第24講 水的電離和溶液的pH
10-7 ml·L-1 
2.水的離子積常數(shù)(1)表達式:KW=____________________。(2)常溫下:KW=____________。純水中c(H+)=c(OH-)=______________ (pH=7)。(3)影響因素:只與________有關,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-) 
(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生的c(H+)、c(OH-)總是相等的。在KW的表達式中,c(H+)、c(OH-)均表示整個溶液中H+、OH-總的物質的量濃度而不是單指由水電離出的c(H+)、c(OH-)。(4)水的電離是吸熱過程,升高溫度,水的電離平衡向電離方向移動,c(H+)和c(OH-)都增大,故KW增大,但溶液仍呈中性;對于KW,若未注明溫度,一般認為在常溫下,即25 ℃。
3.水的電離平衡的影響因素(1)溫度:溫度升高促進水電離,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(相當于“同離子效應”)。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離子的鹽),可________水的電離(相當于“離子反應效應”)。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)加入強酸的酸式鹽(如NaHSO4),相當于加入酸,________水的電離;加入弱酸的酸式鹽,對水的電離是促進還是抑制,則要看弱酸酸式酸根離子的水解程度大還是電離程度大。
[微點撥] 水中加酸或堿對水的電離均有抑制作用,因此,在常溫下,若由水電離出的c(H+)<1×10-7ml·L-1,該溶液可能顯酸性,也可能顯堿性。
1.判斷正誤,正確的打“√”,錯誤的打“×”。(1)水的離子積即水的電離平衡常數(shù)。(  )(2)在表達式KW=c(H+)·c(OH-)中c(H+)、c(OH-)一定是水電離出的。(  )(3)加水稀釋醋酸溶液,溶液中所有離子濃度都減小。(  )[提示] 醋酸加水稀釋后,H+濃度減小,由于溫度不變KW不變,OH-濃度增大。
(4)25 ℃時CH3COONa溶液的KW大于100 ℃時NaOH溶液的KW。(  )[提示] KW只與溫度有關,溫度越高KW越大。(5)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。(  )[提示] 不管溫度變化還是加入促進或抑制水的電離的物質,水自身電離出的c(H+)和c(OH-)相等。
(6)某溫度下,純水中c(H+)=2.0×10-7ml·L-1,則此時c(OH-)=5×10-8ml·L-1。(  )[提示] 純水中c(H+)=c(OH-)=2×10-7ml·L-1。(7)25 ℃與60 ℃時,水的pH相等。(  )(8)25 ℃時NH4Cl溶液的KW小于100 ℃時NaCl溶液的KW。(  )(9)純水中c(H+)隨著溫度的升高而降低。(  )
(11)向水中加入少量硫酸氫鈉固體,促進了水的電離,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。(  )(13)溫度一定時,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)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。(  )(17)將水加熱,KW增大,pH減小。(  )(18)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_____________________,由水電離產生的c(H+)為_____________________,此時溫度________(填“高于”“低于”或“等于”)25 ℃。
2×10-7 ml·L-1 
8×10-11 ml·L-1 
(2)甲同學認為,在水中加入H2SO4,水的電離平衡向左移動,原因是加入H2SO4后c(H+)增大,平衡左移。乙同學認為,加入H2SO4后,水的電離平衡向右移動,原因為加入H2SO4后,c(H+)濃度增大,H+與OH-中和,平衡右移。你認為哪種說法正確?并說明原因。加入酸、堿、鹽使水的電離平衡移動后,溶液中c(H+)·c(OH-)的值是否發(fā)生變化?[提示] 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后,溶液中c(H+)·c(OH-)不變,因為KW僅與溫度有關,溫度不變,則KW不變。
