水的電離與溶液的pH(專講)-高考化學二輪復習考點突破(解析版)_第1頁
水的電離與溶液的pH(專講)-高考化學二輪復習考點突破(解析版)_第2頁
水的電離與溶液的pH(專講)-高考化學二輪復習考點突破(解析版)_第3頁
水的電離與溶液的pH(專講)-高考化學二輪復習考點突破(解析版)_第4頁
水的電離與溶液的pH(專講)-高考化學二輪復習考點突破(解析版)_第5頁
已閱讀5頁,還剩21頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

付費下載

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)

文檔簡介

專題十三水的電離和溶液的pH

核心考點1、水的電離溶液的酸堿性

1.水的電離

⑴任何條件下,水電離出的c(H+)=c(OJT);常溫下,離子積常數(shù)Kw=1.0義10-14。

(2)酸、堿抑制水的電離,pH相等的鹽酸、醋酸對水的電離的抑制程度相同;濃度相

等的鹽酸和醋酸,鹽酸對水的電離的抑制程度更大。

(3)能水解的正鹽則促進水的電離。

(4)溶液中的c(H+)與水電離出的c(H+)的區(qū)別

①室溫下水電離出的C(H+)=C(OJT)=LOX1(P7mol/L,若某溶液中水電離出的c(H+)

<1.0X10-7mol/L,則可判斷該溶液呈酸性或堿性,電解質(zhì)電離產(chǎn)生的H+或OJT抑制了水

的電離;若某溶液中水電離出的C(H+)>L0X1(F7mol/L,則可判斷該溶液中存在能水解的

鹽,從而促進了水的電離。

②室溫下,溶液中c(H+)>1.0X10-7mol/L,說明溶液是酸性溶液或水解呈酸性的鹽溶

液;溶液中c(H+)<1.0X10-7mol/L,說明溶液是堿性溶液或水解呈堿性的鹽溶液。

2.溶液的酸堿性及pH

(1)溶液酸堿性與pH:在任何溫度下的中性溶液中C(H+)=C(OIT)=<嬴,常溫下中性

溶液pH=7,溫度升高時,中性溶液的pH<7。

(2)溶液pH的計算方法

①強酸溶液pH=-lgc(H+),若兩強酸溶液(pH相差2以上)等體積混合,混合后溶液

的pH等于混合前溶液pH小的加0.3?

②強堿溶液pH=—lgc(H+)=14—lgc(OH),若兩強堿溶液(pH相差2以上)等體積混

合,混合后溶液的pH等于混合前溶液pH大的減0.3。

③強酸與強堿混合:若恰好中和,pH=7;若剩余酸,先求中和后剩余的c(H+),再求

pH;若剩余堿,先求中和后剩余的c(Oir),再通過Kw求出c(H+),最后求pH。

【歸納提升】1.一個基本不變

相同溫度下,不論是純水還是稀溶液,水的離子積常數(shù)不變。應用這一原則時需要注意

兩個條件:水溶液必須是稀溶液;溫度必須相同。

2.兩個判斷標準

(1)任何溫度

c(H+)>c(OH"),酸性;c(H+)=c(OH),中性;c(H+)<c(OH~),堿性。

⑵常溫(25℃)

pH>7,堿性;pH=7,中性;pH<7,酸性。

15

1.【2022年1月浙江卷】已知25℃時二元酸H2A的Kai=1.3xl0-7,Ka2=7.lxl0-o下列說

法正確的是

A.在等濃度的Na2A.NaHA溶液中,水的電離程度前者小于后者

B.向O.lmolL-1的H2A溶液中通入HC1氣體(忽略溶液體積的變化)至pH=3,則H2A

的電離度為0.013%

C.向H2A溶液中加入NaOH溶液至pH=ll,則c(A2-)>c(HA)

D.取pH=a的H2A溶液10mL,加蒸儲水稀釋至100mL,則該溶液pH=a+l

【答案】B

【解析】A.在等濃度的Na2A.NaHA溶液中,A?-的水解程度大于HA,水的電離程度前

者大于后者,故A錯誤;B.溶液中c(H+)=10-3mol/L,H2A電離程度較小,溶液中

10-3xc(HA),

v77

c(H2A戶0.1mol/L,Kai=——zx=1.3xlO-,c(HA)=1.3xlO-5mol/L,c(HA)?c(H2A)電離,

C(H2A)

_cHAj

則H2A的電曷度———^X100%=1.3X10-4X100%=0.013%,故B正確;C.向H2A溶液中

c(H2A)

