B.点③和点④所示溶液中都有:
c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+)
C.点①和点②所示溶液中:
c(CH3COO-)-c(CN-)=c(HCN)-c(CH3COOH)
D.点②和点③所示溶液中都有:
c(CH3COO-)+c(OH-)=c(CH3COOH)+c(H+)
【答案】 C
【解析】 由两条图像起点的纵坐标可知,酸性:
CH3COOH>HCN,在点①溶液中相当于含有等物质的量的HCN和NaCN,由于该点所示溶液显碱性,故CN-的水解程度大于HCN的电离程度,故c(Na+)>c(CN-),在点②溶液中相当于含有等物质的量的CH3COOH和CH3COONa,该点溶液显酸性,故CH3COOH的电离程度大于CH3COO-的水解程度,故c(Na+)c(CN-),A项错误;点③溶液pH=7,溶液呈中性,c(H+)=c(OH-),点④溶液中加入的NaOH溶液恰好与CH3COOH反应生成CH3COONa,溶液中c(CH3COO-)>c(OH-),B项错误;根据两种酸的体积和浓度可知,在滴定过程中始终有n(HCN)+n(CN-)=n(CH3COOH)+n(CH3COO-)=2×10-3mol,①②两点加入了等体积的NaOH溶液,则所得溶液体积相等,故c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=c(CN-)+c(HCN),C项正确;根据电荷守恒可知,在②③两点溶液中都有c(CH3COO-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),点②溶液中c(CH3COO-)>c(Na+)>c(CH3COOH),则c(CH3COO-)+c(OH-)>c(CH3COOH)+c(H+),D项错误。
酸碱中和滴定
(1)酸碱反应曲线
在酸碱反应过程中,溶液的pH会发生变化,对于强酸、强碱的反应,开始时由于被中和的酸或碱浓度较大,加入少量的酸或碱对其pH的影响不大。
当反应接近反应终点(pH≈7)时,很少量(一滴,约0.04mL)的酸或碱就会引起溶液pH突变(如下图所示),酸、碱的浓度不同,pH突变范围不同。
(2)选择指示剂要考虑的主要因素
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,所以中和滴定时,一般选用酚酞或甲基橙,不用石蕊试液,因其颜色变化不明显。
中和滴定的指示剂及颜色变化见下表:
滴定种类
选用的指示剂
达滴定终点时颜色变化
滴定终点的判断标准
强酸滴定强碱
甲基橙
黄色→橙色
当指示剂刚好变色,并在半分钟内不褪色,即认为已达滴定终点
酚酞
红色→无色
强酸滴定弱碱
甲基橙
黄色→橙色
强碱滴定强酸
甲基橙
红色→橙色
酚酞
无色→粉红色
强碱滴定弱酸
酚酞
无色→粉红色
说明:
若生成的盐显酸性用甲基橙(3.1~4.4);若生成的盐显碱性用酚酞(8.2~10.0);若生成的盐显中性两种指示剂都可以。
(3)恰好反应=酸碱恰好完全反应≠溶液呈中性≠滴定终点(生成强酸强碱盐显中性、强酸弱碱盐显酸性、强碱弱酸盐显碱性)
(4)酸式滴定管与碱式滴定管的区别及使用。
①两者构造不同,不能混用,酸式滴定管能盛装酸性、中性或强氧化性溶液,碱式滴定管只能盛装碱性溶液。
②除用蒸馏水洗净外,使用前还必须用待盛装溶液润洗。
③注意滴定管的刻度、读数与量筒的区别。
④学会从滴定管中赶走气泡的方法及实验时的使用方法。
【随堂检测】
1.(2015·常州期末)下列溶液一定呈中性的是( )
A.pH=7的溶液
B.c(H+)=c(OH-)=10-6mol·L-1的溶液
C.使酚酞试液呈无色的溶液
