第22講 水的電離和溶液的酸堿性
考試要求:1.認(rèn)識(shí)水的電離,了解水的離子積常數(shù)。能從電離、離子反應(yīng)、化學(xué)平衡的角度分析溶液的性質(zhì),如酸堿性、導(dǎo)電性等。2.認(rèn)識(shí)溶液的酸堿性及pH,掌握檢測(cè)溶液pH的方法。3.能進(jìn)行溶液pH的簡(jiǎn)單計(jì)算,能正確測(cè)定溶液pH,能調(diào)控溶液的酸堿性。4.能選擇實(shí)例說(shuō)明溶液pH的調(diào)控在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究中的應(yīng)用。
名師點(diǎn)撥:本講內(nèi)容是歷年高考的重點(diǎn)、熱點(diǎn)與必考點(diǎn),常以選擇題和非選擇題的形式呈現(xiàn)。復(fù)習(xí)本講時(shí)要注意:一是影響水電離平衡的因素及KW的應(yīng)用;二是溶液的酸堿性的判斷及pH的計(jì)算;三是離子共存問(wèn)題;四是酸堿中和滴定的原理及儀器的了解。從近幾年高考來(lái)看,由酸、堿電離出的c(H+)、c(OH-)與水電離出的c(H+)、c(OH-)的比值求算;酸、堿中和時(shí),pH的變化、導(dǎo)電性的變化仍將是2022年高考命題的熱點(diǎn),試題難度仍以中等為主。
考點(diǎn)二 溶液的酸堿性與pH計(jì)算
10-7 ml·L-1 
2.水的離子積常數(shù)(1)表達(dá)式:KW=________________。(2)常溫下:KW=_______。純水中c(H+)=c(OH-)=______________ (pH=7)。(3)影響因素:只與______有關(guān),升高溫度,KW______。(4)適用范圍:KW不僅適用于純水,也適用于稀的________水溶液。(5)意義:KW揭示了在任何水溶液中均存在______和______,只要溫度不變,KW不變。
c(H+)·c(OH-) 
3.水的電離平衡移動(dòng)的影響因素(1)溫度:溫度升高促進(jìn)水電離,水的電離程度_____,KW_____,水的電離平衡______。(2)加入酸或堿,水的電離程度______,可______水的電離(相當(dāng)于“同離子效應(yīng)”)。如在水中加入鹽酸、氫氧化鈉等,可使水的電離程度______,但不影響KW的大小。
(3)加入可水解的鹽(含弱酸陰離子或弱堿陽(yáng)離子的鹽),可______水的電離(相當(dāng)于“離子反應(yīng)效應(yīng)”)。如在水中加入醋酸鈉、氯化銨、碳酸鈉等,可使水的電離程度______,但不影響KW的大小(即KW不變)。(4)加入強(qiáng)酸的酸式鹽(如NaHSO4),相當(dāng)于加入酸,______水的電離;加入弱酸的酸式鹽,對(duì)水的電離是促進(jìn)還是抑制,則要看弱酸酸式酸根離子的水解程度大還是電離程度大。
(1)水的離子積常數(shù)KW=c(H+)·c(OH-),不僅適用于純水,也適用于一切酸、堿、鹽的稀溶液。(2)水的離子積常數(shù)說(shuō)明在任何水溶液中均存在水的電離平衡,都有H+和OH-存在,只是相對(duì)含量不同而已。
(3)在不同溶液中,c(H+)、c(OH-)可能不同,但任何溶液中由水電離產(chǎn)生的c(H+)、c(OH-)總是相等的。在KW的表達(dá)式中,c(H+)、c(OH-)均表示整個(gè)溶液中H+、OH-總的物質(zhì)的量濃度而不是單指由水電離出的c(H+)、c(OH-)。(4)水的電離是吸熱過(guò)程,升高溫度,水的電離平衡向電離方向移動(dòng),c(H+)和c(OH-)都增大,故KW增大,但溶液仍呈中性;對(duì)于KW,若未注明溫度,一般認(rèn)為在常溫下,即25 ℃。
1.判斷正誤,正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”。(1)水的離子積即水的電離平衡常數(shù)。(  )(2)在表達(dá)式KW=c(H+)·c(OH-)中c(H+)、c(OH-)一定是水電離出的。(  )(3)水的電離平衡移動(dòng)符合勒夏特列原理。(  )(4)升高溫度,水電離平衡右移,H+濃度增大,呈酸性。(  )
(5)25 ℃時(shí),加水稀釋醋酸溶液,c(H+)、c(OH-)都減小,KW減小。(  )(6)在蒸餾水中滴加濃H2SO4,KW不變。(  )(7)25 ℃與60 ℃時(shí),水的pH相等。(  )(8)25 ℃時(shí)NH4Cl溶液的KW小于100 ℃時(shí)NaCl溶液的KW。(  )(9)純水中c(H+)隨著溫度的升高而降低。(  )(10)由水電離的c(H+)=1×10-14 ml·L-1的溶液中:Ca2+、K+、Cl-、HCO能大量共存。(  )
× × × √ × × 
(11)向水中加入少量硫酸氫鈉固體,促進(jìn)了水的電離,c(H+)增大,KW不變。(  )(12)水的離子積常數(shù)的數(shù)值大小與溫度和稀水溶液的濃度有關(guān)。(  )(13)溫度一定時(shí),水的電離常數(shù)與水的離子積常數(shù)相等。(  )(14)100 ℃的純水中c(H+)=1×10-6 ml·L-1,此時(shí)水呈酸性。(  )
(15)常溫下,0.1 ml·L-1的鹽酸與0.1 ml·L-1的NaOH溶液中水的電離程度相等。(  )(16)任何水溶液中均存在H+和OH-,且水電離出的c(H+)和c(OH-)相等。(  )(17)某溫度下,純水中c(H+)=2.0×10-7 ml·L-1,則此時(shí)c(OH-)=5×10-8 ml·L-1。(  )(18)向0.1 ml·L-1的醋酸中逐滴滴加NaOH溶液,水的電離程度逐漸增大。(  )
(19)將水加熱,KW增大,pH減小。(  )(20)已知某溫度下CH3COOH和NH3·H2O的電離常數(shù)相等,現(xiàn)向10 mL濃度為0.1 ml·L-1的CH3COOH溶液中滴加相同濃度的氨水,在滴加過(guò)程中水的電離程度始終增大。(  )
3.深度思考:(1)某溫度下純水的c(H+)=2×10-7ml·L-1,則此時(shí)c(OH-)為_________________;若溫度不變,滴入稀鹽酸使c(H+)=5×10-4 ml·L-1,則溶液中c(OH-)為_________________,由水電離產(chǎn)生的c(H+)為_________________,此時(shí)溫度______(填“高于”“低于”或“等于”)25 ℃。
2×10-7 ml·L-1 
8×10-11 ml·L-1 
(2)甲同學(xué)認(rèn)為,在水中加入H2SO4,水的電離平衡向左移動(dòng),原因是加入H2SO4后c(H+)增大,平衡左移。乙同學(xué)認(rèn)為,加入H2SO4后,水的電離平衡向右移動(dòng),原因?yàn)榧尤際2SO4后,c(H+)濃度增大,H+與OH-中和,平衡右移。你認(rèn)為哪種說(shuō)法正確?并說(shuō)明原因。加入酸、堿、鹽使水的電離平衡移動(dòng)后,溶液中c(H+)·c(OH-)的值是否發(fā)生變化?(3)KW=c(H+)·c(OH-),其中H+和OH-一定是由水電離出來(lái)嗎?