10-nxc(A2j

加入NaOH溶液至pH=ll,-(\/=7.1x10—5,則c(A2-)<c(HA)故C錯誤;D.H2A

是弱酸,取pH=a的H2A溶液10mL,加蒸儲水稀釋至100mL,H2A的電離平衡正向移動,

則該溶液pH<a+l,故D錯誤;選B。

2.(2021.1?浙江真題)25℃時,下列說法正確的是

A.NaHA溶液呈酸性,可以推測H2A為強酸

B.可溶性正鹽BA溶液呈中性,可以推測BA為強酸強堿鹽

1

C.0.010mol-L,0.10moLL-i的醋酸溶液的電離度分別為ai、a2,則ai<a2

D.100mLpH=10.00的Na2cCh溶液中水電離出H+的物質(zhì)的量為1.0xl(y5moi

【答案】D

【解析】A.NaHA溶液呈酸性,可能是HA.的電離程度大于其水解程度,不能據(jù)此得出

H2A為強酸的結(jié)論,A錯誤;B.可溶性正鹽BA溶液呈中性,不能推測BA為強酸強堿鹽,

因為也可能是B+和A」的水解程度相同,即也可能是弱酸弱堿鹽,B錯誤;C.弱酸的濃度

1

越小,其電離程度越大,因此mol-L\0.10mol-L-的醋酸溶液的電離度分別為ai、a2,

則ai>a2,C錯誤;D.100mLpH=10.00的Na2co3溶液中氫氧根離子的濃度是lxl0^mol/L,

碳酸根水解促進水的電離,則水電離出H+的濃度是IxlCF4moi/L,其物質(zhì)的量為O.lLxlxlO

4mol/L=1x105mol,D正確;答案選D。

3.(2019?北京高考真題)實驗測得0.5moLLTCH3coONa溶液、0.5moLLTCuSCU溶液以

及H2O的pH隨溫度變化的曲線如圖所示。下列說法正確的是

A.隨溫度升高,純水中c(H+)>c(OH-)

B.隨溫度升高,CH3coONa溶液的c(OH-)減小

C.隨溫度升高,CuSCU溶液的pH變化是Kw改變與水解平衡移動共同作用的結(jié)果

D.隨溫度升高,CH3coONa溶液和CuSCU溶液的pH均降低,是因為CH3coCT、Cu2+

水解平衡移動方向不同

【答案】C

【解析】水的電離為吸熱過程,升高溫度,促進水的電離;鹽類水解為吸熱過程,升高溫度

促進鹽類水解,據(jù)此解題;A.水的電離為吸熱過程,升高溫度,平衡向著電離方向移動,

水中c(H+).c(OH-尸Kw增大,故pH減小,但c(H+)=c(OH)不符合題意;B.水的電離為吸

熱過程,升高溫度,促進水的電離,所以c(OH-)增大,醋酸根水解為吸熱過程,CH3coOH-+H2O

UCH3co0H+0H-,升高溫度促進鹽類水解,所以c(0H)增大,不符合題意;C.升高溫度,

促進水的電離,(H+)增大;升高溫度,促進銅離子水解的2++21120=01(011)2+211+,(}1+)

增大,兩者共同作用使pH發(fā)生變化,符合題意;D.鹽類水解為吸熱過程,升高溫度促進

鹽類水解,不符合題意;綜上所述,本題應選C。

4.(2019?上海高考真題)25℃時,0.005mol/LBa(OH)2中H+濃度是()

A.lx1012mol/LB.lxlQ-13mol/L

C.5x10-12mol/LD.5xiQ-13mol/L

【答案】A

【解析】溶液中的氫氧根離子濃度為0.01mol/L,根據(jù)水的離子積常數(shù)計算,氫離子濃度為

1Ox1O-14

-------------=10-12mol/Lo故選Ao

0.01

5.(2017?上海高考真題)下列物質(zhì)的水溶液呈酸性,并且使水的電離平衡向正方向移動的

是:

A.Na2CO3B.NH4C1C.H2SO4D.NaHCO3

【答案】B

【解析】A.Na2cO3是強堿弱酸鹽,碳酸根離子水解導致溶液呈堿性,促進水電離,錯誤;

B.氯化鍍是強酸弱堿鹽,鍍根離子水解,溶液顯酸性,促進水的電離,正確;C.硫酸完

全電離生成氫離子而導致溶液中c(H+)增大,溶液顯酸性,抑制水的電離,錯誤;D.碳酸

氫鈉是強堿弱酸酸式鹽,碳酸氫根離子水解程度大于電離程度,溶液顯堿性,促進水的電離,

錯誤;故選B。

6.(2017.浙江高考真題)下列說法不亞娜的是

A.pH<7的溶液不一定呈酸性

B.在相同溫度下,物質(zhì)的量濃度相等的氨水、NaOH溶液,c(OH-)相等

C.在相同溫度下,pH相等的鹽酸、CH3coOH溶液,c(Cr)=c(CH3COO)

D.氨水和鹽酸反應后的溶液,若C(CL)=C(NH4+),則溶液呈中性

【答案】B

【解析】A.pH<7的溶液不一定呈酸性,只有當溶液中c(OlT)Vc(H+)時溶液顯酸性,A

正確;B.氫氧化鈉是強堿,完全電離,一水合氨是弱堿,部分電離,在相同溫度下,物質(zhì)

的量濃度相等的氨水、NaOH溶液,c(OH-)不相等,前者小于后者,B錯誤;C.鹽酸、CH3coOH

+

溶液中存在電荷守恒:c(H+尸c(OIT)+c(C「)、c(H)=c(OH-)+c(CH3COO),因此在相同溫度

下,pH相等的鹽酸、CH3coOH溶液,c(Cr)=c(CH3COO),C正確;D.氨水和鹽酸反應

++-++

后的溶液中存在電荷守恒:c(NH4)+c(H)=c(OH)+c(Cr),若c(CL)=c(NH4),則c(H)=c(OH

一),溶液呈中性,D正確。答案選B。

1.(202L湖北?統(tǒng)考二模)常溫下,向1L濃度為0.4moLL-i的乙醇酸[CH2(OH)COOH]溶

液中加入8gNaOH固體得到X溶液,將X溶液平均分成兩等份,一份通入HC1氣體,得

到溶液Y,另一份加入NaOH固體得到溶液Z,溶液Y、Z的pH隨所加物質(zhì)的物質(zhì)的量的

變化情況如圖所示(體積變化忽略不計)。下列說法正確的是

A.b點對應曲線代表的是加入HC1的曲線

B.溶液中水的電離程度:c>b

++

C.a點:c(Na)>c[CH2(OH)COO-]>c(H)>c(OH-)

c「CH2(OH)COO1

D.稀釋Y溶液后,溶液中r—:---------——不變

C[CH2(OH)COOH]XC(OH)

