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1、版高考一轮复习江苏专用专题6 第2讲 水的电离和溶液的酸碱性第2讲水的电离和溶液的酸碱性【2019备考】最新考纲：1.理解水的电离和水的离子积常数。2.了解溶液pH的定义，能进行溶液pH的简单计算。3.初步掌握中和滴定的原理和方法。4.初步掌握测定溶液pH的方法。最新考情：水的电离和溶液的酸碱性一般以选择题形式呈现，一是结合离子共存问题考查溶液的酸碱性，如2017年T9；二是在原理小综合题中考查溶液的酸碱性和pH的计算，如2015年T11B；三是在以图像形式考查滴定曲线，如2016年T10D，还有就是在选择题T14中结合盐类水解知识考查等等。预测2019年高考延续这一命题特点，就是在选择题某一

2、选项中以文字或者图像的形式出现。考点一水的电离知识梳理1水的电离H2OH2OH3OOH，可简写为H2OHOH。2水的离子积常数Kwc(H)c(OH)。(1)室温下：Kw11014。(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，也适用于稀的电解质水溶液。(4)Kw揭示了在任何水溶液中均存在H和OH，只要温度不变，Kw不变。3外界条件对水的电离平衡的影响 体系变化条件平衡移动方向Kw水的电离程度c(OH)c(H)酸逆不变减小减小增大碱逆不变减小增大减小可水解的盐Na2CO3正不变增大增大减小NH4Cl正不变增大减小增大温度升温正增大增大增大增大降温逆减小减小

3、减小减小其他：如加入Na正不变增大增大减小名师助学：水的离子积常数Kwc(H)c(OH)，其实质是水溶液中的H和OH浓度的乘积，不一定是水电离出的H和OH浓度的乘积，所以与其说Kw是水的离子积常数，不如说是水溶液中的H和OH的离子积常数。即Kw不仅适用于水，还适用于酸性或碱性的稀溶液。不管哪种溶液均有c(H)H2Oc(OH)H2O。水的离子积常数显示了在任何水溶液中均存在水的电离平衡，都有H和OH共存，只是相对含量不同而已。比较由H2O电离产生的c(H)的大小时，可先对物质进行分类，酸碱抑制水的电离，能水解的盐促进水的电离。题组诊断外界条件对水的电离平衡的影响1判断正误，正确的打“”，错误的打

4、“”(1)纯水中c(H)随着温度的升高而降低()(2)25 时，0.10 molL1NaHCO3溶液加水稀释后，n(H)与n(OH)的乘积变大()(3)已知某温度下CH3COOH和NH3H2O的电离常数相等，现向10 mL浓度为0.1 molL1的CH3COOH溶液中滴加相同浓度的氨水，在滴加过程中水的电离程度始终增大()(4)在蒸馏水中滴加浓H2SO4，Kw不变()(5)向水中加入少量硫酸氢钠固体，促进了水的电离，c(H)增大，Kw不变()(6)向水中加入AlCl3溶液对水的电离不产生影响()(7)100 的纯水中c(H)1106 molL1，此时水呈酸性()(8)将水加热，Kw增大，pH减

5、小()2一定温度下，水溶液中H和OH的浓度变化曲线如图，下列说法正确的是()A升高温度，可能引起由c向b的变化B该温度下，水的离子积常数为1.01013C该温度下，加入FeCl3可能引起由b向a的变化D该温度下，稀释溶液可能引起由c向d的变化解析c点、b点对应相同的温度，A项错误；根据b点对应的纵坐标和横坐标都为1.0107 molL1可知，水的离子积常数为1.01014，B项错误；FeCl3为强酸弱碱盐，可水解使溶液呈酸性，C项正确；c、d点对应的c(H)相同，c(OH)不同，但由于Kw只与温度有关，所以温度不变时，稀释溶液不可能引起c向d的变化，D项错误。答案C【方法技巧】(1)任何情况下

