1、1第二单元 溶液的酸碱性1了解水的电离、离子积常数。 2.了解溶液 pH 的含义及其测定方法,能进行 pH 的简单计算。水的电离知识梳理1水的电离水是极弱的电解质,电离方程式为 H2OH 2OH 3O OH 或 H2OH OH 。2水的离子积常数Kw c(H )c(OH )。(1)室温下: Kw110 14 。(2)影响因素:只与温度有关,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。(4)Kw揭示了在任何水溶液中均存在 H 和 OH ,只要温度不变, Kw不变。3影响水电离平衡的因素(1)升高温度,水的电离程度增大, Kw增大。(2)加入酸或碱,水的电
2、离程度减小, Kw不变。(3)加入可水解的盐(如 FeCl3、Na 2CO3),水的电离程度增大, Kw不变。自我检测1判断正误,正确的打“”,错误的打“”。(1)在蒸馏水中滴加浓 H2SO4, Kw不变。( )(2)25 与 60 时,水的 pH 相等。( )(3)25 时 NH4Cl 溶液的 Kw小于 100 时 NaCl 溶液的 Kw。( )(4)室温下由水电离的 c(H )110 14 molL1 的溶液中:Ca 2 、K 、Cl 、HCO能大量共存。( ) 3答案:(1) (2) (3) (4)225 时,相同物质的量浓度的下列溶液:NaCl、NaOH、H 2SO4、(NH 4)2S
3、O4,其中水的电离程度按由大到小顺序排列的一组是( )A BC D解析:选 C。从四种物质分析可知NaOH、H 2SO4抑制水的电离,NaCl 不影响水的电离平衡,(NH 4)2SO4促进水的电离(NH 水解),H 2SO4为二元强酸,产生的 c(H )大于 42NaOH 产生的 c(OH ),抑制程度更大,故水的电离程度由大到小的顺序为。(1)Kw不仅适用于纯水,还适用于中性、酸性或碱性的稀溶液,不管哪种溶液均有c(H )H2O c(OH )H2O。如酸性溶液中: c(H )酸 c(H )H2Oc(OH )H2O Kw;碱性溶液中: c(OH )碱 c(OH )H2Oc(H )H2O Kw。
4、(2)室温下,由水电离出的 c(H )110 14 molL1 的溶液可能呈强酸性或强碱性,故该溶液中 HCO 、HSO 均不能大量共存。 3 3(2015高考广东卷)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 1.01013C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 的变化解析 Ac 点溶液中 c(OH ) c(H ),溶液呈碱性,升温,溶液中 c(OH )不可能减小。B.由 b 点对应 c(H )与 c(OH )可知, Kw c
5、(H )c(OH )1.010 7 1.0107 1.010 14 。C.FeCl 3溶液水解显酸性,溶液中 c(H )增大,因一定温度下水的离子积是常数,故溶液中 c(OH )减小,因此加入 FeCl3溶液可能引起由 b向 a 的变化。D.c 点溶液呈碱性,稀释时 c(OH )减小,同时 c(H )应增大,故稀释溶液时不可能引起由 c 向 d 的变化。答案 C(1)水中加入 NaHSO4溶液,水的电离平衡_,溶液中的 c(H )_, Kw_。(2)水中加入 KAl(SO4)2溶液,水的电离平衡_,溶液中的 c(H )_, Kw_。答案:(1)逆向移动 增大 不变 (2)正向移动 增大不变3水
6、的电离平衡及其影响因素125 时,水的电离达到平衡:H 2OH OH H0,下列叙述正确的是( )A向水中加入稀氨水,平衡逆向移动, c(OH )降低B向水中加入少量固体 NaHSO4, c(H )增大, Kw不变C向水中加入少量固体 CH3COONa,平衡逆向移动, c(H )降低D将水加热, Kw增大,pH 不变解析:选 B。根据平衡体系 H2OH OH ,对各选项的分析如下:选项 分析 结论A 稀氨水是弱碱,加入水中后水溶液中 c(OH )增大,平衡逆向移动 错误BNaHSO4溶于水后发生电离:NaHSO 4=Na H SO ,使 c(H )增大,24由于温度不变,故 Kw不变正确C水中