(3)KW=c(H+)·c(OH-),其中H+和OH-一定是由水電離出來嗎?[提示] 不一定,如酸溶液中H+由酸和水電離產生,堿溶液中OH-由堿和水電離產生,只要是水溶液必定有H+和OH-,當溶液濃度不大時,總有KW=c(H+)·c(OH-)。
微考點1 外界條件對水的電離的影響     (2022·北京平谷一模)(雙選)某同學探究溫度對溶液pH的影響,加熱一組試液并測量pH后得到如表數(shù)據(jù)(溶液濃度均為0.1 ml·L-1)。
下列說法正確的是(   )A.隨溫度升高,純水的KW逐漸增大B.隨溫度升高,NaOH溶液pH變化主要受水電離平衡變化影響C.隨溫度升高,CH3COOH的電離促進了水的電離D.隨溫度升高,CH3COONa溶液的pH減小,說明水解程度減小,c(CH3COO-)增大
[解析] 升高溫度,促進水的電離,由溶液pH變化可知,隨溫度升高,純水的KW逐漸增大,A正確;加熱NaOH溶液,pH減小,原因是升溫促進水的電離,氫離子濃度增大,B正確;加熱促進醋酸的電離,但醋酸電離抑制水的電離,C錯誤;醋酸鈉的水解為吸熱過程,加熱促進其水解,D錯誤。
[微點撥] 影響水電離平衡的因素:
微考點2 水的電離曲線     (2022·甘肅張掖模擬)水的電離平衡曲線如圖所示,下列說法不正確的是(  )
A.圖中五點KW間的關系B>C>A=D=EB.若從A點到D點,可采用在水中加入少量酸的方法C.若處在B點時,將pH=2的硫酸與pH=12的KOH等體積混合后,溶液顯堿性D.若從A點到C點,可用溫度不變時在水中加入適量NH4Cl固體的方法
[解析] A、D、E都處于25 ℃時,KW相等,B點c(H+)和c(OH-)都大于C點的c(H+)和c(OH-),并且C點的c(H+)和c(OH-)大于A點c(H+)和c(OH-),c(H+)和c(OH-)越大,KW越大,故B>C>A=D=E,故A正確;加酸,c(H+)變大,c(OH-)變小,但溫度不變,KW不變,故B正確;若處在B點時,KW=1×10-12,pH=2的硫酸中c(H+)=10-2 ml· L-1,pH=12的KOH中c(OH-)=1 ml·L-1,等體積混合,KOH過量,溶液顯堿性,故C正確;若從A點到C點,c(H+)變大,c(OH-)變大,KW增大,溫度應升高,不能通過加入氯化銨的方法來實現(xiàn),故D錯誤。
〔對點集訓2〕 如圖三條曲線表示不同溫度下水的離子積常數(shù),
下列說法不正確的是(  )A.圖中溫度:T3>T2>T1B.圖中pH關系:pH(B)=pH(D)=pH(E)C.圖中五點KW間的關系:E>D>A=B=CD.C點可能是顯酸性的鹽溶液
[解析] 水的電離是吸熱過程,升高溫度促進水電離,則水中 c(H+)、c(OH-)及離子積常數(shù)都增大,根據(jù)題圖知,離子積常數(shù):T3>T2>T1,所以溫度:T3>T2>T1,A項正確;B、D、E三點溶液的氫離子濃度相等,則pH相等,B項正確;溫度高低順序是A=B=C<D<E,水的離子積常數(shù)只與溫度有關,溫度越高,離子積常數(shù)越大,KW的關系:E>D>A=B=C,C項正確;C點時,KW=1×10-14,c(OH-)=1×10-6,溶液的pH=8,顯堿性,D項錯誤。
微考點3 水電離的H+或OH-濃度求算      25 ℃時,濃度均為0.01 ml·L-1的氫氧化鈉和鹽酸溶液中由水電離的H+濃度之比是(  )A.無法確定B.1∶1C.1012∶1D.1∶1012
〔對點集訓3〕 25 ℃時,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
萃取精華:水電離出的c(H+)水或c(OH-)水的相關計算(25 ℃)中性溶液:c(H+)=c(OH-)=1.0×10-7 ml·L-1溶質為酸的溶液①來源OH-全部來自水的電離,水電離產生的c(H+)水=c(OH-)。
溶質為堿的溶液①來源H+全部來自水的電離,水電離產生的c(OH-)水=c(H+)。②實例如計算pH=12的NaOH溶液中由水電離出的c(OH-)水,方法是根據(jù)溶液中的c(H+)=10-12ml·L-1,推出由水電離出的c(OH-)水=c(H+)=10-12ml·L-1。
考點二 溶液的酸堿性與pH
1.溶液的酸堿性(1)溶液的酸堿性取決于溶液中__________和____________的相對大小。
(2)將“>”“=”或“<”填在下表空格中:
