届课堂新坐标高考化学新课标.docx

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届课堂新坐标高考化学新课标

2019届[课堂新坐标]高考化学（新课标

第二节水的电离和溶液的酸碱性

水的电离

1．电离方程式

水是一种极弱的电解质，其电离方程式为

简写为2．几个重要数据－＋＋－3．外界因素对水的电离平衡的影响

（1）Kw增大；温度降低，抑制水的电离，Kw减小。

（2）Kw不变。

（3）能水解的盐：

促进水的电离，Kw不变。

溶液的酸碱性与pH

1．溶液的酸碱性

溶液的酸碱性取决于溶液中c（H＋）和c（OH－）的相对大小。

c（H＋）>c（OH－）

c（H＋）＝c（OH－）

c（H＋）

2．pH

（1）定义式：

pH＋

（2）pH与溶液c（H＋）的关系

①由图示关系知，pH越小，溶液的酸性越强。

②pH一般表示c（H＋）

（3）pH测定

①用pH试纸测定把小片试纸放在表面皿上，用玻璃棒蘸取待测液点在干燥的pH试纸上，试纸变色后，与标准比色卡对比即可确定溶液的pH。

②pH计测定：

可精确测定溶液的pH。

酸碱中和滴定

1．实验原理

（1）用已知浓度的酸（或碱）滴定未知浓度的碱（或酸）系来测定酸（或碱）的浓度。

（2）

2.实验用品

（1）（如图A）（如图B）、滴定管夹、铁架台、锥形瓶。

（2）试剂：

标准液、待测液、指示剂、蒸馏水。

3．实验操作（以标准盐酸滴定待测NaOH溶液为例）

（1）滴定前的准备

①滴定管：

查漏→洗涤→润洗→装液→调液面→记录。

②锥形瓶：

注碱液→记读数→加指示剂。

（2）滴定

（3）复原来的颜色，视为滴定终点并记录标准液的体积。

4．数据处理

按上述操作重复二至三次，求出用去标准盐酸体积的平均值，根据c（NaOH）

1．易误诊断（正确的打“√”，错误的打“×”）。

（1）温度一定时，水的电离常数与水的离子积常数相等（）

（2）水的离子积常数的数值大小与温度和稀水溶液的浓度有关（）

（3）水的电离平衡移动符合勒夏特列原理（）

（4）升高温度，水电离平衡右移，H＋浓度增大，呈酸性（）

（5）溶液中c（H＋）>10－7mol·L－1，该溶液呈酸性（）

（6）任何温度下，利用H＋和OH－浓度的相对大小均可判断溶液的酸碱性

（）

（7）用pH试纸测得某溶液的pH为3.4（）

（8）用湿润的pH试纸测溶液的pH，一定影响测量结果（）

（9）能使pH试纸显红色的溶液呈酸性（）

【答案】

（1）×

（2）×（3）√（4）×（5）×（6）√

（7）×（8）×（9）√

2．

（1）25℃，向水中加入①NaCl粉末、②NaOH固体、③Na2CO3粉末，水的电离平衡被促进的是__________，被抑制的是________，无影响的是________（用序号填写，下同）；水的离子积不变的是________。

若对上述三种电解质的溶液加热，水的电离平衡被促进的有________，水的离子积增大的有________。

（2）①25℃时，0.1mol·L－1的盐酸溶液中c（H＋）＝________mol·L－1，c（OH－）＝_______mol·L－1，c（H＋）H2O＝________mol·L－1。

②25℃pH＝3的NH4Cl溶液中，c（H＋）＝__________mol·L－1，c（OH－）＝__________mol·L－1，c（H＋）H2O＝______mol·L－1。

