Fe(SO 4)2,标准溶液V mL ,则TiO 2质量分数表达式为

________________________________________________________________________。

解析:检验Cl -

是否被除净可以取最后一次洗涤液少量,滴加AgNO 3溶液,如果没有

白色沉淀产生,则说明Cl -已经被除净。滴定达到终点时,Fe 3+与SCN -

结合使溶液变为红

色。根据氧化还原反应中得失电子的关系可知:Fe 3+~Ti 3+

~TiO 2,因此TiO 2的物质的量等于Fe 3+

的物质的量cV /1 000 mol ,TiO 2的质量分数为cVM 1 000w (或cVM 10w

%)。

答案:(1)取少量最后一次水洗液,滴加AgNO 3溶液,不产生白色沉淀,说明Cl -

已除净

(2)溶液变为红色 (3)cVM 1 000w (或cVM

10w

%)

11.(2015·广东东莞高三检测)现有常温下的六份溶液: ①0.01 mol/L CH 3COOH 溶液; ②0.01 mol/L HCl 溶液; ③pH =12的氨水;

④pH =12的NaOH 溶液;

⑤0.01 mol/L CH 3COOH 溶液与pH =12的氨水等体积混合后所得溶液; ⑥0.01 mol/L HCl 溶液与pH =12的NaOH 溶液等体积混合所得溶液。

(1)其中水的电离程度最大的是________(填序号,下同),水的电离程度相同的是

________;

(2)若将②、③混合后所得溶液pH=7,则消耗溶液的体积:②________③(填“>”、“<”或“=”);

(3)将六份溶液同等稀释10倍后,溶液的pH:①______②,③________④,⑤________⑥(填“>”、“<”或“=”);

(4)将①、④混合,若有c(CH3COO-)>c(H+),则混合溶液可能呈________(填序号)。

A.酸性B.碱性

C.中性

解析:(1)酸和碱都会抑制水的电离,故只有⑥为NaCl溶液,对H2O的电离无抑制作用。②③和④对水的电离抑制程度相同。(2)因pH=12的氨水中c(NH3〃H2O)>0.01 mol/L,故②、③混合,欲使pH=7,则需溶液的体积②>③。(3)稀释同样的倍数后,溶液的pH:①>②;③>④;⑤>⑥。(4)由电荷守恒知:c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),仅知道c(CH3COO-)>c(H+),无法比较c(H+)与c(OH-)的相对大小,也就无法判断混合液的酸碱性,故选A、B、C。

答案:(1)⑥②③④(2)>(3)>>>

(4)ABC

12.已知:常温下,A酸的溶液pH=a,B碱的溶液pH=b。

(1)若A为盐酸,B为氢氧化钠,且a=4,b=12,两者等体积混合,溶液的pH为________。

a.大于7 b.等于7

c.小于7

(2)若A为醋酸,B为氢氧化钠,且a=4,b=12,那么A溶液中水电离出的氢离子浓度为________mol/L,B溶液中水电离出的氢离子浓度为________mol/L。

(3)若A的化学式为HR,B的化学式为MOH,且a+b=14,两者等体积混合后溶液显碱性。则混合溶液中必定有一种离子能发生水解,其水解反应的离子方程式为________________________________________________________________________。

解析:(1)pH=4的盐酸与pH=12的氢氧化钠溶液等体积混合,因c(OH-)=10-2 mol/L 大于c(H+)=10-4 mol/L,故混合后溶液应呈碱性,故应选a。

(2)醋酸和氢氧化钠均抑制水的电离。

(3)a+b=14的意义为酸中c(H+)与碱中c(OH-)相等,二者等体积混合后溶液呈碱性,说明碱为弱碱,反应中碱过量。故弱碱阳离子M+水解。

答案:(1)a(2)10-1010-12

(3)M++H2O MOH+H+

13.滴定分析是一种操作简便、准确度很高的定量分析方法,它可广泛应用于中和滴定、氧化还原反应等滴定中。某研究性学习小组的同学利用滴定分析法进行下面两项定量分析。

(1)测定NaOH和Na2CO3的混合液中NaOH的含量。实验操作为先向混合液中加过量的BaCl2溶液使Na2CO3完全转化成BaCO3沉淀,然后用标准盐酸滴定(用酚酞作指示剂)。

①向混有BaCO3沉淀的NaOH溶液中直接滴入盐酸,则终点颜色的变化为

____________,为何此种情况能测出NaOH的含量?

________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

②滴定时,若滴定管中的滴定液一直下降到活塞处才达到滴定终点,则能否由此准确地计算出结果?

________________________________________________________________________

水的电离和溶液的酸碱性典型例题及习题

高二化学《水的电离和溶液的酸碱性》典型例题及习题 (一)典型例题 【例1】常温下,纯水中存在电离平衡:H O H+-,请填空: 【例2】室温下,在pH=12的某溶液中,由水电离生成的c(OH-)为()双选 A.1.0×10-7 mol·L-1 B.1.0×10-6 mol·L-1 C.1.0×10-2 mol·L-1 D.1.0×10-12 mol·L-1 【例3】室温下,把1mL0.1mol/L的H2SO4加水稀释成2L溶液,在此溶液中由水电离产生的H+,其浓度接近于() A. 1×10-4 mol/L B. 1×10-8 mol/L C. 1×10-11 mol/L D. 1×10-10 mol/L 【分析】温度不变时,水溶液中氢离子的浓度和氢氧根离子的浓度乘积是一个常数。在酸溶液中氢氧根离子完全由水电离产生,而氢离子则由酸和水共同电离产生。当酸的浓度不是极小的情况下,由酸电离产生的氢离子总是远大于由水电离产生的(常常忽略水电离的部分),而水电离产生的氢离子和氢氧根离子始终一样多。所以,酸溶液中的水电离的氢离子的求算通常采用求算氢氧根离子。 稀释后c(H+)=(1×10-3L×0.1mol/L)/2L = 1×10-4mol/L c(OH-) = 1×10-14/1×10-4 = 1×10-10 mol/L 【答案】D 【例4】将pH为5的硫酸溶液稀释500倍,稀释后溶液中c (SO42-):c (H+)约为() A、1:1 B、1:2 C、1:10 D、10:1 【分析】根据定量计算,稀释后c(H+)=2×10-8mol·L-1,c(SO42-)=10-8mol·L-1,有同学受到思维定势,很快得到答案为B。其实,题中设置了酸性溶液稀释后,氢离子浓度的最小值不小于1×10-7mol·L-1。所以,此题稀释后氢离子浓度只能近似为1×10-7mol·L-1。 【答案】C

