水的电离和PH.docx

1、水的电离和PH第2讲水的电离和溶液的pH考纲要求 1.了解水的电离、离子积常数、影响水电离平衡的因素。2.了解溶液pH的定义。3.能进行pH的简单计算。4.初步掌握测定溶液pH的方法。考点一水的电离深度思考1水的离子积常数Kwc(H)c(OH)中H和OH一定是水电离出来的吗？2在pH2的盐酸溶液中由水电离出来的c(H)与c(OH)之间的关系是什么？3甲同学认为，在水中加入H2SO4，水的电离平衡向左移动，解释是加入H2SO4后c(H)增大，平衡左移。乙同学认为，加入H2SO4后，水的电离平衡向右移动，解释为加入H2SO4后，c(H)浓度增大，H与OH中和，平衡右移。你认为哪种说法正确？说明原因

2、。水的电离平衡移动后，溶液中c(H)c(OH)增大还是减小？题组一影响水电离平衡的因素及结果判断125 时，相同物质的量浓度的下列溶液：NaClNaOH H2SO4(NH4)2SO4，其中水的电离程度按由大到小顺序排列的一组是 ()A BC D2下列操作会促进H2O的电离，且使溶液pH7的是 ()A将纯水加热到90 B向水中加少量NaOH溶液C向水中加少量Na2CO3溶液D向水中加少量FeCl3溶液325 时，水中存在电离平衡：H2O HOHH0。下列叙述正确的是()A将水加热，Kw增大，pH不变B向水中加入少量NaHSO4固体，c(H)增大，Kw不变C向水中加入少量NaOH固体，平衡逆向移动

3、，c(OH)降低D向水中加入少量NH4Cl固体，平衡正向移动，c(OH)增大题组二水电离的c(H)或c(OH)的计算4求算下列溶液中H2O电离的c(H)和c(OH)。(1)pH2的H2SO4溶液c(H)_，c(OH)_。(2)pH10的NaOH溶液c(H)_，c(OH)_。(3)pH2的NH4Cl溶液c(H)_。(4)pH10的Na2CO3溶液c(OH)_。5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0.01 molL1的NaOH溶液pH11的NaOH溶液A1101001 000 B011211C14131211 D1413236室温下，在pH

4、12的某溶液中，分别有甲、乙、丙、丁四位同学计算出由水电离出的c(OH)的数据分别为甲：1.0107 molL1；乙：1.0106 molL1；丙：1.0102 molL1；丁：1.01012 molL1。其中你认为可能正确的数据是 ()A甲、乙 B乙、丙 C丙、丁 D乙、丁考点二溶液的酸碱性和pH值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。2pH及其测量(1)计算公式： (2)测量方法 (3)溶液的酸碱性与pH的关系深度思考1pH7的溶液一定是碱性溶液吗？pH7的溶液一定是中性吗？2下列溶液一定显酸性的是_。pHc(OH)的溶液0.1 molL1的NH4Cl溶液3

5、用pH试纸测pH时应注意什么问题？记录数据时又要注意什么？是否可用pH试纸测定氯水的pH?(1)溶液呈现酸、碱性的实质是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。(2)使用pH试纸时不能用蒸馏水润湿。(3)25 时，pH12的溶液不一定为碱溶液，pH2时溶液也不一定为酸溶液，还可能为能水解的盐溶液。题组一溶液酸、碱性的判断1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HCl和NaOH溶液等体积混合 ()(2)相同浓度的CH3COOH和NaOH溶液等体积混合 ()(3)相同浓度NH3H

6、2O和HCl溶液等体积混合 ()(4)pH2的HCl和pH12的NaOH溶液等体积混合 ()(5)pH3的HCl和pH10的NaOH溶液等体积混合 ()(6)pH3的HCl和pH12的NaOH溶液等体积混合 ()(7)pH2的CH3COOH和pH12的NaOH溶液等体积混合 ()(8)pH2的HCl和pH12的NH3H2O等体积混合 () (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)强酸、强碱等体积混合pH之和等于14呈中性；pH之和小于14呈酸性；pH之和大于14呈碱性。(4)pH之和等于14时一元强酸和一元弱碱等体积混合呈碱性；

7、一元弱酸和一元强碱等体积混合呈酸性。题组二pH的稀释规律及一强一弱的比较(一)pH的稀释规律21 mL pH5的盐酸，加水稀释到10 mL pH_；加水稀释到100 mL，pH_7。31 mL pH9的NaOH溶液，加水稀释到10 mL，pH_；加水稀释到100 mL，pH_7。4pH5的H2SO4溶液，加水稀释到500倍，则稀释后c(SO)与c(H)的比值为_。答案解析稀释前c(SO)molL1；稀释后c(SO)108 molL1；c(H)接近107 molL1，所以。 (1)强酸溶液，被稀释10n倍，溶液的pH增大n(溶液的pH不会大于7)。(2)强碱溶液，被稀释10n倍，溶液的pH减小n

