内容正文:
第九章水溶液中的离子反应与平衡
进
下列叙述正确的是
(
c平(In)/c平(HIn)随n(HX)/n。(KIn)的变化
A.曲线M表示6(CHCLCOO)~pH的变化
曲线如图。
关系
5.0
B.若酸的初始浓度为0.l0mol·L1,则a点对应
4.0H
HA
的溶液中有c(H)=c(CHC1COO)十c(OH)
3.0
2.0
C.CH2C1COOH的电离常数K。=101.3
1.0
电离度a(CHC1COOH)0.15
0.0
D.pH=2.08时,电离度a(CHCl,COOH0.85
0.61.01.41.8
n(HX)/n(KIn)
4.(2024·广东卷节选)酸在多种反应中具有广泛
已知:该溶剂本身不电离,钾盐在该溶剂中完全
应用,其性能通常与酸的强度密切相关。在非
电离。
水溶剂中研究弱酸的电离平衡具有重要科学价
(1)计算K,(HA)=
(结果保留两位
值。一定温度下,某研究组通过分光光度法测
有效数字)
定了两种一元弱酸HX(X为A或B)在某非水
(2)在该溶剂中,K.(HB)
(填“>”“<”
溶剂中的K。
或“=”,下同)Ka(HA);K。(HB)
a.选择合适的指示剂Hln,K,(HIn)=3.6X
Ka(HIn)。
1020;其钾盐为KIn。
b.向KIn溶液中加入HX,发生反应:ln十HX=
温馨提示)
X十HIn。KIn起始的物质的量为no(KIn),加
学习至此,请完成课时作业41
入HX的物质的量为n(HX),平衡时,测得
239
第42讲
水的电离和溶液的pH
考试要求
L.了解水的电离、离子积常数(Kw)。2.了解溶液pH的含义及其测定方法,能进行pH的简单计算。
考点一水的电离
3.外界条件对水电离平衡的影响
必备知识整合
啤强基础
平衡移
水的电
1.水的电离方程式
改变条件
C(OH)c(H)
动方向
离程度
水是极弱的电解质,其电离方程式为
HCI
,可简写为
NaOH
2.水的离子积常数
Na.COa
表达式一K=
NaHSO
加热
(数值
常温下,K=
秒判正误正确的打“/”,错误的打“X”。
(影响》
只与温度有关,升高温度,K
(1)水的离子积即水的电离平衡常数。
(
(适用】
K不仅适用于纯水,也适用于稀的
溶液
(2)在表达式Km=c(H+)·c(OH)中c(H+)、
K揭示了在任何水溶液中均存在H、
c(OH)一定是水电离出的。
()
、意义
OH,只要温度不变,K不变
(3)将水加热,Kw和c(H+)均增大。()
2勾·讲与练·高三化学
(4)25℃时NH,C1溶液的Kw小于100℃时
酸式酸根以水解为主:c(H+)=c(OH
NaCl溶液的Kw。
c(OH)。
(5)向0.1mol·L1的醋酸中逐滴滴加NaOH溶
液,水的电离程度逐渐增大。
题组二
水的电离平衡曲线分析
对点题组突破
啤提能力
3.如图三条曲线表示不同温度下水的离子积常
题组一水的电离及影响因素
数,下列说法不正确的是
1.一定温度下,水存在HO一H++OH
△H>0的平衡,下列叙述一定正确的是
(
1×106
A.向水中滴入少量稀盐酸,平衡逆向移动,K。
/(H)5
1×10-
减小
B.将水加热,Kw增大,pH减小
1×10-71×106c(OH)/molL-1)
C.向水中加人少量固体CH,COONa,平衡逆向
A.图中温度:T>T2>T1
移动,c(H)降低
B.图中pH关系:pH(B)=pH(D)=pH(E)
D.向水中加入少量固体硫酸钠,c(H+)=10
C.图中五点K。间的关系:E>D>A=B=C
mol·L1,Kw不变
D.C点可能是显酸性的盐溶液
2.计算下列溶液中水电离出的c水(H)或c水(OH)。
4.如图为不同温度下水的电离平衡曲线,已知
(1)常温下,0.01mol·L1的盐酸中,
pOH=一lgc(OH),下列说法正确的是
C水(H+)=
(
240
(2)常温下,pH=4的亚硫酸溶液中,
c水(H+)=
0
(3)常温下,pH=10的KOH溶液中,
c水(OH)=
(4)常温下,pH=4的NH,CI溶液中,
POH
c水(H)=