【答案】D

【分析】由題可知,n[CH2(OH)COOH]=0.4mol,第一次加入0.2molNaOH固體,即溶液X

為等濃度的CH2(OH)COOH和[CH2(0H)C00]Na的混合溶液,由a點可知,CH2(OH)COOH

的電離程度大于CH2(0H)C0Cr水解程度,導致溶液呈酸性,以此解答。

【詳解】A.加入HC1會使溶液pH減小,c點對應曲線代表的是加入HC1的曲線,故A錯

誤;

B.b點時溶液中含0.06molCH2(OH)COOH和0.14molCH2(OH)COONa,c點時溶液中含

0.14molCH2(OH)COOH0.06molCH2(OH)COONa,b點水的電離程度大于c點水的電離程

度,故B錯誤;

C.a點為等濃度的CH2(OH)COOH和CH2(OH)COONa的混合溶液,且CH2(OH)COO^電

離程度大于水解程度,根據(jù)電荷守恒可判斷a點離子濃度大小關(guān)系為:C[CH2(0H)C001>

c(Na+)>c(H+)>c(OlT),故C錯誤;

D.該比例關(guān)系為CH2(0H)C00-水解常數(shù)的倒數(shù),只與溫度有關(guān),稀釋過程中,該數(shù)值不

發(fā)生改變,故D正確;

故選D。

2.(2020?天津?模擬預測)用pH試紙測定溶液的pH,下列敘述正確的是

A.測得某濃度的NaClO溶液的pH為10

B.常溫下測得NH4cl溶液pH約為41

C.用濕潤的pH試紙測pH相同的鹽酸和醋酸溶液的pH,誤差較大的是鹽酸

D.在試管內(nèi)放入少量溶液并煮沸,把pH試紙放在管口觀察其顏色并與標準比色卡比較

【答案】C

【詳解】A.NaClO溶液具有漂白性,會將pH試紙漂白,故不能用pH試紙測定其pH,故

A錯誤;

B.廣泛的pH試紙測定的溶液的pH的數(shù)值為整數(shù),故B錯誤;

C.稀釋時,醋酸還會繼續(xù)電離出氫離子,故稀釋pH相同的鹽酸和醋酸溶液時,醋酸的氫

離子濃度變化小,pH變化小,故用濕潤的pH試紙測pH相同的鹽酸和醋酸溶液的pH,誤

差較大的是鹽酸,故C正確;

D.在試管內(nèi)放入少量溶液并煮沸,把pH試紙放在管口,無法測定溶液的pH,故D錯誤;

故選C。

3.(2022?北京?模擬預測)常溫下,將pH相同、體積均為Vo的鹽酸和醋酸分別加水稀釋

至V,pH隨lgJ的變化如圖所示。下列說法不正確的是

A.曲線②表示CH3co0H溶液

B.c點溶液的導電性比b點溶液的導電性強

C.鹽酸和醋酸分別稀釋到pH=4時,c(C「)>c(CH3coCT)

D.c點酸的總濃度大于a點酸的總濃度

【答案】C

【分析】HC1是一元強酸,完全電離,CH3co0H是一元弱酸,部分電離,存在電離平衡,

當溶液pH相等時,酸的濃度:C(CH3C00H)>C(HC1),稀釋相同倍數(shù)時,CH3co0H溶液

pH變化小,酸的濃度仍然是C(CH3C00H)>C(HC1)O

【詳解】A.開始時溶液pH=3,當即溶液都稀釋10倍,曲線①pH=4,pH增大了

1個單位,而曲線②pH=3.5<4,pH變化小于1個單位,說明曲線①表示鹽酸,曲線②表示

CH3co0H溶液,A正確;

B.同一酸溶液,溶液稀釋倍數(shù)越小,溶液的pH越小,離子濃度越大,該溶液的導電能力

就越強。根據(jù)圖示可知溶液的pH:c<b,則離子濃度:c>b,所以c點溶液的導電性比b

點溶液的導電性強,B正確;

C.在HC1溶液中存在電荷守恒:c(H+)=c(OH)+c(Cl-),在CH3coOH溶液中也存在電荷守

恒:c(H+)=c(OH>c(CH3coCT),當鹽酸和醋酸分別稀釋到pH=4時,兩種溶液中c(H+)相等,

c(OH-)也相等,因此c(C「)=c(CH3coe)-),C錯誤;

D.pH相等的兩種酸溶液,c(CH3coOH)>c(HCl),當二者稀釋相同倍數(shù)時,HC1只有稀釋

作用使離子濃度減小,而弱酸CH3co0H在溶液中存在電離平衡,又電離產(chǎn)生離子,使離

子濃度有所增加,此時溶液中酸的濃度仍然是c(CH3coOH)>c(HCl),即c點酸的總濃度大

于a點酸的總濃度,D正確;

故合理選項是c。

4.(2022?山東?模擬預測)室溫下,分別向體積均為20mL、濃度均為O.lmolL」的HX、

HY溶液中,滴加相同濃度的Ba(0H)2溶液(Ba2+與X、丫-均不反應)。隨著Ba(0H)2溶液的

加入,由水電離產(chǎn)生的c(H+)的變化趨勢如圖所示。下列說法錯誤的是

B.M點溶液顯中性,溶液中c(Y-)<c(Ba2+)