8、(溶液的pH不会小于7)。(二)一强一弱的比较5在体积均为1 L、pH均等于2的盐酸和醋酸溶液中，分别投入0.23 g Na，则图中比较符合反应事实的曲线是 ()6物质AE都是由下表中的离子组成的，常温下将各物质的溶液从1 mL稀释到1 000 mL，pH的变化关系如图甲所示，其中A与D反应得到E。请回答下列问题。阳离子NH、H、Na阴离子OH、CH3COO、Cl(1)根据pH的变化关系，写出物质的化学式：B_，C_。(2)写出A与C反应的离子方程式：_。加水稀释时pH值的变化规律(1)等物质的量浓度的盐酸(a)与醋酸(b)物质的量浓度相同的强酸和弱酸稀释相同倍数，溶液的pH变化不同，强酸的p

9、H增大快；若加水稀释到相同pH，强酸加水多。(2)等pH的盐酸(a)与醋酸(b)pH相同的强酸与弱酸，加水稀释相同倍数，溶液的pH变化不同，强酸的pH变化大；若加水稀释到相同pH，弱酸加水多。题组三溶液pH的计算7求下列溶液的pH(常温条件下)(已知lg20.3)(1)0.005 molL1的H2SO4溶液(2)已知CH3COOH的电离常数Ka1.8105,0.1 molL1的CH3COOH溶液(3)0.1 molL1NH3H2O溶液(NH3H2O的电离度为1%，电离度100%)(4)将pH8的NaOH与pH10的NaOH溶液等体积混合(5)常温下，将pH5的盐酸与pH9的NaOH溶液以体积比

10、119混合(6)将pH3的HCl与pH3的H2SO4等体积混合(7)0.001 molL1的NaOH溶液(8)pH2的盐酸与等体积的水混合(9)pH2的盐酸加水稀释到1 000倍8在某温度时，测得0.01 molL1的NaOH溶液的pH11。(1)该温度下水的离子积常数Kw_。(2)在此温度下，将pHa的NaOH溶液Va L与pHb的硫酸Vb L混合。若所得混合液为中性，且a12，b2，则VaVb_。若所得混合液为中性，且ab12，则VaVb_。 1.单一溶液的pH计算强酸溶液：如HnA，设浓度为c molL1，c(H)nc molL1，pHlgc(H)lgnc。强碱溶液(25 )：如B(OH

11、)n，设浓度为c molL1，c(H)molL1，pHlgc(H)14lgnc。2混合溶液pH的计算类型(1)两种强酸混合：直接求出c(H)混，再据此求pH。c(H)混。(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)混。(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。c(H)混或c(OH)混将强酸、强碱溶液以某体积之比混合，若混合液呈中性，则c(H)c(OH)、V碱V酸、pH酸pH碱有如下规律(25 )：因c(H)酸V酸c(OH)碱V碱，故有。在碱溶液中c(OH)碱，将其代入上式得c(H)酸c(H)碱，两边取负对数

12、得pH酸pH碱14lg。现举例如下：V酸V碱c(H)c(OH)pH酸pH碱1011101511111411010113mnnm14lgm/n考点三酸碱中和滴定4常用酸碱指示剂及变色范围指示剂变色范围的pH石蕊8.0蓝色甲基橙4.4黄色酚酞10.0红色5中和滴定的误差分析(1)原理 (2)常见误差深度思考1酸式滴定管怎样查漏？2容量为25 mL的滴定管，滴定过程中用去10.00 mL的液体，此时滴定管中剩余液体的体积为15 mL吗？3(1)滴定管为什么要润洗？锥形瓶需要润洗吗？(2)读数时为什么要平视凹液面？(3)滴定管排空气的目的是什么？4KMnO4(H)溶液、溴水、Na2CO3溶液、稀盐酸应

