6.4.1 水的电离和溶液的pH 基础知识一课过（Word教师用书）-【创新方案】2025年高考化学一轮总复习（新教材Ⅱ）

大主题整合(四)　水的电离和溶液的pH(2课时教学) 课标要求 1.认识水的电离，了解水的离子积常数。 2.认识溶液的酸碱性及pH，掌握检测pH的方法。能进行溶液pH的简单计算。 3.了解酸碱中和滴定实验原理及其应用。能选择实例说明溶液pH的调控在工农业生产和科学研究中的重要应用。 微课时突破1　基础知识一课过(零散知识系统化，为深化学习奠基) (对应学生用书P219) 　　　　　　　　　　　　　　　　 [系统知识] 1．水的电离特点 2．水的离子积常数 3．影响水的电离平衡的因素 项目 平衡移动 溶液中 c(H＋) 溶液中 c(OH－) 溶液中c(OH－) 水的电离程度 Kw 升高温度 右移 增大 增大 减小 增大 增大 加入 酸碱 加酸 左移 增大 减小 减小 减小 不变 加碱 左移 减小 增大 增大 减小 不变 加入盐 Na2CO3 右移 减小 增大 增大 增大 不变 NH4Cl 右移 增大 减小 减小 增大 不变 4．水电离的c(H＋)[或c(OH－)]的计算及判断(25 ℃时) (1)中性溶液：c(H＋)＝c(OH－)＝1.0×10－7 mol·L－1。 (2)酸或碱溶液(酸、碱抑制水的电离)： 酸碱溶液中，c(H＋)和c(OH－)二者数值小的为水电离的c(H＋)[或c(OH－)]数值。 (3)可水解的盐溶液(水解的盐促进水的电离)：cH2O(H＋)等于显性离子的浓度，溶液的c(H＋)和c(OH－)中，数值大的为水电离的c(H＋)[或c(OH－)]数值。 (4)酸式盐溶液 酸式酸根以电离为主：c(H＋)H2O＝c(OH－)H2O＝c(OH－)。 酸式酸根以水解为主：c(H＋)H2O＝c(OH－)H2O＝c(OH－)。 [基点查清] 1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。 (1)升高温度，水电离平衡右移，H＋浓度增大，呈酸性(×) (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)向水中加入少量硫酸氢钠固体，促进了水的电离，c(H＋)增大，Kw不变(×) (5)100 ℃的纯水中c(H＋)＝1×10－6 mol·L－1，此时水呈酸性(×) (6)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(√) 2．已知：25 ℃时，Kw＝1.0×10－14；35 ℃时，Kw＝2.1×10－14。下列有关水的电离的叙述正确的是(　 ) A．c(H＋)随温度的升高而减小 B．水的电离属于吸热过程 C．向蒸馏水中加入NaOH溶液，Kw增大 D．35 ℃时，水中c(H＋)＞c(OH－) 解析：选B　水的离子积Kw＝c(H＋)·c(OH－)，升高温度，Kw增大，说明升高温度，水的电离程度增大，水电离产生的c(H＋)、c(OH－)均增大，A错误，B正确；Kw仅与温度有关，向蒸馏水中加入NaOH溶液，c(OH－)增大，由于温度不变，则Kw不变，C错误；任何温度下水都呈中性，则35 ℃ 时，水中c(H＋)＝c(OH－)，D错误。 3．(2024·浙江七彩阳光联盟模拟)室温下，水的电离达到平衡：H2O⥫⥬ H＋＋OH－，下列叙述不正确的是(　 ) A．向水中加入少量金属Na，水的电离平衡正向移动，c(OH－)增大 B．向水中加入少量CH3COOH，水的电离平衡逆向移动，溶液的pH增大 C．向水中加入少量NaHSO4，水的电离程度减小，c(H＋)增大 D．向水中加入少量NaCl固体，溶液呈中性，水的电离平衡不移动 解析：选B　Na和H＋反应，使得c(H＋)减小，水的电离平衡正向移动，c(OH－)增大，A正确；加入CH3COOH，c(H＋)增大，水的电离平衡逆向移动，溶液pH减小，B错误；NaHSO4在水中完全电离出Na＋、H＋和SO，使得c(H＋)增大，水的电离平衡逆向移动，水的电离程度减小，C正确；NaCl对水的电离无影响，溶液呈中性，水的电离平衡不移动，D正确。 4．如图三条曲线表示不同温度下水的离子积常数，下列说法不正确的是(　 ) A．图中温度：T3＞T2＞T1 B．图中pH关系：pH(B)＝pH(D)＝pH(E) C．图中五点Kw间的关系：E＞D＞A＝B＝C D．