C.N點對應Ba(0H)2溶液的體積為10mL

D.T點溶液中陰離子濃度之和大于M點

【答案】B

【詳解】A.由圖示可知,丫-水解對水的電離促進程度較大,則HY的酸性較弱,所以相

同條件下Ka(HX)>Ka(HY),故A不選;

B.本題為向酸中滴加Ba(OH)2溶液,因此隨著Ba(0H)2溶液的加入溶液先進行酸堿中和反

7

應,所以當HY與Ba(OH)2溶液中水電離出的c(可)第一次達到lxlO_mol/L時為中性點,

當繼續(xù)滴加Ba(0H)2溶液會抑制水的電離(N點之后),即第二次水電離c(H+)=lxlO-7mol/L

該點為堿性點,所以M點呈中性,根據(jù)電荷守恒c(H+)+2c(Ba2+)=c(Y-)+c(OH)所以

c(Y-)>(Ba2+),故B;

C.N點完全反應點,0.1mol/LBa(OH)2溶液中c(OH)=0.2mol/L,故消耗完20mL0.1mol/L

的HY需要10mL0.1mol/LBa(OH)2溶液,故C不選;

D.根據(jù)電荷守恒可得T點c(H+)+2c(Ba2+)=c(X-)+c(OH)M點

c(H+)+2c(Ba2+)=c(Y-)+c(0H-);T、M點)Ba?+)相同,T點c(lT)大于M點,所以

c(X-)+c(OH-)>c(Y-)+c(OH),故D不選。

答案選B

5.(2022?湖南邵陽?邵陽市第二中學??寄M預測)H3P02是一種一元弱酸,25℃時,在

20.0mLO.lmol/LH3PCh溶液中滴加01mol/L氫氧化鈉溶液VmL,混合溶液的pH與

lgO!町?2的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是

C(H3PO2)

A.a=5.77

B.m點時,加入的氫氧化鈉溶液的體積大于20mL

C.25℃時,H3PCh的電離常數(shù)的數(shù)量級為10々

+

D.當V=20.0時,溶液中存在關(guān)系:c(Na)=c(POl)+c(HPOt)+c(H2PO-)+c(H3PO2)

【答案】AC

【詳解】A.pH=-lg-^~~==-lgKa=1.23,計算得K〃=1.0x10-123,貝°a=7.00-1.23=5.77,

C(H3PO2)

A正確;

B.由圖可知,m點時pH=7.00,當加入氫氧化鈉溶液的體積等于20mL時,此時溶質(zhì)為

NaH2Po2,NaH2PO2為強堿弱酸鹽,溶液顯堿性,故m點時加入的氫氧化鈉溶液的體積小

于20mL,B錯誤;

C.根據(jù)上述計算結(jié)果K“=L0xIO」與,可知H3PO2的電離常數(shù)K0的數(shù)量級為10々,c正確;

D.H3PO2為一元弱酸,不能電離出PO;、HPO;,D錯誤;

故合理選項是AC。

核心考點2溶液酸堿性

1.pH及其測量

⑴計算公式:pH=-lgc(H+)o

適用范圍:c(H+)和c(OH—)小于1moLL」的稀溶液。pH越小,表示酸性越強。

(2)pH測量的三種方法

①pH試紙法

用鑲子夾取一小塊pH試紙放在玻璃片或表面皿上,用潔凈的玻璃棒蘸取待測液點在試紙的

中央,變色后與標準比色卡對照,即可確定溶液的pH。

注意:a.pH試紙使用前不能用蒸儲水潤濕,否則待測液因被稀釋可能會產(chǎn)生誤差。b.pH試

紙不能測定氯水的pH。c.用廣泛pH試紙讀出的pH只能是整數(shù)。

②pH計測量法。儀器pH計可精確測定試液的pH(讀至小數(shù)點后2位)。

③酸堿指示劑

酸堿指示劑能粗略測定溶液的pH范圍。常見酸堿指示劑的變色范圍如下表所示:

指示劑變色范圍的pH

石蕊<5紅色5?8紫色>8藍色

甲基橙<3.1紅色3.1?4.4橙色>4.4黃色

酚獻<8.2無色8.2?10淺紅色>10紅色

2.溶液酸堿性的判斷

(1)溶液酸堿性,取決于溶液中c(H+)和c(OH)的相對大小。常溫下,如下表所示:

溶液的酸

相對大小c(H+)大小PH

堿性

c(H+)>c(OH-)c(H+)>lxlO-7mol-L1<7酸性溶液

c(H+)=c(OH")c(H+)=lxl0-7mol-L-1=7中性溶液

c(H+)<c(OH")c(H+)<lxl0-7mol-L1>7堿性溶液

【注意】用pH判斷溶液酸堿性時,要注意溫度。如溫度升高到100℃時,pH=6,但仍為

中性,pH<6顯酸性,pH>6顯堿性;若溶液未注明溫度,一般認為是常溫,以pH=7為

中性。

(2)田+卜pH與溶液酸堿性的關(guān)系

pH是酸堿性的量度,常溫下三者關(guān)系如下圖所示:

910u121314

C但+)10°10-110-210-310-410-510^IxlO-UO^lO-10-10-10-10-10-

pH(0)(i)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)(11)(12)(13)(14)"

?---------------------------(中性)-------------------------?