6、水电离产生的c(H)和c(OH)总是相等的。(2)酸、碱、盐虽然影响水的电离平衡(不水解的盐除外)，造成水电离出的H或OH的浓度发生变化，但在25 时Kw仍然不变，因为Kw只与温度有关。(3)水的离子积常数Kwc(H)c(OH)中H和OH不一定是水电离出来的。c(H)和c(OH)均指溶液中的H或OH的总浓度。这一关系适用于任何稀的水溶液。(4)室温下，由水电离出的c(H)11013 molL1 的溶液可能呈强酸性或强碱性，故在该溶液中HCO、HSO均不能大量共存。水电离出的c(H)和c(OH)的计算3下列四种溶液中，室温下由水电离生成的H浓度之比()是()pH0的盐酸0.1 molL1的盐酸0

7、.01 molL1的NaOH溶液pH11的NaOH溶液A1101001 000 B011211C14131211 D141323解析中c(H)1 molL1，由水电离出的c(H)与溶液中c(OH)相等，等于1.01014 molL1；中c(H)0.1 molL1，由水电离出的c(H)1.01013 molL1；中c(OH)1.0102 molL1，由水电离出的c(H)与溶液中c(H)相等，等于1.01012 molL1；中c(OH)1.0103 molL1，同所述由水电离出的c(H)1.01011 molL1。即(1.01014)(1.01013)(1.01012)(1.01011)11010

8、01 000，A项正确。 答案A4某温度下(Kw11012 mol2L2)，计算下列溶液中水电离出的c(H)或c(OH)。(1)蒸馏水中c(H)水_。(2)0.1 molL1NaOH溶液中c(OH)水_。(3)pH11 Na2CO3溶液中c(OH)水_。解析(1)c(H)水1106molL1。(2)c(OH)0.1 molL1，c(H) molL111011molL1，c(OH)水c(H)水c(H)11011molL1。(3)pH11，c(H)11011molL1，c(OH)molL10.1 molL1。答案(1)1106molL1(2)11011molL1(3)0.1 molL1【方法技巧】

9、水电离的c(H)或c(OH)的计算技巧(25 时)：(1)中性溶液：c(H)c(OH)1.0107molL1。(2)酸或碱抑制水的电离，水电离出的c(H)c(OH)107molL1，当溶液中的c(H)107molL1时就是水电离出的c(H)；当溶液中的c(H)107molL1时，就用1014除以这个浓度即得到水电离的c(H)。(3)可水解的盐促进水的电离，水电离的c(H)或c(OH)均大于107molL1。若给出的c(H)107molL1，即为水电离的c(H)；若给出的c(H)107molL1，就用1014除以这个浓度即得水电离的c(OH)。考点二溶液的酸碱性与pH知识梳理1溶液的酸碱性常温下

10、，溶液的酸碱性与c(H)、c(OH)的关系：溶液的酸碱性c(H)与c(OH)比较c(H)大小酸性溶液c(H)c(OH)c(H)1107molL1中性溶液c(H)c(OH)c(H)1107molL1碱性溶液c(H)c(OH)c(H)1107molL12.溶液的pH(1)表达式为pHlgc(H)。(2)使用范围：pH的取值范围为014，即只适用于c(H)1 molL1或c(OH)1 molL1的电解质溶液，当c(H)或c(OH)1 molL1时，直接用c(H)或c(OH)表示溶液的酸碱性。3pH试纸的使用把小片试纸放在表面皿或玻璃片上，用洁净干燥的玻璃棒蘸取待测液滴在干燥的pH试纸的中部，观察变化

11、稳定后的颜色，与标准比色卡对比即可确定溶液的pH。名师助学：溶液呈现酸性或碱性决定于c(H)与c(OH)的相对大小，不能只看pH，一定温度下pH6的溶液也可能显中性，也可能显酸性，应注意温度。使用pH试纸时不能用蒸馏水润湿。广泛pH试纸只能测出pH的整数值。题组诊断溶液酸碱性及pH的概念理解1基础知识判断(正确的打“”，错误的打“”)。(1)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()(2)某溶液的c(H)107molL1，则该溶液呈酸性()(3)用蒸馏水润湿的pH试纸测溶液的pH，一定会使结果偏低()(4)一定温度下，pHa的氨水，稀释10倍后，其pHb，则ab1()(5)