C点可能是显酸性的盐溶液 解析：选D　水的电离吸热，升高温度促进电离，根据图知，离子积常数：Kw(T3)＞Kw(T2)＞Kw(T1)，所以温度：T3＞T2＞T1，故A正确；B、D、E三点溶液的氢离子浓度相等，则pH相等，故B正确；温度越高，离子积常数越大，Kw间的关系：E＞D＞A＝B＝C，故C正确；C点时Kw＝1×10－14，c(OH－)＝1×10－6mol·L－1，c(H＋)＝1×10－8 mol·L－1，显碱性，故D错误。 [规律方法]　Kw曲线分析 (1)由于水的电离是吸热过程，升高温度促进水电离，水的离子积常数增大，温度则升高，所以T＞25 ℃。 (2)两条曲线上任意点均有Kw＝c(H＋)·c(OH－)。 (3)a点和c点溶液：c(H＋)＝c(OH－)，均呈中性。 (4)b点溶液：c(H＋)＞c(OH－)，呈酸性。 (5)d点溶液：c(OH－)＞c(H＋)，呈碱性。 (6)升高温度不能使a点(中性)变为d点(碱性)。　　　 (对应学生用书P220) [系统知识] 1．溶液的酸碱性 (1)溶液酸碱性的判断标准：溶液中c(H＋)与c(OH－)的相对大小。 (2)溶液的酸碱性与c(H＋)和c(OH－)的关系 酸碱性 c(H＋)与c(OH－)相对大小 c(H＋)/mol·L－1的范围(25 ℃) 中性溶液 c(OH－)＝c(H＋) c(H＋)＝1.0×10－7 酸性溶液 c(OH－)<c(H＋) c(H＋)>1.0×10－7 碱性溶液 c(OH－)>c(H＋) c(H＋)<1.0×10－7 (3)溶液的酸碱性及pH与c(H＋)的关系 ①pH的定义：pH是c(H＋)的负对数，其表达式是pH＝－lg_c(H＋)。 ②溶液酸碱性与pH的关系(常温下)：pH＜7，为酸性溶液；pH＝7，为中性溶液；pH＞7，为碱性溶液。 2．溶液酸碱性的测定方法 利用pH 试纸测定 取一小块pH试纸于干燥洁净的玻璃片或表面皿上，用干燥洁净的玻璃棒蘸取试液点在试纸上，当试纸颜色变化稳定后迅速与标准比色卡对照，读出pH。 pH试纸可分为①广泛pH试纸(最常用)、②精密pH试纸、③专用pH试纸 用pH 计测量 pH计也叫酸度计，可精密测量溶液的pH，其量程为0～14 3.溶液酸碱性的两种判断方法 (1)根据pH、pOH、p进行判断 pH<p<pOH，呈酸性； pH＝pOH＝p，呈中性； pOH<p<pH，呈碱性。 [其中：pH＝－lg c(H＋)，pOH＝－lg c(OH－)]。 (2)室温下，已知酸和碱pH之和的溶液等体积混合后溶液酸碱性分析 ①两强混合 若pH之和等于14 混合后溶液显中性，pH＝7 若pH之和大于14 混合后溶液显碱性，pH>7 若pH之和小于14 混合后溶液显酸性，pH<7 　②一强一弱混合——“谁弱谁过量显谁性” pH之和等于14时，一元强酸和一元弱碱等体积混合呈碱性；一元强碱和一元弱酸等体积混合呈酸性。 [基点查清] 1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。 (1)酸性溶液中只有H＋没有OH－(×) (2)中性溶液的pH一定等于7(×) (3)用湿润的pH试纸测溶液的pH一定有误差(×) (4)25 ℃，用pH试纸测氯水的pH为2.7(×) (5)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(√) (6)常温下用pH试纸测得0.05 mol·L－1的稀硫酸的pH等于1.3(×) 2．常温下，关于pH＝2的盐酸，下列说法不正确的是(　 ) A．溶液中c(H＋)＝1.0×10－2 mol·L－1 B．溶液中由水电离出的c(OH－)＝1.0×10－12 mol·L－1 C．加水稀释100倍后，溶液的pH＝4 D．加入等体积pH＝12的氨水，溶液呈中性 解析：选D　常温下pH＝2的盐酸中，c(H＋)＝10－pH mol·L－1＝1.0×10－2 mol·L－1，A正确；盐酸中OH－全部来源于水的电离，则由水电离出的c(OH－)＝1.0×10－12 mol·L－1，B正确；加水稀释100倍后，溶液中c(H＋)＝1.0×10－4 mol·L－1，则溶液的pH＝4，C正确；NH3·H2O 是弱碱，pH＝12的氨水中c(NH3·H2O)>1.0×10－2 mol·L－1，与pH＝2的盐酸等体积混合后，氨水过量较多，溶液呈碱性，D错误。 