7、加入固体 CH3COONa,CH 3COO 发生水解,促进水的电离,平衡正向移动,使溶液呈碱性, c(H )降低错误D 升高温度,水的电离程度增大, Kw增大,pH 变小 错误2.下图表示水中 c(H )和 c(OH )的关系,下列判断错误的是( )A两条曲线间任意点均有 c(H )c(OH ) KwB M 区域内任意点均有 c(H ) c(OH )C图中 T1 T2D XZ 线上任意点均有 pH7解析:选 D。A.水中 c(H )与 c(OH )的乘积为一常数。B.由图看出 M 区域内 c(H )T1。D.pHlg c(H ), XZ 线上任意点的 c(H ) c(OH ),但 pH 不一定
8、为 7。水电离出的 c(H )或 c(OH )的计算3(2018泉州高三检测)求算常温下下列溶液中由 H2O 电离出的 c(H )和 c(OH )。4(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 )_。解析:(1)pH2 的 H2SO4溶液,H 来源有两个:H 2SO4的电离和 H2O 的电离,而 OH 只来源于水。应先求算溶液中 c(OH ),即为水电离出的 c(H )或 c(OH )。 (2)pH1
9、0 的 NaOH 溶液中,OH 有两个来源:H 2O 的电离和 NaOH 的电离,H 只来源于水。应先求出溶液中 c(H ),即为水电离出的 c(OH )或 c(H ),溶液中 c(OH )10 4 molL1 , c(H )10 10 molL1 ,则水电离出的 c(H ) c(OH )10 10 molL1 。(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 )。pH2 的 NH4Cl 溶液中由水电离产生的 c(H )10 2 molL1 ;pH10 的 Na2CO3溶液中由水电离产生的 c(OH )10 4 m
10、olL1 。答案:(1)10 12 molL1 10 12 molL1(2)1010 molL1 10 10 molL1(3)102 molL1(4)104 molL1理清溶液中 H 或 OH 的来源(1)常温下,中性溶液c(OH ) c(H )10 7 molL1 。(2)溶质为酸的溶液OH 全部来自水的电离,水电离产生的 c(H ) c(OH )。实例计算常温下 pH2 的盐酸中水电离出的 c(H ),方法是先求出溶液中的 c(OH )molL1 10 12 molL1 ,即水电离出的 c(H ) c(OH )10 12 molL1 。Kw10 2(3)溶质为碱的溶液H 全部来自水的电离,
11、水电离产生的 c(OH ) c(H )。实例计算常温下 pH12 的 NaOH 溶液中水电离出的 c(OH ),方法是先求出溶液中的 c(H )10 12 molL1 ,即水电离出的 c(OH ) c(H )10 12 molL1 。(4)水解呈酸性或碱性的盐溶液常温下 pH5 的 NH4Cl 溶液中 H 全部来自水的电离,由水电离出的 c(H )10 5 5molL1 ,因为部分 OH 与 NH 结合, c(OH ) molL1 10 9 molL1 。 4Kw10 5常温下 pH12 的 Na2CO3溶液中 OH 全部来自水的电离,由水电离出的 c(OH )molL1 10 2 molL1
12、 。 Kw10 12溶液的酸碱性与 pH知识梳理一、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,pH7。二、pH 及其测量1计算公式:pHlg_ c(H )。2测量方法(1)pH 试纸法:用镊子夹取一小块试纸放在玻璃片或表面皿上,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。(2)pH 计测量法。3溶液的酸碱性与 pH 的关系室温下:自我检测1下列溶液一定显酸性的是_。pHc(OH )的溶液0.1 molL 1 的 NH4Cl 溶液解析:题目没有说明温度,所以 pHc(OH
13、)才是准确的判断依据。NH 4Cl 溶液水解呈酸性。答案:2判断下列溶液在常温下的酸碱性(填“酸性”“碱性”或“中性”)。6(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 NH3H2O 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:_。答案:(1)中性 (2)碱性 (3)酸性 (4)中性 (5)酸性(1)溶液呈现酸性或碱性决定于 c(H )与 c(OH )的相对大小,不