2.溶液的pH(1)定義式:pH=_______________。(2)pH的測定pH試紙:迅速測定溶液的pH。常用的pH試紙有廣泛pH試紙和精密pH試紙,廣泛pH試紙可以識別的pH差約為_____。運用范圍:1×10-14 ml·L-1≤c(H+)≤1 ml·L-1的溶液。pH試紙的使用方法如下:
①測定溶液的pH:把小片試紙放在__________(或玻璃片)上,用潔凈干燥的__________蘸取待測液滴在干燥的pH試紙的中部,觀察變化穩(wěn)定后的顏色,與______________對比即可確定溶液的pH。②檢驗氣體的酸堿性:先把試紙________,粘在__________的一端,再送到盛有待測氣體的容器口附近,觀察顏色的變化,判斷氣體的性質。pH計:精密測量溶液的pH。
(3)溶液的酸堿性與pH的關系常溫(25 ℃)下:pH越大,溶液的堿性越強。pH越小,溶液的酸性越強。
①pH試紙不能伸入試液中。②pH試紙使用前不能用蒸餾水潤濕,否則待測液因被稀釋可能會產生誤差。③廣泛pH試紙只能測出整數(shù)值(不精確),該數(shù)不會出現(xiàn)小數(shù)。④pH試紙不能測定氯水的pH,因為氯水呈酸性的同時呈現(xiàn)強氧化性(漂白性)。
3.常用酸堿指示劑及其變色范圍
(4)強酸與強堿混合后pH的計算強酸與強堿混合的實質是發(fā)生了中和反應,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KW求出c(H+),最后求pH。
1.判斷正誤,正確的打“√”,錯誤的打“×”。(1)pH<7的溶液一定呈酸性。(  )[提示] 25 ℃時,pH=7為中性,pH<7為酸性,溫度升高后pH<7不一定顯酸性。(2)溶液的酸性越強,pH越小,溶液的堿性越強,pH越大。(  )[提示] pH=-lg c(H+),pH越小酸性越強,pH越大堿性越強。(3)用廣泛pH試紙測得某溶液的pH為3.4。(  )[提示] 廣泛pH試紙只能測出整數(shù)值。
(4)用濕潤的pH試紙測定鹽酸和醋酸溶液的pH,醋酸溶液的誤差更大。(  )[提示] 用濕潤的pH試紙測定pH相當于稀釋溶液,醋酸存在電離平衡,稀釋促進電離,誤差更小。(5)室溫下,pH=12的NaOH溶液和pH=2的醋酸溶液等體積相混合后,混合液呈中性。(  )[提示] 醋酸濃度遠大于NaOH濃度,混合液中含有大量醋酸,溶液呈酸性。
(6)某溶液的c(H+)>10-7ml·L-1,則該溶液呈酸性。(  )(7)常溫常壓時,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)任何溫度下,利用H+和OH-濃度的相對大小均可判斷溶液的酸堿性。(  )(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、同體積的強酸與強堿溶液混合后,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)某溶液的pH=7,該溶液一定顯中性。(  )(13)pH減小,溶液的酸性一定增強。(  )(14)一定溫度下,pH=a的氨水,稀釋10倍后,其pH=b,則a=b+1。(  )
(15)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。(  )(16)用廣范pH試紙測得某溶液的pH為3.4,用pH計測得某溶液的pH為7.45。(  )(17)用濕潤的pH試紙測溶液的pH,一定影響測量結果。(  )(18)pH試紙測定氯水的pH為2。(  )
0.05 ml·L-1 
(3)計算25 ℃時下列溶液的pH:①1 mL pH=2的H2SO4加水稀釋至100 mL,pH=_____;②0.001 ml·L-1的鹽酸,pH=_____;③0.01 ml·L-1的NaOH溶液,pH=______;④0.015 ml·L-1的硫酸與0.01 ml·L-1的NaOH等體積混合,混合溶液的pH=_____。
3.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嗎?②用pH試紙測pH時應注意什么問題?記錄數(shù)據(jù)時又要注意什么?是否可用pH試紙測定氯水的pH?③若已知某溶液中c(H+)>c(OH-),該溶液是否一定為酸性?[提示]?、俨灰欢?。溫度不同,水的離子積不同。如100 ℃時,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濕,否則待測液因被稀釋可能產生誤差;用pH試紙測pH讀出的是整數(shù);不能用pH試紙測氯水的pH。③只要c(H+)>c(OH-),溶液一定呈酸性。