(酸性越強)(堿性越強)

(3)使用范圍

pH的取值范圍為0?14,即只適用于c(H+)Wlmol-L-1或C(OIT)W1moll/i的電解質(zhì)溶液,

當c(H+)或c(OH-)>lmol-L-1時,直接用以方)或以010表示溶液的酸堿性。

3.溶液pH計算的思維模板

強酸、強堿等體積溶液混合(常溫下)

(1)若ApH(pH的差值)N2的兩種強酸溶液等體積混合,酸溶液的pH?pH小+0.3;如pH=3

和pH=5的兩種HC1等體積混合,pH=3+0.3=3.3;

(2)若ApH(pH的差值)>2的兩種強堿溶液等體積混合,堿溶液的pH~pH*-0.3;如pH=9

和pH=12的兩種NaOH等體積混合,pH=12-0.3=11.7o

(3)強酸與強堿的等體積混合:

①pH?+pH堿=14時,pH?=7;

②pHs+pH破<14時,pH?~pH酸+0.3;

③pHa+pH堿>14時,pH?g~pH堿-0.3;

4.四條判斷規(guī)律

(1)正鹽溶液

強酸強堿鹽顯中性,強酸弱堿鹽(如NH4CI)顯酸性,強堿弱酸鹽(如CH3coONa)顯堿性。

(2)酸式鹽溶液

NaHSO4顯酸性(NaHSC)4^==Na++H++SO苔)、NaHSO3>NaHC2O4>NaH2PO4水溶液

顯酸性(酸式根電離程度大于水解程度);NaHCO3>NaHS、Na2Hpe)4水溶液顯堿性(酸

式根水解程度大于電離程度)。

注意因為濃度相同的CH3coeT與NH+4的水解程度相同,所以CH3coONR溶液顯中

性,而NH4HCO3溶液略顯堿性。

(3)弱酸(或弱堿)及其鹽1:1混合溶液

①1:1的CH3coOH和CH3coONa混合液呈酸性。

②1:1的NH3-H2O和NH4cl混合溶液呈堿性。

(對于等濃度的CH3coOH與CH3COO,CH3COOH的電離程度大于CH3coeT的水解程

度)。

(4)酸堿pH之和等于14等體積混合溶液

pH和等于14的意義:酸溶液中的氫離子濃度等于堿溶液中的氫氧根離子的濃度。

①已知酸、堿溶液的pH之和為14,則等體積混合時:

若混合后溶液的pH為7,溶液呈中性,則

③強酸、強堿等體積混合后溶液酸、堿性的判斷

等于14

-----*pH=7

大于14

看pH之和----*pH>7

小于14

----*pH<7

5.圖像法理解一強一弱的稀釋規(guī)律

(1)相同體積、相同濃度的鹽酸、醋酸

①加水稀釋相同的倍數(shù),醋酸的pH大。

②加水稀釋到相同的pH,鹽酸加入的水多。

(2)相同體積、相同pH的鹽酸、醋酸

①加水稀釋相同的倍數(shù),鹽酸的pH大。

②加水稀釋到相同的pH,醋酸加入的水多。

【解題策略】看“三角度”,突破酸HA強弱的判斷方法

⑴從水解的角度分析,取其鈉鹽(NaA)溶于水,測其pH,若pH>7,則說明HA是弱酸,若

pH=7,則說明HA是強酸。

⑵從是否完全電離的角度分析,配制一定物質(zhì)的量濃度的HA溶液(如0.1mol-L-1),測其

pH,若pH>l,則說明HA是弱酸,若pH=l,則說明HA是強酸。

(3)從電離平衡移動的角度分析,如①向HA溶液中加水稀釋100倍后,溶液pH增大值小于

2的是弱酸,pH增大2的是強酸;②向HA溶液中加入NaA晶體,溶液pH增大的是弱酸,

pH不變的是強酸。

15

1.【2022年1月浙江卷】已知25℃時二元酸H2A的Ka產(chǎn)1.3x10-7,Ka2=7.1xl0-o下列說

法正確的是

A.在等濃度的Na2A.NaHA溶液中,水的電離程度前者小于后者

B.向O.lmol-L1的H2A溶液中通入HC1氣體(忽略溶液體積的變化)至pH=3,則H2A

的電離度為0.013%

C.向H2A溶液中加入NaOH溶液至pH=ll,則c(A2-)>c(HA)

D.取pH=a的H2A溶液10mL,加蒸儲水稀釋至100mL,則該溶液pH=a+l

【答案】B

【解析】A.在等濃度的Na2A.NaHA溶液中,A?-的水解程度大于HA\水的電離程度前

者大于后者,故A錯誤;B.溶液中c(H+)=l(y3mol/L,H2A電離程度較小,溶液中

lO^xcfHA)

v775

c(H2A戶0.1mol/L,Kai=——zx=1.3xlO-,c(HA)=1.3x10-mol/L,c(HA)=c(H2A)電離,

C(H2A)

則H2A的電離度衛(wèi)QxlOO%=1.3x107x100%=0.013%,故B正確;C.向H2A溶液中

C(H2A)