14、能只看 pH,一定温度下 pH6 的溶液可能显中性,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)广范 pH 试纸只能测出 pH 的整数值。(1)下列溶液一定呈中性的是_。ApH7 的溶液B c(H )10 7 molL1 的溶液C c(H )/c(OH )10 14 的溶液D氨水和氯化铵的混合液中 c(NH ) c(Cl ) 4(2)已知 T , Kw110 13 ,则 T _25 (填“”“11014 ,即 T 25 ;NaOH 溶液中 n(OH )0.01 a mol,硫酸中 n(H )0.1 b mol,根据混合后溶液 pH10,得103 ,解得 a b10
15、19。0.01a 0.1ba b7(3)若两溶液完全中和,则溶液中 n(H ) n(OH ),即 10 xa10 y14 b,整理得a/b10 x y14 ;若 x y14,则 a/b1;若 x y13,则 a/b0.1。答案 (1)D (2) 1019(3)10 x y14 1 0.1(1)上述例题的第(2)小题中,若将 T 改为常温,则 a b 为_。(2)上述例题的第(3)小题中,该盐酸与该氢氧化钠完全中和,则两溶液的 pH(x、 y)的关系式 x y 为_(用 a、 b 表示)。(3)由水电离出的 c(H )10 7 molL1 的溶液_(填“一定”或“不一定”)呈中性。解析:(1)N
16、aOH 溶液中 n(OH )0.001 a mol,硫酸中 n(H )0.1 b mol,根据混合后溶液 pH10,得 104 ,解得 a b1 0019。0.001a 0.1ba b(2)两溶液完全中和时,则有 10 x y14 ,即 lg x y14,解得 x y14lg 。ab ab ab(3)水的电离受温度、酸、碱等因素的影响,25 时,水电离出的 c(H )10 7 molL1 ,溶液呈中性;若温度大于 25 ,水电离出的 c(H )10 7 molL1 ,则说明水的电离受到抑制,溶液可能呈酸性或碱性。答案:(1)1 0019 (2)14lg (3)不一定ab多角度计算溶液的 pH1
17、已知在 100 下,水的离子积 Kw110 12 ,下列说法正确的是( )A0.05 molL 1 的 H2SO4 溶液 pH1B0.001 molL 1 的 NaOH 溶液 pH11C0.005 molL1 的 H2SO4 溶液与 0.01 molL1 的 NaOH 溶液等体积混合,混合后溶液 pH 为 6,溶液显酸性D完全中和 pH3 的 H2SO4 溶液 50 mL,需要 pH11 的 NaOH 溶液 50 mL解析:选 A。A 中, c(H )0.05 molL1 20.1 molL1 ,pHlg c(H )lg 0.11,正确。 B 中, c(OH )10 3 molL1 ,则 10
18、0 时, c(H ) molL1 10 9 molL1 ,pH9,错误。C 中, c(H )Kwc( OH ) 110 1210 320.005 molL1 0.01 molL1 , c(OH )0.01 molL1 ,等体积混合后 c(H ) c(OH )10 6 molL1 ,pH6,溶液呈中性,错误。D 中,pH3 的硫酸溶液中c(H )10 3 molL1 ,pH 11 的氢氧化钠溶液中 c(H )10 11 molL1 , c(OH )8molL1 0.1 molL 1 ,等体积混合时,NaOH 过量,错误。10 1210 112求室温下下列溶液的 pH,已知 lg 20.3。(1)
19、将 pH8 的 NaOH 溶液与 pH10 的 NaOH 溶液等体积混合。(2)将 pH5 的盐酸与 pH9 的 NaOH 溶液以体积比 119 混合。(3)将 pH3 的 HCl 与 pH3 的 H2SO4等体积混合。(4)0.001 molL1 的 NaOH 溶液。解析:(1)pH8 的 NaOH 溶液中: c(H )10 8 molL1 , c(OH )10 6 molL1 ;pH10 的 NaOH 溶液中: c(H )10 10 molL1 , c(OH )10 4 molL1 ;混合后溶液中: c(OH ) molL1 510 5 molL1 , c(H )10 6 10 42mol