电离平衡 和溶液酸碱性练习

电离平衡及溶液的酸碱性练习 一、选择题(每小题只有一个正确的答案) 1、下列关于强、弱电解质的叙述,错误的是 ( ) A .强电解质在溶液中完全电离,不存在电离平衡 B .在溶液中,导电能力强的电解质是强电解质,导电能力弱的电解质是弱电解质 C .同一弱电解质的溶液,当温度、浓度不同时,其导电能力也不同 D .纯净的强电解质在液态时,有的导电,有的不导电 2、在电解质溶液的导电性装置(如图所示)中,若向某一电解质溶液中逐滴加入另一溶液时,则灯泡由亮变暗,至熄灭后又逐渐变亮的是( ) A 、盐酸中逐滴加入食盐溶液 B 、氢硫酸中逐滴加入氢氧化钠溶液 C 、硫酸中逐滴加入氢氧化钡溶液 D 、醋酸中逐滴加入氨水 3、用水稀释0.1mol/L 醋酸时,溶液中随着水量的增加而减小的是( ) A. B. C. D.c(OH -) 4、化合物HI n 在水溶液中因存在以下电离平衡,故可用作酸碱指示剂。 HI n (溶液 ) H +(溶液)+I n -(溶液) 红色 黄色 浓度为0.02 mol·L -1的各溶液①盐酸②石灰水 ③NaCl 溶液 ④NaHSO 4溶液 ⑤NaHCO 3 溶液 ⑥氨水其中能使指示剂显红色的是( ) A .①④⑤ B .②⑤⑥ C .①④ D .②③⑥ 5、已知下面三个数据:7.2×10-4、4.6×10-4、4.9×10-10分别是下列有关的三种酸的电离常数,若已知下列反应可以发生:NaCN +HNO 2 === HCN +NaNO 2;NaCN +HF === HCN +NaF ;NaNO 2+HF === HNO 2+NaF ,由此可判断下列叙述不正确的是 ( ) A .K(HF)=7.2×10-4 B .K(HNO 2)=4.9×10-10 C .酸性:HF >HNO 2>HCN D .K(HCN)<K(HNO 2)<K(HF) 6、下列叙述正确的是 ( ) A .电离平衡常数受浓度的影响 B .35℃时纯水中c (H +)>c (OH -) C .多元弱酸的各级电离常数相同 D . H 2CO 3电离常数的表达式为 7、下列说法正确的是 ( ) A .pH <7的溶液一定是酸性溶液 B .常温时,pH =5的溶液和pH =3的溶液相比,前者c (OH -)是后者的100倍 C .室温下,每1×107个水分子中只有一个水分子发生电离 )CO c(H ) )c(CO c(H 3 2- 23+)c(H COOH)c(CH 3+)).c(OH COOH c(CH )COO c(CH -3-3) c(H )c(OH + -

高中化学 3.2.1水的电离和溶液的酸碱性(第一课时)教案 新人教版选修4

云南省高中化学 3.2.2水的电离和溶液的酸碱性(第二课时)教案 新人教版选修4 一、内容及其解析 1、 内容:水的电离、溶液的酸碱性与溶液的PH 。 2、 解析:学习水的电离以及影响水的电离的因素、水的离子积,,c (H + )、PH 与溶液酸碱性的关系。 二、目标及其解析 1、目标:(1)、了解水的电离和水的离子积 (2)、了解溶液的酸碱性与pH 的关系 2、解析: (1)、通过学习知道水的电离和水的离子积和离子积常数,知道水的电离受其他因素的影响。 (2)要求懂得溶液的酸碱性与pH 的关系及PH 的测定方法,学会用PH 的理论进行有关溶液PH 的计算。 三、教学问题诊断分析 1、教学重点:水的离子积,溶液酸碱性和溶液pH 值的关系 2、教学难点:水的离子积,有关溶液PH 的简单计算。 四、教学过程: 引入:水是不是电解质?研究电解质溶液时往往涉及溶液的酸碱性,而酸碱性与水的电离有密切的关系。那么水是如何电离的呢?精确的实验证明,水是一种极弱的电解质,它能微弱 地电离,生成H 3O + 和OH — : 一、水的电离(第一课时) 1、水的电离 H 2O + H 2O H 3O + + OH — 简写为:H 2O H + + OH — 实验测定:25℃ [H + ]=[OH -]=1710-?mol/L 100℃ [H + ] = [OH - ] = 16 10 -?mol/L 水的电离与其它弱电解质的电离有何异同? 不同点:水是“自身”作用下发生的极微弱的电离。 相同点:均是部分电离,存在电离平衡 提问:请学生计算水的浓度,1L 纯水的物质的量是55·6mol ,经实验测得250 C 时,发生电 离的水只有1×10-7 mol ,二者相比,水的电离部分太小,可以忽略不计。因此电离前后水的物质的量几乎不变,可以视为常数,常数乘以常数必然为一个新的常数,用K w 表示,即为水的离子积常数,简称水的离子积。 2、水的离子积 K w = c (H +)·c (OH — ) 由于250C 时,c (H +)= c (OH —)= 1×10-7 mol/L 所以250C 时,K w = c (H +)·c (OH —)=1×10-14(定值)(省去单位) 提问:当温度升高时,K w 如何变化?影响K w 的因素是什么?(电离过程是吸热过程) 1000C 时,K w = c (H +)·c (OH —)=1×10 -12 影响因素:温度越高,Kw 越大,水的电离度越大。对于中性水,尽管Kw,电离度增大,但仍 是中性水,[H +]=[OH -]. 注:温度升高时K w 增大,所以说K w 时要强调温度。