（3）一支标有20℃、25mL字样的滴定管，内装液体到刻度1.00mL时，管内液体的体积是________24.00mL（填“大于”、“小于”或“等于”）。

【答案】

（1）③②①①②③①②③①②③

（2）①0.11.0×10－131.0×10－13

②1.0×10－31.0×10－111.0×10－3

（3）大于

两种式子：

H2O

Kw＝c（H＋）·c（OH－

）H＋＋OH－；

三种关系：

（1）c（H＋）>c（OH－），溶液呈酸性

（2）c（H＋）＝c（OH－），溶液呈中性

（3）c（H＋）

滴定管使用四个步骤：

查漏→洗涤→润洗→装液。

1.外界条件对水电离的影响

2．水电离出的c（H＋）或c（OH－）的计算（25℃时）

酸溶液⎧＋＋＋

⎨c（H）＝c（H）酸＋c（H）水

⎩c（OH－）＝c（OH－）＋

水＝c（H）水

碱溶液⎧⎨c（OH－）＝c（OH－）－

碱＋c（OH）水

⎩c（H＋）＝c（H＋）－

水＝c（OH）水

⎧⎧c（H＋）＝c（H＋）水

⎪酸性⎪⎨⎪－K⎩c（OH）＝c（H＋）

盐溶液⎨⎧c（OH－）＝c（OH－）水

⎪碱性⎪⎨c（H＋）＝K－⎩⎪⎩c（OH）

中性：

c（H＋）＝c（H＋）＝c（OH－）＝c（OH－

水）水

（2019·大纲全国卷）下图表示水中c（H＋）和c（OH－）的关系，下

列判断错误．．的是（）

A．两条曲线间任意点均有c（H＋）×c（OH－）＝Kw

B．M区域内任意点均有c（H＋）

C．图中T1

D．XZ线上任意点均有pH＝7

【解析】A．水电离出的c（H＋）与c（OH－）的乘积为一常数。

B.由图看出M区域内c（H＋）T1。

D.pH＝－lgc（H＋），XZ线上任意点的c（H＋）＝c（OH－），但pH不一定为7。

【答案】

D

通过水电离出的H＋或OH－浓度判断水电离平衡的移动情况。

室温下，水电离出的c（H＋）＝1×10－7mol/L，若某溶液中水电离出的c（H＋）1×107mol/L，则可判断出该溶液中加入可以水解的盐或活泼金属促进了水的电－

离。

考向1影响水电离平衡因素的判断

1．（2019·上海高考）水中加入下列溶液对水的电离平衡不产生影响的是（）

A．NaHSO4溶液B．KF溶液

C．KAl（SO4）2溶液D．NaI溶液

－【解析】A项NaHSO4的HSO－4完全电离，抑制水的电离；B项F，C项

Al3＋水解，促进水的电离；NaI是强酸强碱盐，对水的电离无影响。

【答案】D

考向2水电离出H＋或OH－浓度的计算

2．（2019·广东高考）对于常温下pH为2的盐酸，叙述正确的是（）

A．c（H＋）＝c（Cl－）＋c（OH－）

B．与等体积pH＝12的氨水混合后所得溶液显酸性

C．由H2O电离出的c（H＋）＝1.0×10－12mol·L－1

D．与等体积0.01mol·L1乙酸钠溶液混合后所得溶液中：

c（Cl）＝c（CH3COO－－

－）

【解析】结合守恒思想（电荷守恒、原子守恒）分析、解决相关问题。

盐酸中HCl电离出H＋和Cl－，H2O电离出H＋和OH－，据电荷守恒有c（H＋）＝c（Cl－）＋c（OH－），A项正确。

pH＝12的氨水中c（OH－）＝10－2mol〃L－1，氨水部分电离，氨水与盐酸等体积混合，氨水剩余，所得溶液显碱性，B项错误。

pH为2的盐酸中，c（OH－）＝1.0×10－12mol·L－1，而OH－全部由水电离产生，故H2O电离产生的c（H＋）＝1.0×10－12mol〃L－1，C项正确。