(3)使用pH試紙測溶液pH時,若先用蒸餾水潤濕,測量結果一定偏小嗎?原因是什么?[提示] 不一定。先用蒸餾濕水潤,相當于將待測液稀釋了,若待測液為堿性溶液,則所測結果偏?。蝗舸郎y液為酸性溶液,則所測結果偏大;若待測液為中性溶液,則所測結果沒有誤差。
微考點1 溶液酸堿性的判斷及應用     (2021·廣東,8,2分)鳥嘌呤(G)是一種有機弱堿,可與鹽酸反應生成鹽酸鹽(用GHCl表示)。已知GHCl水溶液呈酸性,下列敘述正確的是(  )A.0.0001 ml/L GHCl水溶液加水稀釋,pH升高B.0.001 mI/L GHCl水溶液的pH=3C.GHCl在水中的電離方程式為:GHCl===G+HClD.GHCl水溶液中:c(OH-)+c(Cl-)=c(GH+)+c(G)
[解析] A項,GHCl水溶液呈酸性,是因為GH+水解,則加水稀釋酸性減弱,pH升高,正確;B項,GHCl初始濃度為0.001 ml/L,GH+水解產生H+,故產生的c(H+)小于0.001 ml/L,pH>3,錯誤;C項,GHCl的電離方程式為GHCl===GH++Cl-,錯誤;D項,GHCl水溶液中存在電荷守恒:c(GH+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),錯誤。
(2)已知溫度T時水的離子積常數(shù)為KW,該溫度下,將濃度為a ml·L-1的一元酸HA溶液與b ml·L-1的一元堿BOH溶液等體積混合,可判定該溶液呈中性的依據(jù)是(  )
常溫下,已知pH之和的酸、堿溶液等體積混合所得溶液的酸堿性分析①兩強混合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。②一強一弱混合pH之和等于14時,一元強酸溶液和一元弱堿溶液等體積混合呈堿性;一元強堿溶液和一元弱酸溶液等體積混合呈酸性。
微考點2 溶液pH的計算      (1)(2022·浙江溫州模擬)(雙選)常溫下,下列有關說法不正確的是(   )A.pH=11的氨水、NaOH溶液中,水電離產生的c(H+)不同B.pH=3的HCl溶液與pH=11的氨水等體積混合,混合后溶液的pH小于7C.pH=3的鹽酸、CH3COOH溶液中,c(Cl-)=c(CH3COO-)D.往10 mL pH=3的鹽酸中分別加入pH=11的氨水、NaOH溶液至中性,消耗氨水的體積小
[解析] 堿抑制水電離,堿中氫氧根離子濃度越大其抑制水電離程度越大,氨水、NaOH溶液中氫氧根離子濃度相等,則二者抑制水電離程度相等,故A錯誤;pH=3的HCl溶液c(HCl)=10-3 ml·L-1,pH=11的氨水溶液c(NH3·H2O)>10-3 ml·L-1,等體積混合,氨水會剩余,溶液顯示堿性,混合后溶液的pH大于7,故B錯誤;鹽酸、CH3COOH溶液中,分別存在電荷守恒:c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)、c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),都是pH=3的溶液,則氫離子濃度相等,氫氧根離子濃度也是相等的,所以c(Cl-)=c(CH3COO-),故C正確;pH=11的氨水、NaOH溶液,c(NH3·H2O)>10-3 ml·L-1,c(NaOH)=10-3 ml·L-1,c(NH3·H2O)>c(NaOH),中和等量的鹽酸,氨水消耗的體積小,故D正確。
(2)(雙選)在25 ℃時,關于下列溶液混合后溶液pH的說法中正確的是(   )A.pH=10與pH=12的NaOH溶液等體積混合,溶液的pH約為11B.pH=5的鹽酸稀釋1 000倍,溶液的pH<7C.pH=2的H2SO4溶液與pH=12的NaOH溶液等體積混合,混合液pH=7D.pH=12的NH3·H2O溶液與pH=2的HCl溶液等體積混合,混合液pH=7
〔對點集訓2〕 (1)(2022·浙江杭州模擬)下列說法不正確的是(  )A.0.1 ml·L-1氨水的pH=a,將此溶液稀釋1倍后,溶液pH=b,則a>bB.室溫下1 mL pH=13的NaOH溶液與100 mL鹽酸混合后溶液pH=7,則鹽酸的pH=3C.純水加熱到100 ℃時,水的離子積變大、pH變小、呈中性D.相同溫度下,pH相同的Na2CO3和Na2SO3溶液中,水電離程度較大的是Na2CO3溶液
純水加熱到100 ℃時,加熱促進水的電離,水的離子積變大,溶液中氫離子濃度增大,pH減小,純水顯中性,故C正確;均能發(fā)生水解反應,溶液的pH相同,說明Na2CO3和Na2SO3水解生成的氫氧根離子濃度相同,溶液中的氫氧根離子均由水電離,所以兩種溶液中水的電離程度相同,故D錯誤。