2

lO1^cfA)15

加入NaOH溶液至pH=ll,—廠貝"c(A”)<c(HA-),故C錯誤;D.H2A

是弱酸,取pH=a的H2A溶液10mL,加蒸儲水稀釋至100mL,H2A的電離平衡正向移動,

則該溶液pH<a+l,故D錯誤;選B。

2.(2021.1.浙江真題)25℃時,下列說法正確的是

A.NaHA溶液呈酸性,可以推測H2A為強酸

B.可溶性正鹽BA溶液呈中性,可以推測BA為強酸強堿鹽

1

C.O.OlOmolL,0.10moLL-i的醋酸溶液的電離度分別為ai、a2,則ai<a2

D.100mLpH=10.00的Na2co3溶液中水電離出H+的物質(zhì)的量為1.0xl0-5mol

【答案】D

【解析】A.NaHA溶液呈酸性,可能是HA-的電離程度大于其水解程度,不能據(jù)此得出

H2A為強酸的結(jié)論,A錯誤;B.可溶性正鹽BA溶液呈中性,不能推測BA為強酸強堿鹽,

因為也可能是B+和A-的水解程度相同,即也可能是弱酸弱堿鹽,B錯誤;C.弱酸的濃度

越小,其電離程度越大,因此0.010molL-i、O.lOmolL"的醋酸溶液的電離度分別為ai、a2,

則ai>a2,C錯誤;D.100mLpH=10.00的Na2cCh溶液中氫氧根離子的濃度是IxlO^mol/L,

碳酸根水解促進水的電離,則水電離出H+的濃度是IxlOFmoi/L,其物質(zhì)的量為O.lLxlxlO

4mol/L=lxlO-5mol,D正確;答案選D。

3.(2019?北京高考真題)實驗測得0.5mol-LTCH3coONa溶液、0.5moLLTCuSCU溶液以

及H2O的pH隨溫度變化的曲線如圖所示。下列說法正確的是

A.隨溫度升高,純水中c(H+)>c(OH-)

B.隨溫度升高,CH3coONa溶液的c(OH-)減小

C.隨溫度升高,CuS04溶液的pH變化是心改變與水解平衡移動共同作用的結(jié)果

D.隨溫度升高,CH3coONa溶液和CuSO4溶液的pH均降低,是因為CH3coCT、Cu2+

水解平衡移動方向不同

【答案】C

【解析】水的電離為吸熱過程,升高溫度,促進水的電離;鹽類水解為吸熱過程,升高溫度

促進鹽類水解,據(jù)此解題;A.水的電離為吸熱過程,升高溫度,平衡向著電離方向移動,

水中c(H+).c(OH)=Kw增大,故pH減小,但c(H+尸c(OH)不符合題意;B.水的電離為吸

熱過程,升高溫度,促進水的電離,所以c(OH-)增大,醋酸根水解為吸熱過程,CH3coOH-+H2O

UCH3coOH+OH-,升高溫度促進鹽類水解,所以c(OH-)增大,不符合題意;C.升高溫度,

促進水的電離,(H+)增大;升高溫度,促進銅離子水解CU2++2H2O=CU(OH)2+2H+,(H+)

增大,兩者共同作用使pH發(fā)生變化,符合題意;D.鹽類水解為吸熱過程,升高溫度促進

鹽類水解,不符合題意;綜上所述,本題應選C。

4.(2017?浙江高考真題)下列說法不乏酶的是

A.pH<7的溶液不一定呈酸性

B.在相同溫度下,物質(zhì)的量濃度相等的氨水、NaOH溶液,c(OJT)相等

C.在相同溫度下,pH相等的鹽酸、CH3coOH溶液,c(Cr)=c(CH3COO)

D.氨水和鹽酸反應后的溶液,若c(CL)=C(NH4+),則溶液呈中性

【答案】B

【解析】A.pH<7的溶液不一定呈酸性,只有當溶液中c(OJT)<c(H+)時溶液顯酸性,A

正確;B.氫氧化鈉是強堿,完全電離,一水合氨是弱堿,部分電離,在相同溫度下,

物質(zhì)的量濃度相等的氨水、NaOH溶液,c(OH-)不相等,前者小于后者,B錯誤;C.鹽

+-

酸、CH3coOH溶液中存在電荷守恒:c(H+)=c(OIT)+c(C「)、c(H)=c(OH)+c(CH3COO

■),因此在相同溫度下,pH相等的鹽酸、CH3coOH溶液,c(C「)=c(CH3coeT),C

正確;D.氨水和鹽酸反應后的溶液中存在電荷守恒:C(NH4+)+C(H+)=C(0IT)+C(C「),

若C(CL)=C(NH4+),則C(H+)=C(OH],溶液呈中性,D正確。答案選B。

5.(2017?浙江高考真題)下列物質(zhì)的水溶液不能使酚酸變紅的是

A.NaOHB.Na2cChC.NaClD.NH3

【答案】C

【解析】A.NaOH是強堿,溶液顯堿性,能使酚酷變紅,不選;B.Na2c。3屬于強堿弱酸

鹽,水解后溶液顯堿性,能使酚醐變紅,不選;C.NaCl是強酸強堿鹽,溶液顯中性,不能

使酚醐變紅,選;D.NH3的水溶液顯堿性,能使酚醐變紅,不選;故選C。

6.(2008?全國高考真題)實驗室現(xiàn)有3種酸堿指示劑,其pH的變色范圍如下:甲基橙:3.1

4.4,石蕊:50?8.0,酚醐:8.2?10.0,用O.lOOOmolL'NaOH溶液滴定未知濃度的

CH3coOH溶液,反應恰好完全時,下列敘述正確的是()

