1、1第10讲 水的电离和溶液的酸碱性考纲解读考点 考纲内容 高考示例 预测热度水的电离和水的离子积常数1.了解水的电离2.了解离子积常数2015广东理综,11,4分2014山东理综,13,5分 溶液的酸碱性和pH酸碱中和滴定1.了解溶液pH的含义2.了解溶液pH的测定方法,能进行pH的简单计算2017天津理综,9,18分2015山东理综,31,19分 分析解读 本专题内容为高考常考内容之一。备考时要重点关注外界条件对水的电离程度的影响,溶液显酸性、碱性的本质,水的离子积常数的应用,溶液pH的计算等内容,本专题常将上述考点与酸碱中和滴定曲线相结合,运用数学工具(图表)进行知识与能力的综合考查。命题
2、分析高考真题考点一 水的电离和水的离子积常数1.(2015广东理综,11,4分)一定温度下,水溶液中H +和OH -的浓度变化曲线如图所示,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1.010 -132C.该温度下,加入FeCl 3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 C2.(2014山东理综,13,5分)已知某温度下CH 3COOH和NH 3H2O的电离常数相等,现向10 mL浓度为0.1 molL -1的CH 3COOH溶液中滴加相同浓度的氨水,在滴加过程中( )A.水的电离程度始终增大B. 先增大再减小(+4
3、)(32)C.c(CH3COOH)与c(CH 3COO-)之和始终保持不变D.当加入氨水的体积为10 mL时,c(N )=c(CH3COO-)+4答案 D3.(2013天津理综,5,6分)下列有关电解质溶液的说法正确的是 ( )A.在蒸馏水中滴加浓H 2SO4,KW不变B.CaCO3难溶于稀硫酸,也难溶于醋酸C.在Na 2S稀溶液中,c(H +)=c(OH-)-2c(H2S)-c(HS-)D.NaCl溶液和CH 3COONH4溶液均显中性,两溶液中水的电离程度相同答案 C4.(2013山东理综,13,4分)某温度下,向一定体积0.1 molL -1的醋酸溶液中逐滴加入等浓度的NaOH溶液,溶液
4、中pOH(pOH=-lgOH -)与pH的变化关系如图所示,则( )A.M点所示溶液的导电能力强于Q点 B.N点所示溶液中c(CH 3COO-)c(Na+)C.M点和N点所示溶液中水的电离程度相同 D.Q点消耗NaOH溶液的体积等于醋酸溶液的体积答案 C考点二 溶液的酸碱性和pH 酸碱中和滴定1.(2016天津理综,6,6分)室温下,用相同浓度的NaOH溶液,分别滴定浓度均为0.1 molL -1的三种酸(HA、HB和HD)溶液,滴定曲线如图所示,下列判断错误的是( )A.三种酸的电离常数关系:K HAKHBKHDB.滴定至P点时,溶液中:c(B -)c(Na+)c(HB)c(H+)c(OH-
5、)C.pH=7时,三种溶液中:c(A -)=c(B-)=c(D-)D.当中和百分数达100%时,将三种溶液混合后:c(HA)+c(HB)+c(HD)=c(OH -)-c(H+)答案 C2.(2015重庆理综,3,6分)下列叙述正确的是( )3A.稀醋酸中加入少量醋酸钠能增大醋酸的电离程度B.25 时,等体积等浓度的硝酸与氨水混合后,溶液pH=7C.25 时,0.1 molL -1的硫化氢溶液比等浓度的硫化钠溶液的导电能力弱D.0.1 mol AgCl和0.1 mol AgI混合后加入1 L水中,所得溶液中c(Cl -)=c(I-)答案 C3.(2015广东理综,12,4分)准确移取20.00
6、mL某待测HCl溶液于锥形瓶中,用0.100 0 molL -1 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,则测定结果偏小答案 B4.(2013浙江理综,12,6分)25 时,用浓度为0.100 0 molL -1的NaOH溶液滴定20.00 mL浓度均为0.100 0 molL-1的三种酸HX、HY、HZ,滴定曲线如下图所示。下列说法正确的是( )A.在相同温度下,同浓度的三种酸溶液的导电能力顺序