③25 ℃時,有pH=x的鹽酸和pH=y(tǒng)的氫氧化鈉溶液(x≤6,y≥8),取a L該鹽酸與b L該氫氧化鈉溶液反應,恰好完全中和,求:
萃取精華:在做關于溶液pH計算的題目時,要抓住“問題的主要方面”。溶液顯酸性用溶液中的c(H+)來計算;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-),酸堿中和求過量,無限稀釋7為限。
2.酸堿中和滴定的關鍵(1)準確測定參加反應的酸、堿溶液的________。(2)選取適當指示劑,準確判斷____________。
3.強酸與強堿的中和滴定實驗用品(1)儀器:圖(A)是________滴定管,圖(B)是________滴定管,滴定管夾、鐵架臺、__________。(2)試劑:標準液、待測液、指示劑、蒸餾水。
(3)滴定管的使用方法
①滴定管“0”刻度線在上方,尖嘴部分無刻度。②精確度:0.01 mL。③沉淀:先用蒸餾水洗,再用待測液潤洗。④盛裝溶液時,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酸性、強氧化性的試劑一般用酸式滴定管盛裝,因為酸性和強氧化性物質易腐蝕橡膠管。⑦堿性的試劑一般用堿式滴定管盛裝,因為堿性物質易腐蝕玻璃,致使活塞無法打開。⑧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溶液的酸堿性一致。①強酸強堿相互滴定,可選用________或__________作指示劑。②若反應生成呈酸性的強酸弱堿鹽溶液,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);若反應生成呈堿性的強堿弱酸鹽溶液,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,因為其顏色變化不明顯,且變色范圍過寬(5.0~8.0)。④并不是所有的滴定都需使用指示劑,如用標準Na2SO3溶液滴定KMnO4溶液時,KMnO4溶液褪色且半分鐘不恢復原來的顏色時即為滴定終點。
(3)滴定終點判斷等到滴入最后半滴標準液,溶液由紅色變?yōu)闊o色,且在半分鐘內__________原來的顏色,視為滴定終點,并記錄標準液的體積。
(4)操作步驟①儀器的洗滌滴定管(或移液管):自來水→蒸餾水→________________。錐形瓶:自來水→蒸餾水(不用所裝溶液潤洗)。②裝液調整液面:裝液,使液面一般高于“_____”刻度,驅除滴定管尖嘴處的氣泡。③讀數(shù):調整液面在“0”刻度或“0”刻度以下,讀出初讀數(shù);滴定至終點,讀出末讀數(shù),實際消耗標準液的體積為末讀數(shù)-初讀數(shù)。
6.酸堿中和滴定曲線分析(1)強酸與強堿滴定過程中的pH曲線(以0.100 0 ml·L-1NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 ml·L-1鹽酸為例)
提示:酸堿恰好反應時溶液不一定呈中性。溶液的酸堿性取決于生成鹽的性質。
(2)強酸(堿)滴定弱堿(酸)pH曲線比較
[微點撥] (1)酸、堿恰好中和與中和至中性的意義不同,酸、堿恰好中和所得溶液不一定呈中性,而中和至中性,酸、堿也不一定恰好反應。溶液的酸堿性取決于酸、堿中和反應后所得鹽的特點。(2)滴定終點是通過指示劑顏色變化而實際控制的停止滴定的“點”,滴定終點與恰好中和越吻合,測定誤差越小。
1.判斷正誤,正確的打“√”,錯誤的打“×”。(1)盛放待測液的錐形瓶一定要潤洗,否則產生實驗誤差。(  )[提示] 錐形瓶不能潤洗,否則導致所測待測液的濃度偏高。(2)25 ℃時,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,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溶液具有強氧化性,會腐蝕橡膠管,所以不能用堿式滴定管量取。(4)若用標準鹽酸滴定待測NaOH溶液,滴定前仰視,滴定后俯視,則測定值偏大。(  )
(5)量取20.00 mL的高錳酸鉀溶液應選用25 mL量筒。(  )[提示] 量筒只能精確到0.1 mL,應選用25 mL酸式滴定管。(6)滴定終點就是酸堿恰好中和的點。(  )[提示] 滴定終點是指指示劑變色的點,與酸堿恰好中和的點不一定一致。(7)用NaOH標準溶液滴定未知濃度的醋酸,應選用酚酞作指示劑。(  )[提示] 恰好反應點溶液呈堿性,應選用在堿性范圍內變色的酚酞指示劑。