13、分别盛放在哪种滴定管中？5滴定管盛标准溶液时，其液面一定要在0刻度吗？6(1)中和滴定的关键是什么？(2)滴定终点就是酸碱恰好中和的点吗？7右图为室温时向25 mL某浓度的NaOH溶液中逐滴滴加0.2 molL1的CH3COOH溶液的过程中pH的变化曲线。(1)图中NaOH的物质的量浓度为_molL1。(2)G点溶液呈中性，则二者恰好完全反应的点是在FG区间还是GH区间？_区间。题组一中和滴定仪器及指示剂的选择1用已知浓度的NaOH溶液测定某H2SO4溶液的浓度，参考如图所示从下表中选出正确选项 ()选项锥形瓶中溶液滴定管中溶液选用指示剂选用滴定管A碱酸石蕊乙B酸碱酚酞甲C碱酸甲基橙乙D酸碱酚

14、酞乙2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，反应恰好完全时，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溶液滴定醋酸。(3)滴定终点为酸性时，用甲基橙作指示剂，例

15、如用盐酸滴定氨水。(4)强酸滴定强碱一般用甲基橙，但用酚酞也可以。(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颜色褪去时即为滴定终点。题组二酸、碱中和滴定的误差分析及数据处理3实验室中有一未知浓度的稀盐酸，某学生用0.10 molL1 NaOH标准溶液进行测定盐酸的浓度的实验。请完成下列填空：取20.00 mL待测盐酸放入锥形瓶中，并滴加23滴酚酞作指示剂，用自己配制的NaOH标准溶液进行滴定。重复上述滴定操作23次，记录数据如下。实验编号NaOH溶液的浓度(molL1)滴定完成时，NaOH溶液滴入的体积(mL)待测盐酸的体积(mL)10.102

16、2.6220.0020.1022.7220.0030.1022.8020.00(1)滴定达到终点的标志是_。(2)根据上述数据，可计算出该盐酸的浓度约为_(保留两位有效数字)。(3)排去碱式滴定管中气泡的方法应采用如图所示操作中的_，然后轻轻挤压玻璃球使尖嘴部分充满碱液。(4)在上述实验中，下列操作(其他操作正确)会造成测定结果偏高的有_(填字母序号)。A滴定终点读数时俯视B酸式滴定管使用前，水洗后未用待测盐酸润洗C锥形瓶水洗后未干燥D称量NaOH固体中混有Na2CO3固体E碱式滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后消失4某学生用已知物质的量浓度的盐酸来测定未知物质的量浓度的NaOH溶液时，选择甲基橙作

17、指示剂。请填写下列空白：(1)用标准的盐酸滴定待测的NaOH溶液时，左手握酸式滴定管的活塞，右手摇动锥形瓶，眼睛注视_，直到因加入一滴盐酸后，溶液由黄色变为橙色，并_为止。(2)下列操作中可能使所测NaOH溶液的浓度数值偏低的是_。A酸式滴定管未用标准盐酸润洗就直接注入标准盐酸B滴定前盛放NaOH溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥C酸式滴定管在滴定前有气泡，滴定后气泡消失D读取盐酸体积时，开始仰视读数，滴定结束时俯视读数(3)若滴定开始和结束时，酸式滴定管中的液面如图所示，则起始读数为_mL，终点读数为_mL，所用盐酸溶液的体积为_mL。(4)某学生根据3次实验分别记录有关数据如下表：滴定次数

18、待测NaOH溶液的体积/mL0.100 0 molL1盐酸的体积/mL滴定前刻度滴定后刻度溶液体积/mL第一次25.000.0026.1126.11第二次25.001.5630.3028.74第三次25.000.2226.3126.09依据上表数据列式计算该NaOH溶液的物质的量浓度。 1.滴定终点的判断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。说明：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”。2图

19、解量器的读数方法(1)平视读数(如图1)：实验室中用量筒、移液管或滴定管量取一定体积的液体；读取液体体积时，视线应与凹液面最低点保持水平，视线与刻度的交点即为读数(即凹液面定视线，视线定读数)。(2)俯视读数(如图2)：俯视：当用量筒测量液体的体积时，由于俯视视线向下倾斜，寻找切点的位置在凹液面的上侧，读数高于正确的刻度线位置，即读数偏大。(3)仰视读数(如图3)：读数时，由于视线向上倾斜，寻找切点的位置在液面的下侧，因滴定管刻度标法与量筒不同，这样仰视读数偏大。至于俯视和仰视的误差，还要结合具体仪器进行分析，因为量筒刻度从下到上逐渐增大；而滴定管刻度从下到上逐渐减小，并且滴定管中液体的体积是

