【2020·備考】
最新考綱:1.了解水的電離和水的離子積常數(shù)。2.了解溶液pH的定義。3.了解測(cè)定溶液pH的方法,能進(jìn)行pH的簡(jiǎn)單計(jì)算。
核心素養(yǎng):1.變化觀(guān)念與平衡思想:認(rèn)識(shí)水的電離有一定限度,是可以調(diào)控的。能多角度、動(dòng)態(tài)地分析水的電離,運(yùn)用平衡移動(dòng)原理解決實(shí)際問(wèn)題。2.科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí):能發(fā)現(xiàn)和提出酸堿中和滴定中有探究?jī)r(jià)值的問(wèn)題;能從問(wèn)題和假設(shè)出發(fā),確定探究目的,設(shè)計(jì)探究方案,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究;在探究中學(xué)會(huì)合作,面對(duì)“異常”現(xiàn)象敢于提出自己的見(jiàn)解,進(jìn)行誤差分析。
考點(diǎn)一 水的電離
(頻數(shù):★★☆ 難度:★★☆)

名師課堂導(dǎo)語(yǔ) 水的電離主要結(jié)合鹽類(lèi)的水解反應(yīng)進(jìn)行考查,主要角度有:(1)水的電離影響因素;(2)水的離子積常數(shù)的理解與應(yīng)用。
1.水的電離
水是極弱的電解質(zhì),水的電離方程式為H2O+H2OH3O++OH-或H2OH++OH-。

任何情況下水電離產(chǎn)生的c(H+)、c(OH-)總是相等的。
2.水的離子積常數(shù)


水的離子積常數(shù)Kw=c(H+)·c(OH-),其實(shí)質(zhì)是水溶液中的H+和OH-濃度的乘積,不一定是水電離出的H+和OH-濃度的乘積,所以與其說(shuō)Kw是水的離子積常數(shù),不如說(shuō)是水溶液中的H+和OH-的離子積常數(shù)。即Kw不僅適用于水,還適用于酸性或堿性的稀溶液。
3.影響水電離平衡的因素
(1)升高溫度,水的電離程度增大,Kw增大。
(2)加入酸或堿,水的電離程度減小,Kw不變。
(3)加入可水解的鹽(如FeCl3、Na2CO3),水的電離程度增大,Kw不變。
4.填寫(xiě)外界條件對(duì)水電離平衡的具體影響
    體系變化
條件   
平衡移
動(dòng)方向
Kw
水的電
離程度
c(OH-)
c(H+)
HCl

不變
減小
減小
增大
NaOH

不變
減小
增大
減小
可水解
的鹽
Na2CO3

不變
增大
增大
減小
NH4Cl

不變
增大
減小
增大
溫度
升溫

增大
增大
增大
增大
降溫

減小
減小
減小
減小
其他:如加入Na

不變
增大
增大
減小

水屬于弱電解質(zhì),遵循弱電解質(zhì)電離平衡原理,水的電離是動(dòng)態(tài)平衡,也遵循勒夏特列原理。


[速查速測(cè)]
1.(易混點(diǎn)排查)正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”
(1)在蒸餾水中滴加濃H2SO4,Kw不變(×)
(2)NaCl溶液和CH3COONH4溶液均顯中性,兩溶液中水的電離程度相同(×)
(3)室溫下,0.1 mol·L-1的HCl溶液與0.1 mol·L-1的NaOH溶液中水的電離程度相同(√)
(4)25 ℃和60 ℃的水的pH,前者大于后者,但都顯中性(√)
(5)室溫下,pH值相同的NaOH溶液與CH3COONa溶液,水的電離程度后者大(√)
2.(教材改編題)25 ℃時(shí),相同物質(zhì)的量濃度的下列溶液:
①NaCl、②NaOH、③H2SO4、④(NH4)2SO4,其中水的電離程度按由大到小順序排列的一組是(  )
A.④>③>②>① B.②>③>①>④
C.④>①>②>③ D.③>②>①>④
答案 C
3.(思維探究題)甲同學(xué)認(rèn)為,在水中加入H2SO4,水的電離平衡向左移動(dòng),解釋是加入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),解釋為加入H2SO4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。水的電離平衡移動(dòng)后,溶液中c(H+)·c(OH-)是增大還是減?。?br /> 答案 甲正確,溫度不變,Kw是常數(shù),加入H2SO4,c(H+)增大,c(H+)·c(OH-)>Kw,平衡左移。
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,與外加酸、堿、鹽無(wú)關(guān)。