7、:HZc(Y-)c(OH-)c(H+)D.HY与HZ混合,达到平衡时:c(H +)= +c(Z-)+c(OH-)()()(-)答案 B5.(2017天津理综,9,18分)用沉淀滴定法快速测定NaI等碘化物溶液中c(I -),实验过程包括准备标准溶液和滴定待测溶液。.准备标准溶液a.准确称取AgNO 3基准物4.246 8 g(0.025 0 mol)后,配制成250 mL标准溶液,放在棕色试剂瓶中避光保存,备用。b.配制并标定100 mL 0.100 0 molL -1 NH4SCN标准溶液,备用。.滴定的主要步骤a.取待测NaI溶液25.00 mL于锥形瓶中。b.加入25.00 mL 0.1
8、00 0 molL -1 AgNO3溶液(过量),使I -完全转化为AgI沉淀。c.加入NH 4Fe(SO4)2溶液作指示剂。d.用0.100 0 molL -1 NH4SCN溶液滴定过量的Ag +,使其恰好完全转化为AgSCN沉淀后,体系出现淡红色,停止滴定。e.重复上述操作两次。三次测定数据如下表:实验序号 1 2 3消耗NH 4SCN标准溶液体积/mL 10.24 10.02 9.98f.数据处理。回答下列问题:(1)将称得的AgNO 3配制成标准溶液,所使用的仪器除烧杯和玻璃棒外还有 。 (2)AgNO3标准溶液放在棕色试剂瓶中避光保存的原因是 。 4(3)滴定应在pHc(C )c(H
9、C )c(OH-)2-3 -35B.20 mL 0.1 mol/L CH3COONa溶液与10 mL 0.1 mol/L HCl溶液混合后溶液呈酸性,所得溶液中:c(CH 3COO-)c(Cl-)c(CH3COOH)c(H+)C.室温下,pH=2的盐酸与pH=12的氨水等体积混合,所得溶液中:c(Cl -)+c(H+)c(N )+c(OH-)+4D.0.1 mol/L CH3COOH溶液与0.1 mol/L NaOH溶液等体积混合,所得溶液中:c(OH -)c(H+)+c(CH3COOH)答案 B8.(2013大纲全国,12,6分)下图表示水中c(H +)和c(OH -)的关系,下列判断错误的
10、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 +)40 mL)。 (4)滴定至终点时,消耗NaOH溶液25.00 mL,该葡萄酒中SO 2含量为: gL -1。 (5)该测定结果比实际值偏高,分析原因并利用现有装置提出改进措施 。 答案 (1)冷凝管或冷凝器 b(2)SO2+H2O2 H2SO4(3) 酚酞 (4)0.24(5)原因:盐酸的挥发;改进措施:用不挥发的强酸如硫酸代替盐酸,或用蒸馏水代替葡萄酒进行对比实验,扣除盐酸挥发的影响12.(2013江苏单科,18,12分)硫酸镍铵(NH 4)xNiy(SO4)mnH2O可用于电镀、印刷等领域。某
11、同学为测定硫酸镍铵的组成,进行如下实验:准确称取2.335 0 g样品,配制成100.00 mL溶液A;准确量取25.00 mL溶液A,用0.040 00 molL -1的EDTA(Na 2H2Y)标准溶液滴定其中的Ni 2+(离子方程式为Ni 2+H2Y2- NiY2-+2H+),消耗EDTA标准溶液31.25 mL;另取25.00 mL溶液A,加足量的NaOH溶液并充分加热,生成NH 3 56.00 mL(标准状况)。(1)若滴定管在使用前未用EDTA标准溶液润洗,测得的Ni 2+含量将 (填“偏高”“偏低”或“不变”)。 (2)氨气常用 检验,现象是 。 (3)通过计算确定硫酸镍铵的化学
12、式(写出计算过程)。答案 (12分)(1)偏高(2)湿润的红色石蕊试纸 试纸颜色由红变蓝(3)n(Ni2+)=0.040 00 molL-131.25 mL10-3LmL-1=1.25010-3 moln(N )= =2.50010-3 mol+4 56.00 10-3-122.4 -1n(S )= = =2.50010-3 mol2-4 2(2+)+(+4)2 21.25010-3+2.50010-32m(Ni2+)=59 gmol-11.25010-3 mol=0.073 75 gm(N )=18 gmol-12.50010-3 mol=0.045 00 g+4m(S )=96 gmol-