pH为2的盐酸与0.01mol〃L－1乙酸钠溶液等体积混合，恰好发生反应：

CH3COONa＋HCl===CH3COOH＋NaCl，生成的CH3COOH部分电离，则有c（Cl－）＞c（CH3COO－），D项错误。

【答案】AC

1.总体原则

（1）若溶液为酸性，先求c（H＋），再求pH；

（2）若溶液为碱性，先求c（OH），再由c（H）＝－＋K＋求c（H），最后求－c（OH）

pH，也可以先求pOH[pOH＝－lgc（OH－）]，再由14－pOH求pH。

2．分类剖析（室温时）

（1）强酸溶液

如浓度为cmol/L的HnA溶液，c（H＋）＝ncmol/L，所以pH＝－lgnc。

（2）强碱溶液

如浓度为cmol/L的B（OH）n溶液，

c（OH－）＝ncmol/L，

10－14c（H）＝ncmol/L，所以pH＝14＋lgnc。

＋

（3）酸碱混合pH的计算

①两强酸混合

c（H＋）1V1＋c（H＋）2V2c（H）混＝V1＋V2＋

②两强碱混合

－－c（OH）V＋c（OH）2V211c（OH－）混＝V1＋V2

③强酸、强碱混合（一者过量）

c（H＋）酸V酸－c（OH－）碱V碱酸过量：

c（H）混＝V酸＋V碱＋

c（OH－）碱V碱－c（H＋）酸V酸碱过量：

c（OH）混＝V酸＋V碱－

（4）酸碱稀释时pH的变化

溶液酸碱性的判断

（1）等体积等浓度的一元强酸，一元强碱混合呈中性。

（2）等体积等浓度的一元弱酸，一元强碱混合呈碱性。

（3）等体积等浓度的一元强酸，一元弱碱混合呈酸性。

（4）强酸、强碱等体积混合

①pH之和等于14呈中性；②pH之和小于14呈酸性；③pH之和大于14呈碱性。

（5）pH之和等于14时一元强酸和一元弱碱等体积混合呈碱性；一元弱酸和一元强碱等体积混合呈酸性。

（2019·天津高考节选）将PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试

样。

若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表：

根据表中数据判断PM2.5的酸碱性为________，试样的pH＝________。

－2－【解析】根据电荷守恒：

c（K＋）＋c（Na＋）＋c（NH＋4）

）＋c（NO3）＋c（Cl

－－－－＋＋＋），所以溶液呈酸性。

c（H＋）＝2c（SO24）＋c（NO3）＋c（Cl）－c（K）－c（Na）－c（NH4）＝（2×4×10－5＋3×10－5＋2×10－5－4×10－6－6×10－6－2×10－5）mol·L－1＝1×10－4mol〃L－1，pH＝－lgc（H＋）＝－lg（1×10－4）＝4。

【答案】酸性4

酸按酸（H＋），碱按碱（OH－），酸碱中和求过量，无限稀释7为限。

步骤：

考向1pH改变的措施分析

3．现有pH＝5的CH3COOH溶液10mL，要使其pH增大3，可采取的方法有（）

A．向溶液中加水稀释至10LB．加入一定量的NaOH固体C．加入一定量pH＝8的NaOH溶液D．加入一定浓度的盐酸

【解析】由pH＝5增大3得pH＝8，说明溶液呈碱性，酸溶液无论如何稀释也不会呈碱性，A项错误；C项，因加入NaOH溶液的pH＝8，故酸碱无论怎样中和，pH也只能接近8，不会出现pH＝8，C错；D项，因盐酸呈酸性，故无法实现。

【答案】B

考向2强酸、强碱混合有关计算

4．某温度下，水的离子积常数Kw＝10－12。

该温度下，将pH＝4的H2SO4溶液与pH＝9的NaOH溶液混合并保持恒温，欲使混合溶液的pH＝7，则稀硫酸与NaOH溶液的体积比为（）

A．1∶10C．10∶1

B．9∶1D．99∶21

【解析】某温度下，水的离子积常数Kw＝10－12，pH＝4的H2SO4溶液中

1012

c（H）＝10mol〃L，该温度下，pH＝9的NaOH溶液中c（OH）＝－＝10－3

10

－

＋

－4

－1

－

mol〃L－1，混合溶液的pH＝7，说明溶液中c（H＋）＝10－7mol〃L－1，此时c（OH－）＝10－5mol〃L－1，溶液呈碱性，设稀硫酸的体积为Va，NaOH溶液的体积为Vb，则有

10－3×Vb－10－4×Va

＝10－5，Va∶Vb＝9∶1。

Va＋Vb【答案】B

考向3判断溶液的酸碱性

5．（2019·新课标全国卷）已知温度T时水的离子积常数为Kw，该温度下，将浓度为amol·L－1的一元酸HA与bmol·L－1的一元碱BOH等体积混合，可判定该溶液呈中性的依据是（）

A．a＝b

B．混合溶液的pH＝7

C．混合溶液中，c（H＋）Kwmol·L－1D．混合溶液中，c（H）＋c（B）＝c（OH）＋c（A）

【解析】判断溶液呈中性的依据是c（H＋）＝c（OH－）。

A项中，a＝b，酸碱恰好完全反应生成正盐和水，由于酸碱强弱未知，不能确定溶液的酸碱性；B项中未说明温度为25℃，故混合溶液pH＝7时不一定呈中性；C项混合溶液中，c（H＋）〃c（OH－）＝Kw，因为c（H＋）＝Kwmol〃L－1，则c（OH－）＝Kwmol〃L－1，c（H＋）＝c（OH－），故溶液呈中性；D项中c（H＋）＋c（B＋）＝c（OH－）＋c（A－），只说明溶液中电荷守恒，无法判断溶液的酸碱性。

