高考第一轮复习水的电离和溶液的酸碱性.docx

上传人:b****3 文档编号:822288 上传时间:2022-10-13 格式:DOCX 页数:19 大小:76.88KB
下载 相关 举报
高考第一轮复习水的电离和溶液的酸碱性.docx_第1页
第1页 / 共19页
高考第一轮复习水的电离和溶液的酸碱性.docx_第2页
第2页 / 共19页
高考第一轮复习水的电离和溶液的酸碱性.docx_第3页
第3页 / 共19页
高考第一轮复习水的电离和溶液的酸碱性.docx_第4页
第4页 / 共19页
高考第一轮复习水的电离和溶液的酸碱性.docx_第5页
第5页 / 共19页
点击查看更多>>
下载资源
资源描述

高考第一轮复习水的电离和溶液的酸碱性.docx

《高考第一轮复习水的电离和溶液的酸碱性.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高考第一轮复习水的电离和溶液的酸碱性.docx(19页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。

高考第一轮复习水的电离和溶液的酸碱性.docx

高考第一轮复习水的电离和溶液的酸碱性

年级

高三

学科

化学

版本

人教新课标版

课程标题

高考第一轮复习——水的电离和溶液的酸碱性

编稿老师

刘学超

一校

林卉

二校

黄楠

审核

张美玲

一、考纲要求

1.理解水的电离平衡和离子积的概念,影响水电离平衡的因素。

2.了解溶液的酸碱性和pH的关系。

3.了解溶液pH的定义,初步掌握测定溶液pH的方法,能进行溶液pH的简单计算。

知道pH的调控在工农业生产和科学研究中的重要作用。

4.初步了解中和滴定的原理和方法。

二、考题规律

从近几年的高考试题来看,考查内容包括:

1.在新情景下,考查水的电离平衡及与Kw的关系,以及影响水的电离程度的因素。

2.pH的简单计算和判断溶液的酸碱性。

3.根据溶液混合或稀释后的pH计算溶液的体积比。

4.中和滴定实验的有关知识。

三、考向预测

水的电离和溶液的酸碱性是高考考查的热点。

从近几年的高考试题来看,出现了用字母表示溶液的pH,计算溶液的pH。

溶液pH的计算中题设条件千变万化,有正向、逆向思维,数字与字母交替出现,与生物酸碱平衡相结合等。

中和滴定实验终点的判断及其基本操作等。

一、水的电离与溶液的酸碱性

二、水的离子积常数及影响水电离平衡的因素

1.水的离子积常数

水的离子积常数:

KW=c(H+)×c(OH-)。

(1)室温下:

KW=1.0×10-14mol2·L-2。

(2)影响因素:

只与温度有关,升高温度KW增大。

(3)适用范围:

KW不仅适用于纯水,也适用于稀的酸碱盐溶液。

2.影响水电离平衡的因素

(1)升高温度,水的电离程度增大,KW增大。

(2)加入酸或碱,水的电离程度减小,KW不变。

(3)加入可水解的盐(如FeCl3、Na2CO3),水的电离程度增大,KW不变。

H2OH++OH-ΔH>0

条件变化

移动方向

c(H+)

c(OH-)

KW

升高温度

向右

增大

增大

增大

加酸

向左

增大

减小

不变

加碱

向左

减小

增大

不变

加强酸弱碱盐

向右

增大

减小

不变

加强碱弱酸盐

向右

减小

增大

不变

3.室温下水电离出的c(H+)或c(OH-)的计算规律

(1)中性溶液:

c(H+)=c(OH-)

(2)溶质为酸的溶液:

H+来源于酸电离和水电离,而OH-只来源于水。

(3)溶质为碱的溶液:

OH-来源于碱电离和水电离,而H+只来源于水。

(4)水解呈酸性或碱性的盐溶液:

H+和OH-均由水电离产生。

三、溶液的pH

1.溶液酸、碱性的实质

溶液的酸碱性取决于溶液中c(H+)和c(OH-)的相对大小。

(1)酸性溶液,c(H+)>c(OH-),常温下,pH<7。

(2)中性溶液,c(H+)=c(OH-),常温下,pH=7。

(3)碱性溶液,c(H+)7。

2.pH的计算

(1)单一溶液的pH计算

①强酸溶液,如HnA,设其浓度为cmol·L-1,则c(H+)=ncmol·L-1,pH=-lgc(H+)=-lgnc

②强碱溶液,如B(OH)n,设其浓度为cmol·L-1,则c(H+)=,pH=-lgc(H+)=14+lgnc

(2)混合溶液的pH计算

①两种强酸混合:

直接求出c(H+)混,再据此求pH。

c(H+)=

②两种强碱混合:

先求出c(OH-)混,再据KW求出c(H+)混,最后求pH。

c(OH-)=

③强酸、强碱混合:

先判断哪种物质过量,再由下式求出溶液中H+或OH-的浓度,最后求pH。

(3)酸或碱加水稀释后pH的计算:

①强酸pH=a,加水稀释10n倍,则pH=a+n

②弱酸pH=a,加水稀释10n倍,则pH<a+n

③强碱pH=b,加水稀释10n倍,则pH=b-n

④弱碱pH=b,加水稀释10n倍,则pH>b-n

3.溶液酸碱性的判断

①利用c(H+)和c(OH-)的相对大小判断

若c(H+)>c(OH-),则溶液呈酸性;

若c(H+)=c(OH-),则溶液呈中性;

若c(H+)

②利用pH判断

25℃时,若溶液的pH<7,则溶液呈酸性;若pH=7,则溶液呈中性;若pH>7,则溶液呈碱性。

4.pH试纸的使用

(1)方法:

把小块pH试纸放在玻璃片(或表面皿)上,用蘸有待测液的玻璃棒点滴在试纸的中央,试纸变色后,与标准比色卡比较以确定溶液的pH。

(2)注意:

pH试纸使用前不能用蒸馏水润湿,否则将可能产生误差。

四、中和滴定

1.中和滴定所用仪器

2.酸碱指示剂的选择

(1)常见滴定类型中指示剂的选择

①强酸与弱碱在滴定终点时溶液呈酸性,可选用甲基橙为指示剂(变色点pH=4.4)。

②强碱与弱酸在滴定终点时溶液呈碱性,可选用酚酞为指示剂(变色点pH=8.2)。

③强酸与强碱在滴定终点时溶液呈中性,上述两种指示剂均可选用。

(2)常见指示剂的变色范围

试剂

pH范围对应的指示剂颜色

甲基橙

石蕊

酚酞

3.中和滴定操作(以稀盐酸滴定氢氧化钠溶液为例)

(1)准备

①滴定管

a.检验酸式滴定管是否漏液;

b.洗涤滴定管后再用标准液润洗2~3次;

c.用漏斗注入标准液至“0”刻度以上2~3cm处;

d.排出酸式滴定管尖嘴处的气泡,将液面调节到“0”刻度,(或“0”刻度以下某一刻度),记下刻度值。

②锥形瓶:

只能用蒸馏水洗涤,不能用待测液润洗。

(2)滴定

①用碱式滴定管取一定体积待测液于锥形瓶中,滴入2~3滴指示剂;

②用左手握活塞旋转开关,右手不断旋转、振荡锥形瓶,眼睛注视锥形瓶中溶液的颜色变化,至滴定终点时,记下刻度值。

③每个样品滴定2~3次,取平均值求出结果。

4.酸碱中和滴定的误差分析

(1)原理

cB=,VB是准确量取的体积,cA是标准溶液的浓度,它们均为定值,所以cB的大小取决于VA的大小,VA大则cB大,VA小则cB小。

(2)常见误差

以标准酸溶液滴定未知浓度的碱(酚酞作指示剂)为例,常见的因操作不正确而引起的误差有:

步骤

操作

VA

cB

洗涤

酸式滴定管未用标准溶液润洗

变大

偏高

碱式滴定管未用待测溶液润洗

变小

偏低

锥形瓶用待测溶液润洗

变大

偏高

锥形瓶洗净后还留有蒸馏水

不变

无影响

取液

放出碱液的滴定管开始有气泡,放出液体后气泡消失

变小

偏低

滴定

酸式滴定管滴定前有气泡,滴定终点时气泡消失

变大

偏高

振荡锥形瓶时部分液体溅出

变小

偏低

部分酸液滴出锥形瓶外

变大

偏高

溶液颜色较浅时滴入酸液过快,停止滴定后返加一滴碱液颜色无变化

变大

偏高

读数

滴定前读数正确,滴定后俯视读数(或前仰后俯)

变小

偏低

滴定前读数正确,滴定后仰视读数(或前俯后仰)

变大

偏高

聚焦热点1:

水的电离

例125℃时,某溶液中由水电离出来的自由移动的H+的浓度为1×10-amol/L,以下说法中正确的是()

A.a>7时,水的电离一定受到促进

B.a<7时,水的电离一定受到抑制

C.a>7时,溶液的pH为或(14-a)

D.a<7时,溶液的pH一定为

分析:

