2021届新高考选考化学一轮复习人教版水的电离和溶液的pH学案

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文档介绍

2021届新高考选考化学一轮复习人教版水的电离和溶液的pH学案

课题27 水的电离和溶液的pH 学习任务1 水的电离与水的离子积常数 一、水的电离 水是极弱的电解质,其电离方程式为2H2OH3O++OH-或H2OH++OH-。‎ 液氨可以发生与水相似的电离:2NH3(l) NH+NH。 ‎ 二、水的离子积常数 ‎1.表达式:Kw=c(H+)·c(OH-)。室温下,Kw=1×10-14。‎ ‎2.影响因素:只与温度有关,水的电离是吸热过程,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。‎ 在任何水溶液中均存在H+和OH-,只要温度不变,Kw就不变。‎ 三、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+)‎ 加酸 逆 不变 减小 减小 增大 加碱 逆 不变 减小 增大 减小 加可水解的盐 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 减小 减小 其他,如加入Na 正 不变 增大 增大 减小 ‎1.判断正误(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)水的电离平衡移动符合勒夏特列原理。 (  )‎ ‎(3)100 ℃的纯水中c(H+)=1×10-6 mol·L-1,此时水呈酸性。 (  )‎ ‎(4)在蒸馏水中滴加浓H2SO4,Kw不变。 (  )‎ ‎(5)NaCl溶液和CH3COONH4溶液均显中性,两溶液中水的电离程度相同。 (  )‎ ‎(6)室温下,0.1 mol·L-1的HCl溶液与0.1 mol·L-1的NaOH溶液中水的电离程度相同。 (  )‎ ‎(7)任何水溶液中均存在H+和OH-,且水电离出的c(H+)和c(OH-)相等。 (  )‎ ‎(8)室温下,pH相同的NaOH溶液与CH3COONa溶液,水的电离程度后者大。 (  )‎ ‎(9)室温下,pH=5的NH4Cl溶液与pH=9的CH3COONa溶液,水的电离程度相同。 (  )‎ 答案:(1)× (2)√ (3)× (4)× (5)× (6)√ (7)√ (8)√ (9)√‎ ‎2.求算下列5种类型溶液中的c水(H+)和c水(OH-)(25 ℃)。‎ ‎(1)pH=2的H2SO4溶液,c水(H+)=__________,c水(OH-)=____________。‎ ‎(2)pH=10的NaOH溶液,c水(H+)=__________,c水(OH-)=____________。 ‎ ‎(3)pH=2的NH4Cl溶液,c水(H+)=__________。‎ ‎(4)pH=10的Na2CO3溶液,c水(OH-)=_____________________________________。‎ ‎(5)NaCl溶液中,c水(H+)=__________________,c水(OH-)=________________。‎ 答案:(1)10-12 mol·L-1 10-12 mol·L-1‎ ‎(2)10-10 mol·L-1 10-10 mol·L-1‎ ‎(3)10-2 mol·L-1‎ ‎(4)10-4 mol·L-1‎ ‎(5)10-7 mol·L-1 10-7mol·L-1‎ ‎(1)不管哪种溶液,均有c水(H+)=c水(OH-)。‎ ‎(2)酸、碱、盐(不水解的盐除外)虽然影响水的电离平衡,使水电离出的H+或OH-的浓度发生变化,但在温度一定时Kw仍然不变,因为Kw只与温度有关。‎ ‎(3)水的离子积常数Kw=c(H+)·c(OH-)中H+和OH-不一定是由水电离出来的。c(H+‎ ‎)和c(OH-)分别指溶液中的H+和OH-的总浓度。这一关系适用于任何稀的电解质水溶液。‎ ‎(4)室温下,由水电离出的c(H+)=1×10-13 mol/L的溶液可能呈强酸性或强碱性,故HCO、HSO、HS-等弱酸的酸式酸根离子均不能在该溶液中大量存在。 ‎ 影响水的电离平衡的因素及结果判断 变化观念与平衡思想 ‎1.(2020·西安模拟)一定温度下,水存在H2OH++OH- ΔH>0的平衡。下列叙述一定正确的是 (  )‎ A.向水中滴入少量稀盐酸,平衡逆向移动,Kw减小 B.将水加热,Kw增大,pH不变 C.向水中加入少量金属钠,平衡逆向移动,c(H+)降低 D.向水中加入少量硫酸钠固体,c(H+)和Kw均不变 解析:选D。A项,向水中滴入少量稀盐酸,平衡逆向移动,温度不变,Kw不变,错误;B项,升高温度,促进水的电离,Kw增大,c(H+)增大,pH减小,错误;C项,向水中加入少量金属钠,反应消耗H+,使水的电离平衡正向移动,c(H+)降低,错误;D项,向水中加入硫酸钠固体,不影响水的电离平衡,c(H+)和Kw均不变,正确。‎ ‎2.(双选)水的电离平衡如图两条曲线所示,曲线上的点都符合 c(H+)×c(OH-)=常数,下列说法错误的是 (  )‎ A.图中温度T1C>A=D=E C.曲线a、b均代表纯水的电离情况 D.若在B点时,将pH=2的硫酸溶液与pH=12的KOH溶液等体积混合,溶液显碱性 解析:选AC。由题图可知,A点在T2时的曲线上,而B点在T1时的曲线上,B点的电离程度大于A点,所以温度T1>T2,故A错误;由题图可知,A、E、D都是T2时曲线上的点,Kw只与温度有关,温度相同时Kw相同,温度升高,促进水的电离,Kw增大,‎ 则图中五点Kw间的关系为B>C>A=D=E,故B正确;由E点和D点c(H+)≠c(OH-)可知,曲线b不代表纯水的电离情况,同理,曲线a也不代表纯水的电离情况,故C错误;B点时,Kw=1×10-12,pH=2的硫酸溶液中c(H+)=0.01 mol·L-1,pH=12的KOH溶液中c(OH-)=1 mol·L-1,等体积混合后,溶液显碱性,故D正确。‎ 正确理解水的电离平衡曲线 ‎(1)曲线上的任意点的Kw都相同,即c(H+)·c(OH-)相同,温度相同。‎ ‎(2)曲线外的任意点与曲线上任意点的Kw不同,温度不同。‎ ‎(3)实现曲线上点之间的转化需保持温度不变,改变溶液的酸碱性;实现曲线上的点与曲线外的点之间的转化一定要改变温度。 ‎ 水电离出的c(H+)或c(OH-)的定量计算 变化观念与平衡思想 ‎3.