【答案】C

＋

＋

－

－

【实验关键】①准确测量反应酸、碱溶液体积②准确判断滴定终点实验原理：

cA·VAcB＝V，

B

其中VB——准确量取的待测液的体积，cA——标准溶液的浓度，⎧VA大⇒cB大，故⎨⎩VA小⇒cB小。

【探究关键点】

1.恰好中和＝酸碱恰好完全反应≠溶液呈中性≠滴定终点。

2．在酸碱中和滴定误差分析中，要看清楚标准液与待测液的位置。

标准液在滴定管中与标准液在锥形瓶中产生误差情况相反。

3．误差分析

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

（2019·

上海高考）用滴定法测定Na2CO3（含NaCl杂质）的质量

分数，下列操作会引起测定值偏高的是（）

A．试样中加入酚酞作指示剂，用标准液进行滴定B．滴定管用蒸馏水洗涤后，直接注入标准酸液进行滴定C．锥形瓶用蒸馏水洗涤后，直接加入待测溶液滴定

D．滴定管用蒸馏水洗涤后，直接注入待测液，取20.00mL进行滴定【解析】滴定管应用待装液进行润洗，否则会引起待装液浓度下降，若为标准酸液会引起测定值偏高，若为待测液会引起测定值偏低。

【答案】B

c标〃V标滴定的误差分析，都要依据公式：

c待＝V待为准确量取

V待

的待测液体积，c标为准确配制的标准液浓度，这二者在误差分析时视为定值；因各种原因使得所耗标准液体积V标变大或变小，V标变大，则c待偏高，V标变小，则c待偏低。

考向1中和滴定的迁移应用——氧化还原滴定

6．Ⅰ.（2019·浙江高考节选）

（1）用重铬酸钾法（一种氧化还原滴定法）可测定产物Fe3O4中的二价铁含量。

若需配制浓度为0.01000mol·L－1的K2Cr2O7标准溶液250mL，应准确称取________gK2Cr2O7（保留位有效数字，已知MK2Cr2O7＝．．4．．．．294.0g·mol－1）。

配制该标准溶液时，下列仪器中不必要用到的有________（用编．．．号表示）。

①电子天平②烧杯③量筒④玻璃棒⑤容量瓶⑥胶头滴管⑦移液管

（2）滴定操作中，如果滴定前装有K2Cr2O7标准溶液的滴定管尖嘴部分有气泡，而滴定结束后气泡消失，则测定结果将________（填“偏大”“偏小”或“不变”）。

Ⅱ.（2019·安徽高考节选）取Ce（OH）4产品0.536g，加硫酸溶解后，用0.1000mol·L－1FeSO4标准溶液滴定至终点时（铈被还原为Ce3＋），消耗25.00mL标准溶液。

该产品中Ce（OH）4的质量分数为________。

【解析】Ⅰ.

（1）称取K2Cr2O7的质量为m（K2Cr2O7）＝0.01000mol〃L－1×0.2500L×294.0g〃mol－1＝0.7350g。

用固体配制溶液，要用电子天平称量固体质量，并在烧杯中溶解，然后转移到容量瓶中，不需要量取液体的量筒和移液管。

（2）若滴定前装有K2Cr2O7溶液的滴定管尖嘴部分有气泡，滴定结束时气泡消失，则滴定过程中读取K2Cr2O7溶液的体积偏大，测得Fe3O4中二价铁的含量偏大。

Ⅱ.在滴定过程中发生反应的离子方程式为Ce4＋＋Fe2＋===Ce3＋＋Fe3＋，每有1molCe4＋反应即可消耗1molFe2＋，消耗硫酸亚铁的物质的量为2.5×10－3mol，所以0.536g样品中含有2.5×10－3molCe（OH）4，其质量为0.52g，即质量分数约为97.0%。

【答案】Ⅰ.

（1）0.7350③⑦

（2）偏大Ⅱ.97.0考向2pH曲线的理解

7．（2019·安徽六校教育研究会测试）室温下，用0.10mol·L－1的盐酸滴定20.00mL0.10mol·L－1的某碱BOH溶液得到的滴定曲线如图所示：

下列判断不正确的是（）

A．a点时，溶液呈碱性，溶液中c（B＋）>c（Cl－）B．b点时溶液的pH＝7

C．当c（Cl－）＝c（B＋）时，V（HCl）

【解析】由图可知0.10mol·L－1的某碱BOH溶液的pH接近12，即小于13，则该碱为弱碱。

a点时，溶液呈碱性，c（OH－）>c（H＋），再结合电荷守恒c（B＋）＋c（H＋）＝c（Cl－）＋c（OH－），可知溶液中c（B＋）>c（Cl－），A项正确；b点时，盐酸和BOH恰好完全反应，溶液中的溶质为强酸弱碱盐BCl，pH