13、12.50010-3 mol=0.240 0 g2-4n(H2O)= =2.335 0 25.00 100.00 -0.073 75 -0.045 00 -0.240 0 18 -11.25010-2 molxymn=n(N )n(Ni 2+)n(S )n(H 2O)=21210+4 2-4硫酸镍铵的化学式为(NH 4)2Ni(SO4)210H2O7模拟演练夯实基础考点一 水的电离和水的离子积常数1.(人教选4,三-2-1,变式)0.1 mol/L盐酸 0.1 mol/L H 2SO4溶液 0.1 mol/L NaOH溶液 0.1 mol/L CH3COOH溶液。相同条件下,有关上述溶液的说法
14、正确的是( )A.溶液中水的电离程度:B.相同体积的和,与NaOH溶液中和时,消耗NaOH的物质的量C.相同体积的和混合后,二者恰好反应,所得溶液显中性D.四种溶液的pH由小到大的顺序是:c(CH3COO-)c(OH-)c(H+)c(CH3COOH)D.溶液中存在:c(CH 3COOH)+c(CH3COO-)=c(Na+)答案 D3.(2017河南南阳等六市联考,13)某温度下,向一定体积0.1 molL -1的氨水中逐滴加入等浓度的盐酸,溶液中pOH pOH=-lgc(OH -)与pH的变化关系如图所示。下列说法不正确的是( )A.M点和N点溶液中H 2O的电离程度相同B.Q点溶液中,c(N
15、 )+c(NH3H2O)=c(Cl-)+4C.M点溶液的导电性小于Q点溶液的导电性D.N点溶液加水稀释, 变小(+4)(32)答案 B4.(2017山东省实验中学一诊,14)下列叙述正确的是( )A.常温下,AgCl在同物质的量浓度的AgNO 3和NaCl溶液中的溶解度比较,前者大B.常温下,pH=3的醋酸溶液与pH=11的NaOH溶液等体积混合后形成溶液a,等物质的量浓度的盐酸与NaOH溶液等体积混合后形成溶液b,水的电离程度abC.若将适量CO 2通入0.1 molL -1 Na2CO3溶液中至溶液恰好呈中性,则溶液中(不考虑溶液体积变化):2c(C )+c(HC )=0.1 molL-1
16、2-3 -3D.常温下,已知醋酸的电离平衡常数为K a,醋酸根离子的水解平衡常数为K h,水的离子积为K W,则有K aKh=KW答案 D5.(2016河南顶级名校调研,9)在不同温度下,水溶液中c(H +)与c(OH -)有如图所示关系。下列说法中正确的是( )8A.a点对应的溶液中能大量存在:Fe 3+、Na +、Cl -、S 2-4B.b点对应的溶液中能大量存在:N 、Ba 2+、OH -、I -+4C.c点对应的溶液中能大量存在:Na +、Ba 2+、Cl -、C 2-3D.d点对应的溶液中能大量存在:Na +、K +、S 、Cl -2-4答案 D考点二 溶液的酸碱性和pH 酸碱中和滴
17、定6.(2018湖北部分重点中学联考,7)常温下,盐酸与氢氧化钠溶液相互滴定的滴定曲线如下图,下列叙述不正确的是( )A.滴定过程的任何时刻都存在:c(H +)+c(Na+)=c(OH-)+c(Cl-)B.曲线b是氢氧化钠溶液滴定盐酸的滴定曲线C.氢氧化钠溶液的物质的量浓度为0.1 molL -1D.P点时恰好完全中和,溶液呈中性答案 B7.2018陕西渭南质量检测(),12下列说法中不正确的是( )A.常温下用pH=3的某酸溶液与pH=11的某碱溶液等体积混合,若混合溶液的pH=4,则反应生成的盐可能为强碱弱酸盐B.石灰乳悬浊液中存在下列平衡:Ca(OH) 2(s) Ca2+(aq)+2OH
18、-(aq),恒温条件下,向石灰乳悬浊液中加入少量生石灰时,pH增大C.常温下pH=4的NH 4Cl溶液和盐酸,由水电离的氢离子的浓度的比值为10 61D.常温下将0.1 molL -1的醋酸溶液加水稀释,溶液中c(CH 3COO-)/c(CH3COOH)的值增大答案 B8.(2017江西红色七校一联,3)用标准盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液,下列操作不会引起实验误差的是( )A.用蒸馏水洗净酸式滴定管后,装入标准盐酸进行滴定B.用蒸馏水洗净锥形瓶后,再用NaOH溶液润洗,后装入NaOH溶液进行滴定C.用碱式滴定管取10.00 mL NaOH溶液放入用蒸馏水洗净的锥形瓶中,加入少量的蒸馏水再进行