初三化学溶液的酸碱性讲义练习

本次课课堂教学内容 一、要点复习 1.酸性溶液不一定是酸溶液,碱性溶液不一定是碱溶液。 例如:碳酸钠(Na2CO3)属于盐类但其溶液显碱性,硫酸铜(CuSO4)属于盐类,但其溶液显酸性。 2.酸性、碱性溶液使酸碱指示剂变色,变色的是指示剂而不是酸性、碱性溶液。 二、内容讲解 知识点1 酸性溶液和碱性溶液 1,酸性:能使紫色石蕊试液变红的溶液,表现为酸性 2,碱性:能使紫色石蕊试液变蓝的溶液,表现为碱性 3,中性:不能使紫色石蕊试液变色,呈中性 知识点2 酸碱指示剂 1.酸碱指示剂(简称:指示剂):能跟酸或碱的溶液起作用而显示不同的颜色。常见的有:石蕊溶液、酚酞溶液。 2.变色规律: 石蕊溶液遇酸性溶液变成红色,遇碱性溶液变成蓝色。酚酞溶液遇酸性溶液不变色,遇碱性溶液变成红色。 3.二氧化碳通入紫色的石蕊试液中, (1)溶液由紫色变成红色。 (2)二氧化碳溶于水生成了碳酸,是碳酸改变了溶液的颜色。 4.用酸碱指示剂检验溶液的酸碱性的方法: (1)取少量该溶液,滴入几滴石蕊试液,若溶液呈现红色,则说明该溶液为酸性溶液。 (2)取少量该溶液,滴入几滴石蕊试液,若溶液呈现蓝色;或者滴入几滴无色的酚酞试液,若溶液呈现红色,则说明该溶液为碱性溶液。 典例分析 1.二氧化碳的水溶液(含碳酸)、白醋、酸果汁等物质能使紫色石蕊试液变红,表现出酸性;

2.纯碱溶液、肥皂水、石灰水、氨水等溶液能使紫色石蕊试液变蓝,这些溶液显碱性 3.食盐水、蔗糖水等溶液不能使紫色石蕊试液变色,既不具有酸性,也不具有碱性,显中性。 知识点3溶液酸碱性强弱 1.溶液的酸碱度常用pH来表示,pH范围通常在0~14之间。pH<7 溶液呈酸性;pH>7 溶液呈碱性;pH=7 溶液呈中性。PH越小酸性越强,pH越大碱性越强。 2. pH的测定:用玻璃棒(或滴管)蘸取待测试液少许,滴在pH试纸上,显色后与标准比色卡对照,读出溶液的pH(读数为整数) 【典型例题】 1.下列“水”能使无色酚酞试液变红的是( ) A.氨水 B.汽水 C.冰水 D.糖水 2.紫甘蓝是大众爱吃的蔬菜,含有丰富的花青素,花青素遇酸性溶液变红色,遇碱性溶液变蓝色,在凉拌紫甘蓝丝时,观察到菜丝变成红色,可能是加入了下列哪种调味品( ) A.食盐 B.味精 C.食醋 D.香油 3.下列物质能使紫色石蕊试液变红的是( ) A.肥皂水 B.氨水 C.酸果汁 D.食盐水 4.把生石灰、二氧化碳、食盐分别溶于水,往它们的溶液里分别滴入紫色石蕊试液,试液呈现的颜色依次是( ) A.蓝色、红色、紫色 B.红色、无色、蓝色 C.无色、蓝色、紫色 D.紫色、蓝色、红色 5.小明在一次晚会上表演了一个小魔术:他向事先做好的白花上喷一种无色试液后,白花变成了鲜艳的红花。请你判断小明所喷的试液可能是( ) A.紫色石蕊试液 B.无色酚酞试液 C.无色稀硫酸 D.水 6.向某溶液中滴入无色酚酞试液后不显色,向该溶液中滴入紫色石蕊试液则( ) A.一定显红色 B.可能显紫色,也可能显红色 C.可能显蓝色 D.一定显无色

水的电离和溶液的酸碱性笔记

水 溶 液 中 的 离 子 平 衡 (笔记) 一、水的电离: 1. 水是一种极弱的电解质,水的电离是永恒存在的。只要是水溶液,不要忽略H + 和 OH –的同时存在,注意不是大量共存。 (1)水分子能够发生电离,存在有电离平衡: H 2O+H 2O H 3O + + OH – 简写为 H 2O H + + OH – (2)水分子发生电离后产生的离子分别是H 3O + 和OH – (3)发生电离的水分子所占比例很小 根据水的电离平衡,写出相应的平衡常数表达式 应有K 电离= 室温时,1L 纯水中(即55.56mol/L )测得只有1×10-7molH 2O 发生电离,电离前后H 2O 的物质的量几乎不变,故c (H 2O)可视为常数,上式可表示为:c (H +)·c (OH –)=K 电离·c (H 2O) K 电离与常数c (H 2O)的积叫做水的离子积常数,用K W 表示 2.水的离子积: 一定温度下,无论是稀酸、稀碱或盐溶液中室温时K W =c (H +)·c (OH –) =1×10-14 水的电离是个吸热过程,故温度升高,水的K W 增大。同样K W 只与温度有关。 归纳: ①电离常数是表示弱电解质电离趋势的物理量。K 值越大,电离趋势越大。 ②一种弱电解质的电离常数只与温度有关,而与该弱电解质的浓度无关。 ③电离常数随温度升高而增大。室温范围温度对电离常数影响较小,可忽略 ④水的离子积不仅适用于纯水,也适用于酸、碱、盐稀溶液 ⑤任何溶液中由水电离的c (H +)与c (OH –)总是相等的 3.影响水的电离平衡的因素:酸、碱、水解盐等。 二、溶液的酸碱性和pH 1. 常温pH=7(中性) pH <7 (酸性) pH >7(碱性) 2.pH 测定方法:pH 试纸、酸碱指示剂、pH 计 3.溶液pH 的计算方法 (1)酸溶液: n (H +)→c(H +)→pH c (H +)·c (OH -) c (H 2O)

九年级化学溶液的酸碱性练习题

第一节溶液的酸碱性 课前预习 1.写出二氧化碳与水反应的化学方程式。回忆前面所学的知识,哪些物质使紫色石蕊试液变红?猜想紫色石蕊有什么特性? 2.举出三种日常生活中曾给你留下“酸”印象的物质。 课堂练习 3.初三化学中常用的酸碱指示剂有、等。区别稀盐酸和食盐水,一般选用;区别石灰水和蔗糖水,常选用,现象更明显。测定溶液的酸碱度用。 4.据实验现象,填写指示剂溶液变色情况: 5.蓝色石蕊试纸检验性物质,红色石蕊试纸检验性物质。 6.日常生活里的下列溶液中加入紫色石蕊无明显变化的是()A.雪碧B.纯碱溶液C.纯净水D.柠檬汁 7.下列溶液中pH最小的是()A.氨水B.肥皂水C.食盐水D.白醋 8.能用无色酚酞区别开的一组溶液是()A.稀盐酸和稀硫酸B.石灰水和雨水 C.纯碱溶液和稀氨水D.食盐水和蔗糖水 9.三种无色溶液分别是①食盐水②白醋③肥皂水,其pH由小到大的排列顺序是()A.①②③B.③①②C.②③①D.②①③ 课后测试 一、判断题,正确的打√,错误的打× 10.(1)稀盐酸遇到紫色石蕊变红色()(2)pH小于7的雨水,呈酸性,是酸雨() (3)胃酸过多的病人在空腹时最好多吃一些柑橘() (4)pH在6.5~7.5之间的土壤才适宜农作物的生长()