20、两次体积读数之差，在分析时还要看滴定前读数是否正确，然后才能判断实际量取的液体体积是偏大还是偏小。题组三中和滴定的拓展应用5莫尔法是一种沉淀滴定法，以K2CrO4为指示剂，用标准硝酸银溶液滴定待测液，进行测定溶液中Cl的浓度。已知： 银盐性质AgClAgBrAgCNAg2CrO4AgSCN颜色白浅黄白砖红白溶解度(molL1)1.341067.11071.11086.51051.0106(1)滴定终点的现象是_。(2)若用AgNO3溶液滴定NaSCN溶液，可选为滴定指示剂的是_。ANaCl BBaBr2 CNa2CrO4刚好达到滴定终点时，发生的离子反应方程式为_。6KMnO4溶液常用作氧化还

21、原反应滴定的标准液，由于KMnO4的强氧化性，它的溶液很容易被空气中或水中的某些少量还原性物质还原，生成难溶性物质MnO(OH)2，因此配制KMnO4标准溶液的操作如下所示：称取稍多于所需量的KMnO4固体溶于水中，将溶液加热并保持微沸1 h；用微孔玻璃漏斗过滤除去难溶的MnO(OH)2；过滤得到的KMnO4溶液贮存于棕色试剂瓶并放在暗处；利用氧化还原滴定方法，在7080 条件下用基准试剂(纯度高、相对分子质量较大、稳定性较好的物质)溶液标定其浓度。请回答下列问题：(1)准确量取一定体积的KMnO4溶液需要使用的仪器是_。(2)在下列物质中，用于标定KMnO4溶液的基准试剂最好选用_(填序号)

22、。AH2C2O42H2O BFeSO4C浓盐酸 DNa2SO3(3)若准确称取W g你选的基准试剂溶于水配成500 mL溶液，取25.00 mL置于锥形瓶中，用KMnO4溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液V mL。KMnO4溶液的物质的量浓度为_molL1。(4)若用放置两周的KMnO4标准溶液去测定水样中Fe2的含量，测得的浓度值将_(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。1判断正误，正确的划“”，错误的划“”(1)“中和滴定”实验中，容量瓶和锥形瓶用蒸馏水洗净后即可使用，滴定管和移液管用蒸馏水洗净后，须经干燥或润洗后方可使用 (2)用0.200 0 molL1 NaOH标准溶液滴定HCl与C

23、H3COOH的混合液(混合液中两种酸的浓度均约为0.1 molL1)，至中性时，溶液中的酸未被完全中和 (3)已知一定温度下，醋酸溶液的物质的量浓度为c，电离度为，Ka。若加入少量CH3COONa固体，则电离平衡CH3COOH CH3COOH向左移动，减小，Ka变小 (4)常温下，将pH3的醋酸溶液稀释到原体积的10倍后，溶液的pH4 (5)25 与60 时，水的pH相等 (6)中和等体积、等物质的量浓度的盐酸和醋酸所消耗的n(NaOH)相等 (7)25 时NH4Cl溶液的Kw大于100 时NaCl溶液的Kw (8)100 时，将pH2的盐酸与pH12的NaOH溶液等体积混合，溶液显中性(9)

24、中和滴定实验时，用待测液润洗锥形瓶 2(2012上海，7)水中加入下列溶液对水的电离平衡不产生影响的是 ()ANaHSO4溶液 BKF溶液CKAl(SO4)2 溶液 DNaI溶液3(2011四川理综，9)25 时，在等体积的pH0的H2SO4溶液、0.05 molL1的Ba(OH)2溶液、pH10的Na2S溶液、pH5的NH4NO3溶液中，发生电离的水的物质的量之比是 ()A1101010109B1551095108C1201010109D1101041094(2012新课标全国卷，11)已知温度T时水的离子积常数为Kw，该温度下，将浓度为a molL1的一元酸HA与b molL1的一元碱BO

25、H等体积混合，可判定该溶液呈中性的依据是 ()AabB混合溶液的pH7C混合溶液中，c(H)molL1D混合溶液中，c(H)c(B)c(OH)c(A)5(2011上海，19改编)常温下用pH为3的某酸溶液分别与pH都为11的氨水、氢氧化钠溶液等体积混合得到a、b两种溶液，关于这两种溶液酸碱性的描述正确的是()Ab可能显碱性 Ba可能显酸性或碱性Ca不可能显酸性 Db可能显碱性或酸性62012浙江理综，26(3)已知：I22S2O=S4O2I。某学习小组用“间接碘量法”测定含有CuCl22H2O晶体的试样(不含能与I发生反应的氧化性杂质)的纯度，过程如下：取0.36 g试样溶于水，加入过量KI固体，充分反应，生成白色沉淀。用0.100 0 molL1 Na2S2O3标准溶液滴定，到达滴定终点时，消耗Na2S2O3标准溶液20.00 mL。可选用_作滴定指示剂，滴定终点的现象是_。CuCl