3．为更合理地表示溶液的酸碱性，科学家提出“酸度”(用AG表示)概念，AG＝lg[c(H＋)/c(OH－)]。下列叙述正确的是(　 ) ①任何温度下，纯水的AG等于0 ②溶液的AG越小，酸性越强 ③常温下，0.1 mol·L－1盐酸的AG＝12 ④25 ℃时，某溶液的AG＝－10，其pH＝10 A．①③　　　　　　　　B．②④ C．①② D．③④ 解析：选A　①任何温度下，纯水c(H＋)＝c(OH－)，故AG＝0；②酸性越强，H＋浓度越大，OH－浓度越小，AG越大；③0.1 mol·L－1盐酸中c(OH－)＝10－13mol·L－1，AG＝12；④lg c(H＋)/c(OH－)＝－10，c(OH－)＝1010c(H＋)，由c(H＋)·c(OH－)＝10－14(mol·L－1)2得，c(H＋)＝10－12mol·L－1，pH＝12。 4．鸟嘌呤(G)是一种有机弱碱，可与盐酸反应生成盐酸盐(用GHCl表示)。已知GHCl水溶液呈酸性，下列叙述正确的是(　 ) A．0.001 mol·L－1 GHCl水溶液的pH＝3 B．0.001 mol·L－1 GHCl水溶液加水稀释，pH升高 C．GHCl在水中的电离方程式为GHCl===G＋HCl D．GHCl水溶液中：c(OH－)＋c(Cl－)＝c(GH＋)＋c(G) 解析：选B　0.001 mol·L－1 GHCl水溶液中GH＋少量水解生成H＋，所以c(H＋)小于0.001 mol·L－1，pH＞3，A错误；0.001 mol·L－1 GHCl水溶液加水稀释，GH＋水解平衡正向移动，但是溶液体积增大使c(H＋)减小，则pH升高，B正确；GHCl的电离方程式为GHCl===GH＋＋Cl－，C错误；GHCl水溶液中存在电荷守恒：c(H＋)＋c(GH＋)＝c(OH－)＋c(Cl－)，D错误。 (对应学生用书P221) [系统知识] 1．实验原理 (1)酸碱中和滴定是利用酸碱中和反应，用已知浓度的酸(或碱)来测定未知浓度的碱(或酸)的实验方法。 (2)酸碱中和滴定的关键 ①准确测定_标准液的体积。 ②准确判断_滴定终点。 2．实验用品 (1)仪器：酸式滴定管(图A)、碱式滴定管(图B)、滴定管夹、铁架台、锥形瓶。 [注意]　①滴定管的精确度为0.01 mL。“0”刻度在上方，尖嘴部分无刻度。滴定前要排气泡。 ②酸性、氧化性的试剂一般用酸式滴定管，因为酸性和氧化性物质易腐蚀橡胶管。 ③碱性的试剂一般用碱式滴定管，因为碱性物质易腐蚀玻璃，致使旋塞无法打开。 ④先用蒸馏水洗涤，再用待装液润洗。 (2)试剂：标准液、待测液、指示剂、蒸馏水。 3．中和滴定实验操作(以酚酞作指示剂，用已知浓度的盐酸滴定氢氧化钠溶液) (1)滴定前的准备 ①滴定管：查漏→洗涤→润洗→装液→排气泡→调液面→记录(熟记：查洗润装排调录)。 ②锥形瓶：注碱液→记体积→加指示剂。 (2)滴定 (3)终点判断：接近终点时，改为滴加半滴盐酸，等到滴入最后半滴标准盐酸，溶液颜色从粉红色刚好变为无色，且在半分钟内不变色，表示已经到达滴定终点，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。 c(NaOH)＝ 4．酸碱中和滴定的误差分析 (1)依据：cB＝，由于VB是准确量取的体积，cA是标准溶液的浓度，它们均为定值，所以cB的大小取决于VA的大小，VA偏大则cB偏大，VA偏小则cB偏小。 (2)常见误差：以标准酸溶液滴定未知浓度的碱(酚酞作指示剂)为例。 步骤 操作 VA cB 洗涤 酸式滴定管未用标准溶液润洗 变大 偏高 碱式滴定管未用待测溶液润洗 变小 偏低 锥形瓶用待测溶液润洗 变大 偏高 锥形瓶洗净后还留有蒸馏水 不变 无影响 取液 酸式滴定管滴定前有气泡，滴定终点时气泡消失 变大 偏高 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 部分酸液滴出锥形瓶外 变大 偏高 溶液颜色较浅时滴入酸液过快，停止滴定后又加一滴，NaOH溶液无变化 变大 偏高 读数 滴定前读数正确，滴定后俯视读数(或前仰后俯) 变小 偏低 滴定前读数正确，滴定后仰视读数(或前俯后仰) 变大 偏高 两次滴定所消耗酸液的体积相差太大 无法判断 [基点查清] 1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。 (1)用碱式滴定管量取20.00 mL KMnO4溶液(×) (2)若用标准盐酸滴定待测NaOH溶液，滴定前仰视，滴定后俯视，则测定值偏大(×) (3)滴定管和锥形瓶都应该用待装的溶液润洗2～3次(×) (4)用已知浓度的盐酸滴定未知浓度的氨水时应选择酚酞作指示剂(×) (5)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(×) 2．(2024·北京西城模拟)下列操作或仪器名称不正确的是(　 ) 解析：选D　D项图为碱式滴定管，名称错误。 3．(2024·保定模拟)用标准的NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸，选用酚酞作指示剂，造成测定结果偏低的原因可能是(　 ) A．未用标准液润洗碱式滴定管 B．滴定终点读数时，俯视滴定管的刻度，其他操作均正确 C．盛装未知液的锥形瓶用蒸馏水洗过，未用待测液润洗 D．滴定到终点读数时发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液 解析：选B　未用标准液润洗碱式滴定管，使标准NaOH溶液的浓度偏低，导致消耗标准液的体积偏大，测定结果偏高，故A不选；滴定管的“0”刻度线在上方，滴定终点读数时，俯视滴定管的刻度，使读数偏低，测定结果偏低，故B选；盛装未知液的锥形瓶用蒸馏水洗过，未用待测液润洗，由于盐酸中HCl的物质的量不变，测定结果无影响，故C不选；滴定到终点读数时发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液，导致消耗标准液的体积偏大，测定结果偏高，故D不选。 4．(2024·潍坊模拟)现利用酸碱中和滴定法测定市售白醋的总酸量[g·(100 mL)－1]。 Ⅰ.实验步骤 (1)用______________(填仪器名称)量取10.00 mL食用白醋，在烧杯中用水稀释后转移到100 mL ____________ (填仪器名称)中定容，摇匀即得待测白醋溶液。 (2)用酸式滴定管取待测白醋溶液20.00 mL置于锥形瓶中，向其中滴加2滴______作指示剂。 (3)读取盛装0.100 0 mol·L－1 NaOH溶液的碱式滴定管的初始读数。如果液面位置如图所示，则此时的读数为______ mL。 (4)滴定。当____________________________________时，停止滴定，并记录NaOH溶液的终点读数。重复滴定3次。 Ⅱ.实验记录 滴定次数 实验数据/mL 1 2 3 4 V(样品) 20.00 20.00 20.00 20.00 V(NaOH)(消耗) 15.95 15.00 15.05 14.95 Ⅲ.数据处理与讨论 (5)按实验所得数据计算。 c(市售白醋)＝_________mol·L－1(列式计算)； 市售白醋总酸量＝____________________________________________g·(100 mL)－1。 (6)在本实验的滴定过程中，下列操作会使实验结果偏大的是______(填序号)。 a．碱式滴定管在滴定时未用标准NaOH溶液润洗 b．碱式滴定管的尖嘴在滴定前有气泡，滴定后气泡消失 c．锥形瓶中加入待测白醋溶液后，再加少量水 d．锥形瓶在滴定时剧烈摇动，有少量液体溅出 解析：(1)滴定管精确度为0.01 mL，醋酸溶液具有酸性能腐蚀橡胶管，所以应选用酸式滴定管量取白醋，也可用10 mL移液管量取；量取的10.00 mL 食用白醋，在烧杯中用水稀释后转移到100 mL容量瓶中定容，摇匀即得待测白醋溶液。(2)由于醋酸钠溶液显碱性，可用酚酞作指示剂。(4)NaOH溶液滴定CH3COOH溶液的终点为溶液由无色恰好变为浅红色，并在半分钟内不褪色。 (5)第1次滴定误差明显大，属异常值，应舍去，后3次消耗NaOH溶液的平均体积为15.00 mL；设10 mL市售白醋样品含有CH3COOH的质量为x，则 CH3COOH～NaOH 　60 　　　 　40 x×0.2　0.100 0 mol·L－1×0.015 L×40 g·mol－1 x＝0.450 g c(市售白醋)＝＝0.75 mol·L－1，100 mL市售白醋含醋酸0.450 g×10＝4.50 g，市售白醋总酸量＝4.5 g·(100 mL)－1。 (6)碱式滴定管在滴定时未用标准NaOH溶液润洗，标准液被滴定管壁上的水稀释，造成消耗标准液体积偏大，根据c(待测)＝分析，可知c(待测)偏大，故a正确；碱式滴定管的尖嘴在滴定前有气泡，滴定后气泡消失，造成V(标准)偏大，则c(待测)偏大，故b正确；锥形瓶中加入待测白醋溶液后，再加少量水，对V(标准)无影响，则c(待测)不变，故c错误；锥形瓶在滴定时剧烈摇动，有少量液体溅出，待测液中醋酸减少，造成V(标准)偏小，则c(待测)偏小，故d错误。 答案：(1)酸式滴定管(或10 mL移液管)　容量瓶　(2)酚酞　(3)0.60　(4)溶液由无色恰好变为浅红色，并在半分钟内不褪色　(5)＝0.75　4.5　(6)ab (1)平视读数(如图a) 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处保持水平，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)俯视和仰视(如图b和图c) 俯视和仰视的误差，要结合具体仪器进行分析，不同的量器的刻度的顺序不同，如量筒刻度从下到上逐渐增大；滴定管刻度从下到上逐渐减小。 ①如图b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，读数偏大，即量取液体体积偏小。 ②如图c当用滴定管测量液体的体积时，由于仰视视线向上倾斜，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，导致仰视读数偏大。　 　[思维建模]　图解量器的读数方法 大概念知识体系构建 　　 　 [课时跟踪检测] (对应配套卷P435) 1．下列说法正确的是(　 ) A．要量取18.90 mL溴水和双氧水均可选用碱式滴定管 B．25 mL的滴定管，若溶液的凹液面最低点处于10.00 mL，则滴定管内液体体积为15 mL C．滴定时，眼睛注视滴定管液面，右手摇动锥形瓶 D．盐酸滴定氨水时用甲基橙作指示剂时，终点颜色变化为黄色变橙色，且30 s不变色 答案：D 2．如图表示水中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－)＝Kw B．M区域内任意点均有c(H＋)＜c(OH－) C．图中T1＜T2 D．XZ线上任意点均有pH＝7 解析：选D　根据水的离子积定义可知A项正确；XZ线上任意点都存在c(H＋)＝c(OH－)，所以M区域内任意点均有c(H＋)＜c(OH－)，B项正确；因为图像显示T1时水的离子积小于T2时水的离子积，而水的电离程度随温度升高而增大，则T1＜T2，C项正确；XZ线上只有X点的pH＝7，D项错误。 3．实验室用标准盐酸溶液测定某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．用量筒量取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 解析：选C　量取NaOH溶液时仰视读数，会使NaOH溶液的体积偏大，造成消耗盐酸的体积偏大，测定结果偏高，A错误；滴定结束后，滴定管尖嘴处有一悬挂液滴，会使消耗的盐酸的体积偏大，测定结果偏高，B错误；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，会造成滴定终点的误判，使消耗盐酸的体积偏小，测定结果偏低，C正确；盛NaOH溶液的锥形瓶滴定前用NaOH溶液润洗2～3次，会使NaOH溶液的体积偏大，造成消耗盐酸的体积偏大，测定结果偏高，D错误。 4．(2022·山东等级考)实验室用基准Na2CO3配制标准溶液并标定盐酸浓度，应选甲基橙为指示剂，并以盐酸滴定Na2CO3标准溶液。下列说法错误的是(　 ) A．可用量筒量取25.00 mL Na2CO3标准溶液置于锥形瓶中 B．应选用配带塑料塞的容量瓶配制Na2CO3标准溶液 C．应选用烧杯而非称量纸称量Na2CO3固体 D．达到滴定终点时溶液显橙色 解析：选A　量筒的精确度不高，应该用碱式滴定管或移液管量取25.00 mL Na2CO3标准溶液，A错误；Na2CO3溶液显碱性，盛放Na2CO3溶液的容器不能用玻璃塞，以防碱性溶液腐蚀玻璃产生有黏性的硅酸钠溶液而将瓶塞粘住，B正确；Na2CO3有吸水性且有一定的腐蚀性，故应选用烧杯而非称量纸称量Na2CO3固体，C正确；Na2CO3溶液显碱性，甲基橙滴入Na2CO3溶液中显黄色，当滴入最后半滴盐酸时，溶液由黄色突变为橙色且半分钟之内不变色即为滴定终点，D正确。 