12、常温常压时，pH11的NaOH溶液与pH3的醋酸溶液等体积混合后，滴入石蕊溶液呈红色()(6)根据溶液的pH判断该溶液的酸碱性()(7)把pH2与pH12的酸、碱溶液等体积混合后，所得溶液的pH7()(8)任何浓度的溶液都可以用pH来表示其酸性的强弱()2判断下列溶液在常温下的酸、碱性(在括号中填“酸性”“碱性”或“中性”)。(1)相同浓度的盐酸和NaOH溶液等体积混合()(2)相同浓度的CH3COOH溶液和NaOH溶液等体积混合()(3)相同浓度氨水和盐酸等体积混合()(4)pH2的盐酸和pH12的NaOH溶液等体积混合()(5)pH3的盐酸和pH10的NaOH溶液等体积混合()(6)pH3

13、的盐酸和pH12的NaOH溶液等体积混合()(7)pH2的CH3COOH溶液和pH12的NaOH溶液等体积混合()(8)pH2的盐酸和pH12的氨水等体积混合()解析(1)相同浓度的盐酸和NaOH溶液等体积混合，恰好中和，溶液呈中性。(2)相同浓度的CH3COOH溶液和NaOH溶液等体积混合，生成强碱弱酸盐，CH3COO水解使溶液呈碱性。(3)相同浓度氨水和盐酸等体积混合，生成强酸弱碱盐，NH 水解使溶液呈酸性。(4)pH2的盐酸和pH12的NaOH溶液等体积混合，恰好中和，溶液呈中性。(5)pH3的盐酸和pH10的NaOH溶液等体积混合，HCl过量，溶液呈酸性。(6)pH3的盐酸和pH12的

14、NaOH溶液等体积混合，NaOH过量，溶液呈碱性。(7)pH2的CH3COOH溶液和pH12的NaOH溶液等体积混合，CH3COOH过量，溶液呈酸性。(8)pH2的盐酸和pH12的氨水等体积混合，氨水过量，溶液呈碱性。答案(1)中性(2)碱性(3)酸性(4)中性(5)酸性(6)碱性(7)酸性(8)碱性【归纳总结】室温下，已知酸和碱pH之和的溶液等体积混合酸碱性分析(1)两强混合：若pH之和等于14，则混合后溶液显中性，pH7。若pH之和大于14，则混合后溶液显碱性，pH7。若pH之和小于14，则混合后溶液显酸性，pH7。(2)一强一弱混合“谁弱显谁性”。pH之和等于14时，一元强酸和一元弱碱等

15、体积混合呈碱性；一元强碱和一元弱酸等体积混合呈酸性。溶液pH的计算3(2018苏州模拟)将pH1的盐酸平均分成两份，一份加入适量水，另一份加入与该盐酸物质的量浓度相同的适量NaOH溶液，pH都升高了1，则加入的水与NaOH溶液的体积比为()A9 B10 C11 D12解析将pH1的盐酸加适量水，pH升高了1，说明所加的水是原溶液的9倍；另1份加入与该盐酸物质的量浓度相同的适量NaOH溶液后，pH升高了1，则1011101x102(1x)，解得x，则加入的水与NaOH溶液的体积比为9111。答案C4某温度下Kw1013，在此温度下，将pHa的NaOH溶液Va L与pHb的H2SO4溶液Vb L混

16、合，下列说法正确的是()A若所得混合液为中性，且a12，b2，则VaVb11B若所得混合液为中性，且ab12，则VaVb1001C若所得混合液pH10，且a12，b2，则VaVb19D若所得混合液pH10，且a12，b2，则VaVb10199解析当所得混合液为中性时，Va10a13Vb10b，则1013(ab)，故A选项，VaVb110，错误；B选项，VaVb101，错误；当所得溶液pH10时，103，即，故C选项，VaVb19，正确；D选项，VaVb19，错误。答案C【方法技巧】溶液pH计算的思维模板溶液稀释时pH的判断5下列有关pH的计算一定正确的是 ()pHa的强酸溶液，加水稀释10n倍

17、，则pHanpHa的弱酸溶液，加水稀释10n倍，则pHan(anbn(bn7)A B C D解析强酸、强碱溶液稀释时，对其浓度影响较大的离子分别为H、OH，故酸稀释后pH的计算方法与碱稀释后pH的计算方法不同。若为pHa的强酸溶液，c(H)10a molL1，加水稀释10n倍，稀释后c(H)10(an) molL1，则pHna，但这在溶液稀释程度不大且水的电离可忽略的情况下成立，当an7时，必须考虑水的电离，此时pHan，错误；若为pHb的强碱溶液，则c(H)10b molL1，即c(OH)1014b molL1，加水稀释10n倍后，溶液中c(OH)1014bn molL1，即c(H)10nb