【答案】B

【典题例证】（2019·安徽高考）亚硫酸盐是一种常见食品添加剂。

为检测某食品中亚硫酸盐含量（通常以1kg样品中含SO2的质量计），某研究小组设计了如下两种实验流程：

（1）气体A的主要成分是________。

为防止煮沸时发生暴沸，必须先向烧瓶中加入________；通入N2的目的是____。

（2）写出甲方案第①步反应的离子方程式：

_____________________________________。

（3）甲方案第②步滴定前，滴定管需用NaOH标准溶液润洗，其操作方法是___________。

（4）若用盐酸代替稀硫酸处理样品，则按乙方案实验测定的结果________（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。

（5）若取样品wg，按乙方案测得消耗0.01000mol·L－1I2溶液VmL，则1kg样品中含SO2的质量是________g（用含w、V的代数式表示）。

解题关键点：

（1）要明确甲方案流程中的实验原理H2SO4气体－＋样品――→：

SO23＋2H===SO2↑＋H2OAH2O2气体A――→HSO：

SO2＋H2O2===H2SO4

NaOHH2SO4――→数据处理：

H2SO4＋2NaOH===

Na2SO4＋2H2O

（2）要明确乙方案流程中的实验原理

H2SO4气体－＋

样品――→：

SO23＋2H===SO2↑＋H2OA

碱－

气体A――→溶液B：

SO2＋2OH－===SO23＋H2O，

调pH

－＋－

SO23＋H===HSO3

I2溶液B――→数据处理：

HSO－3＋I2＋H2O===

－－＋

SO24＋2I＋3H

解题疑惑点：

解答本题的关键点是SO2、NaHSO3的还原性。

2－

（1）亚硫酸盐中加入强酸会生成气体SO2，反应的离子方程式为SO3＋2H＋

===SO2↑＋H2O；在加热时为了防止暴沸应加入碎瓷片，通入N2的目的是将产生的SO2气体完全吹出后用吸收液吸收，从而提高实验的准确率。

（2）SO2具有还原性，能被H2O2氧化成H2SO4，反应的离子方程式为SO2＋

－

H2O2===2H＋＋SO24。

（3）滴定管在洗涤后应用NaOH标准液润洗，方法是：

向滴定管注入少量标准液，倾斜转动滴定管润洗全部内壁后从尖嘴放出液体，重复操作2～3次。

（4）如果用盐酸代替稀硫酸，在逸出的SO2气体中会含有HCl气体，两者都能被碱液吸收分别生成Na2SO3和NaCl，再用盐酸处理后只有Na2SO3转变成的

－＋2－NaHSO3能与I2反应，反应的离子方程式为HSO－3＋I2＋H2O===SO4＋2I＋3H，

故不会产生影响。

1000

（5）根据关系式SO2～HSO－～I，则1kg样品中含有SO的质量为322

V

0.64V

×10－3×0.01000×64g＝g。

【答案】

（1）N2和SO2碎瓷片（或沸石）使产生的SO2全部逸出

－

（2）SO2＋H2O2===2H＋＋SO24

（3）向滴定管注入少量标准液，倾斜转动滴定管润洗全部内壁后从尖嘴放出液体，重复操作2～3次

（4）无影响0.64V（5）

滴定终点的判断

（2019·荆州市高三教学质量测评）纳米TiO2在涂料、光催化、化妆品等领域有着极其广泛的应用。

用氧化还原滴定法测定TiO2的质量分数：

一定条件下，将TiO2溶解并还原为Ti3＋，再以KSCN溶液作指示剂，用NH4Fe（SO4）2标准溶液滴定Ti3＋至全部生成Ti4。

＋

请回答：

如何判断滴定终点_________________________________________。

规范答案

当滴入最后一滴NH4Fe（SO4）2标准溶液后，溶液变成浅红色，且半分钟内不恢复原来的颜色。

答题模板

当滴入最后一滴„„标准溶液后，溶液变成„„色，且半分钟内不恢复原来的颜色。

思维流程

解答此类题目注意三个关键点：

（1）最后一滴：

必须说明是滴入“最后一滴”溶液。

（2）颜色变化：

必须说明滴入“最后一滴”溶液后溶液“颜色的变化”。

（3）半分钟：

必须说明溶液颜色变化后“半分钟内不再恢复原来的颜色”。