3.2 水的电离和溶液的pH（题型专练）化学人教版选择性必修1

**基本信息** 以“水的电离平衡”为核心，通过10类题型系统构建从概念原理到实验应用的方法体系，融合化学观念与科学思维，实现知识逻辑与解题技巧的统一。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |水的电离与Kw|1典例+2变式|Kw定义及温度影响规律|从电离平衡建立Kw概念，延伸至溶液普适性| |影响水电离因素|1典例+4变式|温度/酸碱/盐对电离的影响机制|基于平衡移动原理分析电离程度变化| |pH关系与计算|2典例+7变式|酸碱性判断及稀释/混合计算模型|从c(H⁺)/c(OH⁻)关系推导pH计算方法| |中和滴定|3典例+8变式|操作规范/误差分析/曲线解读|实验原理→操作→数据处理→图像分析递进|

第二节 水的电离和溶液的pH（题型突破·举一反三） ▌题型01 水的电离与水的离子积常数 【典例1】A 【变式1-1】D 【变式1-2】D ▌题型02 影响水电离的因素 【典例2】D 【变式2-1】B 【变式2-2】C 【变式2-3】（1）> B点水的离子积大于A点水的离子积，水的电离是吸热反应，温度升高，离子积常数增大(合理即可) （2）1 1×10-13 （3）10：1 （4）1.0×10-4mol·L-1 HAH++A- 【变式2-4】（1）②⑥⑦ ①⑥⑨ （2） （3） （4）> 水的电离吸热，温度升高，增大 2:9 ▌题型03 溶液的酸减性和pH的关系 【典例3】B 【变式3-1】B 【变式3-2】A 【变式3-3】C ▌题型04 溶液中水的电离程度及其计算 【典例4】A 【变式4-1】D 【变式4-2】C 【变式4-3】D ▌题型05 测定溶液pH的方法 【典例5】A 【变式5-1】C ▌题型06 溶液的稀释与pH的计算 【典例6】D 【典例7】（1）13 （2） （3）< （4） 【变式6-1】C 【变式6-2】A 【变式6-3】C 【变式6-4】C ▌题型07 溶液的酸减性和pH的应用 【典例8】C ▌题型08 酸碱中和滴定实验操作 【典例9】C 【变式8-1】A 【变式8-2】D 【变式8-3】C ▌题型09 酸碱中和滴定实验数据处理 【典例10】（1）100mL容量瓶 （2）酸式滴定管或移液管 酚酞 当滴入最后半滴NaOH标准溶液，溶液颜色由无色变为浅红色且半分钟不褪色 BD （3）5.28 （4）BC 【变式9-1】（1）b （2）> （3）< （4）酸式滴定管 （5）酚酞 （6）滴入最后半滴标准液，溶液由无色恰好变为浅红色，且在半分钟内不褪色 （7）26.10 （8） 0.0624 ac 【变式9-3】（1）f、b、e、c、g 从滴定管上口加入3~5·mL所要盛装的滴定液，倾斜着转动滴定管，使液体润湿全部滴定管内壁；然后，将液体从滴定管下部放入预置的烧杯中，重复2~3次 （2）c、f、i、j、k、m 将悬在滴定管尖嘴处液滴，轻靠一下锥形瓶内壁，再用少量蒸馏水冲洗 0.1000 mol∙L-1 （3）偏高 偏低 ▌题型10 酸碱中和滴定曲线分析 【典例11】D 【变式10-1】D 【变式10-2】B / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第二节 水的电离和溶液的pH（题型突破·举一反三） 题型01 水的电离与水的离子积常数 题型02 影响水电离的因素 题型03 溶液的酸减性和pH的关系 题型04 溶液中水的电离程度及其计算 题型05 测定溶液pH的方法 题型06 溶液的稀释与pH的计算 题型07 溶液的酸减性和pH的应用 题型08 酸碱中和滴定实验操作 题型09 酸碱中和滴定实验数据处理 题型10 酸碱中和滴定曲线分析 ▌题型01 水的电离与水的离子积常数 1．水的离子积常数Kw＝c(H＋)·c(OH－)，不仅适用于纯水，也适用于一切酸、碱、盐的稀溶液。在任何酸、碱、盐的稀溶液中，只要温度一定，Kw就一定。 2．在不同溶液中，c(H＋)、c(OH－)可能不同，但任何溶液中由水电离产生的c(H＋)、c(OH－)总是相等的。 在Kw的表达式中，c(H＋)、c(OH－)均表示整个溶液中H＋、OH－总的物质的量浓度而不是单指由水电离出的c(H＋)、c(OH－)。 3．水的离子积常数显示了在任何水溶液中均存在水的电离平衡，都有H＋和OH－共存，只是相对含量不同而已。 4．