(2020·双鸭山模拟)在25 ℃时,某稀溶液中由水电离产生的H+浓度为1×10-13 mol·L-1,下列有关该溶液的叙述,正确的是 (  )‎ A.该溶液可能呈酸性 B.该溶液一定呈碱性 C.该溶液的pH一定是1‎ D.该溶液的pH不可能为13‎ 解析:选A。在25 ℃时,某稀溶液中由水电离产生的c(H+)=1×10-13 mol·L-1<1×10-7mol·L-1,说明溶液中的溶质抑制水的电离,溶液可能呈酸性或碱性,A正确,B错误;如果该溶液呈酸性,则溶液的pH=1,如果该溶液呈碱性,则溶液的pH=13,C、D错误。‎ ‎4.(2020·石家庄一中模拟)25 ℃时,在等体积的①pH=0的H2SO4溶液、②0.05 mol·L-1的Ba(OH)2溶液、③pH=10的Na2S溶液、④pH=5的NH4NO3溶液中,发生电离的水的物质的量之比是 (  )‎ A.1∶10∶1010∶109‎ B.1∶5∶(5×109)∶(5×108)‎ C.1∶20∶1010∶109‎ D.1∶10∶104∶109‎ 解析:选A。①pH=0的H2SO4溶液中c(H+)=1 mol·L-1,c(OH-)=10-14mol·L-1,H2SO4抑制H2O的电离,则由H2O电离出的c(H+)=10-14mol·L-1;②0.05 mol·L-1‎ 的Ba(OH)2溶液中c(OH-)=0.1 mol·L-1,c(H+)=10-13mol·L-1,Ba(OH)2抑制H2O的电离,则由H2O电离出的c(H+)=10-13mol·L-1;③pH=10的Na2S溶液,Na2S水解促进H2O的电离,由H2O电离出的c(H+)=c(OH-)=10-4mol·L-1;④pH=5的NH4NO3溶液,NH4NO3水解促进H2O的电离,由H2O电离出的c(H+)=10-5mol·L-1。4种溶液中发生电离的H2O的物质的量之比等于H2O电离产生的H+的物质的量之比,其比为10-14∶10-13∶10-4∶10-5=1∶10∶1010∶109。‎ ‎5.常温下,向20.00 mL 0.1 mol·L-1 HA溶液中滴入0.1 mol·L-1 NaOH溶液,溶液中由水电离出的氢离子浓度的负对数[-lg c水(H+)]与所加NaOH溶液体积的关系如图所示。下列说法中不正确的是 (  )‎ A.常温下,Ka(HA)约为10-5‎ B.M、P两点溶液对应的pH=7‎ C.b=20.00‎ D.M点后溶液中均存在c(Na+)>c(A-)‎ 解析:选B。0.1 mol·L-1HA溶液中,-lg c水(H+)=11,c水(H+)=c水(OH-)=10-11 mol·L-1,根据常温下水的离子积求出溶液中c(H+)==10-3 mol·L-1,HAH++A-,c(H+)=c(A-)=10-3 mol·L-1,Ka(HA)=≈=10-5,A项正确;N点水电离出的H+浓度最大,说明HA与NaOH恰好完全反应生成NaA,则P点溶质为NaOH和NaA,溶液显碱性,即P点pH不等于7,B项错误;0~b段水的电离程度逐渐增大,当V(NaOH溶液)=b mL时水的电离程度达到最大,即溶质为NaA,说明HA和NaOH恰好完全反应,则b=20.00,C项正确;M点溶液的pH=7,根据溶液呈电中性可知,c(Na+)=c(A-),则M点后,c(Na+)>c(A-),D项正确。‎ 水电离出的c(H+)或c(OH-)的计算技巧(25 ℃时)‎ ‎(1)中性溶液:c(H+)=c(OH-)=1.0×10-7 mol·L-1。‎ ‎(2)酸或碱抑制水的电离,水电离出的c(H+)=c(OH-)<10-7 mol·L-1。若给出的c(H+)<10-7mol·L-1,即为水电离出的c(H+);若给出的 c(H+)>10-7 mol·L-1,就用10-14‎ 除以这个浓度即得到水电离出的c(H+)。‎ ‎(3)可水解的盐促进水的电离,使水电离出的c(H+)或c(OH-)均大于10-7 mol·L-1。若给出的c(H+)>10-7 mol·L-1,即为水电离出的c(H+);若给出的c(H+)<10-7 mol·L-1,就用10-14除以这个浓度即得到水电离出的c(H+)。 ‎ 学习任务2 溶液的酸碱性和pH 一、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。‎ ‎1.酸性溶液:c(H+)>c(OH-),常温下,pH<7。‎ ‎2.中性溶液:c(H+)=c(OH-),常温下,pH=7。‎ ‎3.碱性溶液:c(H+)7。‎ 二、溶液pH的测量方法 ‎1.pH试纸法:用镊子夹取一小块试纸放在洁净干燥的玻璃片或表面皿上,用洁净的玻璃棒蘸取待测溶液点在试纸的中央,变色后与标准比色卡对照,即可确定溶液的pH。‎ ‎(1)用广范pH试纸读出的pH只能是整数。‎ ‎(2)pH试纸使用前不能用蒸馏水润湿,否则待测液会被稀释,可能产生误差(当测中性溶液时不会产生误差)。‎ ‎2.pH计测量法。‎ ‎3.溶液的酸碱性与pH的关系 室温下:‎ 三、溶液pH的计算(忽略溶液混合时的体积变化)‎ ‎1.计算公式:pH=-lg_c(H+)。‎ ‎2.单一溶液pH的计算 ‎(1)强酸溶液,如HnA,设其浓度为c mol·L-1,c(H+)=nc mol·L-1,pH=-lg c(H+)=-lg (nc)。‎ ‎(2)强碱溶液(25 ℃),如B(OH)n,设其浓度为c mol·L-1,c(H+)= mol·L-1,pH ‎=-lg c(H+)=14+lg (nc)。‎ ‎3.混合溶液pH的计算 ‎(1)两种强酸混合:直接求出c混(H+),再据此求pH。‎ c混(H+)=。‎ ‎(2)两种强碱混合:先求出c混(OH-),再据Kw求出c混(H+),最后求pH。‎ c混(OH-)=。‎ ‎(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混(H+)或c混(OH-)=。‎ ‎1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。‎ ‎(1)(2017·高考江苏卷)=1×10-12的溶液中:K+、Na+、CO、NO能大量共存。 (  )‎ ‎(2)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。 (  )‎ ‎(3)某溶液中c(H+)>10-7mol·L-1,则该溶液呈酸性。 (  )‎ ‎(4)某溶液的pH=7,则该溶液一定显中性。 (  )‎ ‎(5)100 ℃时,Kw=1.0×10-12,0.01 mol·L-1盐酸的pH=2,0.01 mol·L-1NaOH溶液的pH=10。 (  )‎ ‎(6)用蒸馏水润湿的pH试纸测溶液的pH,一定会使结果偏低。 (  )‎ ‎(7)用广范pH试纸测得某溶液的pH为3.4。 (  )‎ ‎(8)用pH计测得某溶液的pH为7.45。 (  )‎ ‎(9)一定温度下,pH=a的氨水,稀释10倍后,其pH=b,则a=b+1。 (  )‎ ‎(10)pH与体积都相同的醋酸和硝酸溶液分别用0.1 mol·L-1氢氧化钠溶液恰好中和,所需氢氧化钠溶液的体积前者一定大于后者。 (  )‎ 答案:(1)√ (2)√ (3)× (4)× (5)√ (6)× (7)× (8)√ (9)× (10)√‎ ‎2.(1)1 mL pH=5的盐酸,加水稀释到10 mL,pH=___________________________________________;加水稀释到100 mL,pH________7。‎ ‎(2)1 mL pH=9的NaOH溶液,加水稀释到10 mL,pH=__________;加水稀释到100 mL,pH________7。‎ 答案:(1)6 接近 (2)8 接近 ‎3.判断常温下,两种溶液混合后溶液的酸碱性(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)相同浓度的NH3·H2O和HCl溶液等体积混合。 (  )‎ ‎(4)pH=2的HCl和pH=12的NaOH溶液等体积混合。 (  )‎ ‎(5)pH=3的HCl和pH=10的NaOH溶液等体积混合。 (  )‎ ‎(6)pH=3的HCl和pH=12的NaOH溶液等体积混合。 (  )‎ ‎(7)pH=2的CH3COOH和pH=12的NaOH溶液等体积混合。 (  )‎ ‎(8)pH=2的HCl和pH=12的NH3·H2O等体积混合。 (  )‎ 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 ‎1.溶液呈现不同酸碱性的实质是c(H+)与c(OH-)的相对大小不相等,不能只看pH。一定温度下pH=6的溶液可能显中性,也可能显酸性,应注意温度。‎ ‎2.酸、碱稀释的规律 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。具体见下表:‎ 溶液 稀释前溶液的pH 加水稀释 到体积为 原来的 ‎10n倍 稀释后溶液的pH 酸 强酸 pH=a pH=a+n 弱酸 a<pH<a+n 碱 强碱 pH=b pH=b-n 弱碱 b-n<pH<b 注:表中a+n<7,b-n>7。‎ ‎3.酸、碱混合的规律 ‎(1)等浓度等体积的一元酸与一元碱混合的溶液——“谁强显谁性,同强显中性”。‎ ‎(2)25 ℃,酸、碱pH之和等于14时,一元强酸和一元弱碱等体积混合,混合液呈碱性;一元弱酸和一元强碱等体积混合,混合液呈酸性。即“谁弱谁过量,显谁性”。‎ ‎(3)强酸、强碱等体积混合(25 ℃时):‎ ‎①酸、碱pH之和等于14,混合液呈中性;‎ ‎②酸、碱pH之和小于14,混合液呈酸性;‎ ‎③酸、碱pH之和大于14,混合液呈碱性。 ‎ 溶液酸碱性的判断及pH的简单计算 证据推理与模型认知 ‎1.(2020·保定模拟)(1)下列溶液一定呈中性的是____________。‎ A.pH=7的溶液 B.c(H+)=10-7 mol·L-1的溶液 C.c(H+)/c(OH-)=10-14的溶液 D.氨水和氯化铵的混合液,其中c(NH)=c(Cl-)‎ ‎(2)已知T ℃时,Kw=1×10-13,则T ℃________(填“>”“<”或“=”)25 ℃。在T ℃时将pH=11的NaOH溶液a L与pH=1的硫酸b L混合(忽略混合后溶液体积的变化),若所得混合溶液的pH=10,则=________________。‎ ‎(3)25 ℃时,有pH=x的盐酸和pH=y的氢氧化钠溶液(x≤6,y≥8),取a L该盐酸与b L该氢氧化钠溶液反应,恰好完全中和,求:‎ ‎①若x+y=14,则=________(填数值);‎ ‎②若x+y=13,则=________(填数值);‎ ‎③若x+y>14,则=________________(填表达式,用x、y表示)。‎ 解析:(1)A.只有25 ℃时,pH=7的溶液才呈中性,该选项没有指明温度,酸碱性无法确定,错误;B.只有25 ℃时,c(H+)=10-7 mol·L-1的溶液才呈中性,该选项没有指明温度,酸碱性无法确定,错误;C.c(H+)/c(OH-)=10-14的溶液中c(H+)1×10-14,即T ℃>25 ℃;NaOH溶液中n(OH-)=0.01a mol,硫酸中n(H+)=0.1b mol,根据混合后溶液pH=10,得10-3=,解得=。‎ ‎(3)若两溶液完全中和,则溶液中n(H+)=n(OH-),即10-xa=10y-14b,整理得=10x+y-14。①若x+y=14,则=1;②若x+y=13,则=0.1;③若x+y>14,则=10x+y-14。‎ 答案:(1)D (2)>  (3)①1 ②0.1 ③10x+y-14‎ ‎2.计算下列溶液的pH或浓度(常温下,忽略溶液混合时体积的变化):‎ ‎(1)0.1 mol·L-1NH3·H2O溶液(NH3·H2O的电离度α=1%,电离度=‎ ×100%)。‎ ‎(2)pH=2的盐酸与等体积的水混合。‎ ‎(3)常温下,将0.1 mol·L-1氢氧化钠溶液与0.06 mol·L-1硫酸溶液等体积混合。‎ ‎(4)取浓度相同的NaOH和HCl溶液,以3∶2体积比相混合,所得溶液的pH等于12,求原溶液的浓度。‎ ‎(5)pH=5的H2SO4溶液,加水稀释到500倍,求稀释后c(SO)与c(H+)的比值。‎ 答案:(1)    NH3·H2OOH- + NH 0.1 0 0‎ 0.1×1% 0.1×1% 0.1×1%‎ 则c(OH-)=0.1×1% mol·L-1=10-3 mol·L-1,‎ c(H+)=10-11 mol·L-1,pH=11。‎ ‎(2)c(H+)= mol·L-1,pH=-lg=2+lg 2≈2.3。‎ ‎(3)c(H+)==0.01 mol·L-1,pH=2。‎ ‎(4)设原溶液的浓度为c,由题意可得=0.01 mol·L-1,c=0.05 mol·L-1。‎ ‎(5)稀释前c(SO)= mol·L-1,稀释后c(SO)= mol·L-1=10-8 mol·L-1,c(H+)稀释后接近10-7 mol·L-1,所以≈=。‎ 溶液pH计算的一般思维模型 ‎ ‎ 溶液pH的拓展应用 证据推理与模型认知 ‎3.