18、 molL1，pHbn，同理，当稀释程度很大时，应考虑水的电离，此时pHbn，错误；弱酸与弱碱溶液稀释时还要考虑稀释对弱酸、弱碱的电离的促进，正确。D项正确。答案D6(1)pH2的某酸稀释100倍，pH_4，pH12的某碱稀释100倍，pH_10。(2)室温时，将pH5的H2SO4溶液稀释10倍，c(H)c(SO)_，将稀释后的溶液再稀释100倍，c(H)c(SO)_。(3)MOH和ROH两种一元碱的溶液分别加水稀释时，pH变化如图所示。下列叙述中不正确的是()AMOH是一种弱碱B在x点，MOH完全电离C在x点，c(M)c(R)D稀释前ROH溶液中c(OH)是MOH溶液中c(OH)的10倍解析

19、(1)若某酸为强酸，则pH4，若为弱酸，则pH4；同理，对pH12的某碱稀释100倍，pH10。(2)pH5的H2SO4稀释10倍，c(H)和c(SO)同等倍数减小，所以c(H)c(SO)21，若将稀释后的溶液再稀释100倍，其pH7，而c(SO) molL15109 molL1，所以c(H)c(SO)107(5109)201。(3)由图知，稀释100倍后ROH的pH变化为2，为强碱，MOH的pH变化为1，为弱碱，A项正确；MOH为弱碱，在任何点都不能完全电离，B项错误；x点时ROH与MOH的c(OH)相等，故c(M)与c(R)相等，C项正确；稀释前ROH的c(OH)0.1 molL1，MOH

20、的c(OH)0.01 molL1，D项正确。答案(1)(2)21201(3)B【误区警示】误区1：不能正确理解酸、碱的无限稀释规律常温下任何酸或碱溶液无限稀释时，溶液的pH都不可能大于7或小于7，只能接近7。误区2：不能正确理解弱酸、弱碱的稀释规律溶液稀释前溶液pH加水稀释到体积为原来的10n倍稀释后溶液pH酸强酸pHapHan弱酸apHan碱强碱pHbpHbn弱碱bnpHb注：表中an7，bn7。考点三酸、碱中和滴定知识梳理1概念：用已知物质的量浓度的酸(或碱)来测定未知物质的量浓度的碱(或酸)的方法。2原理：c待(以一元酸与一元碱的滴定为例)。3酸碱中和滴定的关键(1)准确测定参加反应的酸

21、、碱溶液的体积。(2)选取适当指示剂，准确判断滴定终点。4实验用品(1)仪器图(A)是酸式滴定管，图B是碱式滴定管、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。名师助学：滴定管的精确度为0.01 mL。酸性、氧化性的试剂一般用酸式滴定管，因为酸性和氧化性物质易腐蚀橡胶管。碱性的试剂一般用碱式滴定管，因为碱性物质易腐蚀玻璃，致使活塞无法打开。常用酸碱指示剂及变色范围指示剂变色范围的pH甲基橙4.4黄色酚酞10.0红色5.中和滴定实验操作(以酚酞作指示剂，用盐酸滴定氢氧化钠溶液)。(1)滴定前的准备。(2)滴定。(3)终点判断：等到滴入最后一滴反应液，指示剂变色，且在半分钟

22、内不能恢复原来的颜色，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23次，求出用去标准盐酸体积的平均值，根据原理计算。c(NaOH)题组诊断仪器的使用及指示剂选择1实验室现有3种酸碱指示剂，其pH变色范围如下：甲基橙：3.14.4石蕊：5.08.0酚酞：8.210.0用0.100 0 molL1 NaOH溶液滴定未知浓度的CH3COOH溶液，恰好完全反应时，下列叙述中正确的是()A溶液呈中性，可选用甲基橙或酚酞作指示剂B溶液呈中性，只能选用石蕊作指示剂C溶液呈碱性，可选用甲基橙或酚酞作指示剂D溶液呈碱性，只能选用酚酞作指示剂解析NaOH溶液和CH3COOH溶液恰好完全反应时