(8)滴定管和錐形瓶在滴定前都應該用待裝溶液潤洗。(  )[提示] 滴定管應該潤洗,錐形瓶不應潤洗。(9)若用標準鹽酸溶液滴定待測NaOH溶液,滴定完成后發(fā)現(xiàn)酸式滴定管下懸著一滴酸液,則測定結果偏小。(  )[提示] 標準液讀數(shù)偏大,測定結果偏大。(10)“酸堿中和滴定”實驗中,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)干燥或標準溶液潤洗后方可使用。(  )
(11)滴定管的讀數(shù)為24.6 mL。(  )(12)滴定接近終點時,滴定管的尖嘴可以接觸錐形瓶內壁。(  )(13)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。(  )(14)待測定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鹽酸達到實驗目的。(  )
2.滴定終點現(xiàn)象判斷。(1)用a ml·L-1的鹽酸滴定未知濃度的NaOH溶液,用酚酞作為指示劑,達到滴定終點的現(xiàn)象是____________________________________ _______________________________;若用甲基橙作為指示劑,滴定終點的現(xiàn)象是____________________________________________________ _____________。
滴入最后半滴標準液,溶液由粉紅色剛好變?yōu)闊o色,且半分鐘內不變色 
當?shù)稳胱詈蟀氲螛藴室?,溶液剛好由黃色變?yōu)槌壬野敕昼妰炔蛔兩?br/>(2)用標準酸性KMnO4溶液滴定溶有SO2的水溶液,以測定水中SO2的含量,是否需要選用指示劑______(填“是”或“否”),達到滴定終點的現(xiàn)象是___________________________________________________ ___________________________。
當?shù)稳胱詈蟀氲嗡嵝訩MnO4溶液,溶液剛好由無色變?yōu)樽霞t色,且半分鐘內不褪色 
3.深度思考:(1)現(xiàn)用物質的量濃度為a ml·L-1的標準NaOH溶液去滴定V mL鹽酸的物質的量濃度,請?zhí)顚懴铝锌瞻祝孩賶A式滴定管用蒸餾水洗凈后,接下來應該進行的操作是__________________________。②用標準NaOH溶液滴定時,應將標準NaOH溶液注入______(填“甲”或“乙”)中。
用標準NaOH溶液潤洗 
③如圖是堿式滴定管中液面在滴定前后的讀數(shù),c(HCl)=________ ml·L-1。
(2)精確量取一定體積的溴水、KMnO4溶液應用酸式滴定管,而量取Na2CO3溶液、稀氨水應選用堿式滴定管,請說明選擇的理由。[提示] 溴水、KMnO4溶液具有強氧化性,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。
微考點1 中和滴定的實驗操作及誤差分析     (1)(2022·廣西桂林模擬)室溫下,用0.100 ml·L-1的標準鹽酸滴定20.00 mL未知濃度的NaOH溶液,所得滴定曲線如圖所示。圖中K點代表的pH為(  )A.13B.12C.11D.10
(2)室溫下,向20.00 mL 0.100 0 ml·L-1鹽酸中滴加0.100 0 ml·L-1 NaOH溶液,溶液的pH隨NaOH溶液體積的變化如圖。
已知lg 5=0.7。下列說法不正確的是(  )A.NaOH與鹽酸恰好完全反應時,pH=7B.選擇變色范圍在pH突變范圍內的指示劑,可減小實驗誤差C.選擇甲基紅指示反應終點,誤差比甲基橙的大D.V(NaOH溶液)=30.00 mL時,pH=12.3
〔對點集訓1〕 (1)有關酸堿滴定實驗,下列說法正確的是(  )A.滴定管和錐形瓶都需要使用蒸餾水和待裝液潤洗B.滴定前,必須將滴定管中液體的液面調至0刻度C.滴定至終點時,溶液一定呈中性D.測定待測液的濃度,至少需要完成兩組平行實驗,取消耗標準液的平均值
[解析] 滴定管需要用待裝液潤洗,但錐形瓶不能用待裝液潤洗,否則導致消耗標準液體積偏大,測定結果偏高,故A錯誤;滴定前,滴定管中液體的液面不一定非要調至0刻度,可調至0刻度以下某一刻度,故B錯誤;滴定至終點時,溶液不一定呈中性,如NaOH滴定醋酸,滴定終點生成醋酸鈉,溶液呈堿性,故C錯誤;測定待測液的濃度,為了減少滴定誤差,至少需要完成兩組平行實驗,取消耗標準液的平均值,故D正確。