5.水在不同温度下的电离程度不同，pH与pOH的关系如图所示，已知pOH＝－lg c(OH－)。下列说法正确的是(　 ) A．各点对应的水的离子积：Kw(f)>Kw(b)＝Kw(d) B．T1>T2 C．向b点溶液中加入少量NaOH溶液，可使b点向d点移动 D．在T2温度下，pH＝10的NaOH溶液中由水电离出的c(OH－)＝1×10－10 mol·L－1 解析：选D　根据b点坐标，可知T2温度下水的离子积Kw＝(10－7)2＝10－14，由题图可知，T1温度下水的离子积小于T2温度下水的离子积，故T1<T2，B错误；b点和d点的温度相同，水的离子积相同，结合上述分析可知，水的离子积：Kw(f)<Kw(b)＝Kw(d)，A错误；向b点溶液中加入少量NaOH溶液，c(H＋)减小，c(OH－)增大，pH增大，pOH减小，不可能由b点移动到d点，C错误；在T2温度下Kw＝(10－7)2＝10－14，pH＝10的NaOH溶液中c水(H＋)＝c水(OH－)＝1×10－10 mol·L－1，D正确。 6.25 ℃时，将浓度均为0.1 mol·L－1、体积分别为Va和Vb的HA溶液与BOH溶液按不同体积比混合，保持Va＋Vb＝100 mL，Va、Vb与混合液的pH的关系如图所示。下列说法正确的是(　 ) A．由图可知BOH一定是强碱 B．Ka(HA)＝1×10－6 C．b点时，c(B－)＝c(A－)＝c(OH－)＝c(H＋) D．a→b过程中水的电离程度始终增大 解析：选D　根据图知，0.1 mol·L－1HA溶液的pH＝3，则c(H＋)＜0.1 mol·L－1，说明HA是弱酸；0.1 mol·L－1BOH溶液的pH＝11，c(OH－)＜0.1 mol·L－1，则BOH是弱碱，A项错误；Ka(HA)＝＝≈1×10－5，B项错误；b点是两者等体积混合溶液呈中性，c(B－)＝c(A－)，c(OH－)＝c(H＋)，盐电离产生离子的浓度远大于水电离产生的离子浓度，故c(B－)＝c(A－)＞c(OH－)＝c(H＋)，C项错误；HA是弱酸，酸电离产生的H＋对水的电离平衡起抑制作用，在a→b过程中，酸被碱中和，溶液中酸电离产生的c(H＋)减小，其对水的电离的抑制作用减弱，同时生成弱酸弱碱盐(BA)对水的电离起促进作用，故a→b过程中水的电离程度始终增大，D项正确。 7．[双选]不同温度下水的电离平衡曲线如图所示。下列说法不正确的是(　 ) A．图中，T1<T2，且线段PQ上任一点对应的体系均呈中性 B．要从P点变到N点，可在T1温度下向水中加入适量醋酸 C．点M与点N对应的pOH相等，但水的电离程度一定不同 D．在T2温度下，将pH＝8的Ba(OH)2溶液与pH＝5的盐酸混合，要使混合溶液的pH＝7，Ba(OH)2和盐酸的体积比应为2∶9 解析：选BC　加入醋酸，水的电离程度减小，所以水电离出的氢氧根离子浓度也减小，B项错误；点M与点N对应的pOH相等，所以水的电离程度可能相同，C项错误。 8．[双选]常温下向90 mL蒸馏水中滴入10 mL 2 mol·L－1 HA溶液，已知溶液中的氢离子浓度和温度随HA溶液体积变化曲线如图所示。下列说法错误的是(　 ) A．常温下Ka(HA)＝2×10－7 B．a→b过程中温度升高是由于HA电离放热 C．在d点时加入4 mL 1 mol·L－1的NaOH溶液时存在2c(Na＋)＝c(A－)＋c(HA) D．c→d过程中水的电离程度逐渐增大 解析：选BD　由图中信息可知90 mL蒸馏水中滴入10 mL 2 mol·L－1HA后溶液中c(H＋)＝2×10－4 mol·L－1，此时HA溶液的浓度为0.2 mol·L－1，计算出Ka(HA)＝2×10－7，A项正确；由于HA为弱酸，电离时要吸热，B项错误；根据物料守恒关系可知溶液中存在2c(Na＋)＝c(A－)＋c(HA)，C项正确；c→d过程中酸HA电离出的c(H＋)逐渐增大，则水的电离程度逐渐减小，D项错误。 9.