19、滴定D.用酚酞作指示剂滴至红色刚变无色时即停止加盐酸答案 C9.(2017湖南衡阳联考一,13)氨分子中的一个氢原子被甲基取代后,所得甲胺(CH 3NH2)的性质与氨相似,CH 3NH2H2O也是一元弱碱,25 时电离常数K b=4.010-5。现用0.050 0 mol/L的稀硫酸滴定10 mL 0.100 0 mol/L的甲胺溶液,溶液中c(OH -)的负对数(pOH)与所加稀硫酸的体积(V)的关系如图所示。下列说法正确的是 ( )9A.甲胺在水中的电离方程式为:CH 3NH2H2O CH3N +OH-+3B.A、B、C三点溶液中,水电离出来的c(H +):BCAC.C点溶液中 =2.51
20、0-5(322)(3+3)D.B点溶液中存在c(CH 3NH2H2O)c(CH3N )c(H+)c(OH-)+3答案 C10.(2016河北衡水中学五调,7)常温下,在pH为3的FeCl 3溶液、pH为11的Na 2CO3溶液和pH为3的盐酸中水的电离程度分别为a 1、a 2、a 3,则它们之间的关系是( )A.a1a3C.a1a2a3 D.无法判断答案 B能力提升(满分65分 时间:30分钟)一、选择题(每小题6分,共36分)1.(人教选4,三-2-4,变式)下列有关体积相同、pH相同的盐酸和CH 3COOH溶液的说法正确的是( )A.盐酸中水的电离程度更小B.与足量镁粉反应时,CH 3CO
21、OH溶液中放出的H 2更多C.与NaOH溶液中和时,盐酸消耗的NaOH更多D.同倍稀释后两溶液的pH仍相同答案 B2.(2018江西西路片七校一联,9)下列叙述正确的是( )A.某溶液的pH=7,则该溶液为中性溶液B.一定温度下,向AgCl饱和溶液中加入少量NaCl固体,K sp(AgCl)减小C.常温下,反应X(s)+Y(l) 2Z(g)不能自发进行,则该反应的H0D.常温下,0.01 molL -1的NaOH溶液中由水电离的c(H +)=1.010-2 molL-1答案 C3.(2017湖北四地七校联盟一联,6)常温下,下列说法中不正确的是 ( )A.pH=2与pH=1的CH 3COOH溶
22、液中c(H +)之比为110B.0.1 molL-1的CH 3COOH溶液中,由水电离出的c(H +)为110 -13 molL-1C.pH=12的NaOH溶液和pH=2的CH 3COOH溶液等体积混合后所得溶液的pHc(S )c(N ) c(H+) c(OH-)2-4 +4答案 D5.(2017湖南邵阳第二次联考,12)0.1 molL -1NH4Al(SO4)2溶液的pH随温度变化的关系如曲线所示,下列说法中正确的是( )A.0.1 molL-1NH4Al(SO4)2溶液中c(N )大于等浓度的NH 4HSO4溶液中c(N )+4 +4B.向100 mL 0.1 molL -1 NH4Al
23、(SO4)2溶液中逐滴滴加80 mL 0.05 molL -1NaOH 溶液时,溶液pH的变化如曲线所示C.升高温度,NH 4Al(SO4)2溶液的pH减小,是因为升温促进了NH 4Al(SO4)2的电离D.20 时,0.1 molL -1NH4Al(SO4)2溶液中:2c(S )-c(N )-3c(Al3+)=10-3molL-12-4 +4答案 B6.(2016浙江台州中学期中,12)下列溶液中微粒的物质的量浓度关系不正确的是( )A.若将适量CO 2通入0.1 molL -1 Na2CO3溶液中至溶液恰好呈中性,则溶液中(不考虑溶液体积变化):2c(C )+c(HC )=0.1 molL
24、-12-3 -3B.在25 时,将c molL -1的醋酸溶液与0.02 molL -1 NaOH溶液等体积混合后溶液恰好呈中性,用含c的代数式表示CH 3COOH的电离常数K a=210-9/(c-0.02)C.常温下,将相同体积的pH=3的硫酸和pH=11的一元碱BOH溶液混合,所得溶液可能为中性也可能为碱性D.等体积等物质的量浓度的NaClO溶液与NaCl溶液中离子总数大小:N 前 c(C )c(N )c(NH4C )c(N )2-3 -2 -3 +48.(2017福建四地六校一联,19)(15分)某化学兴趣小组设计实验测定Na 2CO3与NaHCO 3混合物中Na 2CO3的质量分数。