(2)為測定FeC2O4·2H2O(M=180 g·ml-1)樣品的純度,用硫酸溶解6.300 g樣品,定容至250 mL。取25.00 mL溶液,用0.100 0 ml·L-1 KMnO4標準溶液滴定至終點。重復實驗,數(shù)據(jù)如下:
假設雜質不參加反應。該樣品中FeC2O4·2H2O的質量分數(shù)是________%(保留小數(shù)點后一位);寫出簡要計算過程:_________________________________________________________________________________________________
微考點2 酸堿中和滴定曲線分析      (1)以酚酞為指示劑,用0.100 0 ml·L-1的NaOH溶液滴定20.00 mL未知濃度的二元酸H2A溶液。溶液中,pH、分布系數(shù)δ隨滴加NaOH溶液體積VNaOH的變化關系如圖所示。
下列敘述正確的是(  )A.曲線①代表δ(H2A),曲線②代表δ(HA-)B.H2A溶液的濃度為0.200 0 ml·L-1C.HA-的電離常數(shù)Ka=1.0×10-2D.滴定終點時,溶液中c(Na+)<2c(A2-)+c(HA-)
[微點撥] 圖像屬于雙縱坐標曲線,要注意分布系數(shù)看左縱坐標,滴定曲線看右縱坐標。酚酞指示劑屬于堿性指示劑,主要指示終點為堿性的滴定。
(2)(2022·山東煙臺一模)(雙選)298 K時,向20 mL 0.100 0 ml·L-1 CH3COOH溶液中滴入0.100 0 ml·L-1NaOH溶液,滴定曲線如圖所示(忽略溫度變化)。下列說法正確的是 (   )A.該滴定過程應該選擇石蕊溶液做指示劑
B.由c點數(shù)值可求醋酸的電離平衡常數(shù)為1.66×10-5 ml·L-1C.b點溶液中各微粒濃度關系為2c(H+)+c(CH3COOH)=c(CH3COO-)+2c(OH-)D.中和同體積同pH的醋酸和鹽酸所用氫氧化鈉的物質的量,后者多
b點時的溶質為等量的CH3COOH和CH3COONa,存在著質子守恒2c(H+)+c(CH3COOH)=c(CH3COO-)+2c(OH-),C項正確;由于醋酸是弱電解質,在水溶液中部分電離,則相同體積、相同pH的醋酸和鹽酸前者物質的量更大,故中和同體積同pH的醋酸和鹽酸所用氫氧化鈉的物質的量,前者多,D項錯誤。
〔對點集訓2〕 (1)常溫下,用0.10 ml/L NaOH溶液滴定0.10 ml/L HA溶液,滴定曲線如圖a所示,混合溶液的pH與離子濃度變化的關系如圖b所示。
(2)(2020·山東等級考模擬一)(雙選)25 ℃時,向10 mL 0.10 ml·L-1的一元弱酸HA(Ka=1.0×10-3)溶液中逐滴加入0.10 ml·L-1 NaOH溶液,溶液pH隨加入NaOH溶液的體積V的變化關系如圖所示。
下列說法正確的是(   )A.a點時,c(HA)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+)B.溶液在a點和b點時水的電離程度相同C.b點時,c(Na+)=c(HA)+c(A-)+c(OH-)D.V=10 mL時,c(Na+)>c(A-)>c(H+)>c(HA)
(2)以標準酸溶液滴定未知濃度的堿溶液(酚酞作為指示劑)為例,常見的因操作不正確而引起的誤差分析如下:
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,視線應與凹液面最低點保持水平,視線與刻度的交點即為讀數(shù)(即凹液面定視線,視線定讀數(shù))。
(2)俯視讀數(shù)(如圖2):當用量筒測量液體的體積時,由于俯視視線向下傾斜,尋找切點的位置在凹液面的上側,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,視線向上傾斜,尋找切點的位置在液面的下側,滴定管刻度標法與量筒不同,仰視滴定管讀數(shù)偏大。
2.三種關系(1)c(H+)>c(OH-),溶液呈酸性;(2)c(H+)=c(OH-),溶液呈中性;(3)c(H+)<c(OH-),溶液呈堿性。3.pH計算的口訣酸按酸(H+),堿按堿(OH-),酸堿中和求過量,無限稀釋7為限。4.滴定管使用的四個步驟查漏→洗滌→潤洗→裝液。
5.酸堿中和滴定的兩個關鍵(1)準確讀取標準液的體積。(2)準確判斷滴定終點。6.有關pH計算的一般思維模型(1)關于溶液pH的計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,無論以哪一種形式出現(xiàn),均可按照以下方法求解。

