高考化学一轮复习 第八章 水溶液中的离子平衡 基础课时2 水的电离和溶液的酸碱性 新人教

基础课时2水的电离和溶液的酸碱性精选ppt1.了解水的电离和水的离子积常数。2.了解溶液pH的定义。3.了解测定溶液pH的方法，能进行pH的简单计算。[最新考纲]精选ppt考点一水的电离[知识梳理·固考基]精选ppt2.关于纯水的几个重要数据10－7mol·L－110－14精选ppt3.外界因素对水的电离平衡的影响：(1)温度：温度升高，______水的电离，Kw______；温度降低，______水的电离，Kw______。(2)酸、碱：______水的电离。(3)能水解的盐：______水的电离。(4)能与水反应的活泼金属：______水的电离。提醒：①水的离子积常数Kw＝c(H＋)·c(OH－)，不仅适用于纯水，也适用于所有水溶液。②水的离子积常数说明在任何水溶液中均存在水的电离平衡，都有H＋和OH－存在。③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。促进增大抑制减小抑制促进促进精选ppt1.(LK选修4·P781改编)判断下列说法是否正确(1)在任何条件下，纯水的pH＝7()(2)在任何条件下，纯水都呈中性(

)(3)在95℃时，纯水的pH＜7(

)(4)在95℃时，纯水中c(H＋)＜10－7mol·L－1(

)(5)向纯水中加入少量NaOH固体，水的电离逆向移动，c(OH－)降低(

)×√√××精选ppt2.(RJ选修4·P526改编)室温下，柠檬水溶液的pH是3，则其中由水电离出的c(H＋)是(

)A.0.1mol·L－1 B.1×10－3mol·L－1C.1×10－7mol·L－1 D.1×10－11mol·L－1答案D精选ppt3.(溯源题)(2015·广东理综，11)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1.0×10－13C.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的变化答案C精选ppt探源：本考题源于教材RJ选修4P46“表3－2不同温度下水的离子积常数”及其拓展，对水的电离的影响因素进行了考查。精选ppt题组一水的电离及影响因素[题组精练·提考能]解析A项，Kw应不变；C项，平衡应正向移动；D项，由于没有指明温度，c(H＋)不一定等于10－7mol·L－1。

答案B精选ppt2.(2015·哈尔滨模拟)向纯水中加入少量下列物质或改变下列条件，能促进水的电离，并能使溶液中c(OH－)＞c(H＋)的操作是(

)①稀硫酸②金属钠③氨气④FeCl3固体⑤NaClO固体⑥将水加热煮沸A.②⑤ B.①④ C.③④⑥ D.④解析稀硫酸、氨气抑制水的电离，金属钠、FeCl3固体、NaClO固体、将水加热煮沸促进水的电离，但FeCl3固体使溶液显酸性，将水加热煮沸，水仍呈中性。答案A精选ppt题组二由水电离的c(H＋)和c(OH－)的定量判断3.常温下，某溶液中由水电离的c(H＋)＝1×10－13mol·L－1，该溶液可能是(

)①二氧化硫水溶液②氯化铵水溶液③硝酸钠水溶液④氢氧化钠水溶液A.①④ B.①② C.②③ D.③④解析水电离的c(H＋)＝1×10－13mol/L＜10－7mol/L，说明水电离受到抑制，溶液可能为酸溶液也可能为碱溶液，二氧化硫水溶液和氢氧化钠水溶液符合，氯化铵水解促进水的电离，硝酸钠为中性溶液，不影响水的电离。答案A精选ppt4.常温下求算下列溶液中由H2O电离的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－)＝________。解析(1)pH＝2的H2SO4溶液中，H＋来源有两个：H2SO4的电离和H2O的电离，而OH－只来源于水。应先求算c(OH－)，即为水电离的c(H＋)或c(OH－)。精选ppt(2)pH＝10的NaOH溶液中，OH－有两个来源：H2O的电离和NaOH的电离，H＋只来源于水。应先求出c(H＋)，即为水电离的c(OH－)或c(H＋)，c(OH－)＝10－4mol·L－1，c(H＋)＝10－10mol·L－1，则水电离的c(H＋)＝c(OH－)＝10－10mol·L－1。(3)(4)水解的盐溶液中的H＋或OH－均由水电离产生，水解显酸性的盐应计算其c(H＋)，水解显碱性的盐应计算其c(OH－)。pH＝2的NH4Cl中由水电离产生的c(H＋)＝10－2mol·L－1；pH＝10的Na2CO3溶液中由水电离产生的c(OH－)＝10－4mol·L－1。答案(1)10－12mol·L－1