[提示] (2)甲正確。溫度不變,KW是常數(shù),加入H2SO4后c(H+)增大,c(H+)·c(OH-)>KW,平衡左移。加入酸、堿、鹽使水的電離平衡移動(dòng)后,溶液中c(H+)·c(OH-)不變,因?yàn)镵W僅與溫度有關(guān),溫度不變,則KW不變。(3)不一定,如酸溶液中H+由酸和水電離產(chǎn)生,堿溶液中OH-由堿和水電離產(chǎn)生,只要是水溶液必定有H+和OH-,當(dāng)溶液濃度不大時(shí),總有KW=c(H+)·c(OH-)。
     (1)(2021·山東濰坊高三檢測(cè))某溫度下,有pH相同的H2SO4溶液和Al2(SO4)3溶液,在H2SO4溶液中由水電離的H+濃度為10-a ml·L-1,在Al2(SO4)3溶液中由水電離的H+濃度為10-b ml·L-1,則此溫度下的KW為(  )A.10-14        B.10-2aC.10-(a+b)D.10-(7+a)
微考點(diǎn)1 外界條件對(duì)水的電離的影響
[解析] 設(shè)該溫度下KW=10-x,則H2SO4溶液中c(H+)=10a-x ml·L-1,pH=-(a-x),在Al2(SO4)3溶液中由水電離的H+濃度為10-b ml·L-1,pH=b,則a-x=-b,即x=a+b,KW=10-x=10-(a+b)。
(2)(2021·福建泉州模擬)某溫度下,向c(H+)=1×10-6 ml·L-1的蒸餾水中加入NaHSO4晶體,保持溫度不變,測(cè)得溶液的c(H+)=1×10-2 ml·L-1。下列對(duì)該溶液的敘述不正確的是(  )A.該溫度高于25 ℃B.由水電離出來(lái)的H+的濃度為1×10-10 ml·L-1C.加入NaHSO4晶體抑制水的電離D.取該溶液加水稀釋到體積為原來(lái)的100倍,溶液中c(OH-)減小
[解析] 某溫度下,pH=6的蒸餾水,KW=1×10-12,NaHSO4溶液的pH為2,c(H+)=1×10-2 ml·L-1,pH=12的NaOH溶液,c(OH-)=1 ml·L-1,反應(yīng)后的溶液呈堿性,則A不正確。
萃取精華:抑制水電離平衡的方法:①外加酸或堿。②加入強(qiáng)酸的酸式鹽固體(如NaHSO4)。③通入酸性氣體(如CO2、SO2)或堿性氣體(如NH3)。④降溫。
促進(jìn)水電離平衡的方法:①升溫。②加入活潑金屬(如Na、K等)。③加入強(qiáng)酸弱堿鹽或強(qiáng)堿弱酸鹽。
     (1)(2021·山東青島高三檢測(cè))25 ℃時(shí),在等體積的①pH=0的H2SO4溶液、②0.05 ml·L-1的Ba(OH)2溶液、③pH=10的Na2S溶液、④pH=5的NH4NO3溶液中,發(fā)生電離的水的物質(zhì)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
微考點(diǎn)2 水電離的c(H+)或c(OH-)的計(jì)算
pH為4.0的溶液中c(H+)=1×10-4 ml·L-1,在25 ℃時(shí),水的離子積KW=1×10-14,故c(OH-)=1×10-10 ml·L-1,故C項(xiàng)正確,不符合題意;25 ℃時(shí),pH=13的Ba(OH)2溶液中,OH-主要來(lái)自于堿的電離,而H+來(lái)自于水的電離,因此c水(OH-)=c(H+)=10-13 ml·L-1,故D項(xiàng)錯(cuò)誤,符合題意。
萃取精華:水電離出的c(H+)或c(OH-)的相關(guān)計(jì)算(25 ℃)任何水溶液中水電離產(chǎn)生的c(H+)和(OH-)總是相等的?!嵵行匀芤海篶(H+)=c(OH-)=1.0×10-7 ml·L-1。
溶質(zhì)為堿的溶液:H+全部來(lái)自水的電離。c(H+)溶液=c(H+)水=c(OH-)水c(OH-)溶液=c(OH-)堿+c(OH-)水例:pH=12的NaOH溶液中,溶液中c(H+)=10-12 ml·L-1,由水電離出的c(OH-)=c(H+)=10-12 ml·L-1
鹽溶液①水解呈酸性的鹽溶液c(H+)溶液=c(H+)水=c(OH-)水c(OH-)溶液<c(OH-)水例:pH=5的NH4Cl溶液中,H+全部來(lái)自水的電離,由水電離的c(H+)=10-5 ml·L-1,因?yàn)椴糠諳H-與部分NH結(jié)合,溶液中c(OH-)=10-9 ml·L-1<10-5 ml·L-1
〔對(duì)點(diǎn)集訓(xùn)2〕 (1)(2021·經(jīng)典習(xí)題選萃)在25 ℃時(shí)某溶液中由水電離出的氫離子濃度為1×10-12 ml·L-1,下列說(shuō)法正確的是(  )A.HCO離子在該溶液中一定不能大量共存B.該溶液的pH一定是12C.向該溶液中加入鋁片后,一定能生成氫氣D.若該溶液的溶質(zhì)只有一種,它一定是酸或堿
(2)(2021·經(jīng)典習(xí)題匯編)①pH=0的鹽酸?、?.5 ml·L-1鹽酸?、?.1 ml·L-1的NH4Cl溶液 ④0.1 ml·L-1的NaOH溶液?、?.5 ml·L-1的NH4Cl溶液,常溫下以上溶液中水電離的c(H+)由大到小的順序是(  )A.⑤③④②①B.①②③⑤④C.①②③④⑤D.⑤③④①②
微考點(diǎn)3 水的電離曲線分析
[解析] A項(xiàng),同一溫度下c(H+)與c(OH-)的乘積為常數(shù);B項(xiàng),由圖看出M區(qū)域中c(H+)<c(OH-);C項(xiàng),升高溫度水的電離程度增大,c(H+)與c(OH-)都增大,由圖可知Z點(diǎn)的pH小于X點(diǎn),故T1<T2,A、B、C正確;D項(xiàng),由圖可知XZ線上任意一點(diǎn)的c(H+)=c(OH-),但溫度不同pH不同,故D錯(cuò)誤。
(2)(2021·陜西渭南模擬)水的電離平衡曲線如圖所示,
而最終氨水過(guò)量,溶液顯堿性,反應(yīng)后溶液不能達(dá)到B點(diǎn),故B項(xiàng)錯(cuò)誤;溫度不變,KW不變,A點(diǎn)只能在等溫線上移動(dòng),不可能變?yōu)镃點(diǎn),故C項(xiàng)錯(cuò)誤;若A點(diǎn)是NaCl溶液,則加熱濃縮A點(diǎn)溶液時(shí),會(huì)促進(jìn)水的電離,KW增大,且加熱濃縮后,溶液仍顯中性,故可以到達(dá)B點(diǎn),故D項(xiàng)正確。
[解析] 升高溫度,水的離子積常數(shù)會(huì)變大,變化后不會(huì)還在曲線上,A不正確;根據(jù)水的離子積常數(shù)的計(jì)算公式,結(jié)合b點(diǎn)的數(shù)據(jù)可得水的離子積常數(shù)為1.0×10-14,B不正確;加入FeCl3,三價(jià)鐵離子水解會(huì)促進(jìn)水的電離平衡正向移動(dòng),導(dǎo)致氫離子濃度變大,氫氧根離子濃度減小,C正確;溫度不變的情況下,稀釋不會(huì)改變水的離子積常數(shù),應(yīng)在曲線上進(jìn)行移動(dòng),D不正確。
(2)(2021·山東省實(shí)驗(yàn)中學(xué)高三檢測(cè))已知水在25 ℃和100 ℃時(shí),其電離平衡曲線如圖所示:
①100 ℃時(shí)水的電離平衡曲線應(yīng)為______(填“A”或“B”),理由是_____________________________________________________________________。②25 ℃時(shí),將pH=9的NaOH溶液與pH=4的H2SO4溶液混合,若所得混合溶液的pH=7,則NaOH溶液與H2SO4溶液的體積之比為_______。