相關課件

新高考化學一輪復習講義課件第8章 第47講 水的電離和溶液的pH(含解析):

這是一份新高考化學一輪復習講義課件第8章 第47講 水的電離和溶液的pH(含解析),共60頁。PPT課件主要包含了復習目標,溶液的酸堿性與pH,真題演練明確考向,課時精練等內容,歡迎下載使用。

新高考化學一輪復習課件第9章 第52講 水的電離和溶液的pH(含解析):

這是一份新高考化學一輪復習課件第9章 第52講 水的電離和溶液的pH(含解析),共60頁。PPT課件主要包含了溶液的酸堿性與pH,真題演練明確考向,課時精練等內容,歡迎下載使用。

(人教版)高考化學一輪復習講義課件第12章第52講 水的電離和溶液的pH(含解析):

這是一份(人教版)高考化學一輪復習講義課件第12章第52講 水的電離和溶液的pH(含解析),共60頁。PPT課件主要包含了溶液的酸堿性與pH,練真題明考向,課時精練等內容,歡迎下載使用。

英語朗讀寶

相關課件 更多

第32講 水的電離和溶液的pH  課件—2025屆高考化學大一輪復習

第32講 水的電離和溶液的pH 課件—2025屆高考化學大一輪復習

2024年高考化學一輪總復習 第7單元  第2講 水的電離和溶液的pH 課件

2024年高考化學一輪總復習 第7單元 第2講 水的電離和溶液的pH 課件

新高考化學一輪復習課件  第8章 第47講 水的電離和溶液的pH

新高考化學一輪復習課件 第8章 第47講 水的電離和溶液的pH

(新高考)高考化學大一輪復習課件第8章第47講水的電離和溶液的pH(含解析)

(新高考)高考化學大一輪復習課件第8章第47講水的電離和溶液的pH(含解析)

資料下載及使用幫助
版權申訴
版權申訴
若您為此資料的原創(chuàng)作者,認為該資料內容侵犯了您的知識產權,請掃碼添加我們的相關工作人員,我們盡可能的保護您的合法權益。
入駐教習網(wǎng),可獲得資源免費推廣曝光,還可獲得多重現(xiàn)金獎勵,申請 精品資源制作, 工作室入駐。
版權申訴二維碼
高考專區(qū)
歡迎來到教習網(wǎng)
  • 900萬優(yōu)選資源,讓備課更輕松
  • 600萬優(yōu)選試題,支持自由組卷
  • 高質量可編輯,日均更新2000+
  • 百萬教師選擇,專業(yè)更值得信賴
微信掃碼注冊
qrcode
二維碼已過期
刷新

微信掃碼,快速注冊

手機號注冊
手機號碼

手機號格式錯誤

手機驗證碼 獲取驗證碼

手機驗證碼已經(jīng)成功發(fā)送,5分鐘內有效

設置密碼

6-20個字符,數(shù)字、字母或符號

注冊即視為同意教習網(wǎng)「注冊協(xié)議」「隱私條款」
QQ注冊
手機號注冊
微信注冊

注冊成功

返回
頂部