10－12mol·L－1(2)10－10mol·L－1

10－10mol·L－1

(3)10－2mol·L－1(4)10－4mol·L－1精选ppt【方法技巧】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－)＝1.0×10－7mol·L－1。(2)酸或碱抑制水的电离，水电离出的c(H＋)＝c(OH－)＜10－7mol·L－1，当溶液中的c(H＋)＜10－7mol·L－1时就是水电离出的c(H＋)；当溶液中的c(H＋)＞10－7mol·L－1时，就用10－14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10－7mol·L－1。若给出的c(H＋)＞10－7mol·L－1，即为水电离的c(H＋)；若给出的c(H＋)＜10－7mol·L－1，就用10－14除以这个浓度即得水电离的c(OH－)。精选ppt拓展：室温下，pH＝2的NaHSO4的盐溶液中，①盐溶液中水的电离程度___纯水的电离程度(填“＞”“＜”或“＝”)②由水电离的c(H＋)＝________________。1.0×10－12mol/L＜精选ppt考点二溶液的酸碱性与pH1.溶液的酸碱性常温下，溶液的酸碱性与c(H＋)、c(OH－)的关系：[知识梳理·固考基]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＋)___1×10－7mol·L－1中性溶液c(H＋)___c(OH－)c(H＋)___1×10－7mol·L－1碱性溶液c(H＋)___c(OH－)c(H＋)___1×10－7mol·L－1>>＝＝<<精选ppt2.溶液的pH(1)表达式为________________。(2)使用范围：pH的取值范围为0～14，即只适用于c(H＋)≤1mol·L－1或c(OH－)≤1mol·L－1的电解质溶液，当c(H＋)或c(OH－)≥1mol·L－1时，直接用c(H＋)或c(OH－)表示溶液的酸碱性。pH＝－lgc(H＋)精选ppt精选ppt精选ppt3.pH试纸的使用(1)把小片试纸放在________或玻璃片上，用洁净干燥的________蘸取待测液滴在干燥的pH试纸的中部，观察变化稳定后的颜色，__________________即可确定溶液的pH。提醒：①溶液呈现酸或碱性决定于c(H＋)与c(OH－)的相对大小，不能只看pH，一定温度下pH＝6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广泛pH试纸只能测出pH的整数值。与标准比色卡对比玻璃棒表面皿精选ppt1.(RJ选修4·P521改编)下列溶液pH由小到大的排列顺序是(

)①0.1mol·L－1盐酸②0.1mol·L－1H2SO4溶液③0.1mol·L－1NaOH溶液④0.1mol·L－1CH3COOH溶液A.③④①② B.④③①② C.②①④③ D.③④②①答案C精选ppt2.(溯源题)(2013·山东理综，13)某温度下，向一定体积0.1mol·L－1的醋酸溶液中逐滴加入等浓度的NaOH溶液，溶液中pOH(pOH＝－lg[OH－])与pH的变化关系如图所示，判断下列说法是否正确：(1)M点所示溶液的导电能力强于Q点(