[A組 基礎(chǔ)知識(shí)鞏固]
1.(2019·泉州模擬)某溫度下,向c(H+)=1×10-6 mol·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 mol·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 mol·L-1
C.加入NaHSO4晶體抑制水的電離
D.取該溶液加水稀釋100倍,溶液中的c(OH-)減小
解析 該溫度下蒸餾水中c(H+)=1×10-6 mol·L-1,大于25 ℃時(shí)純水中c(H+),故溫度高于25 ℃,A項(xiàng)正確;此溫度下Kw=1×10-12,故該NaHSO4溶液中
c(OH-)==1×10-10 (mol·L-1),由水電離出的c(H+)與溶液中的c(OH-)相等,B項(xiàng)正確;加入NaHSO4后,NaHSO4電離出的H+抑制了水的電離,C項(xiàng)正確;加水稀釋時(shí),c(H+)減小,而Kw不變,故c(OH-)增大,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
答案 D
2.(2018·雙鴨山模擬)在25 ℃時(shí),某稀溶液中由水電離產(chǎn)生的H+濃度為1×10-13 mol·L-1,下列有關(guān)該溶液的敘述,正確的是(  )
A.該溶液可能呈酸性
B.該溶液一定呈堿性
C.該溶液的pH一定是1
D.該溶液的pH不可能為13
解析 在25 ℃時(shí),某稀溶液中由水電離產(chǎn)生的c(H+)為1×10-13 mol·L-110-7mol·L-1,則該溶液呈酸性(×)
(3)用蒸餾水潤(rùn)濕的pH試紙測(cè)溶液的pH,一定會(huì)使結(jié)果偏低(×)
(4)一定溫度下,pH=a的氨水,稀釋10倍后,其pH=b,則a=b+1(×)
(5)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(√)
2.(教材改編題)甲溶液的pH是2,乙溶液的pH是5,甲溶液與乙溶液的c(H+)之比為(  )
A.1 000∶1 B.1∶1 000
C.2∶5 D.5∶2
答案 A
3.(思維探究題)用pH試紙測(cè)溶液的pH時(shí)如果濕潤(rùn)是否一定產(chǎn)生誤差?能否可用pH試紙測(cè)定氯水的pH?
答案 pH試紙使用前用蒸餾水潤(rùn)濕,相當(dāng)于對(duì)原溶液稀釋而產(chǎn)生誤差,但中性溶液的pH不變。不能用pH試紙測(cè)定氯水的pH,因?yàn)槁人瘸仕嵝杂殖尸F(xiàn)強(qiáng)氧化性(漂白性)。