(双选)室温下,浓度均为0.1 mol·L-1、体积均为V0的HA、HB溶液,分别加水稀释至V,pH随 lg 的变化如图所示,下列说法正确的是 (  )‎ A.HA、HB均为弱酸 B.水的电离程度:a>b C.当pH=2时,HA溶液中=9‎ D.等浓度、等体积的HB溶液与NaOH溶液充分反应后,离子浓度大小关系为c(B-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)‎ 解析:选AC。室温下HA和HB的浓度均为0.1 mol·L-1,如果为强酸,其pH应为1,从题图可看出,HA溶液和HB溶液的pH均大于1,说明二者均为弱酸,A项正确。HA和HB的水溶液中水的电离均受到抑制,a点和b点对应溶液的pH相等,说明水的电离程度相同,B项错误。0.1 mol·L-1 HA溶液的pH=2,则此时c(H+)=c(A-)=0.01 mol·L-1,c(HA)=0.1 mol·L-1-0.01 mol·L-1=0.09 mol·L-1,==9,C项正确。等浓度、等体积的HB溶液与NaOH溶液充分反应后得到NaB溶液,因B-的水解使溶液显碱性,离子浓度大小关系为c(Na+)>c(B-)>c(OH-)>c(H+),D项错误。‎ ‎4.(2020·湖北七市教研协作体联考)25 ℃时,向体积均为100 mL、浓度均为0.1 mol/L的两种一元碱MOH和ROH的溶液中分别通入HCl气体,lg随通入HCl的物质的量的变化如图所示。下列有关说法中不正确的是(不考虑溶液体积的变化) (  )‎ A.a点由水电离产生的c(H+)和c(OH-)的乘积为1×10-26‎ B.b点溶液中:c(Cl-)>c(R+)>c(H+)>c(OH-)‎ C.c点溶液的pH=7,且所含溶质为ROH和RCl D.碱性:MOH>ROH,且MOH是强碱,ROH是弱碱 解析:选B。A项,结合题图知,0.1 mol/L MOH溶液中,c(OH-)=0.1 mol/L,c(H+)=10-13 mol/L,OH-来自碱电离,H+来自水电离,水电离出来的c(H+)和c(OH-)相等,乘积为1×10-26,正确;B项,b点加了0.005 mol HCl,中和了一半的ROH,得到的溶液为等物质的量浓度的ROH和RCl混合溶液,lg =6,c(OH-)=10-4 mol/L,溶液呈碱性,c(H+)8.0蓝色 甲基橙 ‎<3.1红色 ‎3.1~4.4橙色 ‎>4.4黄色 酚酞 ‎<8.2无色 ‎8.2~10.0浅红色 ‎>10.0红色 酸碱中和滴定中一般不用石蕊做指示剂,因为其变色范围大,颜色变化不明显。‎ 五、误差分析 ‎1.原理 依据c(标准)·V(标准)=c(待测)·V(待测)可知,c(待测)=,而c(标准)与V(待测)已确定,因此只要分析出不正确操作引起的V(标准)的变化,即可分析出其对测定结果的影响。V(标准)变大,则c(待测)偏高;V(标准)变小,则c(待测)偏低。‎ ‎2.常见误差 以标准酸溶液滴定未知浓度的碱溶液(酚酞做指示剂)为例,常见的因操作不正确而引起的误差如下表。‎ 步骤 操作 V(标准)‎ c(待测)‎ 洗涤 酸式滴定管未用标准酸溶液润洗 变大 偏高 碱式滴定管未用待测液润洗 变小 偏低 锥形瓶用待测液润洗 变大 偏高 锥形瓶洗净后还留有蒸馏水 不变 无影响 取液 取碱液的滴定管开始有气泡,读数时气泡消失 变小 偏低 滴定 酸式滴定管滴定前有气泡,滴定终点时气泡消失 变大 偏高 振荡锥形瓶时部分液体溅出 变小 偏低 部分酸液滴在锥形瓶外 变大 偏高 读数 酸式滴定管滴定前读数正确,滴定后俯视读数(或前仰后俯)‎ 变小 偏低 酸式滴定管滴定前读数正确,滴定后仰视读数(或前俯后仰)‎ 变大 偏高 六、常用量器的读数 ‎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):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,由于仰视视线向上倾斜,寻找切点的位置在凹液面的下侧,因滴定管刻度标法与量筒不同,故读数偏大。‎ ‎1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。‎ ‎(1)(2017·高考江苏卷)常温下,Ka(HCOOH)=1.77×10-4,Ka(CH3COOH)=1.75×10-5,用相同浓度的NaOH溶液分别滴定等体积pH均为3的HCOOH和CH3COOH溶液至终点,消耗NaOH溶液的体积相等。 (  )‎ ‎(2)KMnO4溶液应用碱式滴定管盛装。 (  )‎ ‎(3)用碱式滴定管准确量取20.00 mL的NaOH溶液。 (  )‎ ‎(4)将液面在0 mL处的25 mL的酸式滴定管中的液体全部放出,液体的体积为25 mL。 (  )‎ ‎(5)中和滴定操作中所需标准溶液越浓越好,指示剂一般加入2~3 mL。 (  )‎ ‎(6)中和滴定实验时,滴定管、锥形瓶均需用待测液润洗。 (  )‎ ‎(7)滴定终点就是酸碱恰好中和的点。 (  )‎ ‎(8)滴定管盛标准溶液时,调液面一定要调到“0”刻度。 (  )‎ ‎(9)滴定接近终点时,滴定管的尖嘴可以接触锥形瓶内壁。 (  )‎ 答案:(1)× (2)× (3)√ (4)× (5)× (6)× (7)× (8)× (9)√‎ ‎2.有关滴定反应的常考简答题。‎ ‎(1)用a mol·L-1的HCl溶液滴定未知浓度的NaOH溶液,用酚酞做指示剂,达到滴定终点的现象是_______________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________;‎ 若用甲基橙做指示剂,达到滴定终点的现象是________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(2)用标准碘溶液滴定溶有SO2的水溶液,以测定水中SO2的含量,应选用____________做指示剂,达到滴定终点的现象是________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(3)用标准酸性KMnO4溶液滴定溶有SO2的水溶液,以测定水中SO2的含量,是否需要选用指示剂?