水的電離是吸熱過(guò)程,溫度升高時(shí),電離程度增大,c(H+)、c(OH-)都增大 
③100 ℃時(shí),若100體積pH=a的某強(qiáng)酸溶液與1體積pH=b的某強(qiáng)堿溶液混合后溶液呈中性,則混合前,該強(qiáng)酸的pH與強(qiáng)堿的pH之間應(yīng)滿足的關(guān)系式為____________。④曲線B對(duì)應(yīng)溫度下,pH=2的某HA溶液和pH=10的NaOH溶液等體積混合后,混合溶液的pH=5。原因是_______________________ ___________________________________________________________。
HA中和NaOH后,混合溶液中還剩余較多的HA分子,可繼續(xù)電離出H+,使溶液pH=5 
[解析]?、贉囟壬叽龠M(jìn)水的電離,KW也增大,水中氫離子濃度、氫氧根離子濃度都增大,水的pH減小,但仍呈中性。結(jié)合題圖中A、B曲線變化情況及氫離子濃度、氫氧根離子濃度可以判斷100 ℃時(shí)水的電離平衡曲線為B。②25 ℃時(shí)所得混合溶液的pH=7,溶液呈中性,酸堿恰好中和,即n(H+)=n(OH-),V(NaOH)×10-5 ml·L-1=V(H2SO4)×10-4 ml·L-1,得V(NaOH)∶V(H2SO4)=10∶1。
③要注意100 ℃時(shí),水的離子積常數(shù)為10-12。根據(jù)100 ℃時(shí)混合后溶液呈中性知,強(qiáng)酸中H+的物質(zhì)的量與強(qiáng)堿中OH-物質(zhì)的量相等。100×10-a=1×10b-12,即10-a+2=10b-12,得關(guān)系:a+b=14。④在曲線B對(duì)應(yīng)溫度下,KW=1×10-12,所以pH=2的HA溶液中c(H+)與pH=10的NaOH溶液中c(OH-)相等,如果是強(qiáng)酸、強(qiáng)堿兩溶液等體積混合,溶液呈中性;現(xiàn)混合溶液pH=5,即溶液顯酸性,說(shuō)明酸過(guò)量,所以HA是弱酸。
1.溶液的酸堿性溶液的酸堿性取決于溶液中________和__________的相對(duì)大小。
將“>”“=”或“<”填在下表空格中:
2.溶液的pH(1)定義式:pH=______________。(2)廣范pH的范圍:0~14。即只適用于c(H+)≤1 ml·L-1或c(OH-)≤1 ml·L-1的電解質(zhì)溶液,當(dāng)c(H+)或c(OH-)≥1 ml·L-1時(shí),不用pH表示溶液的酸堿性,直接用c(H+)或c(OH-)表示溶液的酸堿性。
(3)測(cè)量:①pH試紙法:把小片試紙放在________或________上,用潔凈干燥的________,蘸取待測(cè)液滴在干燥的pH試紙的中部,觀察變化穩(wěn)定后的顏色,與____________對(duì)比,即可確定溶液的pH。②pH計(jì)測(cè)量法。
(4)溶液的酸堿性與pH的關(guān)系:常溫(25 ℃)下:
(1)pH試紙不能伸入試液中。(2)pH試紙使用前不能用蒸餾水潤(rùn)濕,否則待測(cè)液因被稀釋可能會(huì)產(chǎn)生誤差。(3)廣泛pH試紙只能測(cè)出整數(shù)值(不精確),該數(shù)不會(huì)出現(xiàn)小數(shù)。(4)pH試紙不能測(cè)定氯水的pH,因?yàn)槁人仕嵝缘耐瑫r(shí)呈現(xiàn)強(qiáng)氧化性(漂白性)。
3.常用酸堿指示劑及其變色范圍
(4)強(qiáng)酸與強(qiáng)堿混合后pH的計(jì)算強(qiáng)酸與強(qiáng)堿混合的實(shí)質(zhì)是發(fā)生了中和反應(yīng),即H++OH-===H2O,中和后常溫下溶液的pH有以下三種情況:①若恰好中和,pH=7。②若酸剩余,先求中和后剩余的c(H+),再求pH。③若堿剩余,先求中和后剩余的c(OH-),再通過(guò)KW求出c(H+),最后求pH。
(5)溶液稀釋后求pH①對(duì)于強(qiáng)酸溶液,每稀釋10倍,pH_______;對(duì)于弱酸溶液,每稀釋10倍,pH增大_______。無(wú)論稀釋多少倍,酸溶液的pH不能等于或大于7,只能趨近于7。②對(duì)于強(qiáng)堿溶液,每稀釋10倍,pH_______;對(duì)于弱堿溶液,每稀釋10倍,pH減小_______,無(wú)論稀釋多少倍,堿溶液的pH不能等于或小于7,只能趨近于7。
1.判斷正誤,正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”。(1)常溫下,pH=3的CH3COOH溶液與pH=11的NaOH溶液等體積混合,溶液pH>7。(  )(2)25 ℃時(shí),等體積、等濃度的硝酸與氨水混合后,溶液pH=7。(  )(3)常溫下pH為2的鹽酸與等體積pH=12的氨水混合后所得溶液呈酸性。(  )
(4)常溫下pH為2的鹽酸中由H2O電離出的c(H+)=1.0×10-12 ml·L-1。(  )(5)任何溫度下,利用H+和OH-濃度的相對(duì)大小均可判斷溶液的酸堿性。(  )(6)某溶液的c(H+)>10-7ml·L-1,則該溶液呈酸性。(  )(7)常溫常壓時(shí),pH=11的NaOH溶液與pH=3的醋酸溶液等體積混合后,滴入石蕊溶液呈紅色。(  )(8)常溫下用pH試紙測(cè)得0.05 ml·L-1的稀硫酸的pH等于1.3。(  )
(9)常溫下,某溶液能使甲基橙呈黃色,該溶液一定顯堿性。(  )(10)同濃度、同體積的強(qiáng)酸與強(qiáng)堿溶液混合后,溶液的pH=7。(  )(11)把pH=2與pH=12的酸、堿溶液等體積混合后,所得溶液的pH為7。(  )(12)常溫下,將pH=3的酸和pH=11的堿等體積混合,所得溶液的pH=7。(  )(13)某溶液的pH=7,該溶液一定顯中性。(  )
× × × × × 
(14)pH減小,溶液的酸性一定增強(qiáng)。(  )(15)一定溫度下,pH=a的氨水,稀釋10倍后,其pH=b,則a=b+1。(  )(16)pOH=-lg[OH-],常溫下溶液中的pH+pOH=14,正常人的血液pH=7.3,則正常人血液(人的體溫高于室溫)的pOH等于6.7。(  )
(17)用廣范pH試紙測(cè)得某溶液的pH為3.4,用pH計(jì)測(cè)得某溶液的pH為7.45。(  )(18)用濕潤(rùn)的pH試紙測(cè)溶液的pH,一定影響測(cè)量結(jié)果。(  )(19)pH試紙測(cè)定氯水的pH為2。(  )
2.深度思考:(1)判斷下列溶液的酸堿性:用“酸性”“堿性”“中性”或“不確定”填空①pH<7的溶液________。②pH=7的溶液________。③c(H+)=c(OH-)的溶液______。
④c(H+)=1×10-7 ml·L-1的溶液________。⑤c(H+)>c(OH-)的溶液______。⑥0.1 ml·L-1的NH4Cl溶液______。⑦0.1 ml·L-1的NaHCO3溶液______。⑧0.1 ml·L-1的NaHSO3溶液______。
(2)①pH=7的溶液一定是中性溶液?jiǎn)??②用pH試紙測(cè)pH時(shí)應(yīng)注意什么問(wèn)題?記錄數(shù)據(jù)時(shí)又要注意什么?是否可用pH試紙測(cè)定氯水的pH?③若已知某溶液中c(H+)>c(OH-),該溶液是否一定為酸性?(3)使用pH試紙測(cè)溶液pH時(shí),若先用蒸餾水潤(rùn)濕,測(cè)量結(jié)果一定偏小嗎?原因是什么?