已知水在25 ℃和95 ℃时，其电离平衡曲线如图所示： (1)95 ℃时，水的电离平衡曲线应为B，请说明理由： _______________________________________________________________________________________________________________。 25 ℃时，将pH＝9的NaOH溶液与pH＝4的硫酸溶液混合，所得混合溶液的pH＝7，则NaOH溶液与硫酸溶液的体积比为__________。 (2)95 ℃时，若100体积pH＝a的某强酸溶液与1体积 pH＝b的某强碱溶液混合后溶液呈中性，则a与b之间应满足的关系是______________。 (3)曲线A所对应的温度下，pH＝2的HCl溶液和pH＝11的某BOH溶液中，若水的电离程度分别用α1、α2表示，则α1________α2(填“大于”“小于”“等于”或“无法确定”)。 (4)曲线B对应温度下，将0.02 mol·L－1 Ba(OH)2溶液与等物质的量浓度的NaHSO4溶液等体积混合后，混合溶液的pH＝__________。 解析：(1)水的电离是吸热过程，温度高时，电离程度大，c(H＋)、c(OH－)均增大，95 ℃时，水的电离平衡曲线应为B；25 ℃时，pH＝9的NaOH溶液，c(OH－)＝10－5 mol·L－1；pH＝4的H2SO4溶液，c(H＋)＝10－4 mol·L－1；若所得混合溶液的pH＝7，n(OH－)＝n(H＋)。则c(OH－)·V(NaOH)＝c(H＋)·V(H2SO4)。故NaOH溶液与H2SO4溶液的体积比为V(NaOH)∶V(H2SO4)＝c(H＋)∶c(OH－)＝10∶1。(2)95 ℃时，水的离子积常数是Kw＝10－12。设强酸溶液为100 L，强碱溶液为1 L，强酸溶液中n(H＋)＝100×10－a mol＝102－a mol，强碱溶液n(OH－)＝10b－12 mol。混合后溶液呈中性，102－a＝10b－12, 2－a＝b－12，所以a＋b＝14。(3)曲线A所对应的温度是室温。在室温下，pH＝2的HCl溶液，c水(H＋)＝10－12 mol·L－1；pH＝11的某BOH溶液中，c水(H＋)＝10－11 mol·L－1；水电离产生的H＋的浓度越大，水的电离程度就越大。若水的电离程度分别用α1、α2表示，则α1<α2。(4)曲线B所对应的温度是95 ℃，该温度下水的离子积常数是Kw＝10－12，在曲线B所对应的温度下，将0.02 mol·L－1的Ba(OH)2溶液与等物质的量浓度的NaHSO4溶液等体积混合，则反应后溶液中c(OH－)＝＝0.01 mol·L－1。由于该温度下水的离子积常数是Kw＝10－12，所以c(H＋)＝10－10 mol·L－1，所得混合液的pH＝10。 答案：(1)水的电离是吸热过程，温度高时，电离程度大， c(H＋)、c(OH－)均增大　10∶1 (2)a＋b＝14　(3)小于　(4)10 10．(2024·衡阳模拟)用中和滴定法测定某烧碱样品的纯度，假设烧碱样品中的杂质(可溶于水)与酸不反应，试根据实验回答下列问题： (1)将准确称取的4.3 g烧碱样品配成250 mL待测液，需要的主要仪器除烧杯、玻璃棒外，还必须用到的仪器有____________、____________。 (2)取10.00 mL待测液，用__________(填“酸式”或“碱式”)滴定管量取。 (3)用0.201 0 mol·L－1的标准盐酸滴定待测烧碱溶液(用酚酞作指示剂)，滴定时左手旋转酸式滴定管的玻璃活塞，右手不停地摇动锥形瓶，眼睛注视锥形瓶中溶液颜色的变化，直到 ___________________________________________________________，即达到滴定终点。 (4) 根据表中数据，可计算出烧碱的纯度为________(用百分数表示，结果保留小数点后一位)。 滴定次数 待测液体积/mL 标准盐酸体积/mL 滴定前读数/mL 滴定后读数/mL 第一次 10.00 0.50 20.40 第二次 10.00 4.00 24.10 (5)排去碱式滴定管中的气泡应采用操作为________(填“甲”“乙”或“丙”)，然后轻轻挤压玻璃球使尖嘴部分充满碱液。 (6)在该滴定实验中，下列操作(其他操作正确)会造成测定结果偏高的是________(填序号)。 A．滴定终点读数时俯视读数 B．酸式滴定管水洗后未用标准盐酸润洗 C．锥形瓶水洗后未干燥 D．锥形瓶用蒸馏水洗后又用待测液润洗 E．