________(填“是”或“否”),达到滴定终点的现象是________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(4)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+,‎ 再用KSCN溶液做指示剂,用标准NH4Fe(SO4)2溶液滴定Ti3+至全部生成Ti4+,滴定Ti3+时发生反应的离子方程式为__________________________,达到滴定终点的现象是________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 答案:(1)当滴入最后一滴HCl溶液,溶液由红色变为无色,且半分钟内不恢复红色 当滴入最后一滴HCl溶液,溶液由黄色变为橙色,且半分钟内不恢复黄色 ‎(2)淀粉溶液 当滴入最后一滴标准碘溶液,溶液由无色变为蓝色,且半分钟内不褪色 ‎(3)否 当滴入最后一滴标准酸性KMnO4溶液,溶液由无色变为粉红色,且半分钟内不褪色 ‎(4)Ti3++Fe3+===Ti4++Fe2+ 当滴入最后一滴标准NH4Fe(SO4)2溶液,溶液变成浅红色,且半分钟内不褪色 酸碱中和滴定中指示剂的选择、操作及误差分析 科学探究与创新意识 ‎1.(指示剂的选择)实验室现有3种酸碱指示剂,其pH变色范围如下:‎ 甲基橙:3.1~4.4 石蕊:5.0~8.0 酚酞:8.2~10.0‎ 用0.100 0 mol·L-1NaOH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做指示剂 B.溶液呈中性,只能选用石蕊做指示剂 C.溶液呈碱性,可选用甲基橙或酚酞做指示剂 D.溶液呈碱性,只能选用酚酞做指示剂 解析:选D。NaOH溶液和CH3COOH溶液恰好完全反应时生成CH3COONa,CH3COO-水解显碱性,而酚酞的变色范围为8.2~10.0,比较接近。‎ 酸碱中和滴定中指示剂选择的基本原则 变色要灵敏,变色范围要小,变色范围尽量与滴定终点溶液的酸碱性一致。‎ ‎(1)强酸滴定强碱一般用甲基橙或酚酞做指示剂。‎ ‎(2)滴定终点为碱性时,用酚酞做指示剂。‎ ‎(3)滴定终点为酸性时,用甲基橙做指示剂。 ‎ ‎2.(滴定操作)某研究小组为测定食用白醋中醋酸的含量进行如下操作,正确的是 (  )‎ A.用碱式滴定管量取一定体积的待测白醋放入锥形瓶中 B.称取4.0 g NaOH,放入1 000 mL容量瓶中,加水至刻度线,配成1.00 mol·L-1 NaOH标准溶液 C.用NaOH溶液滴定白醋,使用酚酞做指示剂,溶液颜色恰好由无色变为浅红色,且半分钟内不褪色时,为滴定终点 D.滴定时眼睛要注视滴定管内NaOH溶液的液面变化,防止滴定过量 解析:选C。量取白醋应用酸式滴定管,A错误;NaOH的溶解应在烧杯中完成,B错误;在酸碱中和滴定时眼睛要注视锥形瓶内溶液颜色的变化,D错误。‎ ‎3.(滴定误差分析)中和滴定过程中,容易引起误差的操作有以下几种,用“偏高”“偏低”或“无影响”填空。‎ ‎(1)请以“用已知浓度的盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液”为例。‎ ‎①仪器润洗 a.酸式滴定管未润洗就装标准液滴定,使滴定结果____________。‎ b.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 a.滴定前酸式滴定管尖嘴处有气泡未排出,滴定后气泡消失,使滴定结果________。‎ b.滴定管尖嘴部分滴定前无气泡,滴定终点有气泡,使滴定结果________。‎ ‎③读数操作 a.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________。‎ b.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________。‎ ‎(2)指示剂选择 用盐酸滴定氨水,选用酚酞做指示剂,使滴定结果____________。‎ ‎(3)存在杂质 ‎①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________。‎ ‎②用含Na2O杂质的NaOH配制成标准溶液来滴定盐酸,则测定的盐酸浓度将________。‎ 解析:(1)②a.体积数=末读数-初读数。滴定管尖嘴部分滴定前有气泡,滴定终点无气泡,读取的体积数比实际消耗标准溶液的体积大,结果偏高。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。(2)用盐酸滴定氨水,选用酚酞做指示剂,由于酚酞变色时,溶液呈碱性,盐酸不足,氨水有剩余,消耗盐酸的体积偏小,结果偏低。(3)①用含NaCl杂质的NaOH配制成标准溶液来滴定盐酸,由于NaCl不与盐酸反应,消耗的标准液体积增大,结果偏高。②用含Na2O杂质的NaOH配制成标准溶液来滴定盐酸,‎ 根据中和1 mol HCl所需Na2O质量为31 g,中和1 mol HCl所需NaOH质量为40 g,可知中和相同量盐酸时,所需含Na2O的NaOH的量比所需纯NaOH的量小,结果偏低。‎ 答案:(1)①a.偏高 b.偏高 ②a.偏高 b.偏低 ‎③a.偏低 b.偏低 (2)偏低 (3)①偏高 ②偏低 滴定曲线分析 变化观念与平衡思想 ‎4.室温下,用0.1 mol·L-1 NaOH溶液分别滴定体积均为20 mL、浓度均为0.1 mol·L-1的HCl溶液和HX溶液,溶液的pH随加入NaOH溶液体积的变化如图所示,下列说法不正确的是 (  )‎ A.HX为弱酸 B.M点c(HX)-c(X-)>c(OH-)-c(H+)‎ C.将P点和N点的溶液混合,呈酸性 D.向N点的溶液中通入HCl至pH=7:c(Na+)>c(HX)=c(Cl-)>c(X-)‎ 解析:选C。0.1 mol·L-1 HCl溶液是强酸溶液,HCl完全电离,所以溶液的pH=1;而0.1 mol·L-1 HX溶液的pH>1说明HX是弱酸,A项正确;M点是等浓度的HX和NaX的混合溶液,溶液呈碱性,说明X-的水解程度大于HX的电离程度,所以M点c(HX)>c(X-),根据电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(X-),结合物料守恒2c(Na+)=c(HX)+c(X-)可知,c(HX)-c(X-)=2c(OH-)-2c(H+),所以c(HX)-c(X-)>c(OH-)-c(H+),B项正确;向N点的溶液中通入HCl至pH=7,此时溶液中有HX、NaCl和NaX,其中HX的浓度大于NaX,根据电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(X-)+c(Cl-),结合物料守恒c(Na+)=c(HX)+c(X-)及溶液pH=7可知,溶液中c(Na+)>c(HX)=c(Cl-)>c(X-),D项正确。