[提示] (2)①不一定。溫度不同,水的離子積不同。如100 ℃時(shí),pH=6的溶液為中性溶液,pH=7的溶液為堿性溶液。②pH試紙使用前不能用蒸餾水潤(rùn)濕,否則待測(cè)液因被稀釋可能產(chǎn)生誤差;用pH試紙測(cè)pH讀出的是整數(shù);不能用pH試紙測(cè)氯水的pH。③只要c(H+)>c(OH-),溶液一定呈酸性。(3)不一定。先用蒸餾水潤(rùn)濕,相當(dāng)于將待測(cè)液稀釋了,若待測(cè)液為堿性溶液,則所測(cè)結(jié)果偏小;若待測(cè)液為酸性溶液,則所測(cè)結(jié)果偏大;若待測(cè)液為中性溶液,則所測(cè)結(jié)果沒有誤差。
     (1)(2021·河北衡水模擬)下列敘述正確的是(  )A.某醋酸溶液的pH=a,將此溶液稀釋1倍后,溶液的pH=b,則a>bB.在滴有酚酞溶液的氨水里,加入NH4Cl至溶液恰好無(wú)色,則此時(shí)溶液的pH<7
微考點(diǎn)1 溶液酸堿性的判斷及應(yīng)用
C.1.0×10-3 ml·L-1鹽酸的pH=3.0,1.0×10-8 ml·L-1鹽酸的pH=8.0D.若1 mL pH=1的鹽酸與100 mL NaOH溶液混合后,溶液的pH=7,則NaOH溶液的pH=11
[解析] 稀醋酸溶液加水稀釋,溶液中氫離子濃度減小,pH增大,則某醋酸溶液的pH=a,將此溶液稀釋1倍后,溶液的pH=b,則a<b,A錯(cuò)誤;酚酞的變色范圍為8.2~10.0,在滴有酚酞的氨水里,加入NH4Cl至溶液恰好無(wú)色,則此時(shí)溶液的pH<8.2,B錯(cuò)誤;常溫下,1.0×10-3 ml·L-1鹽酸的pH=3.0,1.0×10-8 ml·L-1鹽酸中不能忽略水的電離,溶液的pH約為7.0,C錯(cuò)誤;常溫下,若1 mL pH=1的鹽酸與100 mL NaOH溶液混合后,溶液的pH=7,則n(HCl)=n(NaOH),即1 mL×0.1 ml·L-1=100 mL×c(NaOH),則c(NaOH)=1.0×10-3 ml·L-1,NaOH溶液的pH=11,D正確。
(2)(2020·山東青島高三檢測(cè))下列說(shuō)法中正確的是(  )A.25 ℃時(shí)NH4Cl溶液的KW大于100 ℃時(shí)NaCl溶液的KWB.常溫下,pH均為5的醋酸和硫酸鋁兩種溶液中,由水電離出的氫離子濃度之比為1∶104C.根據(jù)溶液的pH與酸堿性的關(guān)系,推出pH=6.8的溶液一定顯酸性D.100 ℃時(shí),將pH=2的鹽酸與pH=12的NaOH溶液等體積混合,溶液顯中性
[解析] 水的離子積常數(shù)只與溫度有關(guān),溫度越高,KW越大,A項(xiàng)錯(cuò)誤;常溫下,醋酸溶液中水電離出的c(H+)=溶液中的c(OH-)=1×10-9 ml·L-1,硫酸鋁溶液中水電離出的c(H+)等于溶液中的c(H+)=10-5 ml·L-1,B項(xiàng)正確;不知溫度,無(wú)法判斷pH=6.8的溶液的酸堿性,C項(xiàng)錯(cuò)誤;100 ℃時(shí)KW=1×10-12,所以將pH=2的鹽酸與pH=12的NaOH溶液等體積混合后,溶液顯堿性,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
萃取精華:混合溶液酸堿性的判斷規(guī)律等濃度、等體積一元酸與一元堿混合的溶液。
常溫下,已知pH之和的酸和堿的溶液等體積混合。①兩強(qiáng)混合:a.若pH之和等于14,則混合后溶液顯中性,pH=7。b.若pH之和大于14,則混合后溶液顯堿性,pH>7。c.若pH之和小于14,則混合后溶液顯酸性,pH<7。②一強(qiáng)一弱混合——“誰(shuí)弱顯誰(shuí)性”。pH之和等于14時(shí),一元強(qiáng)酸和一元弱堿的溶液等體積混合呈堿性;一元強(qiáng)堿和一元弱酸的溶液等體積混合呈酸性。
〔對(duì)點(diǎn)集訓(xùn)3〕 (2021·黑龍江哈爾濱呼蘭區(qū)第一中學(xué)高三月考)常溫下,下列溶液等體積混合后,所得溶液的pH大于7的是(  )A.pH=4的鹽酸和pH=10的氨水B.0.1 ml·L-1的硫酸溶液和0.1 ml·L-1的氫氧化鋇溶液C.pH=4的醋酸溶液和pH=10的氫氧化鈉溶液D.0.1 ml·L-1的鹽酸和0.1 ml·L-1的氫氧化鈉溶液
[解析] pH=4的鹽酸和pH=10的氨水等體積混合,氨水過(guò)量,所得溶液pH>7,A項(xiàng)正確;0.1 ml·L-1的硫酸溶液和0.1 ml·L-1的氫氧化鋇溶液恰好完全反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀和水,溶液呈中性,pH=7,B項(xiàng)錯(cuò)誤;pH=4的醋酸和pH=10的NaOH溶液等體積混合,醋酸過(guò)量,所得混合液pH<7,C項(xiàng)錯(cuò)誤;0.1 ml·L-1的鹽酸和0.1 ml·L-1的氫氧化鈉溶液恰好完全反應(yīng)生成氫化鈉和水,溶液呈中性,pH=7,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
     (1)(2021·山東濱州高三檢測(cè))常溫下,取濃度相同的NaOH和HCl溶液,以3∶2體積比相混合,所得溶液的pH等于12,則原溶液的濃度為(  )A.0.01 ml·L-1    B.0.017 ml·L-1C.0.05 ml·L-1D.0.50 ml·L-1
微考點(diǎn)2 混合溶液pH的計(jì)算
(2)(2021·海南高三檢測(cè))已知:在100 ℃時(shí),水的離子積KW=1×10-12。在100 ℃時(shí),下列說(shuō)法正確的是(  )A.0.05 ml·L-1 H2SO4溶液的pH=1B.0.001 ml·L-1 NaOH溶液的pH=11C.0.005 ml·L-1 H2SO4溶液與0.01 ml·L-1NaOH溶液等體積混合,混合溶液的pH為5,溶液顯酸性D.完全中和50 mL pH=3的H2SO4溶液,需要50 mL pH=11的NaOH溶液
