2025屆高考一輪復習 水的電離及溶液的酸堿性 課件（41張）

2025屆高考化學一輪復習一站式復習第八單元

水溶液中的離子平衡第二節(jié)

水的電離及溶液的酸堿性高考考情分析水的電離和溶液的pH一直是理念高考的重點、熱點與必考點，常以選擇題和非選擇題的形式呈現。復習本講時要注意：一是影響水電離平衡的因素及Kw的應用；二是溶液的酸堿性判斷及pH的計算；三是離子共存問題；四是酸堿中和滴定的原理及儀器的了解。從近幾年高考來看，由酸、堿電離出的c(H+)、c(OH-)與水電離出的c(H+)、c(OH-)的比值求算；酸、堿中和時，pH的變化、導電性的變化仍將是2025年高考命題的熱點，試題難度仍以中等為主。本專題在選擇題中常結合圖像進行命題，年年由新意，符合高考命題的創(chuàng)新性，常考查溶液的酸堿性判斷、pH的計算、離子濃度的大小比較、“強”滴“弱”過程中微粒濃度的變化及其他相關知識；在非選擇題中，常以滴定為基礎，考查酸堿中和滴定、氧化還高考考情分析原滴定相關操作和計算等。預計2025年高考，仍然會延續(xù)近幾年的考題特點，高考選擇題中依然會以圖像為載體，結合水的離子積與弱酸或弱堿的電離常數進行命題，非選擇題中利用滴定原理測定某物質的濃度及滴定操作出現的概率較大，結合溶液的酸堿洗、鹽的水解、離子濃度、平衡移動原理的運用等對水的電離和溶液的pH進行考查，在2025年的高考中酸堿中和滴定的有關圖像題出現的可能性仍然比較大，同時氧化還原滴定與沉淀滴定也是我們必須要注意的，特別是非選擇題中的考查。PART

01水的電離基礎知識復習1.水的電離水是極弱的電解質，水的電離方程式：H2O+H2OH3O++OH-或

H2OH++OH-。(1)水的電離(2)水的離子積常數基礎知識復習條件變化移動方向c(H+)c(OH-)Kw電離程度升溫_________________________加酸_________________________加堿_________________________加活潑金屬_________________________加醋酸鈉_________________________加氯化銨_________________________(3)影響右移增大增大增大增大左移增大減小不變減小左移減小增大不變減小右移減小增大不變增大右移減小增大不變增大右移增大減小不變增大PART

02溶液的酸堿性與pH基礎知識復習2.溶液的酸堿性與pH(1)溶液酸堿性的判斷方法基礎知識復習①定義：pH＝__________，廣范pH的范圍為______。

③表示意義：溶液酸性越強，c(H＋)越____，pH越____；溶液堿性越強，c(H＋)越____，pH越____。－lgc(H＋)1大小小大(2)pH1～14pH與溶液酸堿性的關系(25℃時)基礎知識復習(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計測定：可精確測量溶液的pH。表面皿或玻璃片玻璃棒標準比色卡注意：pH試紙在使用前不能用蒸餾水潤濕，否則待測液被稀釋可能會產生誤差。廣范pH試紙只能測出整數值。基礎知識復習(4)溶液pH的計算方法①溶液pH計算的思維模型基礎知識復習②溶液pH的計算方法基礎知識復習PART

03酸堿中和滴定基礎知識復習3.酸堿中和滴定(1)實驗原理

利用酸堿中和反應，用已知濃度的酸(或堿)來測定未知濃度的堿(或酸)的實驗方法。(2)常用酸堿指示劑及其變色范圍指示劑pH的變色范圍石蕊<5紅色5～8紫色>8藍色甲基橙<3.1紅色3.1～4.4橙色>4.4黃色酚酞<8無色8～10淺紅>10紅色基礎知識復習(3)實驗用品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基礎知識復習②試劑：標準液、待測液、指示劑、蒸餾水。③滴定管的使用試劑性質滴定管原因酸性、氧化性______滴定管氧化性物質易腐蝕橡膠管堿性______滴定管堿性物質易腐蝕玻璃，致使玻璃活塞無法打開酸式堿式基礎知識復習(4)實驗操作蒸餾水