25、甲方案:实验步骤为:称量空坩埚的质量为A g;称量装有试样的坩埚质量为B g;加热;冷却;称量坩埚和残余物的质量为C g;重复至操作,直至恒重,质量为D g。(1)坩埚中发生反应的化学方程式为 。 (2)计算Na 2CO3质量分数必须用到的测定数据为 。 乙方案:在天平上准确称取0.300 0 g样品,放入锥形瓶中,加入适量水溶解,滴入2滴酚酞试液,用0.100 0 mol/L的标准盐酸滴定至溶液由粉红色刚好变为无色,达到滴定终点时产物为NaHCO 3,即HCl+Na 2CO3 NaHCO3+NaCl。重复上述操作两次。(3)配制上述盐酸标准溶液100 mL,若用2.0 mol/L 盐酸进行配
26、制,需用量筒量取该盐酸 mL;定容时俯视刻度线,将导致配制的溶液浓度 (填“偏高”“偏低”或“没有影响”)。 (4)根据下表数据,样品中(Na 2CO3)= 。(用百分数表示,保留一位小数) 稀盐酸的体积滴定次数 样品的质量/g滴定前刻度/mL 滴定后刻度/mL1 0.300 0 1.02 21.032 0.300 0 2.00 21.993 0.300 0 0.20 20.20丙方案:称取m g样品,选用下图部分装置测定样品与硫酸反应生成的气体体积。12(5)某同学按以下方法检查装置A的气密性:在分液漏斗中加入适量水,如图连接好装置,关闭止水夹a,用止水夹夹住橡胶管c,打开活塞b。若分液漏斗
27、中的水无法持续滴下,试判断装置A是否漏气? (填“漏气”“不漏气”或“无法确定”)。实验时,装置A中c的作用是 , 。 (6)为了提高测定的准确性,应选用装置A和 (填写字母标号)进行实验。 答案 (1)2NaHCO 3 Na2CO3+CO2+H 2O(2分,条件没写扣1分)(2)A、B和D(2分,多选、漏选均不给分)(3)5.0(2分,填5不给分) 偏高(2分,填偏大、增大、变大均不给分)(4)70.7%(2分,不是用百分数表示的不给分)(5)无法确定(2分) 平衡气压,有利于液体流出(1分)减小由于液体流下引起的体积误差(1分)(6)C(1分)方法技巧方法 溶液pH的计算方法1.(2018
28、湖北鄂南高中等八校联考,13)室温时,下列各溶液的有关叙述中正确的是( )A.将AgCl和AgBr的饱和溶液等体积混合,再加入足量的浓AgNO 3溶液,析出的AgCl沉淀少于AgBr沉淀B.已知酸性:HFCH 3COOH,pH相等的NaF与CH 3COOK溶液中:c(Na +)-c(F-)bD.0.1 molL-1 CH3COONa溶液中通入HCl至溶液pH恰好等于7,则c(Na +)c(CH3COOH)=c(Cl-)答案 D2.(2018陕西西安长安区一中六检,15)某温度时,测得0.01 molL -1的NaOH溶液的pH=11,下列说法错误的是( )A.该温度下水的离子积常数K W=10
29、-13B.该温度下,将pH=a的NaOH溶液V a L与pH=b的硫酸V b L混合,所得溶液为中性,若a=12,b=2,则V aV b=110C.该温度下,将pH=a的NaOH溶液V a L与pH=b的硫酸V b L混合,所得溶液为中性,若a+b=12,则V aV b=101D.该温度下,将pH=a的NaOH溶液V a L与pH=b的硫酸V b L混合,所得溶液为中性,若V aV b=1001,则a+b=10答案 D3.(2017山东师大附中三模,13)常温下,下列叙述正确的是( )A.pH=a的氨水,稀释至10倍后,其pH=b,则a=b+1B.在滴有酚酞溶液的氨水中,加入NH 4Cl溶液至恰好无色,则此时溶液的pHbB.常温下,在滴有酚酞的氨水里,加入NH 4Cl至溶液恰好呈无色,则此时溶液的pH7C.常温下,1.010 -3 molL-1的盐酸的pH=3.0,1.010 -8 molL-1盐酸的pH=8.0D.常温下,若1 mL pH=1的盐酸与100 mL NaOH溶液混合后,溶液的pH=7,则NaOH溶液的pH=11答案 D