A.溶液呈中性,可選用甲基橙或酚麟作指示劑

B.溶液呈中性,只能選用石蕊作指示劑

C.溶液呈堿性,可選用甲基橙或酚酬作指示劑

D.溶液呈堿性,只能選用酚酬作指示劑

【答案】D

【解析】NaOH與CH3coOH恰好完全反應生成CH3coONa,CH3coONa為強堿弱酸鹽,

水解后溶液呈堿性,為了減少滴定誤差,應選擇指示劑的pH范圍與CH3coONa溶液

的pH接近,所以指示劑選擇酚醐,故答案為D。

mol/L=7.6xl0i2mol/L,所以該點溶液pH<12,正確;故選D。

1.有一學生在實驗室測某溶液的pH。實驗時,他先用蒸儲水潤濕pH試紙,然后用潔凈干燥

的玻璃棒蘸取試樣進行檢測。

⑴該學生的操作是(填“正確的”或“錯誤的”),其理由是

(2)如不正確,請分析是否一定有誤差:___________________________________________

⑶若用此法分別測定c(H+)相等的鹽酸和醋酸溶液的pH,誤差較大的是,原因是

【解析】用蒸儲水潤濕pH試紙的操作是錯誤的,會使測定時溶液被稀釋,對于酸性、堿性

或中性溶液將會產(chǎn)生不同的影響。

【答案】(1)錯誤的用濕潤的pH試紙來測定溶液的pH,相當于將溶液稀釋了,測出的溶

液pH可能會產(chǎn)生誤差。

(2)不一定有誤差,當溶液為中性時則不產(chǎn)生誤差

(3)鹽酸的pH因為在稀釋過程中醋酸繼續(xù)電離產(chǎn)生H+,使得醋酸溶液中c(H+)受到的影響

比鹽酸溶液中的小,故誤差較小

【易錯辨析】

①pH試紙使用前不能用蒸儲水潤濕,如用濕潤pH試紙測堿性溶液,則結(jié)果偏?。蝗缬脻?/p>

潤pH試紙測酸性溶液,則結(jié)果偏大;但測中性溶液結(jié)果不變,其實質(zhì)是待測溶液被稀釋。

②若某溶液具有漂白性或強氧化性時,則不能用pH試紙測量其pH,比如:不能測定氯水、

次氯酸鈉溶液的pHo

③用廣泛pH試紙測量溶液pH時,讀出的數(shù)值只能是整數(shù)。

@pH試紙不能伸入待測液中。

2.T℃時,水的離子積為Kw,該溫度下,將amol-L1一元酸HA與bmol-L1一元堿BOH

等體積混合,要使混合液呈中性,必要的條件是()

A.混合液pH=7

B.混合液中,c(H+)=VK^

C.a=b

D.混合液中,C(B+)=C(A-)+C(OJT)

【解析】由于題中溫度未知,A錯;由于KW=C(H+>C(OJT),當溶液呈中性時,c(H+)=c(OH

"),C(H+)=A/KW>B正確;酸、堿強弱未知,當a=b時,混合液pH不能確定,C錯;由于反

應后溶液呈中性說明C(H+)=C(OJT),D錯誤。

【答案】B

3.溶液的酸堿性可用酸度(AG)表示[AG=lg嘿1],室溫下,向濃度均為O.lmol/L體積

C\OH)

均為100mL的兩種一元酸HX、HY的溶液中,分別加入NaOH固體,AG隨加入NaOH的

物質(zhì)的量的變化如圖所示.下列敘述正確的是()

wNaOHi

/10r'mol

A.HX、HY均為弱酸

B.a點由水電離出的c(H+)=1.0xl013mol?L'1

C.c點溶液中:c(YD<c(Na+)<c(HY)

D.b點時,溶液的pH=7,酸堿恰好完全中和

解析:A.1g寰工越大,溶液中氫離子濃度越大,未加NaOH時,HX溶液中1g區(qū)工的值

大,所以HX的酸性大于HY,加入氫氧化鈉物質(zhì)的量lOxlOfmol,1g考工=1,c(H+)

C{OH)

=c(OHD酸和氫氧化鈉溶液恰好反溶液呈中性,HX為強酸,故A錯誤;B.a點1g喘;二⑵

則溶液中c(H+)=0.1mol/L,溶液中水電離的c(H+)==1013mol?L-故B正確;

0.1

C.C點1g乎)=6,則溶液中c(H+)=104mol/L,此時消耗的NaOH為0.005mol,則溶

c{OH)

液中的溶質(zhì)為NaY和HY,由于溶液顯酸性,所以HY的電離程度大于NaY的水解程度,

所以c(Y-)>c(HY),故C錯誤;D.濃度均為O.lmoM/i、體積均100mL的HY與

NaOH恰好中和消耗NaOH為0.01mol,而b點時消耗的NaOH為0.008mol,所以酸過量,

故D錯誤。

答案:B

【特別提醒】本題考查酸堿混合溶液酸堿性判斷及溶液中離子濃度大小比較,涉及鹽類的水

解和弱酸的電離等,題目難度中等,側(cè)重于考查學生的分析能力和計算能力.

核心考點3中和滴定

1.定義:利用中和反應,用已知濃度的酸(或堿)來測定未知濃度的堿(或酸)的實驗方法稱為

酸堿中和滴定。

注意:(1)酸堿恰好中和是指酸與堿按化學方程式中化學計量數(shù)關(guān)系恰好完全反應生成正

鹽。

(2)酸堿恰好中和時溶液不一定呈中性,最終溶液的酸堿性取決于生成鹽的性質(zhì),強酸強

堿鹽的溶液呈中性,強堿弱酸鹽的溶液呈堿性,強酸弱堿鹽的溶液呈酸性。

2.實質(zhì):酸電離出的H+與堿電離出的OIT以等物質(zhì)的量的關(guān)系結(jié)合成H2O的反應,即H

-

+OH=H2O?