)(2)N点所示溶液中c(CH3COO－)>c(Na＋)(

)(3)M点和N点所示溶液中水的电离程度相同(

)(4)Q点消耗NaOH溶液的体积等于醋酸溶液的体积(

)探源：本考题源于教材RJ选修4P46“思考与交流”对pH的概念理解进行了拓展考查。××√×精选ppt题组一溶液的酸碱性判断1.下列叙述正确的是(

)A.无论是纯水，还是酸性、碱性或中性稀溶液，在常温下，其c(H＋)·c(OH－)＝1×10－14B.c(H＋)＝1×10－7mol·L－1的溶液一定是中性溶液C.0.2mol·L－1CH3COOH溶液中的c(H＋)是0.1mol·L－1CH3COOH溶液中的c(H＋)的2倍D.任何浓度的溶液都可以用pH来表示其酸性的强弱[题组精练·提考能]精选ppt解析B项，没有指明温度，所以c(H＋)＝10－7mol·L－1的溶液不一定是中性溶液；C项，对于弱电解质，浓度越大，电离程度越小，所以0.2mol·L－1CH3COOH溶液中c(H＋)小于0.1mol·L－1CH3COOH溶液中c(H＋)的2倍；D项H＋浓度大于1mol·L－1或OH－浓度大于1mol·L－1的溶液一般不用pH表示。答案A精选ppt2.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)pH＝2的盐酸和pH＝12的NaOH溶液等体积混合(

)(5)pH＝3的盐酸和pH＝10的NaOH溶液等体积混合(

)(6)pH＝3的盐酸和pH＝12的NaOH溶液等体积混合(

)(7)pH＝2的CH3COOH溶液和pH＝12的NaOH溶液等体积混合(

)(8)pH＝2的盐酸和pH＝12的氨水等体积混合(

)精选ppt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)pH＝2的盐酸和pH＝12的NaOH溶液等体积混合，恰好中和，溶液呈中性。(5)pH＝3的盐酸和pH＝10的NaOH溶液等体积混合，HCl过量，溶液呈酸性。精选ppt(6)pH＝3的盐酸和pH＝12的NaOH溶液等体积混合，NaOH过量，溶液呈碱性。(7)pH＝2的CH3COOH溶液和pH＝12的NaOH溶液等体积混合，CH3COOH过量，溶液呈酸性。(8)pH＝2的盐酸和pH＝12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)碱性精选ppt【练后归纳】混合溶液酸碱性的判断规律1.等浓度等体积一元酸与一元碱混合的溶液—“谁强显谁性，同强显中性”中和反应反应后所得溶液的酸碱性强酸与强碱中性强酸与弱碱酸性弱酸与强碱碱性精选ppt2.室温下，已知酸和碱pH之和的溶液等体积混合(1)两强混合：①若pH之和等于14，则混合后溶液显中性，pH＝7。②若pH之和大于14，则混合后溶液显碱性，pH＞7。③若pH之和小于14，则混合后溶液显酸性，pH＜7。(2)一强一弱混合——“谁弱显谁性”。pH之和等于14时，一元强酸和一元强碱等体积混合呈碱性；一元弱酸和一元弱碱等体积混合呈酸性。精选ppt3.常温下，有如下两种溶液：①0.01mol·L－1的盐酸；②0.01mol·L－1的NaOH溶液。则：(1)①的pH为________，②的pH为________。(2)2mL①与3mL②混合后溶液的pH为________。(3)3mL①与2mL②混合后溶液的pH为________。(4)若将①溶液稀释106后，溶液的pH为________。(5)若将②溶液稀释106后，溶液的pH为________。答案(1)2

12

(2)11.3

(3)2.7

(4)7

(5)7精选ppt【规律总结】酸、碱溶液稀释时pH的变化规律精选ppt拓展：pH＝5的H2SO4溶液，加水稀释到500倍，则稀释后c(SO)与c(H＋)的比值为________。1∶10精选ppt4.(2015·四川成都二诊)常温下，pH＝a和pH＝b的两种NaOH溶液，已知b＝a＋2，则将两种溶液等体积混合后，所得溶液的pH接近于(