滴定到指示剂刚变色，摇动锥形瓶后颜色恢复，没再继续滴定 F．酸式滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后气泡消失 解析：(1)配制步骤有计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀等操作，一般用托盘天平称量，用药匙取用药品，在烧杯中溶解，冷却后转移到250 mL容量瓶中，并用玻璃棒引流，当加水至液面距离刻度线1～2 cm时，改用胶头滴管滴加，所以需要的仪器为托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、250 mL容量瓶、胶头滴管，所以还需要的主要仪器为250 mL容量瓶和胶头滴管。(2)待测液是碱性溶液，应盛放在碱式滴定管中。(3)滴定时，眼睛注视锥形瓶中溶液颜色的变化，以便准确判断滴定终点，若溶液由粉红色变为无色，且半分钟内不恢复，可说明达到滴定终点。(4)第一次滴定消耗的标准液体积为20.40 mL－0.50 mL＝19.90 mL，第二次滴定消耗标准液体积为24.10 mL－4.00 mL＝20.10 mL，两次滴定数据有效，消耗标准液的平均体积V(标准)＝＝20.00 mL，c(待测)＝＝＝0.402 0 mol·L－1，则m＝c·V·M＝0.402 0 mol·L－1×0.25 L×40 g·mol－1＝4.02 g，w(NaOH)＝×100%≈93.5%。(5)碱式滴定管中排气泡的方法：把滴定管的胶头部分稍微向上弯曲，再排气泡，所以丙正确。(6)滴定终点读数时俯视读数，导致读数偏小，测定结果偏小，A错误；酸式滴定管使用前，水洗后未用待测盐酸润洗，导致标准液的浓度偏低，滴定时消耗的标准液体积偏大，测定结果偏高，B正确；锥形瓶水洗后未干燥，对待测液的物质的量没有影响，不影响滴定结果，C错误；锥形瓶用蒸馏水洗后又用待测液润洗，导致待测液的物质的量偏大，消耗的标准液体积偏大，测定结果偏高，D正确；滴定到指示剂刚变色，摇动锥形瓶后颜色恢复，没再继续滴定，反应没有完全，消耗的标准液体积偏小，测定结果偏低，E错误；酸式滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后消失，导致消耗的标准液的体积偏大，测定结果偏高，F正确。 答案：(1)250 mL容量瓶　胶头滴管　(2)碱式 (3)溶液由粉红色变为无色，且半分钟内不恢复 (4)93.5%　(5)丙　(6)BDF 11．常温下，用0.100 0 mol·L－1 NaOH溶液分别滴定20.00 mL 等浓度的盐酸和醋酸溶液，得到两条滴定曲线，如图所示： (1)滴定盐酸的曲线是图______(填“1”或“2”)。 (2)滴定前CH3COOH的电离度为______________________________________________ ( 电离度＝×100%)。 (3)达到B、D状态时，反应消耗的NaOH溶液的体积a__________b(填“>”“<”或“＝”)；若图中E点pH＝8，则c(Na＋)－c(CH3COO－)的精确值为__________mol·L－1。 (4)若同pH同体积的下列溶液：①醋酸溶液；②盐酸溶液，分别用氢氧化钠中和，所需氢氧化钠物质的量较大的是______________(填序号)。 解析：(1)等浓度的盐酸和醋酸溶液，开始时盐酸中氢离子浓度大，pH小，因此滴定盐酸的曲线是图1。(2)开始时盐酸pH＝1，说明盐酸浓度为0.1 mol·L－1，滴定前醋酸pH＝3，则电离出的氢离子浓度为0.001 mol·L－1，因此滴定前CH3COOH的电离度为×100%＝1%。(3)如果都消耗20 mL，则图1中刚好处于中性，图2中生成醋酸钠显碱性，因此达到B、D状态时，反应消耗的NaOH溶液的体积：a>b；若题图中E点pH＝8，则c(Na＋)－c(CH3COO－)＝c(OH－)－c(H＋) ＝ 1×10－6 mol·L－1－1×10－8 mol·L－1＝9.9×10－7 mol·L－1。(4)同pH同体积的醋酸溶液与盐酸溶液，醋酸浓度远大于盐酸浓度，体积相等，醋酸的物质的量大于盐酸的物质的量，因此所需氢氧化钠物质的量较大的是醋酸。 答案：(1)1　(2)1% (3)>　9.9×10－7　(4)① 学科网（北京）股份有限公司 $$