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文檔簡介
第八單元水溶液中的離子平衡第二節(jié)水的電離及溶液的酸堿性
核心素養(yǎng)變化觀念與平衡思想:了解水的電離和離子積常數(shù)。證據(jù)推理及模型認(rèn)知:了解溶液pH的含義及其測定方法,能進(jìn)行pH的簡單計(jì)算。水的電離01
水的電離溫度增大電解質(zhì)(1)水的電離水是極弱的電解質(zhì),水的電離方程式:H2O+H2OH3O++OH-或
H2OH++OH-。(2)水的離子積常數(shù)右移左移不變增大減小增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大減小減小減小減小減小減小(3)影響右移右移右移左移不變不變不變不變基礎(chǔ)練習(xí)1.易錯(cuò)易混辨析(正確的畫“√”,錯(cuò)誤的畫“?”)。(1)在蒸餾水中滴加濃H2SO4,KW不變
(
)(2)NaCl溶液和CH3COONH4溶液均顯中性,兩溶液中水的電離程度相同
(
)(3)室溫下,0.1mol·L-1的鹽酸與0.1mol·L-1的NaOH溶液中水的電離程度
相等
(
)(4)任何水溶液中均存在H+和OH-,且水電離出的c(H+)和c(OH-)相等(
)(5)25℃時(shí)NH4Cl溶液的KW小于100℃時(shí)NaCl溶液的KW(
)(6)由水電離的c(H+)=1×10-14mol·L-1的溶液中:Ca2+、K+、Cl-、HCO3-能大量共存
(
)(7)KW=c(H+)·c(OH-)中,H+和OH-均是由水電離產(chǎn)生的
(
)??√√√??2.某溫度下純水中c(H+)=2×10-7mol·L-1,則此時(shí)c(OH-)為
;若溫度不變,滴入稀鹽酸使c(H+)=5×10-4mol·L-1,則溶液中c(OH-)為__________________,由水電離產(chǎn)生的c(H+)為
,此時(shí)溫度
________(填“高于”“低于”或“等于”)25℃。2×10-7mol·L-18×10-11
mol·L-18×10-11mol·L-1高于3.25℃時(shí),水的電離達(dá)到平衡:H2O
H++OH-(ΔH>0),下列敘述正確的是
(
)A.向水中加入稀氨水,平衡逆向移動(dòng),c(OH-)減小B.向水中加入少量硫酸氫鈉固體,c(H+)增大,KW不變C.向水中加入少量NaCl固體,平衡逆向移動(dòng),c(H+)減小D.將水加熱,KW增大,pH不變B4.求算常溫下下列溶液中由H2O電離的c(H+)和c(OH-)。(1)pH=2的H2SO4溶液c(H+)=
,c(OH-)=
。(2)pH=10的NaOH溶液c(H+)=
,c(OH-)=
。(3)pH=2的NH4Cl溶液c(H+)=
。(4)pH=10的Na2CO3溶液c(OH-)=
。10-12mol·L-110-12mol·L-110-10mol·L-110-10mol·L-110-2mol·L-110-4mol·L-1
5.25℃時(shí),在等體積的①pH=0的H2SO4溶液、②0.05mol·L-1的Ba(OH)2
溶液、③pH=10的Na2S溶液、④pH=5的NH4NO3溶液中,發(fā)生電離的水
的物質(zhì)的量之比是
(
)A.1∶10∶1010∶109B.1∶5∶5×109∶5×108C.1∶20∶2010∶109D.1∶10∶104∶109
A6.如圖表示水中c(H+)和c(OH-)的關(guān)系,下列判斷正確的是
(
)A.各點(diǎn)的溫度高低順序:Z>Y>XB.M區(qū)域內(nèi)任意點(diǎn)都是堿溶于水所得的溶液C.常溫下,向純水中加入少量金屬Na,可使X點(diǎn)溶液變?yōu)閅點(diǎn)D.XZ線上的任意點(diǎn)一定表示的是純水C溶液的酸堿性與pH02溶液的酸堿性與pH(1)溶液酸堿性的判斷方法(2)pH①定義:pH=__________,廣范pH的范圍為______。