20、L1 210 10 molL1 ,pH10lg 29.7。10 14510 5(2)pH5 的盐酸中 c(H )10 5 molL1 ,pH9 的 NaOH 溶液中 c(OH )10 5 molL1 ,根据题意知二者混合后盐酸过量,剩余的 c(H )10 6 molL1 ,pH6。10 5 molL 111 L 10 5 molL 19 L20 L(3)pH 相同的强酸溶液等体积混合后 pH 不变。(4)c(H ) molL1 10 11 molL1 ,pH11。10 140.001答案:(1)9.7 (2)6 (3)3 (4)113将 pH3 的盐酸 a L 分别与下列三种溶液混合后,混合液
21、均呈中性,其中a、 b、 c、 d 的关系正确的是( ) b L 1103 molL1 的氨水 c L c(OH )110 3 molL1 的氨水 d L c(OH )110 3 molL1 的 Ba(OH)2溶液A ba dc B a bcdC a bdc D ca db解析:选 A。pH3 的盐酸中 c(H )110 3 molL1 ,与 c(OH )110 3 molL1 的 Ba(OH)2溶液混合,混合液呈中性时二者的体积相等,故 a d;NH 3H2O 为弱碱,若 1103 molL1 的氨水与 pH3 的盐酸等体积混合,则正好完全反应生成NH4Cl,NH 水解使溶液呈酸性,故若要使
22、溶液呈中性则应使 ba; c(OH ) 4110 3 molL1 的氨水中 c(NH3H2O)1103 molL1 ,故与 pH3 的盐酸混合,若要使溶液呈中性,则应使 ac,故有 ba dc。9溶液 pH 计算的方法(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 ,pHlg c(H )lg( nc)。强碱溶液(25 ):如 B(OH)n,设浓度为 c molL1 , c(H ) 10 14ncmolL1 ,pHlg c(H )14lg( nc)。(2)混合溶液的 pH 计算两种强酸混合:直接求出 c 混 (H ),再据此求 pH。
23、 c 混 (H )。c1( H ) V1 c2( H ) V2V1 V2两种强碱混合:先求出 c 混 (OH ),再据 Kw求出 c 混 (H ),最后求 pH。c 混 (OH ) 。c1( OH ) V1 c2( OH ) V2V1 V2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 ) 。 |c酸 ( H ) V酸 c碱 ( OH ) V碱 |V酸 V碱溶液稀释后的 pH 计算4(1)1 mL pH5 的盐酸,加水稀释到 10 mL, pH_;加水稀释到 100 mL,pH_7。(2)1 mL pH9 的 Na
24、OH 溶液,加水稀释到 10 mL,pH_;加水稀释到 100 mL,pH_7。(3)pH5 的 H2SO4溶液,加水稀释到 500 倍,则稀释后 c(SO )与 c(H )的比值为24_。解析:(1)1 mL pH5 的盐酸,加水稀释到 10 mL,pH 增大 1,变为 6;加水稀释到100 mL,pH 接近 7。(2)1 mL pH9 的 NaOH 溶液,加水稀释到 10 mL,pH 减小 1,变为 8;加水稀释到 100 mL,pH 接近 7。(3)稀释前 c(SO ) mol/L;稀释后 c(SO ) 10 8 2410 52 24 10 52500mol/L; c(H )接近 107
25、 mol/L,所以 。10 8 mol/L10 7 mol/L 110答案:(1)6 接近 (2)8 接近 (3)1105(1)体积相同,浓度均为 0.2 molL1 的盐酸和 CH3COOH 溶液,分别加水稀释 1010倍,溶液的 pH 分别变成 m 和 n,则 m 与 n 的关系为_。(2)体积相同,浓度均为 0.2 molL1 的盐酸和 CH3COOH 溶液,分别加水稀释 m 倍、 n倍,溶液的 pH 都变成 3,则 m 与 n 的关系为_。(3)体积相同,pH 均等于 1 的盐酸和 CH3COOH 溶液,分别加水稀释 m 倍、 n 倍,溶液的pH 都变成 3,则 m 与 n 的关系为_
26、。(4)体积相同,pH 均等于 13 的氨水和 NaOH 溶液,分别加水稀释 m 倍、 n 倍,溶液的pH 都变成 9,则 m 与 n 的关系为_。答案:(1) m n (2) m n (3) m n (4) m n(1)弱酸、弱碱的稀释规律溶液稀释前溶液 pH稀释后溶液pH强酸 pH a n酸弱酸pH aa7。(2)酸、碱的无限稀释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。 酸碱中和滴定知识梳理一、实验原理利用酸碱中和反应,用已知浓度酸(或碱)来测定未知浓度的碱(或酸)的实验方法。以标准盐酸滴定待测 NaOH 溶液为例,待测 NaOH 溶液的