[解析] 0.05 ml·L-1 H2SO4溶液中c(H+)=0.05 ml·L-1×2=0.1 ml·L-1,則該溶液的pH=1,A項(xiàng)正確;0.001 ml·L-1NaOH溶液中c(OH-)=0.001 ml·L-1,由于100 ℃時(shí)水的離子積KW=1×10-12,則溶液中c(H+)=1×10-9 ml·L-1,故溶液的pH=9,B項(xiàng)錯(cuò)誤;0.005 ml·L-1 H2SO4溶液與0.01 ml·L-1 NaOH溶液等體積混合,二者恰好完全反應(yīng)生成Na2SO4,溶液呈中性,此時(shí)溶液的pH=6,C項(xiàng)錯(cuò)誤;pH=3的H2SO4溶液中c(H+)=10-3 ml·L-1,pH=11的NaOH溶液中c(OH-)=0.1 ml·L-1,根據(jù)中和反應(yīng)H++OH-===H2O可知,完全中和50 mL pH=3的H2SO4溶液,需要0.5 mL pH=11的NaOH溶液,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
[方法技巧] (1)在做關(guān)于溶液pH計(jì)算的題目時(shí),要抓住“問(wèn)題的主要方面”。溶液顯酸性用溶液中的c(H+)來(lái)計(jì)算;溶液顯堿性先求溶液中的c(OH-),再求溶液中的c(H+)??谠E:酸按酸(H+),堿按堿(OH-),酸堿中和求過(guò)量,無(wú)限稀釋7為限,
〔對(duì)點(diǎn)集訓(xùn)2〕 (1)(2021·河北武邑中學(xué)高三月考)常溫下0.1 ml·L-1氨水的pH=a,下列能使溶液的pH=a-1的措施是(  )A.將溶液稀釋到原體積的10倍B.加入適量的氯化銨固體C.加入等體積0.1 ml·L-1的NaOH溶液D.升高溶液的溫度(不考慮揮發(fā))
5×10-3 ml·L-1 
③常溫下,向100 mL pH=2的硫酸與硫酸鈉的混合溶液中,加入300 mL上述Ba(OH)2溶液,沉淀正好達(dá)最大量,此時(shí)溶液的pH______7 (填“大于”“小于”或“等于”);原混合溶液中硫酸鈉的物質(zhì)的量濃度為________________。
0.01 ml·L-1 
萃取精華:溶液pH計(jì)算的思維腦圖
2.酸堿中和滴定的關(guān)鍵(1)準(zhǔn)確測(cè)定參加反應(yīng)的酸、堿溶液的______。(2)選取適當(dāng)指示劑,準(zhǔn)確判斷__________。3.實(shí)驗(yàn)用品(1)儀器:圖(A)是______滴定管,圖(B)是______滴定管,滴定管夾、鐵架臺(tái)、________
(2)試劑:標(biāo)準(zhǔn)液、待測(cè)液、指示劑、蒸餾水。(3)滴定管的使用
①滴定管“0”刻度線在上方,尖嘴部分無(wú)刻度。②精確度:0.01 mL。③沉淀:先用蒸餾水洗,再用待測(cè)液潤(rùn)洗。④盛裝溶液時(shí),其液面不一定要在“0”刻度。
⑤趕氣泡:酸堿式滴定管中的液體在滴定前均要排出尖嘴中的氣泡。⑥由于滴定管的“0”刻度在滴定管的上方,滴定管下端是沒有刻度的,故容量為25 mL的滴定管,若滴定過(guò)程中用去10.00 mL的液體,則滴定管中剩余液體體積大于15 mL。
(4)指示劑的選擇:變色要靈敏變色范圍要小,變色范圍盡量與滴定終點(diǎn)溶液的酸堿性一致。①?gòu)?qiáng)酸強(qiáng)堿相互滴定,可選用______或________作指示劑。②若反應(yīng)生成呈酸性的強(qiáng)酸弱堿鹽溶液,則一般選用酸性變色范圍的指示劑(甲基橙,變色范圍是3.1~4.4);若反應(yīng)生成呈堿性的強(qiáng)堿弱酸鹽溶液,則一般選用堿性變色范圍的指示劑(酚酞,變色范圍是8.2~10.0)。
③酸堿中和滴定中一般不用石蕊作指示劑,因?yàn)槠漕伾兓幻黠@,且變色范圍過(guò)寬(5.0~8.0)。④并不是所有的滴定都需使用指示劑,如用標(biāo)準(zhǔn)Na2SO3溶液滴定KMnO4溶液時(shí),KMnO4溶液褪色且半分鐘不恢復(fù)原來(lái)的顏色時(shí)即為滴定終點(diǎn)。
(2)滴定。(3)滴定終點(diǎn)判斷等到滴入最后一滴標(biāo)準(zhǔn)液,溶液由紅色變?yōu)闊o(wú)色,且在半分鐘內(nèi)________原來(lái)的顏色,視為滴定終點(diǎn),并記錄標(biāo)準(zhǔn)液的體積。
(4)操作步驟①儀器的洗滌:滴定管(或移液管):自來(lái)水→蒸餾水→______________。錐形瓶:自來(lái)水→蒸餾水(不用所裝溶液潤(rùn)洗)。②裝液調(diào)整液面:裝液,使液面一般高于“_____”刻度,驅(qū)除滴定管尖嘴處的氣泡。③讀數(shù):調(diào)整液面在“0”刻度或“0”刻度以下,讀出初讀數(shù);滴定至終點(diǎn),讀出末讀數(shù),實(shí)際消耗標(biāo)準(zhǔn)液的體積為末讀數(shù)-初讀數(shù)。
6.滴定曲線在酸堿中和滴定過(guò)程中,開始時(shí)由于被滴定的酸(或堿)濃度較大,滴入少量的堿(或酸)對(duì)其pH的影響不大。當(dāng)?shù)味ń咏K點(diǎn)(pH=7)時(shí),滴入很少量(一滴,約0.04 mL)的堿(或酸)溶液就會(huì)引起pH的突變(如圖所示)。
提示:酸堿恰好反應(yīng)時(shí)溶液不一定呈中性。溶液的酸堿性取決于生成鹽的性質(zhì)。
1.判斷正誤,正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”。(1)盛放待測(cè)液的錐形瓶一定要潤(rùn)洗,否則產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)誤差。(  )[提示] 錐形瓶不能潤(rùn)洗,否則導(dǎo)致所測(cè)待測(cè)液的濃度偏高。(2)25 ℃時(shí),用醋酸溶液滴定等濃度NaOH溶液到pH=7,V(醋酸)<V(NaOH)。(  )[提示] 等濃度的醋酸溶液和NaOH溶液若等體積混合時(shí),恰好完全中和生成CH3COONa,呈堿性,所以要使溶液呈中性,需滿足V(醋酸)>V(NaOH)。
(3)用堿式滴定管量取20.00 mL KMnO4溶液。(  )[提示] KMnO4溶液具有強(qiáng)氧化性,會(huì)腐蝕橡膠管,所以不能用堿式滴定管量取。(4)若用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定待測(cè)NaOH溶液,滴定前仰視,滴定后俯視,則測(cè)定值偏大。(  )
(5)pH計(jì)不能用于酸堿中和滴定終點(diǎn)的判斷。(  )(6)滴定終點(diǎn)就是酸堿恰好中和的點(diǎn)。(  )(7)滴定管盛標(biāo)準(zhǔn)液時(shí),其液面一定要調(diào)在“0”刻度。(  )(8)滴定管在加入反應(yīng)液之前一定要用所要盛裝的反應(yīng)液潤(rùn)洗2~3遍。(  )(9)滴定管和錐形瓶都應(yīng)該用待裝的溶液潤(rùn)洗2~3次。(  )(10)酸堿中和滴定實(shí)驗(yàn)要重復(fù)進(jìn)行2~3次,求算標(biāo)準(zhǔn)溶液體積的平均值。(  )