‎ ‎5.(双选)(2020·济宁高三模拟)室温下,向a点(pH=a)的20.00 mL 1.000 mol·L-1氨水中滴入1.000 mol·L-1盐酸,溶液pH和温度随加入盐酸体积的变化曲线如图所示。下列有关说法错误的是 (  )‎ A.将此氨水稀释,溶液的导电能力减弱 B.b点溶液中离子浓度大小可能存在:c(NH)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)‎ C.c点时消耗盐酸体积V(HCl)>20.00 mL D.a、d两点的溶液,水的离子积Kw(a)>Kw(d)‎ 解析:选CD。加水稀释,氨水中NH、OH-浓度均减小,因而导电能力减弱,A项正确;b点氨水剩余,NH3·H2O的电离程度大于NH的水解程度,溶液显碱性,B项正确;c点溶液呈中性,因而V(HCl)略小于20.00 mL,C项错误;d点对应的温度较高,其水的离子积常数较大,D项错误。‎ ‎1.强酸与强碱滴定过程中的pH曲线 ‎(以0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol·L-1盐酸为例)‎ ‎2.强酸(碱)滴定弱碱(酸)的pH曲线比较 氢氧化钠滴定等浓度、等体积的盐酸、醋酸的滴定曲线 盐酸滴定等浓度、等体积的氢氧化钠、氨水的滴定曲线 曲线起点不同:强碱滴定强酸、弱酸的曲线,强酸起点低;强酸滴定强碱、弱碱的曲线,强碱起点高 突跃点变化范围不同:强碱滴定强酸(强酸滴定强碱)的突跃点变化范围大于强碱滴定弱酸(强酸滴定弱碱)的突跃点变化范围 ‎  ‎ ‎1.(2016·高考全国卷Ⅰ,12,6分)298 K时,在20.0 mL 0.10 mol·L-1氨水中滴入0.10 mol·L-1的盐酸,溶液的pH与所加盐酸的体积关系如图所示。已知0.10 mol·L-1氨水的电离度为1.32%,下列有关叙述正确的是 (  )‎ A.该滴定过程应选择酚酞作为指示剂 B.M点对应的盐酸体积为20.0 mL C.M点处的溶液中c(NH)=c(Cl-)=c(H+)=c(OH-) ‎ D.N点处的溶液中pH<12‎ 解析:选D。当恰好完全中和时,生成NH4Cl,而NH4Cl溶液呈酸性,酚酞的变色范围为pH=8.2~10.0,甲基橙的变色范围为pH=3.1~4.4,故应选甲基橙作为指示剂,A项错误;当V(盐酸)=20.0 mL时,恰好完全反应,溶液呈酸性,B项错误;M点时由溶液中电荷守恒知c(NH) +c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),298 K时,pH为7的溶液呈中性,即 c(H+)=c(OH-),则c(NH)=c(Cl-),但c(NH)=c(Cl-)≫c(H+)=c(OH-),C项错误;该温度下,0.10 mol·L-1一元强碱溶液的pH=13,若0.10 mol·L-1一元弱碱溶液的电离度为10%,则其pH=12,而0.10 mol·L-1氨水的电离度小于10%,故溶液的pH<12,D项正确。‎ ‎2.[2018·高考全国卷Ⅰ,27(4)]Na2S2O5可用作食品的抗氧化剂。在测定某葡萄酒中Na2S2O5残留量时,取50.00 mL葡萄酒样品,用0.010 00 mol·L-1的碘标准液滴定至终点,消耗10.00 mL。滴定反应的离子方程式为________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________,‎ 该样品中Na2S2O5的残留量为________g·L-1(以SO2计)。‎ 解析:I2做氧化剂,将S2O氧化成SO。计算样品中Na2S2O5的残留量时以SO2计,则n(I2)=n(SO2)=0.010 00 mol·L-1×0.01 L=0.000 1 mol,m(SO2)=0.006 4 g,则该样品中Na2S2O5的残留量为=0.128 g·L-1。‎ 答案:S2O+2I2+3H2O===2SO+4I-+6H+ 0.128‎ ‎3.[2018·高考全国卷Ⅱ,28(3)]测定三草酸合铁酸钾{K3[Fe(C2O4)3]·3H2O}中铁的含量。‎ ‎(1)称量m g样品于锥形瓶中,溶解后加稀H2SO4酸化,用c mol·L-1 KMnO4溶液滴定至终点。滴定终点的现象是__________________________________________________。‎ ‎(2)向上述溶液中加入过量锌粉至反应完全后,过滤、洗涤,将滤液及洗涤液全部收集到锥形瓶中。加稀H2SO4酸化,用c mol·L-1 KMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4 溶液V mL。该晶体中铁的质量分数的表达式为____________________。‎ 解析:(1)KMnO4能将样品溶液中的C2O氧化成CO2,达到滴定终点时,KMnO4稍过量,溶液中出现粉红色。(2)加入过量锌粉能将溶液中Fe3+还原为Fe2+,酸化后Fe2+与KMnO4溶液反应,根据化合价变化可找出关系式为5Fe2+~MnO,根据消耗KMnO4溶液的浓度和体积可知溶液中n(Fe2+)=c mol·L-1×V×10-3 L×5=5×10-3cV mol,则该晶体中铁元素的质量分数为×100%=×100%。‎ 答案:(1)当滴入最后一滴KMnO4溶液,溶液变为粉红色,且半分钟内不变色 (2)×100%‎ ‎4.[2018·高考全国卷Ⅲ,26(2)②改编]称取1.200 0 g硫代硫酸钠晶体(Na2S2O3·5H2O,M=248 g·mol-1)样品,用100 mL容量瓶配成样品溶液。取0.009 50 mol·L-1的K2Cr2O7标准溶液20.00 mL,硫酸酸化后加入过量KI,发生反应:Cr2O+6I-+14H+===3I2+2Cr3++7H2O。然后用硫代硫酸钠样品溶液滴定至淡黄绿色,发生反应:I2+2S2O===S4O+2I-。加入淀粉溶液作为指示剂,继续滴定,当溶液________________________________________,即为终点。平行滴定3次,样品溶液的平均用量为24.80 mL,则样品纯度为________%(保留1位小数)。‎ 解析:加入淀粉溶液做指示剂,淀粉遇I2变蓝色,加入的Na2S2O3样品与I2反应,当I2消耗完后,溶液蓝色褪去,且半分钟内不恢复原色即可说明达到滴定终点。