27、物质的量浓度为 c(NaOH)。c( HCl) V( HCl)V( NaOH)酸碱中和滴定的关键:准确测定消耗标准液的体积;准确判断滴定终点。二、实验用品1仪器酸式滴定管(如图 A)、碱式滴定管(如图 B)、滴定管夹、铁架台、锥形瓶。112试剂标准液、待测液、指示剂、蒸馏水。3滴定管的使用(1)酸性、强氧化性试剂一般用酸式滴定管,因为酸和强氧化性物质易腐蚀橡胶管。(2)碱性试剂一般用碱式滴定管,因为碱性物质易腐蚀玻璃,致使活塞无法打开。三、实验操作1滴定前的准备(1)滴定管:查漏洗涤润洗装液调液面记录。(2)锥形瓶:注待测液记体积加指示剂。2滴定3终点判断等到滴入最后一滴标准液,指示剂变色,且
28、在半分钟内不恢复原来的颜色,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 23 次,求出用去标准盐酸体积的平均值,根据 c(NaOH)计算出 NaOH 溶液浓度。c( HCl) V( HCl)V( NaOH)四、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 红色一般不用石蕊作酸碱中和滴定的指示剂。12五、中和滴定的误差分析依据原理 c(标准) V(标准) c(待测) V(待测),则有 c(待测),因 c(标准)与 V(待测)已确定,因此只要分析出不正确操作引起c( 标 准 ) V( 标 准 )V( 待 测 )V(标准)的变化,
29、即可分析出结果。自我检测1判断正误,正确的打“”,错误的打“”。(1)滴定管装滴定液前应先用蒸馏水洗净,再用滴定液润洗。( )(2)中和滴定实验中,锥形瓶用蒸馏水洗净后即可使用。( )(3)用 0.200 0 molL1 NaOH 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 0.1 molL1 ),至中性时,溶液中的酸未被完全中和。( )答案:(1) (2) (3)2(2015高考广东卷)准确移取 20.00 mL 某待测 HCl 溶液于锥形瓶中,用 0.100 0 molL1 NaOH 溶液滴定。下列说法正确的是( )A滴定管用蒸馏水洗涤后,装入 NaOH
30、 溶液进行滴定B随着 NaOH 溶液滴入,锥形瓶中溶液 pH 由小变大C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D滴定达终点时,发现滴定管尖嘴部分有悬滴,则测定结果偏小解析:选 B。A.滴定管用蒸馏水洗涤后,需用待装液润洗才能装入 NaOH 溶液进行滴定。B.随着 NaOH 溶液的滴入,锥形瓶内溶液中 c(H )越来越小,故 pH 由小变大。C.用酚酞作指示剂,当锥形瓶内溶液由无色变为浅红色,且半分钟内不褪去,说明达到滴定终点,应停止滴定。D.滴定达终点时,滴定管尖嘴部分有悬滴,则所加标准 NaOH 溶液量偏多,使测定结果偏大。(1)滴定管要用待装液润洗,滴定管不润洗相当于对所盛装
31、溶液的稀释。锥形瓶不需润洗,润洗后使所盛装溶液的物质的量增大。(2)滴定管盛装标准溶液时,其液面不一定要在“0”刻度。只要在“0”刻度或“0”刻度以下某刻度即可,但一定要记录下滴定前液面的读数。滴定管的精确度为 0.01 mL。(3)选择指示剂的三个要点变色范围与终点 pH 吻合或接近。指示剂变色范围越窄越好。指示剂在滴定终点时颜色变化明显,容易观察判断。(2018宜春模拟)现用盐酸标准溶液来测定 NaOH 溶液的浓度。滴定时有下列13操作:向溶液中加入 12 滴指示剂。取 20.00 mL 标准溶液放入锥形瓶中。用氢氧化钠溶液滴定至终点。重复以上操作。配制 250 mL 盐酸标准溶液。根据实
32、验数据计算氢氧化钠的物质的量浓度。(1)以上各步中,正确的操作顺序是_(填序号),上述中使用的仪器除锥形瓶外,还需要_,使用_作指示剂。(2)如何判断滴定终点?_。(3)滴定并记录 V(NaOH)的初、终读数。数据记录如下表:滴定次数 1 2 3 4V(标准溶液)/mL 20.00 20.00 20.00 20.00V(NaOH)/mL(初读数) 0.10 0.30 0.00 0.20V(NaOH)/mL(终读数) 20.08 20.30 20.80 20.22V(NaOH)/mL(消耗) 19.98 20.00 20.80 20.02某同学在处理数据过程中计算得到平均消耗 NaOH 溶液的体