③表示意義:溶液酸性越強(qiáng),c(H+)越____,pH越____;溶液堿性越強(qiáng),c(H+)越____,pH越____。-lgc(H+)1~141大小小大pH與溶液酸堿性的關(guān)系(25℃時(shí))(3)溶液pH的測量方法①用pH試紙測定:撕下一小片pH試紙放在_______________上,用干燥潔凈的_______蘸取待測液點(diǎn)在pH試紙的中央,試紙變色后,與___________對比即可確定溶液的pH。②用pH計(jì)測定:可精確測量溶液的pH。注意:pH試紙?jiān)谑褂们安荒苡谜麴s水潤濕,否則待測液被稀釋可能會(huì)產(chǎn)生誤差。廣范pH試紙只能測出整數(shù)值。表面皿或玻璃片玻璃棒標(biāo)準(zhǔn)比色卡(4)溶液pH的計(jì)算方法①溶液pH計(jì)算的思維模型②溶液pH的計(jì)算方法基礎(chǔ)測評1.用“酸性”“堿性”“中性”或“不確定”填空。(1)pH<7的溶液:
。(2)pH=7的溶液:
。(3)c(H+)=c(OH-)的溶液:
。(4)c(H+)=1×10-7mol·L-1的溶液:
。(5)c(H+)>c(OH-)的溶液:
。(6)0.1mol·L-1的NH4Cl溶液:
。(7)0.1mol·L-1的NaHCO3溶液:
。(8)0.1mol·L-1的NaHSO3溶液:
。不確定不確定中性不確定酸性酸性堿性酸性2.計(jì)算下列溶液的pH(25℃)。(1)0.1mol·L-1的鹽酸的pH=
;(2)0.005mol·L-1的稀硫酸的pH=
;(3)0.1mol·L-1的NaOH溶液的pH=
;(4)0.005mol·L-1的Ba(OH)2溶液的pH=
;(5)0.15mol·L-1的鹽酸與0.35mol·L-1的NaOH溶液等體積混合后溶液的
pH=
。121312133.下列溶液一定呈酸性的是
(
)A.含H+的溶液B.c(OH-)<c(H+)的溶液C.pH<7的溶液D.能與金屬Al反應(yīng)放出H2的溶液B4.常溫下,用“酸性”“堿性”“中性”或“不確定”填空。(1)相同濃度的鹽酸和NaOH溶液等體積混合:
。(2)相同濃度的CH3COOH溶液和NaOH溶液等體積混合:
。(3)相同濃度的氨水和鹽酸等體積混合:
。(4)25℃時(shí),pH=2的鹽酸和pH=12的NaOH溶液等體積混合:
。(5)25℃時(shí),pH=3的鹽酸和pH=10的NaOH溶液等體積混合:
。(6)25℃時(shí),pH=3的鹽酸和pH=12的NaOH溶液等體積混合:
。(7)25℃時(shí),pH=2的CH3COOH溶液和pH=12的NaOH溶液等體積混合:
。(8)25℃時(shí),pH=2的鹽酸和pH=12的氨水等體積混合:
。中性堿性酸性中性酸性堿性酸性堿性5.常溫下,現(xiàn)有pH=5的CH3COOH溶液10mL,要使pH增大3,可采取的方
法有
(
)A.向溶液中加水稀釋至10LB.加入一定量的NaOH固體C.加入一定量pH=8的NaOH溶液D.加入一定濃度的鹽酸B6.若用AG表示溶液的酸度,AG的定義為AG=lg
。室溫下實(shí)驗(yàn)室中用0.01mol·L-1的氫氧化鈉溶液滴定20.00mL0.01mol·L-1醋酸,滴定過
程如圖所示,下列敘述正確的是
(
)A.室溫下,醋酸的電離常數(shù)約為10-5B.A點(diǎn)時(shí)加入氫氧化鈉溶液的體積為20.00mLC.若B點(diǎn)為40mL,所得溶液中:c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)D.從A到B,水的電離程度逐漸變大A酸堿中和滴定03酸堿中和滴定(1)實(shí)驗(yàn)原理利用酸堿中和反應(yīng),用已知濃度的酸(或堿)來測定未知濃度的堿(或酸)的實(shí)驗(yàn)方法。(2)常用酸堿指示劑及其變色范圍(3)實(shí)驗(yàn)用品①儀器(圖A是)___________、(圖B是)___________、滴定管夾、鐵架臺、______。酸式滴定管堿式滴定管錐形瓶②試劑:標(biāo)準(zhǔn)液、待測液、指示劑、蒸餾水。③滴定管的使用酸式堿式(4)實(shí)驗(yàn)操作滴定終點(diǎn)的判斷:(以鹽酸滴定氫氧化鈉溶液為例,酚酞作指示劑)當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏嘻}酸時(shí),________________________________,即為滴定終點(diǎn)。滴定管活塞