根据题中反应可得关系式:Cr2O~3I2~6S2O,则1.200 0 g 样品中含有Na2S2O3·5H2O的质量=××248 g·mol-1=1.140 g,样品纯度=×100%=95.0%。‎ 答案:蓝色褪去,且半分钟内不恢复原色 95.0‎ 一、选择题:每小题只有一个选项符合题意。‎ ‎1.(2020·洛阳联考)水的电离过程为H2OH++OH-,在不同温度下其平衡常数为Kw(25 ℃)=1.0×10-14,Kw(35 ℃)=2.1×10-14。则下列叙述正确的是 (  )‎ A.c(H+)随着温度的升高而减小 B.在35 ℃时,c(H+)>c(OH-)‎ C.向蒸馏水中通HCl,Kw增大 D.水的电离是吸热过程 解析:选D。水的电离是吸热过程,升高温度,平衡正向移动,c(H+)随着温度的升高而增大,A项错误,D项正确;35 ℃时水电离出的c(H+)=c(OH-),B项错误;向蒸馏水中通HCl,氢离子浓度增大,平衡逆向移动,会抑制水的电离,但Kw只受温度影响,不会因此而发生变化,C项错误。‎ ‎2.(2020·临川一中模拟)现有浓度均为1 mol·L-1的五种溶液:①HCl溶液;②H2SO4溶液;③CH3COOH溶液;④NH4Cl溶液;⑤NaOH溶液。由水电离出的c(H+)大小关系正确的是 (  )‎ A.④>③>①=⑤>②‎ B.①=②>③>④>⑤‎ C.②>①>③>④>⑤‎ D.④>③>①>⑤>②‎ 解析:选A。水是弱电解质,存在电离平衡H2OH++OH-,因此酸或碱都能抑制水的电离,而某些发生水解的盐可以促进水的电离。由于HCl、硫酸是强酸,氢氧化钠是强碱,醋酸是弱酸,氯化铵是盐且能水解,因此由水电离出的c(H+)大小关系是④>③>①=⑤>②。‎ ‎3.(2020·福建质检)常温下,下列溶液的pH最大的是 (  )‎ A.0.02 mol·L-1氨水与水等体积混合后的溶液 B.pH=2的盐酸与pH=12的NaOH溶液等体积混合后的溶液 C.0.02 mol·L-1盐酸与0.02 mol·L-1氨水等体积混合后的溶液 D.0.01 mol·L-1盐酸与0.03 mol·L-1氨水等体积混合后的溶液 解析:选A。A项,混合后得到0.01 mol·L-1氨水,NH3·H2O不能完全电离,则c(OH-)<0.01 mol·L-1,710-7 mol·L-1‎ C.pH=2的盐酸、pH=2的醋酸溶液中由水电离出的c(H+)均为10-12 mol·L-1‎ D.pH=11和pH=13的NaOH溶液等体积混合后,溶液中的c(H+)= mol·L-1‎ 解析:选C。NaOH溶液中的H+是由水电离产生的,当稀释时,NaOH溶液的浓度减小,对H2O电离的抑制程度减弱,因而c(H+)=10-12 mol·L-1×10=10-11 mol·L-1,A错误;CH3COOH已电离出的H+可将NaOH完全中和,而绝大多数的CH3COOH 是没电离的,即CH3COOH过量,混合溶液呈酸性,对水的电离起抑制作用,B错误;pH=11的NaOH溶液中c(OH-)=10-3mol·L-1,pH=13的NaOH溶液中c(OH-)=10-1 mol·L-1,等体积混合后c(OH-)= mol·L-1≈5×10-2 mol·L-1,再结合水的离子积常数求得c(H+)=2×10-13 mol·L-1,D错误。‎ 二、选择题:每小题有一个或两个选项符合题意。‎ ‎8.水的电离平衡曲线如图所示,下列说法中正确的是 (  )‎ A.图中A、B、D三点处Kw的大小关系:B>A>D B.25 ℃时,向pH=1的稀硫酸中逐滴加入pH=8的稀氨水,溶液中逐渐减小 C.25 ℃时,保持温度不变,在水中加入适量NH4Cl固体,体系可以从A点变化到C点 D.A点所对应的溶液中,可同时大量存在Na+、Fe3+、Cl-、SO 解析:选B。A、D点都处于25 ℃,Kw相等,B点处于100 ℃,水的电离是吸热过程,温度越高,Kw越大,故图中A、B、D三点处Kw的大小关系为B>A=D,故A错误;Kb(NH3·H2O)=,则=,25 ℃时,Kb(NH3·H2O)为定值,向pH=1的稀硫酸中逐滴加入pH=8的稀氨水的过程中,pH逐渐增大,即c(OH-)逐渐增大,则逐渐减小,即逐渐减小,故B正确;温度不变,Kw不变,向水中加入氯化铵固体,溶液中c(H+)变大,溶液显酸性,H+浓度大于OH-浓度,故C错误;A点所对应的溶液中,pH=7,Fe3+不能大量存在,故D错误。‎ ‎9.(2020·连云港高三模拟)下列有关中和滴定的说法正确的是 (  )‎ A.用25 mL滴定管进行中和滴定时,用去标准液的体积为21.7 mL B.用标准KOH溶液滴定未知浓度的盐酸,配制标准溶液的KOH固体中有NaOH杂质,则结果偏低 C.用c1 mol/L酸性高锰酸钾溶液滴定V2 mL未知浓度的H2C2O4溶液至滴定终点,用去酸性高锰酸钾溶液体积为V1 mL,则H2C2O4溶液的浓度为 mol/L D.用未知浓度的盐酸滴定已知浓度的NaOH溶液时,若读数时,滴定前仰视,‎ 滴定到终点后俯视,会导致测定结果偏高 解析:选BD。A.滴定管的精度为0.01 mL,故A错误;B.若配制标准溶液的KOH固体中有NaOH杂质,使OH-浓度偏高,滴定未知浓度的盐酸时,消耗标准液的体积偏小,使测得的盐酸浓度偏低,故B正确;C.用酸性高锰酸钾溶液滴定未知浓度的H2C2O4溶液,发生反应:2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4===K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O,n(KMnO4)∶n(H2C2O4)=2∶5,则H2C2O4溶液的浓度为 mol/L,故C错误;D.用未知浓度的盐酸滴定已知浓度的NaOH溶液时,若读数时,滴定前仰视,滴定到终点后俯视,使测得的盐酸溶液体积偏小,导致测定结果偏高,故D正确。‎ ‎10.常温下,用NaOH溶液滴定 H2C2O4溶液,溶液中-lg和-lg c(HC2O)或-lg和-lg c(C2O)的关系如图所示。下列说法错误的是 (  )‎ A.Ka1(H2C2O4)=1×10-2‎ B.滴定过程中,当pH=5时,c(Na+)-3c(HC2O)>0‎ C.向1 mol/L的H2C2O4溶液中加入等体积、等浓度的NaOH溶液,完全反应后溶液显酸性 D.向0.1 mol/L的H2C2O4溶液中加水稀释,将减小 解析:选BD。