待裝液0刻度0或0刻度酚酞滴定管活塞

滴定終點的判斷：(以鹽酸滴定氫氧化鈉溶液為例，酚酞作指示劑)當滴入最后一滴鹽酸時，________________________________，即為滴定終點。溶液變?yōu)闊o色，且半分鐘內不恢復原色基礎知識復習(5)數據處理(6)滴定曲線原理：在酸堿中和滴定過程中，開始時由于被滴定的酸(或堿)濃度較大，滴入少量的堿(或酸)對其pH的影響不大。當滴定接近終點(pH=7)時，很少量(一滴，約0.04mL)的堿(或酸)就會引起溶液pH的突變(如圖所示)。基礎知識復習(7)誤差分析①原理基礎知識復習②常見誤差步驟操作c(NaOH)洗滌未用標準溶液潤洗酸式滴定管_____錐形瓶用待測溶液潤洗_____未用待測溶液潤洗取用待測液的滴定管_____錐形瓶洗凈后瓶內還殘留有少量蒸餾水_______取液取堿液的滴定管尖嘴部分有氣泡且取液結束前氣泡消失_____滴定滴定完畢后立即讀數，半分鐘后顏色又變紅_____滴定前滴定管尖嘴部分有氣泡，滴定后消失_____偏高偏高偏低無影響偏低偏高偏低基礎知識復習步驟操作c(NaOH)滴定滴定過程中振蕩時有液滴濺出_____滴定過程中，向錐形瓶內加少量蒸餾水_____讀數滴定前仰視讀數或滴定后俯視讀數_____滴定前俯視讀數或滴定后仰視讀數_____偏低無影響偏低偏高典型例題復習【典例1】

如圖三條曲線表示不同溫度下水的離子積常數,下列說法不正確的是(

)A.圖中溫度:T3>T2>T1B.圖中pH關系:pH(B)=pH(D)=pH(E)C.圖中五點KW間的關系:E>D>A=B=CD.C點可能是顯酸性的鹽溶液典型例題復習答案D

解析

水的電離是吸熱過程,升高溫度促進水電離,則水中c(H+)、c(OH-)及離子積常數增大,根據題圖知,離子積常數:T3>T2>T1,所以溫度:T3>T2>T1,A項正確;B、D、E三點溶液的氫離子濃度相等,則pH相等,B項正確;溫度高低順序是A=B=C<D<E,水的離子積常數只與溫度有關,溫度越高,離子積常數越大,KW的關系:E>D>A=B=C,C項正確;C點時,KW=1×10-14,c(OH-)=1×10-6,溶液的pH=8,顯堿性,D項錯誤。典型例題復習【典例2】某同學探究溫度對溶液pH的影響,加熱一組試液并測量pH后得到如表數據(溶液濃度均為0.1mol·L-1)。下列說法正確的是(

)溫度/℃10203040pH純水7.307.106.956.74NaOH溶液13.5013.1112.8712.50CH3COOH溶液2.902.892.872.85CH3COONa溶液9.199.008.768.62典型例題復習A.隨溫度升高,純水的KW逐漸減小B.隨溫度升高,NaOH溶液pH變化主要受水電離平衡變化影響C.隨溫度升高,CH3COOH的電離促進了水的電離D.隨溫度升高,CH3COONa溶液的pH減小,說明水解程度減小,c(CH3COO-)增大典型例題復習答案B

解析

升高溫度,促進水的電離,由溶液pH變化可知,隨溫度升高,純水的KW逐漸增大,A錯誤;加熱NaOH溶液,pH減小,原因是升溫促進水的電離,氫離子濃度增大,B正確;加熱促進醋酸的電離,但醋酸電離抑制水的電離,C錯誤;醋酸鈉的水解為吸熱過程,加熱促進其水解,D錯誤。典型例題復習【典例3】

25℃時,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)生電離的水的物質的量之比是(

)A.1∶10∶1010∶109B.1∶5∶(5×109)∶(5×108)C.1∶20∶1010∶109D.1∶10∶104∶109典型例題復習答案A

典型例題復習【典例4】常溫下,向VmL0.1mol·L-1HA溶液中滴入0.1mol·L-1NaOH溶液,溶液中由水電離出的氫離子濃度的負對數[-lgc水(H+)]與所加NaOH溶液體積的關系如圖所示。下列說法不正確的是(

)A.常溫下,Ka(HA)約為10-5B.P點溶液對應的pH=7C.M點溶液中存在:c(Na+)=c(A-)+c(HA)D.N點溶液中存在:c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)典型例題復習答案