(5)pH计可以较精确地测定溶液的酸碱度() 二、选择题(只有一个正确答案) 11.使酚酞变红的溶液,使紫色石蕊变()A.红色B.蓝色C.紫色D.无色 12.人体中几种重要体液的正常pH范围如下:①血液7.35 ~7.45 ②唾液6.6~7.1③胃液0.8~1.5 ④胆汁6.8~7.4 其中酸性最强的是()A.①B.②C.③D.④ 13.几种作物生长最适宜的pH范围如下:①甘草7.2 ~8.5 ②甘蔗6.0~8.0③大豆6.5~7.5 ④茶树5.0~5.5 江西很多丘陵地区土壤为红色,呈弱酸性,你认为江西适宜种植()A.①B.②C.③D.④ 三、简答题 14.家中的白醋和白酒,我们可以通过闻它们的气味,轻而易举地把它们分开,如果要用化学性质,区别这两种物质,你有几种方法?(至少写出两种) 15.正常的雨水呈什么性?为什么?什么样的雨水被称为“酸雨”?你知道“酸雨”形成的原因吗?请动手试一试,测一测本地区长的雨是否是“酸雨”。 16.放学回家,小明想起了老师要大家检验家中的各种水溶液,如:矿泉水、汽水、肥皂水、柠檬汁、牛奶、洗洁精等,看看它们到底是酸性还是碱性的,但是怎么检验呢?家里又没有红蓝石蕊试纸,又不能都用喝的办法,该如何是好呢?

最新弱电解质的电离平衡和溶液的酸碱性-人教版-习题精练

弱电解质的电离平衡和溶液的酸碱性 一. 选择题: 1. 下列叙述中,能说明某物质是弱电解质的是( )。 A. 熔化时不导电 B. 溶液中有已电离的离子和未电离的分子共存 C. 水溶液的导电能力很弱 D. 不是离子化合物,是极性共价化合物 2. 下列溶液中,[- OH ]最小的是( )。 A. 向1 1.0-?L mol 的氨水中加入同体积的水 B. 向1 1.0-?L mol 的KOH 溶液中加入同体积的水 C. 向1 2.0-?L mol 的氨水中加入同体积的1 1.0-?L mol 盐酸 D. 向1 2.0-?L mol 的KOH 溶液中加入同体积的1 1.0-?L mol 盐酸 3. 下列溶液一定呈碱性的是( )。 A. 溶液中[-OH ] > [+ H ] B. 溶液中含有- OH 离子 C. 滴加甲基橙后溶液显红色 D. 滴加甲基橙后溶液显黄色 4. [2000年西安模拟试题] 欲使pH 11=的NaOH 溶液的pH 调整到7,下列试剂或方法不可行的是( )。 A. 加入pH 4=的COOH CH 3溶液 B. 加入L mol /1.0的盐酸 C. 加水稀释4 10倍 D. 加入饱和3NaHCO 溶液 5. 在甲酸的下列性质中,可以证明它是弱电解质的是( )。 A. 1 1-?L mol 甲酸溶液的pH 约为2 B. 甲酸能与水以任意比例互溶 C. 1 110-?L mol ml 甲酸溶液恰好与1 110-?L mol ml NaOH 溶液完全反应 D. 在相同条件下,甲酸的导电性比强酸溶液的弱 6. 把NaOH ml 80溶液加入到ml 120盐酸中,所得溶液的pH 为2。如果混合前NaOH 溶液和盐酸的物质的量浓度相同,它们的浓度是( )。 A. L mol /5.0 B. L mol /1.0 C. L mol /05.0 D. L mol /1 7. 某强酸溶液pH =a ,强碱溶液pH =b ,已知12=+b a ,酸碱溶液混合后pH =7,则酸溶液体积酸V 和碱溶液体积碱V 的正确关系为( )。

高中化学溶液的酸碱性练习试题

溶液的酸碱性 知识条目 必考要求 加试要求 1.水的离子积常数 b 2.溶液的酸碱性与溶液中 c (H +)、c (OH -)的关系 a a 3.pH 的概念,pH 与溶液酸碱性的关系 a a 4.pH 的简单计算 b c 5.测定溶液酸碱性的方法(pH 试纸、pH 计测定溶液的pH) a b 6.中和滴定原理及其操作方法 b 7.几种常见酸碱指示剂的变色范围 a 考点一 知识梳理 1.水的电离:水是极弱的电解质,水的电离方程式为H 2O +H 2O H 3O ++OH -或H 2O H ++OH -。 2.水的离子积常数(加试):K w =c (H +)·c (OH -)。 (1)室温下:K w =1×10-14。(2)影响因素:只与温度有关,升高温度,K w 增大。 (3)适用范围:K w 不仅适用于纯水,也适用于稀的电解质水溶液。 (4)K w 揭示了在任何水溶液中均存在H +和OH -,只要温度不变,K w 不变。 注意 (1)水的离子积常数K w =c (H +)·c (OH -),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K w 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K w 不仅适用于水,还适用于酸性或碱性的稀溶液。不管哪种溶液均有22H O H O (H )(OH )c c +-=。 (2)水的离子积常数显示了在任何水溶液中均存在水的电离平衡,都有H +和OH -共存,只是相对含量不同而已。 3.影响水电离平衡的因素 (1)升高温度,水的电离程度增大,K w 增大。(2)加入酸或碱,水的电离程度减小,K w 不变。 (3)加入可水解的盐(如FeCl 3、Na 2CO 3),水的电离程度增大,K w 不变。 4.外界条件对水的电离平衡的影响 体系变化 条件 平衡移动方向 K w 水的电离程度 c (OH -) c (H +) 酸 逆 不变 减小 减小 增大