A.T1和T2的关系:T>T
0
(5)常温下,pH=10的CH,COONa溶液中,
B.A点到D点:加入少量碱可实现
c水(OH)=
C.Kw的关系:B>C>A=D=E
4方法规律
D.T,时,pH=2的硫酸与pH=12的NaOH
溶液中c水(H)或c*(OH)的计算方法
溶液等体积混合,溶液呈中性
(1)酸、碱抑制水的电离,酸溶液中求c(H),即
4归纳提升、
c*(H+)=c永(OH)=c(OH),碱溶液中求
正确理解水的电离平衡曲线
c*(H),即c*(H+)=c*(OH)=c(H+),
(1)曲线上的任意点的Kw都相同,即c(H+)·
(2)水解的盐促进水的电离,故c永(H)等于显性离
c(OH)相同,温度相同。
子的浓度。
(2)曲线外的任意点与曲线上任意点的K。不同,温
酸性:C永(H)=c(OH)=c(H)
度不同。
碱性:c永(H)=c*(OH)=c(OH)
(3)实现曲线上点之间的转化需保持温度相同,改变
(3)酸式盐溶液
酸碱性:实现曲线上点与曲线外点之间的转化一定
酸式酸根以电离为主:c永(H)=c(OH厂)=
改变温度。
c(OH).
第九章水溶液中的离子反应与平衡
考点二
溶液的酸减性与pH
必备知识整合
◆强基础
对点题组突破
啤提能力
1.溶液的酸碱性
题组一
溶液酸碱性的判断
溶液呈酸碱性的本质:溶液的酸碱性取决于
1.下列有关溶液的酸碱性与pH的说法错误的是
c(H+)和c(OH)的相对大小。
A.温度一定时,溶液pH越小,酸性越强,反之,
常温下
溶液的酸碱性
c(H+)与c(OHF)比较
碱性越强
溶液pH
B.pH<7的溶液可能呈碱性
酸性溶液
c(H+)
c(OH)
C.当溶液中的c(H+)或c(OH)较小时,用
中性溶液
c(H+)
C(OH)
pH表示其酸碱性更为方便
碱性溶液
c(H+
c(OH)
D.把pH试纸直接插入待测溶液中,测其pH
2.常温下,两种溶液混合后酸碱性的判断(在括号
2.溶液的pH
中填“酸性“碱性”或“中性”)。
(1)计算公式:pH=
(1)相同浓度的HCI和NaOH溶液等体积混
(2)测量方法
合。()
①pH试纸法
(2)相同浓度的CH COOH和NaOH溶液等体
用镊子夹取一小块试纸放在洁净的
或
积混合。()
上,用玻璃棒蘸取待测液点在试纸的
(3)相同浓度的NH3·H2O和HC1溶液等体积
241
中央,变色后与标准比色卡对照,即可确定溶液
混合。()
的pH。
(4)pH=2的HC1和pH=12的NaOH溶液等
体积混合。(
②pH计测量法
(5)pH=3的HCI和pH=10的NaOH溶液等
(3)溶液的酸碱性与pH的关系
体积混合。(
常温下:
(6)pH=3的HCI和pH=12的NaOH溶液等
c(OH-)/(mol-L-)10-1
10-
体积混合。(
c(H)(mol-L-)1
10-7
10-14
(7)pH=2的CH COOH和pH=12的NaOH
pH 0
7
14
溶液等体积混合。()
增强
性
增强
(8)pH=2的HCI和pH=12的NH3·H,O溶
(4)溶液酸碱性的另外一种表示
-POH
液等体积混合。()
①pOH=
方法规律·
②常温下:pH十pOH=
酸碱溶液混合后酸碱性的判断规律
秒判正误」正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)等浓度等体积的一元酸与一元碱混合的溶
液一“谁强显谁性,同强显中性”。
(1)某溶液的pH=7,该溶液一定显中性。(
(2)常温下c晚(H)=c破(OH),即pH之和等于
(2)c(H)=√Kw的溶液一定显中性。
(
)
14时,一强一弱等体积混合一“谁弱谁过量,谁弱
(3)用湿润的pH试纸测稀碱液的pH,测定值
显谁性”。
偏大。
(
(3)已知强酸和强碱的pH,等体积混合(25℃时):
(4)25℃,用pH试纸测氯水的pH为4。(
①pH之和等于14,呈中性;
②pH之和小于14,呈酸性;
(5)一定温度下,pH=a的氨水,稀释10倍后,其
③pH之和大于14,呈碱性。
pH=a-1.