)A.a－1g2 B.b－1g2C.a＋1g2 D.b＋1g2解析两种溶液中c(OH－)分别为10a－14mol/L，10b－14mol/L，等体积混合后c(OH－)＝[10a－14mol/L＋10b－14mol/L]/2＝[(101×10a－14)/2]mol/L，pOH＝(14－a)－lg101＋1g2≈12－a＋1g2，pH＝14－pOH＝2＋a－1g2＝b－1g2。答案B精选ppt5.常温下，下列有关电解质溶液的叙述正确的是(

)A.同浓度、同体积的强酸与强碱溶液混合后，溶液的pH＝7B.将10mLpH＝a的盐酸与100mLpH＝b的Ba(OH)2溶液混合后恰好中和，则a＋b＝13C.将pH＝10的Ba(OH)2溶液和pH＝13的NaOH溶液等体积混合，混合后溶液的pH＝10.7(已知lg2＝0.3)D.pH＝2的盐酸与pH＝12的氨水等体积混合后所得溶液显中性精选ppt答案B精选ppt精选ppt精选ppt拓展：两种强酸或两种强碱溶液的pH差值在2或2以上，等体积混合时混合液的pH：酸溶液的pH为__________，碱溶液的pH为__________。pH小＋0.3pH大－0.3精选ppt考点三酸、碱中和滴定1.概念：用已知物质的量浓度的_________来测定未知物质的量浓度的_________的方法。[知识梳理·固考基]碱(或酸)酸(或碱)精选ppt3.酸碱中和滴定的关键(1)准确测定参加反应的酸、碱溶液的______。(2)选取适当指示剂，准确判断__________。4.仪器与药品(1)主要仪器：____________、___________、铁架台(带滴定管夹)、________、大烧杯。(2)药品：标准溶液、待测液、酸碱指示剂。提醒：①滴定管的精确度为0.01mL。②选择指示剂的三个要点。a.变色范围与终点pH吻合或接近。b.指示剂变色范围越窄越好。c.指示剂在滴定终点时颜色变化明显，容易观察判断。体积滴定终点酸式滴定管碱式滴定管锥形瓶精选ppt5.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。漏水0精选ppt(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________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2～3次，求出用去标准盐酸体积的平均值，根据原理计算。控制滴锥定管的活塞锥形瓶形瓶内溶液的颜色变化半分钟精选ppt(1)滴定管装滴定液时应先用滴定液润洗()(2)“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()(3)用0.2000mol·L－1NaOH标准溶液滴定HCl与CH3COOH的混合液(混合液中两种酸的浓度均约为0.1mol·L－1)，至中性时，溶液中的酸未被完全中和(

)(4)中和滴定实验时，用待测液润洗锥形瓶()1.(RJ选修4·P524改编)判断下列说法是否正确√√√×精选ppt2.(溯源题)(2015·广东理综，12)准确移取20.00mL某待测HCl溶液于锥形瓶中，用0.1000mol·L－1NaOH溶液滴定，判断下列说法正误。(1)滴定管用蒸馏水洗涤后，装入NaOH溶液进行滴定()(2)随着NaOH溶液滴入，锥形瓶中溶液pH由小变大()(3)用酚酞作指示剂，当锥形瓶中溶液由红色变无色时停止滴定(

)(4)滴定达终点时，发现滴定管尖嘴部分有悬滴，则测定结果偏小(

)探源：本考题源于教材RJ选修4P47“pH的应用”对酸碱中和滴定实验中所用仪器、操作步骤及误差分析进行了考查。×√××精选ppt题组一酸碱中和滴定操作及滴定曲线1.某研究小组为测定食用白醋中醋酸的含量进行的如下操作，正确的是(