D.由强酸与强碱等物质的量反应得到的溶液
【答案】 B
【解析】 pH=7的溶液,不一定是常温下,水的离子积不一定是1×10-14,溶液中c(H+)、c(OH-)不一定相等,A错误;溶液的酸碱性取决于溶液中c(H+)与c(OH-)的相对大小,溶液中氢离子浓度等于氢氧根离子浓度,溶液一定显中性,B正确;酚酞的变色范围是8.2~10.0,酚酞显示无色,溶液有可能显酸性、中性或碱性,C错误;强酸与强碱物质的量相等,但氢离子与氢氧根离子的物质的量不一定相等,反应后溶液不一定显中性,D错误。
2.用0.2mol·L-1盐酸滴定0.2mol·L-1NaOH,如果到达滴定终点时不慎多加了1滴盐酸(1滴溶液的体积约为0.05mL),继续加水至100mL,所得溶液的pH是( )
A.4 B.1 C.10 D.3.3
【答案】 A
【解析】 终点时不慎多加了1滴盐酸,即0.05mL,继续加水至100mL,反应后溶液中c(H+)=
×0.2mol·L-1=10-4mol·L-1,pH=-lgc(H+)=4,故选A。
3.(2015·新课标Ⅰ卷)浓度均为0.10mol·L-1、体积均为V0的MOH和ROH溶液,分别加水稀释至体积V,pH随lg
的变化如右图所示,下列叙述错误的是( )
A.MOH的碱性强于ROH的碱性
B.ROH的电离程度:
b点大于a点
C.若两溶液无限稀释,则它们的c(OH-)相等
D.当lg
=2时,若两溶液同时升高温度,则
增大
【答案】 D
【解析】 c(MOH)=0.10mol·L-1,pH=13,说明MOH是强碱,c(ROH)=0.10mol·L-1,pH<13,说明ROH是弱碱,A正确;b点加水稀释的倍数大于a点,弱电解质的浓度越小电离程度越大,则ROH的电离程度:
b点大于a点,B正确;若两溶液无限稀释,则它们的c(OH-)约等于水中的c(OH-),C正确;MOH是强碱,在水溶液中完全电离,不存在电离平衡,升高温度c(M+)不变,ROH是弱碱,在水溶液中存在电离平衡:
ROH
R++OH-,升高温度平衡正向移动,c(R+)增大,则
减小,D错。
4.(2015·淮阴模拟)水的电离平衡曲线如右图所示。
(1)若以A点表示25℃时水的电离平衡的离子浓度,当温度升高到100℃时,水的电离平衡状态移动到B点,则此时水的离子积从 变化到 。
(2)将pH=8的Ba(OH)2溶液与pH=5的稀盐酸混合,并保持100℃的恒温,致使混合溶液的pH=7,则Ba(OH)2和盐酸的体积比为 。
【答案】
(1)10-14 10-12
(2)2∶9
【解析】
(1)25℃时纯水中c(H+)=c(OH-)=10-7mol·L-1,Kw=c(H+)·c(OH-)=10-14,当温度升高到100℃,纯水中c(H+)=c(OH-)=10-6mol·L-1,Kw=c(H+)·c(OH-)=10-12。
(2)pH=8的Ba(OH)2溶液中c(OH-)=10-4mol·L-1,pH=5的稀盐酸中c(H+)=10-5mol·L-1,设氢氧化钡的体积为xL,盐酸的体积为yL,混合溶液的pH=7,溶液呈碱性,c(OH-)=
mol·L-1=10-5mol·L-1,x∶y=2∶9。
【问题思考和基础梳理答案】
【参考答案】
问题思考
问题1 溶液的酸碱性取决于溶液中c(H+)、c(OH-)的相对大小;pH的大小取决于溶液中的c(H+)的大小。
25℃时pH=7的溶液显中性,pH<7的溶液显酸性;但温度不为25℃时,pH=7的溶液不显中性,故pH<7的溶液不一定显酸性。
问题2 不一定。
若待测液显酸性、碱性,则用湿润的pH试纸测溶液的pH相当于稀释溶液,会产生误差;若所测溶液为中性,则不会产生误差。
基础梳理
考点1 1.弱电解质 H2O
H++OH-
2.