2因勾·讲与练·高三化学
题组二溶液pH的有关计算
溶液,当溶液中的Ba+恰好完全沉淀时,溶液
3.常温下,下列关于溶液稀释的说法正确的是
pH=11。若反应后溶液的体积等于Ba(OH)2
(
溶液与NaHSO4溶液的体积之和,则Ba(OH),
A.pH=3的醋酸稀释100倍,pH=5
溶液与NaHSO4溶液的体积比是
B.pH=4的H2SO4溶液加水稀释100倍,溶液
思维建模
中由水电离产生的c(H+)=1×106
混合溶液pH的计算思维模型
mol·Ll
(I)两种强酸混合:直接求出c(H),再据此求pH。
C.将1L0.1mol·L1的Ba(OH)2溶液稀释
e(H)=(HV+c:(H)V:
V,+V,
为2L,pH=13
(2)两种强碱混合:先求出c(OH),再根据K求
D.pH=8的NaOH溶液稀释100倍,其pH=6
出c(H+),最后求pH。
4.计算填空。
(1)25℃时,0.015mol·L1的硫酸与0.01mol·L1
e (OH-)=(OH )V +c:(OH-)V
V+V
的NaOH溶液等体积混合,混合溶液的pH=
(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。
(2)25℃时,将pH=8的NaOH溶液与pH=
①若酸过量:
10的NaOH溶液等体积混合,混合溶液的
(H)=(H).V.-ca(OH).Va
pH≈
V酸十V孩
(3)25℃时,pH=3的硝酸和pH=12的氢氧化
②若碱过量:
242
钡溶液按照体积比为9:1混合,混合溶液的
e(OH-)=(OH).Va-cx(H).Va
V酸十V酸
pH=
最后根据pH=一lgc(H),求pH。
(4)25℃时,在一定体积pH=12的Ba(OH)
溶液中,逐滴加入一定物质的量浓度的NaHSO
「高考真题演练
明考向
1.(经典高考题)一定温度下,水溶液中H+和2.(经典高考题)某温度下,三
曲线Ⅱ
OH的浓度变化曲线如图。下列说法正确
HNO2和CHCOOH的电
曲线I
的是
离常数分别为5.0×10-4
加水体积
和1.7×105。将pH和体
1.Iow)/(H)3
积均相同的两种酸溶液分别稀释,其pH随加
水体积的变化如图所示。下列叙述正确的是
(
1.0×10-2
A.曲线I代表HNO2溶液
01.0×10-c(OH)/mol.L-)
B.溶液中水的电离程度:b点>c点
A.升高温度,可能引起由c向b的变化
C.从c点到d点,溶液中(HA):c(OH)保
c(A-)
B.该温度下,水的离子积常数为1.0×10
C.该温度下,加入FeCl可能引起由b向a的
持不变(其中HA、A分别代表相应的酸和
变化
酸根离子)
D.该温度下,稀释溶液可能引起由c向d的
D.相同体积a点的两溶液分别与NaOH恰好
变化
中和后,溶液中n(Na)相同
第九章水溶液中的离子反应与平衡
进
3.(2022·浙江1月选考)已知25℃时二元酸
C.向H2A溶液中加入NaOH溶液至pH=11,
H2A的K1=1.3×107,K2=7.1X105。下
则c(A)>c(HA)
列说法正确的是
(
D.取pH=a的H2A溶液10mL,加蒸馏水稀
A.在等浓度的Na2A、NaHA溶液中,水的电离
释至100mL,则该溶液pH=a十1
程度前者小于后者
B.向0.1mol·L1的H2A溶液中通入HC气
温馨提示)
体(忽略溶液体积的变化)至pH=3,则H2A
学习至此,请完成课时作业42
的电离度为0.013%
第43讲
酸碱中和滴定及应用
考试要求
1.了解酸碱中和滴定的原理和滴定终点的判断方法,知道指示剂选择的方法。2.掌握酸碱中和滴定的操