× × × √ × √ 
(11)用已知濃度的鹽酸滴定未知濃度的氨水時(shí)應(yīng)選擇酚酞作指示劑。(  )(12)用標(biāo)準(zhǔn)濃度的鹽酸滴定未知濃度的NaOH溶液時(shí),滴定時(shí),部分酸液滴在錐形瓶外,所測(cè)結(jié)果偏高。(  )(13)酸堿中和滴定實(shí)驗(yàn)中,用待滴定溶液潤(rùn)洗錐形瓶以減小實(shí)驗(yàn)誤差。(  )(14)待測(cè)定NaOH溶液濃度,可選用滴定管、錐形瓶、燒杯、NaOH溶液、0.100 0 ml·L-1鹽酸達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?  )
(15)“酸堿中和滴定”實(shí)驗(yàn)中,容量瓶和錐形瓶用蒸餾水洗凈后即可使用,滴定管和移液管用蒸餾水洗凈后,須經(jīng)干燥或標(biāo)準(zhǔn)溶液潤(rùn)洗后方可使用。(  )(16)滴定管的讀數(shù)為24.6 mL。(  )(17)滴定達(dá)終點(diǎn)時(shí),發(fā)現(xiàn)滴定管尖嘴部分有懸滴,則測(cè)定結(jié)果偏小。(  )(18)滴定接近終點(diǎn)時(shí),滴定管的尖嘴可以接觸錐形瓶?jī)?nèi)壁。(  )(19)用0.100 0 ml·L-1 NaOH溶液滴定未知濃度的CH3COOH溶液,可選用甲基橙或酚酞作指示劑。(  )
2.深度思考:(1)下列有關(guān)滴定操作的順序正確的是(  )①檢查滴定管是否漏水?、谟谜麴s水洗滌玻璃儀器?、塾脴?biāo)準(zhǔn)溶液潤(rùn)洗盛標(biāo)準(zhǔn)溶液的滴定管,用待測(cè)液潤(rùn)洗盛待測(cè)液的滴定管?、苎b標(biāo)準(zhǔn)溶液和待測(cè)液并調(diào)整液面和記錄初始讀數(shù) ⑤取一定體積的待測(cè)液于錐形瓶中并加入指示劑?、薜味ú僮鰽.①③②④⑤⑥    B.①②③④⑤⑥C.②③①④⑤⑥D(zhuǎn).④⑤①②③⑥
(2)下列實(shí)驗(yàn)操作不會(huì)引起誤差的是(  )A.酸堿中和滴定時(shí),用待測(cè)液潤(rùn)洗錐形瓶B.酸堿中和滴定時(shí),用沖洗干凈的滴定管盛裝標(biāo)準(zhǔn)溶液C.用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液測(cè)定未知濃度的鹽酸時(shí),選用酚酞作指示劑,實(shí)驗(yàn)時(shí)不小心多加了幾滴D.用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸測(cè)定未知濃度的NaOH溶液,實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),酸式滴定管尖嘴部分有氣泡,開始實(shí)驗(yàn)時(shí)無(wú)氣泡
(3)酸式滴定管應(yīng)怎樣查漏?(4)精確量取一定體積的溴水、KMnO4溶液應(yīng)用酸式滴定管,而量取Na2CO3溶液、稀氨水應(yīng)選用堿式滴定管,請(qǐng)說(shuō)明選擇的理由。[提示] (1)滴定操作順序?yàn)椋翰槁礈臁鷿?rùn)洗→注液→調(diào)液→滴定。
(2)A項(xiàng),錐形瓶一定不要用待測(cè)溶液潤(rùn)洗,否則會(huì)使待測(cè)溶液的量偏大,消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積偏大,從而使所測(cè)溶液濃度偏大;B項(xiàng),沖洗干凈的滴定管無(wú)論是盛裝標(biāo)準(zhǔn)溶液還是待測(cè)溶液,都必須用待裝溶液潤(rùn)洗2~3次,否則會(huì)使標(biāo)準(zhǔn)溶液或待測(cè)溶液的濃度變小影響結(jié)果;用NaOH溶液滴定未知濃度鹽酸時(shí),選用酚酞作指示劑,多加幾滴,對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果無(wú)影響;D項(xiàng),實(shí)驗(yàn)開始時(shí)酸式滴定管中無(wú)氣泡,實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)有氣泡,會(huì)導(dǎo)致所讀取的V(HCl)偏小,依據(jù)V(HCl)·c(HCl)=V(NaOH)·c(NaOH),所測(cè)得的c(NaOH)偏小。
(3)向已洗凈的滴定管中裝入一定體積的水,固定在滴定管夾上直立靜置兩分鐘,觀察有無(wú)水滴滴下,然后將活塞旋轉(zhuǎn)180°,再靜置兩分鐘,觀察有無(wú)水滴滴下,若均不漏水,滴定管即可使用。(4)溴水、KMnO4溶液具有強(qiáng)氧化性,能腐蝕橡膠管,所以選用酸式滴定管;Na2CO3溶液、稀氨水顯堿性,能腐蝕玻璃活塞,所以選用堿式滴定管。
     (2021·山東濰坊高三檢測(cè))現(xiàn)利用酸堿中和滴定法測(cè)定市售白醋的總酸量[g·(100 mL)-1]。Ⅰ.實(shí)驗(yàn)步驟(1)用____________________________(填儀器名稱)量取10.00 mL食用白醋,在燒杯中用水稀釋后轉(zhuǎn)移到100 mL________(填儀器名稱)中定容,搖勻即得待測(cè)白醋溶液。
微考點(diǎn)1 中和滴定的實(shí)驗(yàn)操作及誤差分析
酸式滴定管(或10 mL移液管) 
(2)用酸式滴定管取待測(cè)白醋溶液20.00 mL置于錐形瓶中,向其中滴加2滴______作指示劑。
(3)讀取盛裝0.100 0 ml·L-1 NaOH溶液的堿式滴定管的初始讀數(shù)。如果液面位置如圖所示,則此時(shí)的讀數(shù)為______ mL。(4)滴定。當(dāng)_________________________________________時(shí),停止滴定,并記錄NaOH溶液的終點(diǎn)讀數(shù)。重復(fù)滴定3次。
溶液由無(wú)色恰好變?yōu)榧t色,并在半分鐘內(nèi)不褪色 