33、积为 V(NaOH)mL20.20 mL。他的计算合理吗?_。理由是19.98 20.00 20.80 20.024_。解析 (1)在用未知浓度的碱滴定已知浓度的酸的操作中,正确的操作顺序是配制250 mL 盐酸标准溶液;取 20.00 mL 标准溶液放入锥形瓶中;向溶液中加入 12 滴指示剂;用氢氧化钠溶液滴定至终点;重复以上操作;根据实验数据计算氢氧化钠的物质的量浓度,故顺序是。上述取 20.00 mL 标准溶液放入锥形瓶中使用的仪器除锥形瓶外,还需要酸式滴定管;为了使滴定结果准确,使用的指示剂的颜色变化宜由浅到深,故使用酚酞,可以减少滴定误差。(3)他的计算不合理,原因是第 3 组数据明
34、显偏大,偏离真实值,误差太大,不应采用。答案 (1) 酸式滴定管 酚酞(2)当滴入最后一滴 NaOH 溶液,溶液由无色变成粉红色,且半分钟内不褪色(3)不合理 第 3 组数据明显偏大,不应采用(1)滴定终点就是酸碱恰好中和的点吗?试归纳恰好反应、恰好中和、滴定终点与溶液14呈中性的关系。(2)某 25 mL 滴定管中液面在 10 mL 刻度线处,全部放出后的溶液体积是 15 mL 吗?说明理由。(3)在处理所得数据时,如何判断某些数据是否舍弃?答案:(1)滴定终点是指示剂颜色发生突变的点,不一定是酸碱恰好中和的点。恰好反应恰好中和滴定终点溶液呈中性。(2)不是;滴定管下端有一小部分无刻度,故全
35、部放出后的溶液体积大于 15 mL。(3)数据明显偏大或偏小的,属于操作错误引起,应舍弃。酸碱中和滴定1用已知浓度的 NaOH 溶液测定某 H2SO4溶液的浓度,参考如图所示仪器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 酚酞 乙解析:选 D。解答本题的关键:明确酸、碱式滴定管使用时的注意事项;指示剂的变色范围。酸式滴定管不能盛放碱,而碱式滴定管不能盛放酸和强氧化性溶液,指示剂应选择颜色变化明显的酚酞或甲基橙,不能选用石蕊,另外还要注意在酸碱中和滴定中,无论是标准溶液滴定待测溶液,还是待测溶
36、液滴定标准溶液,只要操作正确,都能得到正确的结果。2实验室现有 3 种指示剂,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 mol/L 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,可选用石蕊作指示剂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,可选用酚酞作指示剂解析:选 D。首先明确石蕊不能作指示剂,原因一是变色范围太宽,二是人眼对石蕊的颜色突变不敏感。当 NaOH 溶液和 CH3COOH 溶液恰好完全反应时生成 CH3COO
37、Na,水解呈碱15性,因此宜选用在碱性范围内变色的指示剂,选项 D 正确。3实验室用标准盐酸滴定某浓度的 NaOH 溶液,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用量筒量取 NaOH 溶液时仰视读数B酸式滴定管用蒸馏水洗净后,直接装入标准盐酸进行滴定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 23 次解析:选 C。 A 项,应用碱式滴定管或移液管取 NaOH 溶液,且本操作实际取用 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,酸式滴定管未用标准液润洗,测出 NaOH 溶液浓
38、度偏高;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可能偏小,测出的 NaOH 溶液浓度可能偏低;D 项,用 NaOH溶液润洗锥形瓶,直接导致盐酸的用量偏大,故测定结果偏高。图解量器的读数方法(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):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