蒸餾水
待裝液0刻度0或0刻度酚酞溶液變?yōu)闊o色,且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原色(5)數(shù)據(jù)處理(6)滴定曲線原理:在酸堿中和滴定過程中,開始時(shí)由于被滴定的酸(或堿)濃度較大,滴入少量的堿(或酸)對其pH的影響不大。當(dāng)?shù)味ń咏K點(diǎn)(pH=7)時(shí),很少量(一滴,約0.04mL)的堿(或酸)就會(huì)引起溶液pH的突變(如圖所示)。(7)誤差分析①原理②常見誤差偏高偏高偏低無影響偏低偏低偏高偏低無影響偏低偏高基礎(chǔ)練習(xí)1.易錯(cuò)易混辨析(正確的畫“√”,錯(cuò)誤的畫“?”)。(1)用堿式滴定管量取20.00mL的高錳酸鉀溶液
(
)(2)滴定終點(diǎn)就是酸、堿恰好中和的點(diǎn)
(
)(3)滴定管和錐形瓶都應(yīng)該用待裝的溶液潤洗2~3次
(
)(4)酸堿中和滴定實(shí)驗(yàn)要重復(fù)進(jìn)行2~3次,求算標(biāo)準(zhǔn)溶液體積的平均值
(
)(5)用堿式滴定管準(zhǔn)確量取20.00mL的NaOH溶液
(
)(6)將液面在0mL處的25mL的酸式滴定管中的液體全部放出,液體的體積為25mL
(
)(7)中和滴定操作中所需標(biāo)準(zhǔn)溶液越濃越好,指示劑一般加入2~3mL
(
)(8)滴定終點(diǎn)溶液一定呈中性
(
)???√√???2.Ⅰ.用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定未知濃度的NaOH溶液(酚酞作指示劑),用“偏高”“偏低”或“無影響”填空。(1)酸式滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)溶液潤洗
。(2)錐形瓶用待測液潤洗
。(3)錐形瓶洗凈后還留有蒸餾水
。(4)放出堿液的滴定管開始有氣泡,放出液體后氣泡消失
。(5)酸式滴定管滴定前有氣泡,滴定終點(diǎn)時(shí)氣泡消失
。(6)部分酸液滴出錐形瓶外
。(7)酸式滴定管滴定前讀數(shù)正確,滴定后俯視讀數(shù)(或前仰后俯)
。(8)酸式滴定管滴定前讀數(shù)正確,滴定后仰視讀數(shù)(或前俯后仰)
。Ⅱ.(1)用amol·L-1的鹽酸滴定未知濃度的NaOH溶液,用酚酞作指示劑,達(dá)
到滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是___________________________________________________。偏高偏高無影響偏低偏高偏高偏低偏高當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏螛?biāo)準(zhǔn)液,溶液由紅色變?yōu)闊o色,且半分鐘
。(2)用標(biāo)準(zhǔn)碘溶液滴定溶有SO2的水溶液,以測定水中SO2的含量,應(yīng)選用
作指示劑,達(dá)到滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是______________________________________________________________________。(3)用標(biāo)準(zhǔn)酸性KMnO4溶液滴定溶有SO2的水溶液,以測定水中SO2的含
量,是否需要選用指示劑
(填“是”或“否”),達(dá)到滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是