(完整版)弱电解质的电离平衡溶液的酸碱性知识点及练习,推荐文档

培优教育一对一辅导教案讲义

在电解质溶液中,由于由水电离出来的H+ 和OH-的浓度始终相等,可依此列出质子守恒式。 如小苏打溶液中:c(OH-)=c(H+)+c(H2CO3)-c(CO32-)。 溶液中离子浓度的大小比较的规律: (1)多元弱酸溶液:多元弱酸分步电离且一步比一步更难电离。 如H3PO4溶液:c(H+)>c(H2PO4-)>c(HPO42-)>c(PO43-)。 (2)多元弱酸的正盐溶液:多元弱酸根离子分步水解且一步比一步更难水解。 如K2S溶液:c(K+)>c(S2-)>c(OH-)>c(HS-)>c(H+)。 (3)不同溶液中同一离子浓度的大小比较:要考虑溶液中其他离子对其的影响。 如在相同物质的量浓度的下列溶液中①NH4Cl、②CH3COONH4、③NH4HSO4,c(NH4+)由大到小的顺序是: ③>①>②。 (4)混合溶液中各离子浓度的大小比较:要考虑溶液中发生的水解平衡、电离平衡等。 如在0.1mol·L-1的NH4Cl溶液和0.1mol·L-1的氨水混合溶液中,各离子浓度由大到小的顺序是:c(NH4+)> c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)。这是由于在该溶液中,NH3·H20的电离与NH4+的水解互相抑制,但NH3·H20的电离程度大于NH4+的水解程度。 一元强酸和一元弱酸的比较(以盐酸和醋酸为例) 1.同体积、等物质的量浓度的盐酸和醋酸 H+的物质的量浓度C(H+)酸性强弱 中和碱的能力(消耗相 同的碱液的多少) 与相同的活泼金属反 应的起始速率 产生H2 的总量 HCl大强大 CH3C OOH 小弱 相同 小 相等 2.同体积、H+的物质的量浓度相等(即PH相同)的盐酸和醋酸 溶质的物质的量浓度 C(酸)酸性 强弱 中和碱的能力(消耗 相同的碱液的多少) 与相同的活泼金属反 应过程中的平均速率 产生H2的总 量 HCl小弱小少 CH3COOH大相同 强大多 加水稀释后溶液pH的计算要注意三点 1.对于强酸溶液或弱酸溶液,每稀释10倍,pH是否都增加1个单位?对于强碱溶液或弱碱溶液,每稀释10倍,pH是否都减小1个单位? 对于强酸溶液,每稀释10倍,pH增大1个单位;对于弱酸溶液,每稀释10倍,pH增大不足1个单位.对于

2020-2021高中化学人教版选修4课后习题:第三章 第二节 第1课时 水的电离和溶液的酸碱性

第二节水的电离和溶液的酸碱性 第1课时水的电离和溶液的酸碱性 基础巩固 1常温下,在0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液中,水的离子积是() A.1.0×10-14 B.1.0×10-13 C.1.32×10-14 D.1.32×10-15 答案:A 2纯水在80 ℃时的pH() A.等于7 B.大于7 C.小于7 D.无法确定 答案:C 325 ℃时,水的电离达到平衡:H2O H++OH- ΔH>0,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,K W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,K W增大,pH不变 答案:B 4常温下,在0.01 mol·L-1 H2SO4溶液中,水电离出的氢离子浓度是() A.5×10-13 mol·L-1 B.0.02 mol·L-1 C.1×10-7 mol·L-1 D.1×10-12 mol·L-1 答案:A 5下列关于水的离子积常数的叙述中,正确的是() A.因为水的离子积常数的表达式是K W=c(H+)·c(OH-),所以K W随溶液H+和OH-浓度的变化而变化 B.水的离子积常数K W与水的电离常数K电离是同一个物理量 C.水的离子积常数仅仅是温度的函数,随着温度的变化而变化 D.水的离子积常数K W与水的电离常数K电离是两个没有任何关系的物理量 解析:水的离子积常数K W=K电离·c(H2O),一定温度下K电离和c(H2O)都是不变的常数,所以K W仅仅是温度的函数。水的离子积常数的表达式是K W=c(H+)·c(OH-),只要温度一定,K W是常数,溶液中H+的浓度变大,OH-的浓度就变小,反之亦然。 答案:C 6下列说法正确的是() A.水的电离方程式:H2O H++OH-

(完整word版)选修4水的电离和溶液的酸碱性知识点总结详细,推荐文档

第二节水的电离和溶液的酸碱性 知识点一 水的电离和水的离子积 一、水的电离 1.电离平衡和电离程度 ①水是极弱的电解质,能微弱电离: H 2O+H 2O H 3O ++OH -,通常简写为H 2O H ++OH -;ΔH >0 ② 实验测得:室温下1LH2O (即55.6mol )中只有1×10-7mol 发生电离,故25℃时,纯水中c(H + )=c(OH -)=1×10-7 mol/L ,平衡常数O) c(H ) c(OH )c(H K 2-?= +电离 2.影响水的电离平衡的因素 (1)促进水电离的因素: ①升高温度:因为水电离是吸热的,所以温度越高K 电离越大。 c(H +)和c(OH -)同时增大,K W 增大,但c(H +)和c(OH -)始终保持相等,仍显中性。 纯水由25℃升到100℃,c(H +)和c(OH -)从1×10-7mol/L 增大到1×10-6mol/L(pH 变为6)。 ②加入活泼金属 向纯水中加入活泼金属,如金属钠,由于活泼金属可与水电离产生的H + 直接发生置换反应,产生H 2,使水的电离平衡向右移动。 ③加入易水解的盐 由于盐的离子结合H +或OH -而促进水的电离,使水的电离程度增大。温度不变时,K W 不变。 ④电解 如用惰性电极电解NaCl 溶液、CuSO 4溶液等。 (2)抑制水电离的因素: ①降低温度。 ②加入酸、碱、强酸酸式盐。 向纯水中加酸和强酸酸式盐(NaHSO4)能电离出H+、碱能电离出OH-,平衡向左移动,水的电离程度变小,但K W 不变。 练习:影响水的电离平衡的因素可归纳如下: 1. 水的离子积 (1)概念:因为水的电离极其微弱,在室温下电离前后n(H2O)几乎不变,因此c (H2O )可视为常数,则在一定温度时,c(H +)与c(OH -)=K 电离c(H2O)的乘积是一个常数,称为水的离子积常数,简称水的离子积。 K W =c(H +)·c(OH -),25℃时,K W =1×10-14(无单位)。 注意: ①K W 只受温度影响,水的电离吸热过程,温度升高,水的电离程度增大,K W 增大。与c(H+)、c(OH-)无关. 25℃时K W =1×10-14,100℃时K W 约为1×10-12。