39、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,故仰视读数偏大。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。 课后达标检测一、选择题1下列溶液一定呈中性的是( )A c(H ) c(OH )10 6 molL1 的溶液B使酚酞呈无色的溶液16C使石蕊试液呈紫色的溶液D酸与碱恰好完全反应生成正盐的溶液解析:选 A。溶液呈
40、中性,则 c(H ) c(OH ),A 项正确;常温下在 pHc(OH )C纯水的 pH:pH(35 )pH(25 )D35 时水电离出的 H 的浓度约为 1.45107 mol/L17解析:选 D。由两种温度下水的离子积常数知水的电离是吸热的,温度高时水中c(H )较高,pH 较小,但溶液中 c(H ) c(OH ),溶液呈中性,A、B、C 错误;水电离生成的 c(H )及 c(OH )相等,利用水的离子积常数可判断 D 正确。6室温下,取 100 mL 某酸溶液,测得其 pH 等于 1,下列叙述正确的是( )A该溶液中的 c(H )0.1 molL 1B把该溶液稀释成 1 L 后,pH2C
41、把该溶液稀释成 1 L 后,pH7,MOH抑制水的电离,C 项不正确;K 点是 MA 和 MOH 物质的量 11 的混合溶液,溶液呈碱性,其电荷守恒、物料守恒式分别为 c(M ) c(H ) c(A ) c(OH )、2 c(A ) c(M ) c(MOH)0.01 molL1 , c(A )0.005 molL1 ,所以 c(MOH) c(OH ) c(H ) c(A )0.005 molL 1 ,D 项正确。9常温下,pH a 和 pH b 的两种 NaOH 溶液,已知 b a2,则将两种溶液等体积混合后,所得溶液的 pH 接近于( )A alg 2 B blg 2C alg 2 D bl
42、g 2解析:选 B。两种溶液中 c(OH )分别为 10a14 mol/L、10 b14 mol/L,等体积混合后c(OH )10 a14 mol/L10 b14 mol/L/2(10110 a14 )/2mol/L,pOH(14 a)lg 101lg 212 alg 2,pH14pOH2 alg 2 blg 2。10常温下,关于溶液稀释的说法正确的是( )A将 1 L 0.1 molL1 的 Ba(OH)2溶液加水稀释为 2 L,pH13BpH3 的醋酸溶液加水稀释 100 倍,pH5CpH4 的 H2SO4溶液加水稀释 100 倍,溶液中由水电离产生的 c(H )110 6 molL1Dp
43、H8 的 NaOH 溶液加水稀释 100 倍,其 pH6解析:选 A。A.将 1 L 0.1 molL1 的 Ba(OH)2溶液加水稀释为 2 L,Ba(OH) 2溶液的物质的量浓度变为 0.05 molL1 ,氢氧根离子浓度为 0.1 molL1 ,pH13,正确;B.pH3 的醋酸溶液加水稀释 100 倍,促进醋酸的电离,因此稀释 100 倍后,其 pH7。对照题中图示,图 2 符合题意。 a 的数值是通过滴定管读数所确定的,因此读数应在小数点后保留两位。答案:(1)13 (2)CH 3COOHCH 3COO H 、H 2OOH H (3)丙甲乙 (4)图 220.0013已知水的电离平衡
44、曲线如图所示:试回答下列问题:(1)图中五点的 Kw间的关系是_。(2)若从 A 点到 D 点,可采用的措施是_。a升温b加入少量的盐酸c加入少量的 NH4Cl(3)E 点对应的温度下,将 pH9 的 NaOH 溶液与 pH4 的 H2SO4溶液混合,若所得混合溶液的 pH7,则 NaOH 溶液与 H2SO4溶液的体积比为_。(4)B 点对应的温度下,若 100 体积 pH1 a 的某强酸溶液与 1 体积 pH2 b 的某强碱溶液混合后溶液呈中性,则混合前,该强酸的 pH1与强碱的 pH2之间应满足的关系是_。解析:(1) Kw只与温度有关,温度升高,促进水的电离, Kw增大,因此有BCA D E。(2)从 A 点到 D 点,溶液由中性转化为酸性,因此选项 b 和 c 均符合题意。(3)E 点对应的温度是 25 ,反应后混合溶液的 pH7,说明酸碱恰好完全反应,因此有n(OH ) n(H ),则 V(NaOH)105 molL1 V(H2SO4)104 molL1 ,得 V(NaOH)
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