[A組 基礎(chǔ)知識(shí)鞏固]
1.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的Kw
B.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∶104
C.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錯(cuò);醋酸中水電離出的c(H+)=溶液中的c(OH-)=10-9mol·L-1,硫酸鋁溶液中水電離出的c(H+)等于溶液中的c(H+)=10-5mol·L-1,B正確;C選項(xiàng)不知溫度,無(wú)法判斷,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錯(cuò)。
答案 B
2.(2018·福建質(zhì)檢)常溫下,溶液的pH最大的是(  )
A.0.02 mol·L-1氨水與水等體積混合后的溶液
B.pH=2的鹽酸與pH=12的NaOH溶液等體積混合后的溶液
C.0.02 mol·L-1鹽酸與0.02 mol·L-1氨水等體積混合后的溶液
D.0.01 mol·L-1鹽酸與0.03 mol·L-1氨水等體積混合后的溶液
解析 A項(xiàng)混合后得到0.01 mol·L-1氨水,NH3·H2O不能完全電離,則c(OH-)c(H+)
解析 中和反應(yīng)為放熱反應(yīng),當(dāng)溫度達(dá)到最高時(shí)酸、堿恰好完全反應(yīng),此刻醋酸溶液的體積小于10 mL,所以n>1.0,A正確;a點(diǎn)溫度低于25 ℃,KW隨溫度的降低而減小,故a點(diǎn)KWc(OH-)>c(H+),D錯(cuò)誤。
答案 A
14.(2018·廈門(mén)質(zhì)檢)鋁錳合金可作煉鋼脫氧劑。某課外小組欲測(cè)定鋁錳合金中錳的含量。
Ⅰ.硫酸亞鐵銨[(NH4)2Fe(SO4)2]溶液的濃度標(biāo)定
步驟1:取20.00 mL 0.015 mol/L K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)液于250 mL錐形瓶中,加入20 mL稀硫酸和5 mL濃磷酸,用硫酸亞鐵銨溶液滴定,接近終點(diǎn)時(shí)加2滴R溶液作指示劑,繼續(xù)滴定至終點(diǎn),消耗的體積為V1 mL。
步驟2:重復(fù)步驟1實(shí)驗(yàn),接近終點(diǎn)時(shí)加4滴R溶液,消耗的體積為V2 mL。
Ⅱ.過(guò)硫酸銨[(NH4)2S2O8]催化氧化滴定法測(cè)定錳含量。
取m g鋁錳合金于錐形瓶中,加入適量的濃磷酸,加熱至完全溶解,稀釋冷卻搖勻,再加入少量的硝酸銀溶液、過(guò)量的過(guò)硫酸銨溶液,加熱煮沸至無(wú)大量氣泡冒出,冷卻至室溫(此時(shí)溶液中錳的化合價(jià)為+7),用標(biāo)定的硫酸亞鐵溶液進(jìn)行滴定,根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算鋁錳合金中錳的含量。
[查閱資料]①酸性條件下,Cr2O具有很強(qiáng)的氧化性,易被還原為綠色的Cr3+。
②R溶液的變色原理:
Q,(還原型,無(wú)色))
(1)Ⅰ中步驟1、2需要的玻璃儀器有錐形瓶、膠頭滴管、________、________。
(2)Ⅰ中滴定過(guò)程,主要反應(yīng)的離子方程式是______________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(3)Ⅰ中步驟2的主要作用是______________________________________________。
(4)Ⅱ中硫酸亞鐵銨溶液的標(biāo)定濃度是_____________________________________
mol/L(用含V1、V2的代數(shù)式表示)。
(5)Ⅱ中加入硝酸銀溶液的目的是________________________________________。
(6)Ⅱ中若未加熱煮沸無(wú)大量氣泡冒出,錳含量測(cè)定結(jié)果將________(填“偏大”“偏小”或“無(wú)影響”)。
(7)為了提高該實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確度和可靠度,需進(jìn)行________。
解析 (1)因?yàn)榱蛩醽嗚F銨[(NH4)2Fe(SO4)2]溶液顯酸性,K2Cr2O7溶液有強(qiáng)氧化性,所以Ⅰ中滴定實(shí)驗(yàn)需要用到酸式滴定管,可使用量筒向滴定管中取液體,也可以使用移液管取用,故Ⅰ中需要的玻璃儀器除了錐形瓶、膠頭滴管外,還用酸式滴定管、量筒(或移液管)。(2)Ⅰ中滴定過(guò)程,酸性條件下用硫酸亞鐵銨溶液滴定K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)液,F(xiàn)e2+與Cr2O發(fā)生氧化還原反應(yīng),離子方程式為14H++Cr2O+6Fe2+===6Fe3++2Cr3++7H2O。(3)根據(jù)[查閱資料]②R溶液的變色原理可得,變色過(guò)程要消耗一定量的氧化劑或還原劑,所以對(duì)指示劑用量加以校正是提高準(zhǔn)確度的關(guān)鍵,因此Ⅰ中步驟2的主要作用是校正指示劑。(4)加2滴R溶液作指示劑時(shí)消耗硫酸亞鐵銨溶液V1 mL,為校正指示劑所造成的誤差,加4滴R溶液時(shí)消耗硫酸亞鐵銨溶液V2 mL,所以K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)液實(shí)際消耗的硫酸亞鐵銨溶液為(2V1-V2)mL,根據(jù)反應(yīng)離子方程式可得關(guān)系:Cr2O~6Fe2+,又根據(jù)已知20.00 mL 0.015 mol/L K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)液,所以硫酸亞鐵銨溶液的濃度為mol/L=mol/L。(5)由已知,催化氧化滴定法測(cè)定鋁錳合金中錳含量,過(guò)硫酸銨[(NH4)2S2O8]作氧化劑與錳在催化劑作用下發(fā)生氧化還原反應(yīng),所以Ⅱ中加入硝酸銀溶液的目的是作為催化劑,加快氧化速率。(6)Ⅱ中過(guò)硫酸銨是過(guò)量的,存在反應(yīng)(NH4)2S2O8+2H2O===2NH4HSO4+H2O2,加熱煮沸至無(wú)大量氣泡冒出,是為了除去溶液中氧化性物質(zhì),若未加熱煮沸無(wú)大量氣泡冒出,則消耗還原劑硫酸亞鐵銨的物質(zhì)的量偏大,錳含量測(cè)定結(jié)果將偏大。
(7)為了提高該實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確度和可靠度,需防止偶然誤差的產(chǎn)生,可取兩個(gè)以上相同的樣品,以完全一致的條件進(jìn)行實(shí)驗(yàn),看其結(jié)果的一致性,即進(jìn)行平行實(shí)驗(yàn)
答案 (1)酸式滴定管 量筒(或移液管)
(2)14H++Cr2O+6Fe2+===6Fe3++2Cr3++7H2O
(3)校正指示劑
(4)1.8/(2V1-V2)
(5)作為催化劑,加快氧化速率
(6)偏大 (7)平行實(shí)驗(yàn)