常温下水的离子积是1×10-14,由水电离出来的H+的浓度为1×10-7mol/L,如果a>7肯定是水的电离受到了抑制,该溶液可能是酸溶液也可能是碱溶液。

如果a<7时,水的电离一定受到促进,是盐的水解所起的作用。

A、B答案正好相反,所以A、B都错。

C选项,当a>7时,如果是碱溶液则此时溶液中所有的H+都是由水电离出来的,此时溶液的pH=a,如果是酸溶液,则此时溶液中所有的OH-都是由水电离产生的,此时溶液的pOH=,pH=(14-a)。

D选项中,当a<7时,溶液呈酸性,溶液中的氢离子都是由水电离产生的,故pH=。

答案:

CD

点评:

本题考查了水的电离及其影响因素,也联系到了盐类的水解,是一类综合性题目。

考生易忽视溶液中H+或OH-的来源以及条件变化,从而错选A、B。

对于此类题可细究如下:

根据水的电离方程式:

H2OH++OH-,水的电离受到外界因素的影响:

①在酸或碱的溶液中,外界加入的H+或OH-使得c(H+)或c(OH-)增大,水的电离平衡向左移动,水的电离受到抑制。

注意:

由于水的电离是很微弱的,在酸溶液中,H+绝大部分来自酸的电离,只有OH-全部来自于水,此时由水电离产生的c(H+)等于该溶液中的c(OH-);而在碱溶液中,H+全部来自于水的电离,此时水电离产生的c(H+)就是溶液中的c(H+)。

②如果溶液中有盐的水解,则情况正好相反,在强碱弱酸盐溶液中,由于弱酸的酸根离子结合了一些H+,使水的电离平衡向右移动,c(OH-)增大,故此时的OH-全部来自于水,而此时溶液中的H+只是水电离产生的H+的一部分H+,另一部分和弱酸的酸根离子结合了。

在弱碱强酸盐溶液中,由于弱碱的阳离子结合了一部分OH-,水的电离平衡同样向右移动,c(H+)增大,此时溶液中的c(H+)就是水电离出的c(H+)。

例225℃时,水的电离达到平衡:

H2OH++OH-ΔH>0,则下列叙述正确的是()

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.向水中加入少量固体CH3COONa,平衡逆向移动,c(H+)降低

D.将水加热,KW增大,pH不变

分析:

加入稀氨水,平衡逆向移动,但c(OH-)增大;向水中加入少量固体硫酸氢钠,c(H+)增大,平衡逆向移动,但温度没变,故KW不变;向水中加入少量固体CH3COONa,因为CH3COONa的水解,能促使平衡正向移动,因为CH3COO-结合了H+,故c(H+)降低;因为正反应是吸热反应,加热,平衡正向移动,KW增大,c(H+)变大,pH变小。

综上分析可知,本题选B项。

答案:

B

点评:

H2O电离产生H+、OH-,故能影响H+、OH-浓度的因素均能使水的电离平衡发生移动,但是并不能影响水的离子积常数;加热既能促进H2O的电离,也能影响水的离子积常数。

例3在不同温度下的水溶液中,c(H+)=10xmol/L,c(OH-)=10ymol/L,x与y的关系如图所示。

请回答下列问题:

(1)曲线Ⅰ代表的温度下,水的离子积为________,曲线Ⅰ所代表的温度________(填“高于”、“低于”或“等于”)曲线Ⅱ所代表的温度。

你判断的依据是。

(2)曲线Ⅰ所代表的温度下,0.01mol/L的NaOH溶液的pH为________。

分析:

(1)根据曲线对应的数据,可以知道曲线Ⅰ代表的温度下水的离子积为1×10-12,水的电离过程是吸热过程,温度越高,水的离子积就越大,曲线Ⅰ所代表的离子积比曲线Ⅱ的大,所以,曲线Ⅰ代表的温度高。

(2)曲线Ⅰ所代表水的离子积为1×10-12,0.01mol/L的NaOH溶液中,c(OH-)=10-2mol/L,则c(H+)=10-10mol/L,pH=10。

答案:

(1)1×10-12高于曲线Ⅱ所代表的离子积比曲线Ⅰ的小,由于水的电离过程是吸热过程,温度越高,其离子积越大,故曲线Ⅱ所代表的温度较低

(2)10

点评:

本题重点考查了水的离子积常数和溶液pH的计算,要明确水的离子积常数只受温度的影响。

水的电离过程是吸热过程,温度越高,水的离子积就越大。

聚焦热点2:

溶液的pH

例1常温下,将0.1mol·L-1氢氧化钠溶液与0.06mol·L-1硫酸溶液等体积混合,该混合溶液的pH等于()

A.1.7B.2.

展开阅读全文
相关资源
猜你喜欢
相关搜索

当前位置:首页 > 小学教育 > 数学

copyright@ 2008-2022 冰豆网网站版权所有

经营许可证编号:鄂ICP备2022015515号-1