_____________________________________________。(4)用氧化還原滴定法測定TiO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù):一定條件下,將TiO2溶解并
還原為Ti3+,再用KSCN溶液作指示劑,用NH4Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定Ti3+至全部生成Ti4+,滴定Ti3+時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為
________
,達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)的現(xiàn)象是
_____________________。內(nèi)不恢復(fù)紅色淀粉溶液當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏螛?biāo)準(zhǔn)液,溶液由無色變?yōu)樗{(lán)色,且半分鐘內(nèi)不褪色否當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏嗡嵝訩MnO4溶液,溶液由無色變?yōu)樽霞t色,且半分鐘內(nèi)不褪色Ti3++Fe3+=Ti4++Fe2+當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏螛?biāo)準(zhǔn)液,溶液變成紅色,且半分鐘內(nèi)不褪色3.下圖曲線a和b是鹽酸與氫氧化鈉溶液相互滴定的滴定曲線,下列敘述
正確的是
(
)A.鹽酸中HCl的物質(zhì)的量濃度為1mol·L-1B.P點(diǎn)時(shí)反應(yīng)恰好完全,溶液呈中性C.曲線a是鹽酸滴定氫氧化鈉溶液的滴定曲線D.酚酞不能用作本實(shí)驗(yàn)的指示劑B4.已知:25℃時(shí),Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5。該溫度下,用0.100mol·L-1的氨水滴定10.00mL0.100mol·L-1的一元酸HA的溶液,滴定過程中加入氨水的體積(V)與溶液中l(wèi)g
的關(guān)系如圖所示。下列說法中不正確的是
(
)A.HA為強(qiáng)酸B.a=10C.25℃時(shí),NH4+的水解平衡常數(shù)為
×10-9D.當(dāng)?shù)稳?0mL氨水時(shí),溶液中存在c(NH4+)>c(A-)B真題演練1.(2022·山東·高考真題)實(shí)驗(yàn)室用基準(zhǔn)Na2CO3配制標(biāo)準(zhǔn)溶液并標(biāo)定鹽酸濃度,應(yīng)選甲基橙為指示劑,并以鹽酸滴定Na2CO3標(biāo)準(zhǔn)溶液。下列說法錯(cuò)誤的是(
)A.可用量筒量取25.00mLNa2CO3標(biāo)準(zhǔn)溶液置于錐形瓶中B.應(yīng)選用配帶塑料塞的容量瓶配制Na2CO3標(biāo)準(zhǔn)溶液C.應(yīng)選用燒杯而非稱量紙稱量Na2CO3固體D.達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)溶液顯橙色A2.(2022·上海普陀·二模)水的電離平衡曲線如圖所示,下列說法正確的是(
)A.T1>T2B.Kw:b>c>a>d=eC.b→c點(diǎn)可通過在水中加入適量的CH3COONa(s)實(shí)現(xiàn)D.T2時(shí),將pH=10的NaOH(aq)與pH=3的H2SO4(aq)等體積混合,溶液呈堿性D3.(2020·全國·高考真題)以酚酞為指示劑,用0.1000mol·L?1的NaOH溶液滴定20.00mL未知濃度的二元酸H2A溶液。溶液中,pH、δ分布系數(shù)隨滴加NaOH溶液體積VNaOH的變化關(guān)系如圖所示。[比如A2?的分布系數(shù):
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