BC

解析

由示意圖可知,0.1

mol·L-1

HA溶液中水電離出的氫離子濃度為10-11

mol·L-1,溶液中氫離子濃度為10-3

mol·L-1,HA為弱酸,N點水電離出的氫離子濃度的負對數最小,水電離出的氫離子濃度最大,說明HA溶液與NaOH溶液恰好完全反應生成NaA,則M點為HA和NaA的混合液,P點為NaA和NaOH混合液。0.1

mol·L-1

HA溶液中氫離子濃度為10-3

mol·L-1,則典型例題復習【典例5】已知溫度T時水的離子積常數為KW,該溫度下,將濃度為amol·L-1的一元酸HA溶液與bmol·L-1的一元堿BOH溶液等體積混合,可判定該溶液呈中性的依據是(

)A.a=bB.混合溶液的pH=7C.混合溶液中,c(H+)=mol·L-1D.混合溶液中,c(H+)+c(B+)=c(OH-)+c(A-)典型例題復習答案C

解析

選項A,a=b只能說明酸、堿恰好完全反應,生成鹽和水,由于酸、堿強弱未知,不能說明溶液呈中性,錯誤;選項B,題給溫度未指明是25

℃或常溫,所以pH=7并不能說明溶液呈中性,錯誤;選項C,由于混合溶液中c(H+)=

mol·L-1,結合KW=c(H+)·c(OH-),可推斷出c(H+)=c(OH-),所以溶液一定呈中性,正確;選項D是正確的電荷守恒表達式,無論溶液是否呈中性都滿足此式,錯誤。典型例題復習【典例6】

在25℃時,關于下列溶液混合后溶液pH的說法中正確的是(

)A.pH=10與pH=12的NaOH溶液等體積混合,溶液的pH約為11B.pH=5的鹽酸稀釋1000倍,溶液的pH=8C.pH=2的H2SO4溶液與pH=12的NaOH溶液等體積混合,混合液pH=7D.pH=12的NH3·H2O溶液與pH=2的HCl溶液等體積混合,混合液pH=7典型例題復習答案C

=2×10-12

mol·L-1,pH=-lg(2×10-12)=12-lg2≈11.7,A項錯誤;pH=5的鹽酸稀釋1

000倍后,溶液的pH<7,B項錯誤;pH=2的H2SO4溶液中c(H+)=0.01

mol·L-1,pH=12的NaOH溶液中c(OH-)=0.01

mol·L-1,二者等體積混合所得溶液pH=7,C項正確;pH=12的NH3·H2O溶液中,NH3·H2O部分電離,c(NH3·H2O)>0.01

mol·L-1,pH=2的HCl溶液中,c(H+)=0.01

mol·L-1,二者等體積混合后有NH3·H2O剩余,溶液顯堿性,D項錯誤。典型例題復習【典例7】常溫時,下列說法正確的是(

)A.pH=11的氨水和pH=11的Na2CO3溶液中,由水電離產生的c(OH-)均為1×10-11mol·L-1B.分別把100mLpH=11的NaOH溶液和pH=11的氨水加水稀釋至1L,所得溶液pH均為10C.分別向等體積的0.1mol·L-1HCl溶液和0.1mol·L-1CH3COOH溶液中加入等濃度的NaOH溶液,恰好為中性時,消耗NaOH溶液的體積相等D.分別向1mLpH=3的鹽酸和pH=3的CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa固體,兩溶液的pH均增大典型例題復習答案D

解析

氨水抑制水的電離,pH=11的氨水中水電離產生的c(OH-)為1×10-11

mol·L-1,碳酸鈉促進水的電離,pH=11的Na2CO3溶液中由水電離產生的c(OH-)為1×10-3

mol·L-1,A錯誤;加水稀釋促進一水合氨的電離,氨水中氫氧根離子的物質的量會增大,所以把100

mL

pH=11的氨水加水稀釋至1

L,所得溶液pH大于10,B錯誤;向等體積的0.1

mol·L-1

HCl溶液和0.1

mol·L-1

CH3COOH溶液中加入等濃度的NaOH溶液,恰好中和時分別生成NaCl和醋酸鈉,NaCl溶液顯中性,醋酸鈉溶液顯堿性,若要使含醋酸鈉的溶液顯中性,則要減少氫氧化鈉的加入量,所以二者消耗的氫氧化鈉溶液的體積不同,C錯誤;向1

mL

pH=3的鹽酸中加醋酸鈉,鹽酸與醋酸鈉反應生成弱酸醋酸,溶液的pH會增大,在醋酸溶液中加醋酸鈉,醋酸鈉電離的醋酸根離子能抑制醋酸的電離,溶液的pH增大,D正確。典型例題復習【典例8】為測定FeC2O4·2H2O(M=180g·mol-1)樣品的純度,用硫酸溶解6.300g樣品,定容至250mL。