水的电离是吸热过程，升高温度，水的电离平衡向电离方向移动，c(H＋)和c(OH－)都增大，故Kw增大，但溶液仍呈中性；对于Kw，若未注明温度，一般认为在常温下，即25 ℃。 【典例1】水是万物之源。下列说法正确的是 A．一定条件下，纯水的可能小于7 B．水的电离是吸热反应 C．向纯水中加入少量酸，水的电离平衡逆向移动，减小 D．用蒸馏水润湿试纸，测定溶液一定会产生误差 【变式1-1】(2026·北京师大附属实验中学高二检测)水的电离过程为H2OH+ +OH-，在不同温度下其离子积为，，则下列叙述正确的是( ) A．溶液pH随着温度的升高而升高 B．在的纯水中时， c(H＋)＞c(OH―) C．水的离子积 D．水的电离是一个吸热过程 【变式1-2】下列事实中，不能证明水是弱电解质的是 A．常温下，纯水中 B．将溶液从25℃加热至40℃，溶液pH减小 C．常温下，向的盐酸中加水，稀释1000倍后，测得 D．向溶液中加入等体积等物质的量浓度的硫酸，测得反应后溶液电导率不为0 ▌题型02 影响水电离的因素 水的电离方程式： H2OH++OH- ，水的电离是 吸热 过程。 1．升高温度，水的电离平衡正向移动，Kw 增大； 2．向水溶液中加入酸或碱，水的电离平衡逆向移动，Kw 不变； 【典例2】下列有关水电离情况的说法正确的是(　　) A．25 ℃时，pH=12的烧碱溶液与纯碱溶液，水的电离程度相同 B．其他条件不变，稀释醋酸钠溶液，水的电离程度增大 C．其他条件不变，稀释氢氧化钠溶液，水的电离程度减小 D．其他条件不变，温度升高，水的电离程度增大，Kw增大 【变式2-1】下列说法中正确的是 A．在100℃时，pH约为6的纯水呈酸性 B．配制溶液时，加入Fe粉防止被氧化 C．将纯水加热的过程中，变大，pH不变 D．相同pH的盐酸与醋酸与分别与Zn反应，产生氢气的起始速率：盐酸醋酸 【变式2-2】不同温度下水的离子积常数如下表所示，关于0.1 mol·L-1盐酸，下列说法正确的是(　　) t/℃ 0 10 20 25 40 50 90 100 Kw/10-14 0.115 0.296 0.687 1.01 2.87 5.31 37.1 54.5 A.温度降低，溶液的c(OH-)不变 B.温度升高，水的电离程度减小 C.相同条件下，此溶液的Kw与纯水的Kw相同 D.100 ℃时，该溶液中c水(H+)·c水(OH-)＝2.97×10-13 【变式2-3】（25-26高二上·辽宁朝阳·阶段检测）25℃和T℃时水的电离平衡曲线分别如图中Ⅰ、Ⅱ所示。回答下列问题： （1）T_______(填“>”或“<”)25，理由是_______。 （2）25℃时，0.05 mol·L-1的硫酸溶液pH=_______，此时由水电离出的c(H+)为_______mol·L-1。 （3）T℃时，pH=2的HCl溶液和pH=11的NaOH溶液恰好中和，则HCl溶液与NaOH溶液的体积比为_______。 （4）T℃时，测得0.1mol·L-1的HA溶液中c平(OH-)=1.0×10-8mol·L-1，则c平(H+)=_______。写出HA的电离方程式：_______。 【变式2-4】（25-26高二上·陕西渭南·阶段检测）有以下物质：①铁片；②固体；③HCN；④乙醇；⑤干冰；⑥熔融；⑦固体；⑧冰醋酸⑨稀；⑩； （1）上述物质中属于强电解质的是___________(填序号，下同)，能直接导电的是___________。 （2）写出②在水中的电离方程式___________。 （3）常温下，的⑧溶液中由水电离出的___________。 （4）在t℃下，水的离子积常数，则___________25℃(填“>”“<”或“=”)，做出此判断的理由是___________，在此温度下将的⑥溶液与的⑨溶液混合(设混合后溶液体积为原两溶液之和)，所得混合溶液，则___________。 ▌题型03 溶液的酸减性和pH的关系 1．溶液的酸碱性由c(H+)和c(OH-)的相对大小决定 c(H+) ＝ c(OH-)时，溶液呈 中性 ； c(H+) > c(OH-)时，溶液呈 酸性 ； c(H+) < c(OH-)时，溶液呈 碱性 ； 2．溶液的pH pH=﹣lgc(H+) 常温时，KW = = 1×10-14 ， pH 溶液的酸碱性 pH＜7 溶液呈酸性，pH越小，酸性越强 pH＝7 溶液呈中性 pH＞7 溶液呈碱性，pH越大，碱性越强 注意：溶液的pH一定要注意温度。 【典例3】HCN是一种易溶于水的弱酸分子，是合成丙烯腈和冶金的重要原料，下列有关说法正确的是 A．HCN和NaCN在水溶液中均能促进水的电离 B．