根据题图可知,L1线表示-lg 和-lg c(HC2O)的关系,L2线表示-lg 和-lg c(C2O) 的关系,Ka1(H2C2O4)=‎ =10-1×10-1=1×10-2,A正确;根据题图可知,Ka2(H2C2O4)==10-2×10-3=1×10-5,当pH=5时,c(HC2O)=c(C2O),由电荷守恒 c(Na+)+c(H+)=c(HC2O)+2c(C2O)+c(OH-),所以c(Na+)-3c(HC2O)=c(OH-)-c(H+)=10-9 mol/L-10-5 mol/L<0,B错误;向 1 mol/L 的H2C2O4溶液中加入等体积、等浓度的NaOH溶液,完全反应后溶液中的溶质是NaHC2O4,HC2O的电离常数是1×10-5、水解常数是=1×10-12,故HC2O的电离常数大于其水解常数,因此该溶液显酸性,C正确;Ka1‎ ‎(H2C2O4)=,则=,向0.1 mol/L的H2C2O4溶液中加水稀释,c(H+)减小,Ka1(H2C2O4)不变,所以将增大,D错误。‎ 三、非选择题 ‎11.(教材改编题)现有常温下的六种溶液:‎ ‎①0.01 mol·L-1 CH3COOH溶液;‎ ‎②0.01 mol·L-1 HCl溶液;‎ ‎③pH=12的氨水;‎ ‎④pH=12的NaOH溶液;‎ ‎⑤0.01 mol·L-1 CH3COOH溶液与pH=12的氨水等体积混合后所得溶液;‎ ‎⑥0.01 mol·L-1 HCl溶液与pH=12的NaOH溶液等体积混合后所得溶液。‎ ‎(1)其中水的电离程度最大的是________(填序号,下同),水的电离程度相同的是________。‎ ‎(2)若将②③混合后所得溶液pH=7,则消耗溶液的体积:②________(填“>”“<”或“=”,下同)③。‎ ‎(3)将六种溶液同等程度稀释10倍后,溶液的pH:‎ ‎①________②,③________④,⑤________⑥。‎ ‎(4)将①④混合,若有c(CH3COO-)>c(H+),则混合溶液可能呈________(填字母)。‎ A.酸性  B.碱性   C.中性 解析:(1)酸和碱都会抑制水的电离,故只有⑥NaCl溶液对H2O的电离无抑制作用。②③④对水的电离抑制程度相同。(2)因pH=12的氨水中c(NH3·H2O)>0.01 mol·L-1,故②③混合,欲使pH=7,则需体积:②>③。(3)稀释同样的倍数后,溶液的pH:①>②;③>④;⑤>⑥。(4)由电荷守恒知:c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),仅知道c(CH3COO-)>c(H+),无法比较c(H+)与c(OH-)的相对大小,也就无法判断混合液的酸碱性。‎ 答案:(1)⑥ ②③④ (2)> (3)> > > (4)ABC ‎12.Ⅰ.已知某温度下CH3COOH的电离常数Ka=1.6×10-5。该温度下,向20 mL 0.01 mol·L-1 CH3COOH溶液中逐滴加入0.01 mol·L-1 KOH溶液,其pH变化曲线如图所示(忽略温度变化)。请回答下列有关问题:(已知lg 4=0.6)‎ ‎(1)a点溶液中c(H+)为________,pH约为________。‎ ‎(2)a、b、c、d四点中水的电离程度最大的是________点,滴定过程中宜选用________做指示剂,滴定终点在________(填“c点以上”或“c点以下”)。‎ Ⅱ.(3)若向20 mL稀氨水中逐滴加入等浓度的盐酸,‎ 则下列变化趋势正确的是________(填字母)。‎ 解析:Ⅰ.(1)电离消耗的醋酸在计算醋酸的电离平衡浓度时可以忽略不计。由Ka=得,c(H+)≈ mol·L-1=4×10-4 mol·L-1。(2)a点是醋酸溶液,b点是醋酸和少量CH3COOK的混合溶液,c点是CH3COOK和少量醋酸的混合溶液,d点是CH3COOK和KOH的混合溶液,酸、碱均能抑制水的电离,CH3COOK水解促进水的电离,所以c点溶液中水的电离程度最大。由于酸碱恰好完全反应时溶液显碱性,故应该选择在碱性范围内变色的指示剂酚酞。滴定终点应在c点以上。Ⅱ.(3)由于稀氨水显碱性,首 先排除选项A和C;两者恰好反应时溶液显酸性,排除选项D。‎ 答案:Ⅰ.(1)4×10-4 mol·L-1 3.4 (2)c 酚酞 c点以上 Ⅱ.(3)B ‎13.(2018·高考天津卷)烟道气中的NOx是主要的大气污染物之一,为了监测其含量,选用如下检测方法:‎ 将v L气样通入适量酸化的H2O2溶液中,使NOx完全被氧化成NO,加水稀释至100.00 mL。量取20.00 mL该溶液,加入v1 mL c1 mol·L-1 FeSO4标准溶液(过量),充分反应后,用c2 mol·L-1 K2Cr2O7标准溶液滴定剩余的Fe2+,终点时消耗v2 mL。‎ 回答下列问题:‎ ‎(1)NO被H2O2氧化为NO的离子方程式为 ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(2)滴定过程中发生下列反应:‎ ‎3Fe2++NO+4H+===NO↑+3Fe3++2H2O Cr2O+6Fe2++14H+===2Cr3++6Fe3++7H2O 则气样中NOx折合成NO2的含量为________________mg·m-3。‎ ‎(3)若FeSO4标准溶液部分变质,会使测定结果________________________________________________________________________‎ ‎(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。‎ 解析:(1)NO被H2O2氧化为NO,则H2O2被还原为H2O,配平离子方程式为2NO+3H2O2===2NO+2H++2H2O。(2)根据滴定原理,可得原溶液中NO消耗的n(Fe2+)=(c1 mol·L-1×v1×10-3 L-c2 mol·L-1×v2×10-3 L×6)×=5(c1v1-6c2v2)×10-3 mol,则n(NO)=n(Fe2+)=(c1v1-6c2v2)×10-3 mol,故气样中NOx折合成NO2的含量为(c1v1-6c2v2)×10-3 mol×46 000 mg·mol-1÷(v×10-3) m3=×104 mg·m-3。(3)若FeSO4标准溶液部分变质,则消耗的FeSO4标准溶液的体积偏大,测定结果偏高。‎ 答案:(1)2NO+3H2O2===2H++2NO+2H2O (2)×104 (3)偏高
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