Ⅲ.數(shù)據(jù)處理與討論(1)按實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù),可得c(市售白醋)=______(列式計(jì)算)ml·L-1;市售白醋總酸量=___________________(列式計(jì)算)g·(100 mL)-1。(2)在本實(shí)驗(yàn)的滴定過(guò)程中,下列操作會(huì)使實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏大的是______ (填寫序號(hào))。a.堿式滴定管在滴定時(shí)未用標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液潤(rùn)洗b.堿式滴定管的尖嘴在滴定前有氣泡,滴定后氣泡消失c.錐形瓶中加入待測(cè)白醋溶液后,再加少量水d.錐形瓶在滴定時(shí)劇烈搖動(dòng),有少量液體濺出
4.5(計(jì)算過(guò)程見解析) 
[解析]?、?(1)滴定管精確度為0.01 mL,醋酸溶液具有酸性能腐蝕橡膠管,所以應(yīng)選用酸式滴定管量取白醋,也可用10 mL移液管量?。涣咳〉?0.00 mL食用白醋,在燒杯中用水稀釋后轉(zhuǎn)移到100 mL容量瓶中定容,搖勻即得待測(cè)白醋溶液。(2)由于醋酸鈉溶液顯堿性,可用酚酞作指示劑。(4)NaOH溶液滴定CH3COOH溶液的終點(diǎn)為:溶液由無(wú)色恰好變?yōu)榧t色,并在半分鐘內(nèi)不褪色。
b.堿式滴定管的尖嘴在滴定前有氣泡,滴定后氣泡消失,造成V(標(biāo)準(zhǔn))偏大,則c(待測(cè))偏大,故b正確;c.錐形瓶中加入待測(cè)白醋溶液后,再加少量水,對(duì)V(標(biāo)準(zhǔn))無(wú)影響,則c(待測(cè))不變,故c錯(cuò)誤;d.錐形瓶在滴定時(shí)劇烈搖動(dòng),有少量液體濺出,待測(cè)液中醋酸減少,造成V(標(biāo)準(zhǔn))偏小,則c(待測(cè))偏小,故d錯(cuò)誤。
〔對(duì)點(diǎn)集訓(xùn)1〕 (1)(2021·山東濰坊高三檢測(cè))H2S2O3是一種弱酸,實(shí)驗(yàn)室欲用0.01 ml·L-1的Na2S2O3溶液滴定I2溶液,發(fā)生的反應(yīng)為I2+2Na2S2O3===2NaI+Na2S4O6,下列說(shuō)法正確的是(  )
A.該滴定可用甲基橙作指示劑B.Na2S2O3是該反應(yīng)的氧化劑C.該滴定可選用如圖所示裝置D.該反應(yīng)中每消耗2 ml Na2S2O3,轉(zhuǎn)移電子為2 ml
[解析] 溶液中有單質(zhì)碘,應(yīng)加入淀粉溶液作指示劑,碘與硫代硫酸鈉發(fā)生氧化還原反應(yīng),當(dāng)反應(yīng)終點(diǎn)時(shí),單質(zhì)碘消失,藍(lán)色褪去,A錯(cuò)誤;Na2S2O3中S元素化合價(jià)升高被氧化,作還原劑,B錯(cuò)誤;Na2S2O3溶液顯堿性,應(yīng)該用堿式滴定管,C錯(cuò)誤;反應(yīng)中每消耗2 ml Na2S2O3,電子轉(zhuǎn)移的物質(zhì)的量為2 ml,D正確。
(2)某學(xué)生用已知物質(zhì)的量濃度的鹽酸來(lái)測(cè)定未知物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液時(shí),選擇甲基橙作指示劑。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:①用標(biāo)準(zhǔn)的鹽酸滴定待測(cè)的NaOH溶液時(shí),左手握酸式滴定管的活塞,右手搖動(dòng)錐形瓶,眼睛注視_______________________,直到因加入最后一滴鹽酸后,溶液由黃色變?yōu)槌壬____________________為止。
錐形瓶中溶液的顏色變化 
在半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原色 
②下列操作中可能使所測(cè)NaOH溶液的濃度數(shù)值偏低的是______(填字母序號(hào))。A.酸式滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸潤(rùn)洗就直接注入標(biāo)準(zhǔn)鹽酸B.滴定前盛放NaOH溶液的錐形瓶用蒸餾水洗凈后沒有干燥C.酸式滴定管在滴定前有氣泡,滴定后氣泡消失D.讀取鹽酸體積時(shí),開始仰視讀數(shù),滴定結(jié)束時(shí)俯視讀數(shù)
③若滴定開始和結(jié)束時(shí),酸式滴定管中的液面如圖所示,則起始讀數(shù)為______mL,終點(diǎn)讀數(shù)為_______mL,所用鹽酸的體積為_______ mL。
A項(xiàng),滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸潤(rùn)洗,內(nèi)壁附著一層水,可將加入的鹽酸稀釋,消耗相同量的堿,所需鹽酸的體積偏大,結(jié)果偏高;B項(xiàng),用堿式滴定管取出的待測(cè)NaOH溶液的物質(zhì)的量一旦確定,倒入錐形瓶后,水的加入不影響OH-的物質(zhì)的量,也就不影響結(jié)果;C項(xiàng),若排出氣泡,液面會(huì)下降,故讀取V[(HCl)aq]偏大,結(jié)果偏高;D項(xiàng),讀取鹽酸體積偏小,結(jié)果偏低。
     (1)(2021·廣東汕頭潮南實(shí)驗(yàn)學(xué)校高三月考)常溫下,將1.000 ml·L-1鹽酸滴入20.00 mL 1.000 ml·L-1氨水中,溶液pH和溫度隨加入鹽酸體積變化曲線如下圖所示。
微考點(diǎn)2 酸堿中和滴定曲線分析
(2)(2021·山東濱州高三檢測(cè))常溫下,用0.100 ml·L-1的NaOH溶液分別滴定同濃度、體積均為20.00 mL的鹽酸和醋酸溶液(用HA表示酸),得到2條滴定曲線,如圖所示。
[解析] 根據(jù)圖示可知,圖1中A點(diǎn)未加氫氧化鈉溶液時(shí)溶液的pH=1,由于酸的濃度是0.1 ml·L-1,所以圖1中為強(qiáng)酸,即滴定鹽酸的曲線是圖1,不是圖2,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;圖1滴定鹽酸且滴定終點(diǎn)溶液呈中性,圖2滴定醋酸溶液且滴定終點(diǎn)溶液呈堿性,故b=a=20,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;根據(jù)圖示可知,D點(diǎn)顯示中性,c(H+)=c(OH-),結(jié)合電荷守恒可知,c(Na+)=c(A-),選項(xiàng)C正確;