水的电离和溶液的酸碱性知识点

知识点一 水的电离和水的离子积 一、水的电离 1.电离平衡和电离程度 ①水是极弱的电解质,能微弱电离: H 2O+H 2O H 3O ++OH -,通常简写为H 2O H ++OH -;ΔH >0 ② 实验测得:室温下1LH2O (即55.6mol )中只有1×10-7mol 发生电离,故25℃时,纯水中c(H + )=c(OH -)=1×10-7 mol/L ,平衡常数O) c(H ) c(OH )c(H K 2-?= +电离 2.影响水的电离平衡的因素 (1)促进水电离的因素: ①升高温度:因为水电离是吸热的,所以温度越高K 电离越大。 c(H +)和c(OH -)同时增大,K W 增大,但c(H +)和c(OH -)始终保持相等,仍显中性。 纯水由25℃升到100℃,c(H +)和c(OH -)从1×10-7mol/L 增大到1×10-6mol/L(pH 变为6)。 ②加入活泼金属 向纯水中加入活泼金属,如金属钠,由于活泼金属可与水电离产生的H + 直接发生置换反应,产生H 2,使水的电离平衡向右移动。 ③加入易水解的盐 由于盐的离子结合H +或OH -而促进水的电离,使水的电离程度增大。温度不变时,K W 不变。 ④电解 如用惰性电极电解NaCl 溶液、CuSO 4溶液等。 (2)抑制水电离的因素: ①降低温度。 ②加入酸、碱、强酸酸式盐。 向纯水中加酸和强酸酸式盐(NaHSO4)能电离出H+、碱能电离出OH-,平衡向左移动,水的电离程度变小,但K W 不变。 练习:影响水的电离平衡的因素可归纳如下: 1. 水的离子积 (1)概念:因为水的电离极其微弱,在室温下电离前后n(H2O)几乎不变,因此c (H2O )可视为常数,则在一定温度时,c(H +)与c(OH -)=K 电离c(H2O)的乘积是一个常数,称为水的离子积常数,简称水的离子积。 K W =c(H +)·c(OH -),25℃时,K W =1×10-14(无单位)。 注意: ①K W 只受温度影响,水的电离吸热过程,温度升高,水的电离程度增大,K W 增大。与c(H+)、c(OH-)无关. 25℃时K W =1×10-14,100℃时K W 约为1×10-12。 ②水的离子积不仅适用于纯水,也适用于其他稀溶液。不论是纯水还是稀酸、碱、盐溶液,只要温度不变,K W

高中化学复习知识点:溶液的酸碱性与pH的关系

高中化学复习知识点:溶液的酸碱性与pH 的关系 一、单选题 1.常温下,下列各组离子在相应的条件下能大量共存的是( ) A .由水电离产生的c(H +)=1×10-10mol?L -1的溶液中:NO 3-、Fe 2+、Na +、SO 42- B . w +K c(H ) =10-10mol?L -1的溶液中:NH 4+、I -、Cl -、K + C .-+ c(OH )c(H ) =1×106的溶液中:K +、Na +、Cl -、HCO 3- D .惰性电极电解AgNO 3后的溶液中:SO 32-、K +、Na +、S 2- 2.常温下,下列溶液中c(H +)最小的是 A .pH =0的溶液 B .0.03 mol·L -1H 2SO 4 C .0.05 mol·L -1HClO D .0.05 mol·L -1的NaHSO 4 3.在下列叙述中:①0.1mol?L -1HA 溶液的导电性比0.1mol?L -1的盐酸的导电性弱;②测得0.1mol?L -1的HA 溶液的pH=2.7;③常温下,测得NaA 溶液的pH >7;④常温下,向HA 的溶液中加入NaA 固体,pH 增大;⑤等pH 等体积的盐酸和HA 溶液分别与足量的Zn 反应,HA 放出的H 2多。能说明HA 是弱酸的是( ) A .①②③④⑤ B .②③④⑤ C .①②③⑤ D .①②③④ 4.下列溶液肯定呈酸性的是 A .c(OH -)

高考化学必考题型早知道专题九弱电解质的电离平衡溶液的酸碱性新人教版

专题九弱电解质的电离平衡溶液的酸碱性 1.[2012·福建理综,10]下列说法正确的是( ) A.0.5 mol O3与11.2 L O2所含的分子数一定相等 B.25 ℃与60 ℃时,水的pH相等 C.中和等体积、等物质的量浓度的盐酸和醋酸所消耗的n(NaOH)相等 D. 2SO2(g)+O2(g)===2SO3(g)和4SO2(g)+2O2(g)===4SO3(g)的ΔH相等 2.[2012·浙江理综,12]下列说法正确的是( ) A.常温下,将pH=3的醋酸溶液稀释到原体积的10倍后,溶液的pH=4 B.为确定某酸H2A是强酸还是弱酸,可测NaHA溶液的pH。若pH>7,则H2A是弱酸;若pH<7,则H2A 是强酸 C.用0.2000 mol·L-1 NaOH标准溶液滴定HCl与CH3COOH的混合液(混合液中两种酸的浓度均约为0.1 mol·L-1),至中性时,溶液中的酸未被完全中和 D.相同温度下,将足量氯化银固体分别放入相同体积的①蒸馏水、②0.1 mol·L-1盐酸、③0.1 mol·L -1氯化镁溶液、④0.1 mol·L-1硝酸银溶液中,Ag+浓度:①>④=②>③ 3.[2012·课标全国理综,11]已知温度T时水的离子积常数为K W,该温度下,将浓度为a mol·L-1的一元酸HA与b mol·L-1的一元碱BOH等体积混合,可判定该溶液呈中性的依据是( ) A.a=b B.混合溶液的pH=7 C.混合溶液中,c(H+)=K W mol·L-1 D.混合溶液中,c(H+)+c(B+)=c(OH-)+c(A-) 4.[2012·安徽理综,27]亚硫酸盐是一种常见食品添加剂。为检测某食品中亚硫酸盐含量(通常以1 kg样品中含SO2的质量计),某研究小组设计了如下两种实验流程: (1)气体A的主要成分是________。为防止煮沸时发生暴沸,必须先向烧瓶中加入________ ;通入N2的目的是________。 (2)写出甲方案第①步反应的离子方程式:______________ __________________________________________________________。 (3)甲方案第②步滴定前,滴定管需用NaOH标准溶液润洗。其操作方法是 ________________________________________________ __________________________________________________________。 (4)若用盐酸代替稀硫酸处理样品,则按乙方案实验测定的结果________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。 (5)若取样品w g,按乙方案测得消耗0.01000 mol·L-1I2溶液V mL,则1 kg样品中含SO2的质量是________g(用含w、V的代数式表示)。