英語(yǔ)朗讀寶
相關(guān)資料 更多
資料下載及使用幫助
版權(quán)申訴
版權(quán)申訴
若您為此資料的原創(chuàng)作者,認(rèn)為該資料內(nèi)容侵犯了您的知識(shí)產(chǎn)權(quán),請(qǐng)掃碼添加我們的相關(guān)工作人員,我們盡可能的保護(hù)您的合法權(quán)益。
入駐教習(xí)網(wǎng),可獲得資源免費(fèi)推廣曝光,還可獲得多重現(xiàn)金獎(jiǎng)勵(lì),申請(qǐng) 精品資源制作, 工作室入駐。
版權(quán)申訴二維碼
高考專(zhuān)區(qū)
歡迎來(lái)到教習(xí)網(wǎng)
  • 900萬(wàn)優(yōu)選資源,讓備課更輕松
  • 600萬(wàn)優(yōu)選試題,支持自由組卷
  • 高質(zhì)量可編輯,日均更新2000+
  • 百萬(wàn)教師選擇,專(zhuān)業(yè)更值得信賴(lài)
微信掃碼注冊(cè)
qrcode
二維碼已過(guò)期
刷新

微信掃碼,快速注冊(cè)

手機(jī)號(hào)注冊(cè)
手機(jī)號(hào)碼

手機(jī)號(hào)格式錯(cuò)誤

手機(jī)驗(yàn)證碼 獲取驗(yàn)證碼

手機(jī)驗(yàn)證碼已經(jīng)成功發(fā)送,5分鐘內(nèi)有效

設(shè)置密碼

6-20個(gè)字符,數(shù)字、字母或符號(hào)

注冊(cè)即視為同意教習(xí)網(wǎng)「注冊(cè)協(xié)議」「隱私條款」
QQ注冊(cè)
手機(jī)號(hào)注冊(cè)
微信注冊(cè)

注冊(cè)成功

返回
頂部