〔對(duì)點(diǎn)集訓(xùn)2〕  (1)(2021·天津高三檢測(cè))常溫下,用0.100 ml·L-1 NaOH溶液分別滴定20.00 mL 0.100 ml·L-1的鹽酸和醋酸,滴定曲線如圖所示。
下列說(shuō)法正確的是(  )A.Ⅱ表示的是滴定醋酸的曲線B.pH=7時(shí),滴定醋酸消耗的V(NaOH)小于20 mLC.V(NaOH)=20.00 mL時(shí),兩份溶液中c(Cl-)=c(CH3COO-)D.V(NaOH)=10.00 mL時(shí),醋酸溶液中c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)
[解析] A項(xiàng),CH3COOH是弱酸,0.100 ml·L-1的CH3COOH溶液pH>1,則Ⅱ表示的是滴定鹽酸的曲線,Ⅰ表示的是滴定CH3COOH的曲線,錯(cuò)誤;B項(xiàng),CH3COO-水解使溶液呈堿性,20.00 mL 0.100 ml·L-1 CH3COOH與0.100 ml·L-1 NaOH溶液反應(yīng)至pH=7時(shí),消耗的V(NaOH)小于20 mL,正確;
C項(xiàng),CH3COO-能水解為CH3COOH,Cl-不能水解。等體積、等濃度CH3COOH溶液、HCl溶液分別用NaOH溶液完全中和時(shí),兩份溶液中c(Cl-)>c(CH3COO-),錯(cuò)誤;D項(xiàng),V(NaOH)=10.00 mL時(shí),CH3COOH恰好有一半被NaOH中和為CH3COO-,該溶液中同時(shí)存在CH3COOH電離(使溶液顯酸性)和CH3COO-水解(使溶液顯堿性),而CH3COOH的電離強(qiáng)于CH3COO-的水解,則c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-),錯(cuò)誤。
(2)(2021·湖北武漢模擬)20 mL 0.100 0 ml·L-1氨水用0.100 0 ml·L-1的鹽酸滴定,滴定曲線如圖,
下列說(shuō)法正確的是(  )A.該中和滴定適宜用酚酞作指示劑B.兩者恰好中和時(shí),溶液的pH=7C.達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí),溶液中:c(H+)=c(OH-)+c(NH3·H2O)D.當(dāng)?shù)稳臌}酸達(dá)30 mL時(shí),溶液中c(NH)+c(H+)<c(OH-)+c(Cl-)
萃取精華:巧抓“四點(diǎn)”,突破酸堿中和滴定曲線中的粒子濃度關(guān)系(1)抓反應(yīng)“一半”點(diǎn),判斷是什么溶質(zhì)的等量混合。(2)抓“恰好”反應(yīng)點(diǎn),生成的溶質(zhì)是什么?判斷溶液的酸堿性。(3)抓溶液的“中性”點(diǎn),生成什么溶質(zhì),哪種物質(zhì)過(guò)量或不足。(4)抓反應(yīng)的“過(guò)量”點(diǎn),溶液中的溶質(zhì)是什么?判斷哪種物質(zhì)過(guò)量。
實(shí)例分析:向CH3COOH溶液中逐滴加入NaOH溶液,溶液pH與加入NaOH溶液的關(guān)系如圖所示:(注:a點(diǎn)為反應(yīng)一半點(diǎn),b點(diǎn)呈中性,c點(diǎn)恰好完全反應(yīng),d點(diǎn)NaOH過(guò)量一倍)
分析:a點(diǎn),溶質(zhì)為CH3COONa、CH3COOH離子濃度關(guān)系:c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)b點(diǎn),溶質(zhì)為CH3COONa、CH3COOH離子濃度關(guān)系:c(CH3COO-)=c(Na+)>c(H+)=c(OH-)c點(diǎn),溶質(zhì)為CH3COONa離子濃度關(guān)系:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)d點(diǎn),溶質(zhì)為CH3COONa、NaOH離子濃度關(guān)系:c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+)
圖解量器的讀數(shù)方法(1)平視讀數(shù)(如圖1):用量筒、移液管或滴定管量取一定體積的液體,讀取液體體積時(shí),視線應(yīng)與凹液面最低點(diǎn)保持水平,視線與刻度的交點(diǎn)即為讀數(shù)(即凹液面定視線,視線定讀數(shù))。
(2)俯視讀數(shù)(如圖2):當(dāng)用量筒測(cè)量液體的體積時(shí),由于俯視視線向下傾斜,尋找切點(diǎn)的位置在凹液面的上側(cè),讀數(shù)高于正確的刻度線位置,即讀數(shù)偏大。(3)仰視讀數(shù)(如圖3):讀數(shù)時(shí),視線向上傾斜,尋找切點(diǎn)的位置在液面的下側(cè),滴定管刻度標(biāo)法與量筒不同,仰視滴定管讀數(shù)偏大。
本講要點(diǎn)速記:1.25 ℃純水中c(H+)與c(OH-)之間的3種式子(1)c(H+)=c(OH-)=1×10-7 ml·L-1(2)KW=c(H+)·c(OH-)=10-14(3)pH=-lg c(H+)=7KW不僅適用于純水,還適用于酸性或堿性的稀溶液。不管哪種溶液均有c(H+)H2O=c(OH-)H2O如酸性溶液中:[c(H+)酸+c(H+)H2O]·c(OH-)H2O=KW堿性溶液中:[c(OH-)堿+c(OH-)H2O]·c(H+)H2O=KW。
2.水的離子積常數(shù)表示在任何水溶液中均存在水的電離平衡,都有H+和OH-共存,并且在稀酸或稀堿溶液中,當(dāng)溫度為25 ℃時(shí),KW=c(H+)·c(OH-)=1×10-14為同一常數(shù)。3.溶液酸堿性的判斷的三種關(guān)系c(H+)>c(OH-),酸性;c(H+)=c(OH-),中性;c(H+)<c(OH-),堿性。
4.滴定管使用的四個(gè)步驟查漏→洗滌→潤(rùn)洗→裝液。5.酸堿中和滴定的兩個(gè)關(guān)鍵(1)準(zhǔn)確測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)液的體積。(2)準(zhǔn)確判斷滴定終點(diǎn)。6.有關(guān)pH計(jì)算的一般思維模型(1)關(guān)于溶液pH的計(jì)算是高考中的重要題型,主要包含直接求溶液的pH、求酸或堿溶液的濃度、所需酸或堿的體積等,無(wú)論以哪一種形式出現(xiàn),均可按照以下方法求解。

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