(1)c(H+)·c(OH-) 1×10-14
(2)不变 增大
考点2 -lgc(H+) 0~14 强 强 表面皿或玻璃片上 不能 pH计
考点3 1.c(H+) c(OH-) 2.= = = > < < < > >
1.(4)酸式滴定管 碱式滴定管 锥形瓶 (5)滴定管的活塞 锥形瓶
趁热打铁,事半功倍。
请老师布置同学们完成《配套检测与评估》中的练习第41~42页。
【课后检测】
课时25 水的电离 溶液的pH
1.(2015·徐州期末)将纯水加热至较高温度,下列叙述正确的是( )
A.水的离子积变大、pH变小、呈酸性
B.水的离子积不变、pH不变、呈中性
C.水的离子积变小、pH变大、呈碱性
D.水的离子积变大、pH变小、呈中性
2.室温下,在pH=12的某溶液中,由水电离产生的c(OH-)可能为( )
A.1.0×10-7mol·L-1
B.1.0×10-6mol·L-1
C.1.0×10-12mol·L-1
D.1.0×10-14mol·L-1
3.相同条件下,在①pH=2的CH3COOH溶液、②pH=2的稀盐酸、③pH=12的氨水、④pH=12的NaOH溶液中,下列说法不正确的是( )
A.水电离的c(H+):
①=②=③=④
B.等体积的①、②溶液分别与足量铝粉反应,生成H2的量:
②>①
C.若将②、③溶液混合后,pH=7,则消耗溶液的体积:
②>③
D.将四种溶液分别稀释100倍后,溶液的pH:
③>④>②>①
4.(2015·如皋模拟)水的电离过程为H2O
H++OH-,在不同温度下其平衡常数为Kw(25℃)=1.0×10-14,Kw(35℃)=2.1×10-14。
则下列叙述正确的是( )
A.水的电离是一个放热过程
B.35℃时,c(H+)>c(OH-)
C.25℃时,pH=3的盐酸中由水电离产生的c(OH-)=1.0×10-3mol·L-1
D.25℃时,向水中加入稀氨水,平衡逆向移动,Kw不变
5.(2015·常州期中)用标准NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸,选用酚酞为指示剂,下列操作会造成测定结果偏高的是( )
A.未用标准液润洗碱式滴定管
B.滴定终点读数时,俯视滴定管的刻度
C.盛装未知液的锥形瓶用蒸馏水洗过,未用待测液润洗
D.滴定到终点读数时发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液
6.(2015·无锡模拟)25℃时,水的电离达到平衡:
H2O
H++OH-,下列叙述正确的是( )
A.将纯水加热到95℃时,Kw变大,pH不变,水仍呈中性
B.向纯水中加入稀氨水,平衡逆向移动,c(OH-)增大,Kw变小
C.向纯水中加入少量碳酸钠固体,c(H+)减小,Kw不变,影响水的电离平衡
D.向纯水中加入醋酸钠或盐酸,均可抑制水的电离,Kw不变
7.(2015·连云港模拟)25℃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,Kw不变
C.升高温度,Kw变大,水显酸性
D.向水中加入少量氢氧化钠,c(OH-)增大,25℃时Kw增大
8.(2015·安徽高考)25℃时,在10mL浓度均为0.1mol·L-1的NaOH和NH3·H2O混合溶液中滴加0.1mol·L-1盐酸,下列有关溶液中粒子浓度关系正确的是( )
A.未加盐酸时:
c(OH-)>c(Na+)=c(NH3·H2O)
B.加入10mL盐酸时:
c(N
)+c(H+)=c(OH-)
C.加入盐酸至溶液pH=7时:
c(Cl-)=c(Na+)
D.加入20mL盐酸时:
c(Cl-)=c(N
)+c(Na+)
9.(2015·泰州二模)常温下,一元酸HA溶液和NaOH溶液等体积混合(忽略体积变化),实验数据如下表:
实验编号
起始浓度/mol·L-1
反应后溶液的pH
c(HA)
c(NaOH)
①
0.1
0.1
9
②
x
0.2
7
③
0.2
0.1
4.8
④
0.1
0.2
y
下列判断正确的是( )
A.实验①反应后的溶液中:
c(HA)约为
mol·L-1
B.实验②反应后的溶液中:
c(HA)>c(Na+)=c(A-)>c(H+)=c(OH-)
C.实验③反应后的溶液中:
c(HA)+c(H+)=c(OH-)+c(A-)
D.实验④反应后的溶液中:
c(OH-)-c(H+)-c(HA)=0.05mol·L-1
10.(2015·无锡模拟)常温下,0.1mol·L-1一元酸HA与0.1mol·L-1NaOH溶液等体积混合后,所得溶液pH>7,下列说法正确的是( )
A.混合前一元酸HA的c(H+)=0.1mol·L-1
B.该混合溶液中:
c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)
C.HA在水溶液中的电离方程式:
HA
H++A-
D.该混合溶液中:
c(A-)+c(HA)=0.1mol·L-1
11.已知NaHSO4在水中的电离方程式为NaHSO4
Na++H++S
。
某温度下,向pH=6的蒸馏水中加入NaHSO4晶体,保持温度不变,测得溶液的pH为2。
下列对该溶液的叙述不正确的是( )
A.该温度高于25℃
B.由水电离出的H+浓度是1.0×10-12mol·L-1
C.加入NaHSO4晶体抑制了水的电离
D.该溶液与等体积pH=