弱电解质的电离、水的电离和溶液的酸碱性知识点总结及习题

弱电解质的电离、水的电离和溶液的酸碱性知识点总结及习题 、弱电解质的电离 2、 电解质与非电解质本质区别: 电解质——离子化合物或共价化合物 非电解质——共价化合物 注意:①电解质、非电解质都是化合物 ②SO 、NH 、CO 等属于非电解质 ③强电解质不等于易溶于水的化合物(如 BaSO 不溶于水,但溶于水的 BaSO 全部 电离,故BaSQ 为强电解质)一一 电解质的强弱与导电性、溶解性无关。 3、 电离平衡:在一定的条件下,当电解质分子电离成 离子的速率 和离子结合成 时,电离过程就达到了 平衡状态 ______ ,这叫电离平衡。 4、 影响电离平衡的因素: A 温度:电离一般吸热,升温有利于电离。 B 浓度:浓度越大,电离程度 越小 ;溶液稀释时,电离平衡向着电离的方向移动。 C 、 同离子效应:在弱电解质溶液里加入与弱电解质具有相同离子的电解质,会 减弱 电离。D 其他外加试剂:加入能与弱电解质的电离产生的某种离子反应的物质时,有利于电离。 9、 电离方程式的书写:用可逆符号 弱酸的电离要分布写(第一步为主) 10、 电离常数:在一定条件下,弱电解质在达到电离平衡时,溶液中电离所生成的各种离子浓 度的乘积,跟溶液中未电离的分子浓度的比是一个常数。 叫做电离平衡常数,(一般用Ka 表示 酸,Kb 表示碱。) 表示方法:A ++B - Ki=[ A +][ B -]/[AB] 11影响因素: a 、 电离常数的大小主要由物质的本性决定。 b 、 电离常数受温度变化影响,不受浓度变化影响,在室温下一般变化不大。 C 、同一温度下,不同弱酸,电离常数越大,其电离程度越大,酸性越强。如: HSO>H 3PO>HF>CHCOOH>CO>HS>HCIO 二、水的电离和溶液的酸碱性 非电解质: 强电解质: 弱电解质: : 在水溶液中或熔化状态下都不能导电的化合物 。 : 在水溶液里全部电离成离子的电解质 。 在水溶液里只有一部分分子电离成离子的电解质 物质?: 纯净物 (电解质* 化合物, 卩虽电解质: :弱电解质: 讥0 ,非电解质: ________ 强酸,强碱,大多数盐 ___________ 。女口 HCI 、NaOH NaCl 、BaSQ ________ 。女口 HCIQ NH 3 ? UQ Cu (OH 》、 非金属氧化物,大部分有机物 。女口 SO 、CO 、CH126 CCI 4、CH=CH 1水电离平衡: 丄」 二[匚 1定义:电解质: 在水溶液中或熔化状态下能导电的化合物 ,叫电解 质 .混和物 单质

高中化学知识点详解大全——《水的电路与溶液的酸碱性》

水的电离与溶液的酸碱性 考点1 水的电离平衡概念和影响平衡的因素 1.水的电离平衡和电离平衡常数 H2O + H2O H3O+ + OH-ΔH>0 或者H2O H+ + OH- ΔH>0 ①25℃时:K W= =10-14mol·L-1 ②Kw随温度升高而 2.水的电离度 对于水c(H2O)=(1000g/L)/(18g/mol) = 55.56mol/L(常数). 常温时α水=10-7/55.6=1.8×10-9=1.8×10-7% 所以水是的电解质.比水还难电离的物质通常看作是非电解质. 3.影响水的电离度大小的因素: (1)温度的影响规律:升高温度,水的电离度. (2)浓度的影响规律: ①加入酸, c(H+)增大,水的电离平衡向移动,水的电离度。 ②加入碱, c(OH-)增大,水的电离平衡向移动,水的电离度。 ③加入因水解而使溶液呈酸性或呈碱性的盐,使水的电离度。 ④加入因电离而使溶液呈酸性的酸式盐, 如:NaHSO4、NaHSO3和NaH2PO4等,相当于加入酸的 [例1]向纯水中加入少量的KHSO4固体(温度不变),则溶液的() A、pH值升高 B、[H+]和[OH-]的乘积增大 C、酸性增强 D、OH-离子浓度减小 考点2 溶液的酸碱性和pH值 1.溶液酸性、中性或碱性的判断依据是:看和的相对大小. 在任意温度的溶液中:若c(H+)>c(OH-) c(H+)=c(OH-) c(OH-)>c(H+)

[例2] (1)某温度下,某溶液的pH=7,该溶液一定是中性溶液吗? (2)某温度下纯水的c(H+)==2.0×10-7mol/L。在此温度下,某溶液中由水电离出的c(H+)为4.0×10-13mol/L,则该溶液的pH值可能是________。 [解析]在该温度下,kw= c(H+)·c(OH-)=2.0×10-7×2.0×10-7=4.0×10-14。 c(H+)=4.0×10-13mol/L,则溶液可能呈酸性或碱性。若酸性溶液,溶液中的c(H+)=4.0×10-14/4.0×10-13=1.0×10-1mol/L。所以溶液的pH值=-lg c(H+)=-lg(1×10-1)=1;若碱性溶液,则溶液的pH值=-lg c(H+)=-lg4.0×10-13=13-lg4=12.4。 【答案】(1)不一定(2)该溶液的pH值可能为1或12.4。 [规律总结](1)在25℃时是中性溶液,低于25℃时是弱酸性溶液,高于25℃时是弱碱性溶液。(2)本题的情境转换成非理想状况,主要考查考生灵活应变的能力。 考点3 pH值计算的基本规律 1. 两种强酸溶液混和,先求c(H+),再求pH。 C(H+)= 两种强酸溶液等体积混和,且原溶液pH值相差≥2时,把稀溶液(pH较大的)当作水来处理,混和液的pH值=小pH+0.3。 2.两种强碱溶液混和,先求c(OH-),再通过求c(H+),最后求pH值. C(OH-)= 两种强碱溶液等体积混和,且原溶液pH值相差≥2时,把稀溶液(pH值较小的)当作水来处理,混和液的pH=大pH-0.3。 3.强酸和强碱混和,先确定过量离子的浓度: 若H+过量c(H+)=(c(H+)酸V酸-c(OH_)碱V碱)/(V酸+V碱) 若碱过量c(OH-)=(c(OH-)碱V碱-c(H+)酸V酸)/(V碱+V酸) 当酸过量时,必须以剩余的氢离子浓度来计算溶液的PH 值;当碱过量时,必须以剩余的氢氧根离子浓度来计算溶液的POH值,再求pH值。 4. 有关酸、碱溶液的稀释 强酸溶液每稀释10倍,pH增大一个单位,弱酸溶液每稀释10倍,pH增大不到一个单位; [例3] 求下列溶液的pH: (1)某H2SO4溶液的浓度是0.005mol/L:①求此溶液的pH;②用水稀释到原来体积的100

水溶液中的酸碱性.