3.中和滴定原理:

對于反應:+

H+OH=H2O

1mol1mol

c(H+)V(H+)c(OH-)V(OH-)

即可得c(H+)V(H+)=c(OH-)V(OH')

在中和反應中使用一種已知濃度的酸(或堿)溶液與未知濃度的堿(或酸)溶液完全中和,

測出二者所用的體積,根據(jù)化學方程式中酸、堿化學計量數(shù)關(guān)系求出未知濃度溶液的濃度。

計算公式:C(待)=°(標)標)(以一元酸與一元堿的滴定為例)。

V(待)

4.實驗用品

(1)儀器

酸式滴定管(如圖A)、堿式滴定管(如圖B)、錐形瓶、滴定管夾、鐵架臺等。

e

E

n

H

t

V

AB

注意:①酸式、堿式滴定管的異同

①都帶有刻度且0刻度在上

相同點[②準確度為0.01血

/Y③都標有使用的溫度

滴定管的異同

I股用酸式滴定管物質(zhì)易腐蝕橡膠管

I不同點/僦植的、#劉船由僦#因為堿性物質(zhì)易腐蝕

\號鰻試劑一般用堿式玻璃,致使活塞無法

②滴定管的優(yōu)點是易于控制所滴加液體,讀數(shù)比較精確,可精確到小數(shù)點后兩位,估讀到

0.01ml,如24.00ml、23.36ml,最后一位是估讀值。滴定管的“0”刻度在上,往下刻度值越

來越大,且容積大于其最大刻度值,因為下面有一段沒有刻度。滴定時,所以溶液不得超過

最低刻度。

③關(guān)閉活塞,加水觀察活塞周圍有無水滲出;旋轉(zhuǎn)活塞180。再檢驗有無水滲出。

⑵試劑

標準液、待測液、指示劑、蒸儲水。

5.常用酸堿指示劑及變色范圍

指示劑變色范圍的pH

石蕊<5.0紅色5.0-8.0紫色>8.0藍色

甲基橙<3.1紅色3.1-4.4橙色>4.4黃色

>10.0紅

酚麟<8.2無色8.2?10.0淺紅色

6.滴定終點的判斷

甲基卷由鼬一橙色

〈酚歆由紅色f無色

甲基麓由紅色f汁色

〈鞭:由無色一極語

7.酸堿中和滴定實驗操作(以酚酰作指示劑,標準鹽酸滴定待測氫氧化鈉溶液為例)

⑴滴定前的準備

①查漏:檢查滴定管的活塞是否靈活、滴定管是否漏水。

②洗滌:滴定管、錐形瓶均需用蒸儲水洗滌干凈。

③潤洗:用待盛溶液將滴定管潤洗2?3次,以保證裝入溶液時不改變?nèi)芤旱臐舛?。注意?/p>

錐形瓶水洗后不能進行潤洗。

④裝液:將酸、堿溶液分別裝入相應的滴定管中,并使液面位于“0”刻度或“0”刻度上方

2~3cm處。

⑤排氣:調(diào)節(jié)滴定管活塞(或擠壓玻璃球),趕走氣泡使滴定管尖嘴部分充滿溶液。

⑥調(diào)液面:使液面處于“0”刻度或“0”刻度以下某一刻度處。

⑦記錄:讀數(shù)時視線應與溶液凹液面最低處相平,記錄初始液面刻度刻度。

(2)滴定

①用堿式滴定管(或移液管)取一定體積的待測液于錐形瓶中,并滴入2?3滴酚酰試劑,

把錐形瓶放在酸式滴定管下面。

②用左手控制活塞將溶液逐滴滴至錐形瓶內(nèi),右手不斷搖動錐形瓶,滴至溶液變至無色且半

分鐘內(nèi)不再恢復紅色,記下刻度。

左手控制滴定管活塞

右手搖動錐形瓶

眼睛注視錐形瓶

內(nèi)溶液顏色變化

⑶終點判斷

等到滴入最后一滴標準液,溶液由紅色變?yōu)闊o色,且在30s內(nèi)不恢復原來的顏色,視為滴定

終點并記錄標準液的體積。

注意:當?shù)稳胱詈笠坏蝬x標準溶液后,溶液變成xx色,且半分鐘內(nèi)不恢復原來的顏色,即

可認為已經(jīng)達到滴定終點。

①最后一滴:必須說明是滴入“最后一滴”溶液。

②顏色變化:必須說明滴入“最后一滴”溶液后溶液的顏色變化。

③30s:必須說明溶液顏色變化后“30s內(nèi)不恢復原來的顏色”。

(4)數(shù)據(jù)處理

按上述操作重復2?3次,求出用去標準鹽酸體積的平均值,根據(jù)原理

c(HCl)xV(HCl)

c(NaOH)=計算。

V(NaOH)

8.誤差分析的方法(以一元酸滴定一元堿為例)

(1)原理:依據(jù)原理C(標準)M標準)=C(待測)M待測),所以C(待測)='(標準標準),

因為c(標準)與V(待測)已確定,所以只要分析出不正確操作引起V(標準)的變化,即分析出

結(jié)果。若用標準液滴定待測液,消耗標準液變多,則c(待測)偏高;消耗標準液變少,則c(待

測)偏低。

(2)常見的因操作不正確而引起的誤差

以標準酸溶液滴定未知濃度的堿溶液(酚獻作指示劑)為例,常見的因操作不正確而引起的誤

差有

步驟操作V(標準)。(待測)

酸式滴定管未用標準酸溶液潤洗變大偏高

堿式滴定管未用待

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評論

0/150

提交評論