)[题组精练·提考能]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4.0gNaOH放到1000mL容量瓶中，加水至刻度，配成1.00mol·L－1NaOH标准溶液C.用NaOH溶液滴定白醋，使用酚酞作指示剂，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.滴定时眼睛要注视着滴定管内NaOH溶液的液面变化，防止滴定过量精选ppt解析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；在滴定中操作时眼睛要注视锥形瓶内溶液颜色的变化。答案C精选ppt2.如图曲线a和b是盐酸与氢氧化钠溶液相互滴定的滴定曲线，下列叙述正确的是(

)A.盐酸的物质的量浓度为1mol·L－1B.P点时恰好完全中和，溶液呈中性C.曲线a是盐酸滴定氢氧化钠溶液的滴定曲线D.酚酞不能用作本实验的指示剂精选ppt解析由图可知，盐酸与氢氧化钠溶液的浓度相等，都是0.1mol·L－1，A错误；P点时盐酸与氢氧化钠溶液的体积相等，恰好完全中和，溶液呈中性，故B项正确；曲线a对应的溶液起点的pH等于1，故曲线a是氢氧化钠溶液滴定盐酸的滴定曲线，C项错误；强酸和强碱的中和滴定，达到终点时溶液为中性，指示剂选择酚酞或甲基橙都可以，D项错误。答案B精选ppt题组二误差分析全面突破3.实验室用标准盐酸测定某NaOH溶液的浓度，用甲基橙作指示剂，下列操作中可能使测定结果偏低的是(

)A.取NaOH溶液时仰视读数B.滴定结束后，滴定管尖嘴处有一悬挂液滴C.锥形瓶内溶液颜色变化由黄色变橙色，立即记下滴定管液面所在刻度D.盛NaOH溶液的锥形瓶滴定前用NaOH溶液润洗2～3次精选ppt解析A项，实际取用NaOH溶液体积大于计算值，消耗的盐酸增加，故导致测定结果偏高；B项，悬挂液滴未滴入锥形瓶中，但计算时已记入酸的总量，测出NaOH溶液浓度也偏高；C项，由黄色变为橙色可能由于局部c(H＋)变大引起的，振荡后可能还会恢复黄色，应在振荡后半分钟内颜色保持不变才能认为已达到滴定终点，故所用盐酸的量比理论用量偏小，测出的NaOH溶液浓度偏低；D项，用NaOH溶液润洗锥形瓶，直接导致盐酸的用量偏大，故测定NaOH浓度偏高。答案C精选ppt4.(2015·蚌埠模拟)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：①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________。②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________。精选ppt(5)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________。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。精选ppt(4)用盐酸滴定氨水，选用酚酞作指示剂，由于酚酞变色时，溶液呈碱性，盐酸不足，氨水有剩余，消耗盐酸的体积数偏小，结果偏低。(5)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，消耗的溶液体积增大，结果偏高。用含Na2O杂质的NaOH配制成标准溶液来滴定盐酸，根据中和1molHCl所需Na2O质量为31g，中和1molHCl所需NaOH质量为40g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)偏高(2)偏低(3)偏低偏低(4)偏低(5)偏高偏低精选ppt精选ppt拓展：用滴定法测定Na2CO3(含有NaCl杂质)的质量分数，判断下列操作引起的误差。①试样中加入酚酞作指示剂，用标准酸液进行滴定，所测结果_____。②滴定管用蒸馏水洗涤后，直接注入标准酸液进行滴定，所测结果_____。③锥形瓶用蒸馏水洗涤后，直接加入待测液进行滴定，所测结果_______。偏低偏高无影响精选ppt题组三滴定法的拓展应用——氧化还原滴定5.实验室有一瓶失去标签的某白色固体X，已知其成分可能是碳酸或亚硫酸的钠盐或钾盐，且其成分单一。现某化学小组通过如下步骤来确定其成分：Ⅰ.阳离子的确定：实验方法及现象：_________