作、数据处理及误差分析的方法。3.掌握滴定法在定量测定中的应用。
考点一
酸碱中和滴定原理及操作
(2)试剂:标准液、待测液、指示剂、蒸馏水。
必备知识整合
◆强基础
3.实验操作(以标准盐酸滴定待测NaOH溶液为例)
1.滴定原理
(1)滴定前的准备
(1)用已知浓度的酸(或碱)滴定未知浓度的碱
检漏一检查
是否漏水
243
(或酸),根据中和反应的等量关系来测定碱(或
酸)的浓度。
洗涤
先用
洗,再用
润洗滴定管
(2)酸碱指示剂发生颜色突变,表明反应已经完
装、排一滴定管中装液至
,并排气泡
全,指示滴定终点。
调、读
一调整液面至
,并读数
指示剂
变色范围的pH
将20.00mL碱液注人锥形瓶,并加
石蕊
<5.0红色
5.0≈8.0
>8.0蓝色
注、加
(指示剂)
甲基橙
3.1
3.1~4.4橙色
>4.4黄色
(2)滴定
酚酞
<8.2无色
8.210.0
>10.0
左手控制
眼睛注视
2.实验用品
(1)仪器:
滴定管(如图A)、
滴
定管(如图B)、滴定管夹、铁架台、
、烧
右手
杯、烧瓶。
(3)终点判断
等到滴入最后半滴标准液,指示剂变色,且在半
分钟内
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
次,求出用去标准盐酸
体积的平均值,根据c(NaOH)=
计算。
5.滴定曲线
在酸碱中和滴定过程中,开始时由于被滴定的
酸(或碱)浓度较大,滴入少量的碱(或酸)对其pH此时C手(n)
品<1.0,即<1.0,则y>0.5c,则平背含
数K2K之K·则K,(FHB)>K.(HA):由于>
K,(HB)
0.5c.K:-K(H1K.(HB)>K.HIn).
第42讲水的电离和溶液的pH
老点一水的电离
必备知识整合·强基础
1.H2O十H2O一HO++OHH2O一H++OH
2.c(H)·c(0H)1×101增大电解质
3.逆移不变减小减小增大逆移不变减小增
大减小正移不变增大增大减小逆移不变
减小减小增大正移增大增大增大增大
秒判正误(1)×(2)×(3)√(4)√(5)×
…对点题组突破·提能力…
1.BA项,K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
2.(1)1×10-2mol·L-1(2)1×10-1°mol·L-1
(3)1×10-1°mol·L1(4)1×10mol·L1
(5)1×10-1mol·L1
3.D水的电离是吸热过程,升高温度促进水电离,则水中
c(H)、c(OH)及离子积常数增大,根据题图知,温度:
T>T2>T1,A正确;B、DE三点溶液的氢离子浓度相等,
则pH相等,B正确;温度高低顺序是A=B=C<D<E,水的
离子积常数只与温度有关,温度越高,离子积常数越大,K
的关系:E>D>A=B=C,C正确;C点时,Kw=1X10,
c(OH-)=1X106mol·L1,溶液的pH=8,显碱性,D
错误。
4.A水的电离是吸热反应,升高温度促进水的电离,则水的
离子积常数增大,根据pH十DOH=pKw,由题图可知,离子
积常数:A点>B点,则T1>T2,A正确;A点到D点是等
温线,离子积常数不变,溶液的碱性减弱、酸性增强,所以A
点到D,点:加入少量酸可实现,B错误;相同温度下,水的离
子积常数相同,温度越高,水的离子积常数越大,根据题图
知,离子积常数:A=E=D>C>B,C错误:根据B,点的数
据可知,温度为T1时Kw>1X101,则pH=2的硫酸中的
氢离子浓度小于pH=12的NaOH溶液中的氢氧根离子浓
度,则等体积混合时,溶液显碱性,D错误。
考点二溶液的酸碱性与pH
必备知识整合·强基础…
1.