23、生成CH3COONa，CH3COO水解显碱性，而酚酞的变色范围为8.210.0，比较接近。因此答案为D。答案D2现使用酸碱中和滴定法测定市售白醋的总酸量(g/100 mL)。.实验步骤：(1)量取10.00 mL食用白醋，在烧杯中用水稀释后转移到100 mL_(填仪器名称)中定容，摇匀即得待测白醋溶液。(2)用酸式滴定管取待测白醋溶液20.00 mL于锥形瓶中，向其中滴加2滴_作指示剂。(3)读取盛装0.100 0 mol/L NaOH溶液的碱式滴定管的初始读数。如果液面位置如图所示，则此时的读数为_mL。(4)滴定。滴定终点的现象是_。.数据记录：滴定次数实验数据/mL1234V(样品)20

24、.0020.0020.0020.00V(NaOH)(消耗)15.9515.0015.0514.95.数据处理：某同学在处理数据的计算得：平均消耗的NaOH溶液的体积V(15.9515.0015.0514.95)/4 mL15.24 mL。指出他的计算的不合理之处：_答案.(1)容量瓶(2)酚酞试液(3)0.70(4)溶液由无色恰好变为浅红色，并在半分钟内不褪色.第一组数据与后三组数据相差较大，属于异常值，应舍去【归纳总结】指示剂选择的基本原则变色要灵敏，变色范围要小，使变色范围尽量与滴定终点溶液的酸碱性一致。(1)不能用石蕊作指示剂。(2)滴定终点为碱性时，用酚酞作指示剂，例如用NaOH溶液滴

25、定醋酸。(3)滴定终点为酸性时，用甲基橙作指示剂，例如用盐酸滴定氨水。(4)强酸与强碱间进行滴定时，用甲基橙和酚酞都可以。(5)并不是所有的滴定都须使用指示剂，如用标准的Na2SO3滴定KMnO4溶液时，KMnO4颜色恰好褪去时即为滴定终点。酸碱中和滴定误差分析3用标准的KOH溶液滴定未知浓度的盐酸，若测定结果偏低，其原因可能是()A配制标准溶液的固体KOH中混有NaOH杂质B滴定到终点读数时，仰视滴定管的刻度，其他操作正确C盛装未知液的锥形瓶用蒸馏水洗过后再用未知液润洗D滴定到终点读数时，发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液解析A项将会使标准碱液的c(OH)偏大，滴定时耗用的V(OH)偏小，导致结果

26、偏低，A项正确；滴定终点时仰视读数，将使读取碱液的体积偏大，测定结果偏高，B项错误；用未知液润洗锥形瓶将使测定结果偏高，C项错误；尖嘴处悬挂溶液将使读取的标准液体积偏大，测定结果偏高，D项错误。答案A4下面是中和滴定过程中，容易引起误差的五个方面，根据题意，用“偏高”“偏低”或“无影响”填空。(1)仪器润洗：锥形瓶用蒸馏水冲洗后，再用待测液润洗，使滴定结果_。(2)存在气泡：滴定管尖嘴部分滴定前无气泡，滴定终了有气泡，使滴定结果_。(3)读数操作：滴定前平视滴定管刻度线，滴定终点俯视刻度线，使滴定结果_。滴定前仰视滴定管刻度线，滴定终点俯视刻度线，使滴定结果_。(4)指示剂选择：用盐酸滴定氨水，选用酚酞作指示剂，使滴定结果_。(5)存在杂质：用含NaCl杂质的NaOH配制成标准溶液来滴定盐酸，则测定的盐酸浓度将_；用含Na2O杂质的NaOH配制成标准溶液来滴定盐酸，则测定的盐酸浓度_。解析(1)锥形瓶用蒸馏水冲洗后，再用待测液润洗，待测溶液溶质的物质的量增大，消耗标准溶液的体积增大，结果偏高。(2)体积数末读数初读数。滴定管尖嘴部分滴定前无气泡，滴定终点有气泡，读取的体积数比实际消耗标准溶液的体积小，结果偏低。(3)仰视读数时，读取的体积数偏大，俯视读数时，读取的体积数偏小。(4