班級: 座號: 姓名: 7—1 水溶液中的酸鹼性 01、pH值:又叫_____,用以表示水溶液之 酸鹼度。 (1)定義:pH值為______的對數負值, 即pH=________。 (2)若﹝H+﹞=a×10-b M,則pH=_____。 (3)若pH=C,則﹝H+﹞=______。 (4)﹝H+﹞愈大,pH值_____。 02、水的解離:H2O(l)→ ← H+(aq)+OH-(aq) (1)1公升純水在25℃時可解離出____mol 的H+和____mol的OH-,所以﹝H+﹞ =____M,﹝OH-﹞=____M, ﹝H2O﹞=______M。 (2)純水的解離度α=______。 (3)水的離子積常數(K w)=______=__ ____=______………25℃時。 (4)純水的pH值: a.﹝H+﹞=﹝OH-﹞=______M。 b.pH=pOH=______。 c.pH+pOH=_____……………25℃。 d.溫度上升,則K w值_____,pH+pOH 值_____。 03、溶液的酸鹼性(25℃): (1)加酸於水中時,則﹝H+﹞___﹝OH-﹞, ﹝H+﹞___10-7M,pH___7,水溶液 呈___性。 (2)加鹼於水中時,則﹝H+﹞___﹝OH-﹞, ﹝OH-﹞___10-7M,pH___7,水溶液 呈___性。 例:求下列溶液的pH值? (1)0.01M HCl (2)0.01M H2 SO4 (3)0.01M Ca(OH)2 (4)0.01M KOH 例:求下列溶液的﹝H+﹞? (1)pH=4.7 (2)pH=5.5 (3)pH=7.4 (4)pH=11.2 例:求下列溶液的pOH值? (1)﹝H+﹞=8×10-4 M (2)﹝H+﹞=9×10-5 M (3)﹝OH-﹞=6×10-3 M (4)﹝OH-﹞=3×10-4 M 例:若水溶液中﹝OH-﹞=10-2M,則pH=? 例:血液的pH=7.40,則﹝H+﹞=? 例:求在100℃時水的pH=?(水的離子積常數K w =10-12) 例:在25℃時﹝NaOH﹞=2×10-3M,則溶液中﹝H +﹞=? 例:0.05M Ba(OH)2溶液中,﹝H+﹞=? 例:0.2M NaOH溶液中﹝OH-﹞為純水之多少倍? 例:甲溶液之pH=4,乙溶液之pH=10,則甲乙兩溶液中﹝H+﹞濃度比為多少? 7—2 酸鹼學說 01、酸的通性: (1)使石蕊試紙由______。 (2)具有___味。 (3)與活潑金屬反應放出____氣。

初中化学溶液的酸碱性知识点与习题(含答案)

一、酸性溶液和碱性溶液 1.实验:检验溶液的酸碱性 结论: (1)凡是能使紫色石蕊试液变红的溶液都是酸性溶液,并且该溶液不能使无色酚酞试液变色; (2)凡是能使紫色石蕊试液变蓝的溶液都是碱性溶液,并且该溶液能使无色酚酞试液变红;(3)不能使紫色石蕊试液变色,也不能使无色酚酞试液变色的溶液,我们称为中性溶液。(4)如紫色石蕊试液及无色酚酞等能检验溶液酸碱性的试液,称为酸碱指示剂 注意:我们有时候还用蓝色或红色石蕊试纸来检验溶液的酸碱性 酸性溶液能使蓝色石蕊试纸变红;碱性溶液能使红色石蕊试纸变蓝。 2.日常生活中常见的酸性物质与碱性物质 (1)酸性物质:山楂、柠檬、柑橘、西红柿、过氧乙酸等 (2)碱性物质:茶叶碱、烟碱等。 3.区分酸溶液和酸性溶液、碱溶液和碱性溶液 注意:酸溶液是指酸的水溶液,酸性溶液是指能使紫色石蕊试液变红的溶液,因此酸溶液一定是酸性溶液,而酸性溶液不一定是酸溶液;同样,碱性溶液不一定是碱溶液,碱溶液一定

是碱性溶液。 例如:硫酸铜、氯化铵的水溶液显酸性,而不是酸;纯碱、肥皂的水溶液显碱性,但不是碱。4.补充知识:酸、碱、盐的概念 (1)酸:电离时生成的阳离子全部是氢离子的化合物。如:HCl、HNO3、H2SO4、H2CO3等。 HCl==H++Cl-;H2SO4==2H++SO42-; (2)碱:电离时生成的阳离子全部是氢氧根离子的化合物。如:NaOH、Ca(OH)2等。 NaOH==Na++OH-;Ca(OH)2==Ca2++2OH-; (3)盐:电离时生成金属离子(或铵根离子)和酸根离子的化合物。如:NaCl、NH4NO3等。 NaCl==Na++Cl-;NH4NO3==NH4++NO3-; 二、溶液的酸碱性的强弱程度 1.酸碱度:用来表示溶液的酸性或碱性的强弱程度。 2.pH试纸用来定量的测定溶液的酸碱度。 pH值1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 | 酸性增强中性碱性增强 溶液的pH值与酸碱性关系 pH=7,溶液呈中性;pH<7,溶液呈酸性,pH越小,酸性越强;pH>7,溶液呈碱性,pH越大,碱性越强 3.pH试纸的使用方法; 用胶头滴管(或玻璃棒)把待测试液滴(或涂)在pH试纸上,然后把试纸显示的颜色(半分钟内)与标准比色卡对照,标准比色卡上相同颜色的pH即为该溶液的pH。

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