2.(1)-lgc(H+)(2)①玻璃片表面皿l(3)酸性碱性
(4)①-1gc(0H)②14
秒判正误(1)×(2)/(3)×(4)×(5)×
…对点题组突破·提能力…
L.D当c(H)或c(OH)小于1mol·L1时,使用pH表示
其酸碱性更为方便,C正确;把H试纸直接插入待測溶液
中会污染待测溶液,D错误。
2.(1)中性(2)碱性(3)酸性(4)中性(5)酸性(6)碱
性(7)酸性(8)碱性
3.CA项,pH=3的醋酸在稀释过程中电离平衡正向移动,
稀释100倍时,3<pH5;B项,pH=4的H,SO1溶液加水
稀释100倍,则溶液的pH=6,由水电离产生的c(H)=
1×10$mol·L;C项,1L0.1mol·L1Ba(OH)2溶液
稀释到2L时,c(OH)。÷mol·L=0.1mol·L
c(H)=1×10l3mol·L1,pH=13;D项,NaOH溶液是
强碱溶液,无论怎么稀释,都不为酸性,H在常温下只能无
限接近于7。
-54
4.(1)2(2)9.7(3)10(4)1:4
解析:(1)混合后c(H)=0.015×2-0.01
2
mol·L1=
0.01mol·L1,则pH=2。(2)由pH=8、pH=10可得两溶
液等体积混合后,c(0H)=VX101+VX10
mol·L1=
2V
10-14
2×10fmol·L1,c(H)=101×106
-mol·L1≈
2
2.0×10"mol·L-1,pH≈9.7。(3)pH=3的硝酸溶液中
c(H+)=10-3mol·L1,pH=12的Ba(OH)2溶液中
10-14
c(OH)=
0亚mol:L1=102mol·L1,二者以体积此
9:1混合,B(OH)2过量,溶液呈碱性,混合溶液中
c(0H)=10×1-103X
mol·L1=1×10-mol·L-1,
9+1
则混合后c(H)=
Kw 1X10-11
c(0H)1X10mol·L1=1X
101°mol·L1,故pH=10。(4)设氢氧化钡溶液的体积为
VL,硫酸氢钠溶液的体积为V2L,依题意知,n(Ba+)=
n(SO方),由Ba(OH)2+NaHSO1=BaSO1¥+NaOH+H2O
知,生成的氢氧化钠的物质的量为n(NaOH)=n[Ba(OH)2]=
5×103V1mol
z×102mol:L1×VL=5x10"Vmol,W+)L
1×10-3mol·L1,则V1:V,=1:4。
高考真题演练·明考向…
1.C由题图可知,a、b、c三,点对应的平衡常数不变,该曲线上
的,点温度相等,升高温度,不能引起由c向b的变化,A错
误:b,点c(H)=c(OH)=1.0X10mol·L1,故Kw=
1.0X1014,B错误;FeCL,为强酸弱碱盐,Fe3+结合水电离
出的OH,促进水的电离,平衡右移,c(H)增大,c(OH)
减小,可能引起由b向a的变化,C正确;由c,点到d点,水
的离子积常数减小,但温度不变,K不变,则稀释溶液不能
引起由c向d的变化,D错误。
2.C根据HNO2和CH,COOH的电离常数,可知酸性:
HNO2>CH COOH,相同pH的两种酸溶液,稀释相同倍数
时,弱酸的pH变化较小,故曲线I代表CH,COOH溶液,A
错误;两种酸溶液中水的电离受到抑制,b点溶液DH小于c
,点溶液pH,则b,点对应酸电离出的c(H)大,对水的电离
抑制程度大,故水的电离程度:b点<C,点,B错误;溶液中
c(HA)·c(OH)=c(HA)·c(OH)·c(H)
Kw
c(A)
c(A)·c(H)
K,(HA)'
Kw、K,(HA)的值不变,C正确;相同体积a点的两溶液中,由
于c(CH COOH)>c(HNO2),故n(CH COOH)>n(HNO2),
因此与NaOH恰好中和后,溶液中n(Na)不同,D错误。
3.B盐类的水解促进水的电离,NaA比NaHA易水解,等浓
度的溶液前者水的电离程度更大,A错误;设0.1mol·L1
H2A溶液在pH=3时H2A的电离度是a,则K1=
c(HA)·c(H)0.1a×103
c(HA)
0.1-0.1a=1.3×107,解得a≈1.3
R。-A-.1k10司g
101,B正确;溶液pH=11时,c(H)=101mol·L1,由
c(HA)
c(HA)=7.1X
101<1,c(A2-)<c(HA),C错误;因为加水稀释促进
H2A的电离,所以稀释10倍后溶液pH变化<1,D错误。
第43讲酸碱中和滴定及应用
考点一酸碱中和滴定原理及操作
必备知识整合·强基础…
1.(2)紫色红色浅红色红色
2.(1)酸式碱式锥形瓶
3.(1)滴定管活塞蒸馏水待装液“0”刻度以上2~3mL
处“0”刻度或“0”刻度以下酚酞
43-
参考答案‘☑。