pH相等的HCN和HCl分别稀释100倍后， C．用NaOH溶液滴定HCN溶液可用石蕊作指示剂 D．等体积的NaOH溶液和的HCN溶液混合后溶液呈碱性 【变式3-1】下列关于溶液酸碱性的说法正确的是(　　) A.溶液中若c(H+)>10-7 mol·L-1，则c(H+)>c(OH-)，溶液显酸性 B.c(H+)＝的溶液一定呈中性 C.pH＝6.5的溶液一定呈酸性 D.不能使酚酞溶液变红的溶液一定呈中性 【变式3-2】下列有关说法正确的是 A．50℃时，c(OH-)=1×10-7 mol∙L-1的溶液呈酸性 B．将溶液滴在湿润pH试纸上，对照标准比色卡测溶液的pH C．常温下pH为2的盐酸与等体积pH为12的氨水混合恰好完全中和 D．常温下，0.10 mol·L-1 NaOH溶液中，≈2 【变式3-3】已知25℃时，HFF-+H+  Ka=6.3×10-4，25℃时，将1L pH=4的HF溶液加水稀释至10 L，维持稀释过程中的温度不变。下列说法正确的是 A．稀释后溶液的pH大于5 B．稀释过程中，溶液中n(F-)减小 C．稀释过程中，溶液中c(H+)·c(OH-)不变 D．稀释过程中，增大 ▌题型04 溶液中水的电离程度及其计算 酸、碱抑制水的电离，使水的电离程度增大； 体系 纯水 向纯水中加入少量稀盐酸 向纯水中加入少量氢氧化钠溶液 c(H+) 1×10-7 mol/L 增大 减小 c(OH-) 1×10-7 mol/L 减小 增大 c(H+)与c(OH-)的大小 c(H+) = c(OH-) c(H+) > c(OH-) c(H+) < c(OH-) 【典例4】常温下，下列说法正确的是 A．将的NaOH溶液稀释10倍后pH仍大于7 B．的NaOH溶液中，水电离出的 C．向水中加入少量金属Na，水的电离平衡向左移动 D．将纯水加热至95℃，，说明加热可导致纯水呈酸性 【变式4-1】已知：常温下，HF水溶液中存在。常温下，现向HF溶液中加水至体积变为原来的2倍，该过程中下列数据增大的是 A． B． C． D． 【变式4-2】已知，不同温度下水溶液中和的浓度变化关系曲线如图所示。下列说法正确的是 A．下，的溶液呈酸性 B．向点溶液中加入适量的后得到B点溶液 C．A、B、C三点对应的的大小关系：A<C<B D．A、E两点对应溶液中由水电离出的的浓度的大小关系：E>A 【变式4-3】（25-26高二上·四川绵阳·期中）在常温下，已知，下列有关4种溶液的叙述正确的是 编号 ① ② ③ ④ 溶液 HCl NaOH pH 5 5 9 9 A．4种溶液的浓度大小为：①=③＜②=④ B．将①和②稀释相同倍数后，pH：①>② C．取等体积的溶液①与溶液④混合，所得溶液中呈中性 D．4种溶液中由水电离出的均为 mol/L ▌题型05 测定溶液pH的方法 测定pH的方法: （1）用酸碱指示剂测定 酸碱指示剂一般是有机弱酸或弱碱，它们的颜色在一定的pH范围内发生变化，因此，可以用这些弱酸、弱碱来粗略测定溶液的pH范围，不能准确测定出pH的具体值。几种常用指示剂的变色范围和颜色变化如表所示： 指示剂 变色范围(pH) 遇酸的颜色 遇碱的颜色 甲基橙 3.14.4 红色(pH<3.1) 黄色(pH>4.4) 石蕊 5.08.0 红色(pH<5.0) 蓝色(pH>8.0) 酚酞 8.210.0 无色(pH<8.2) 红色(pH>10.0) （2）用pH试纸测定 使用pH试纸的正确操作：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试纸的种类 ①广泛pH试纸：其pH范围是1～14(最常用)，可以识别的pH差约为1。 ②精密pH试纸：可判别0.2或0.3的pH差值。 ③专用pH试纸：用于酸性、中性或碱性溶液的专用pH试纸。 （3）用pH计测量。 pH计也叫酸度计，该仪器可精密测量溶液的pH。测得的溶液pH可以是整数或小数。 【典例5】用pH试纸测定溶液pH的正确操作是(　　) A．将一小块试纸放在表面皿上，用玻璃棒蘸取少量待测液点在试纸中央，再与标准比色卡对照 B．将一小块试纸用蒸馏水润湿后放在表面皿上，用玻璃棒蘸取少量待测液点在试纸中央，再与标准比色卡对照 C．将一小条试纸在待测液中蘸一下，取出后放在表面皿上，与标准比色卡对照 D．将一小条试纸先用蒸馏水润湿后，在待测液中蘸一下，取出后与标准比色卡对照 【变式5-1】（24-25高二上·广东广州·期末）下列实验的有关说法正确的是 A．用pH试纸测得氯水的 B．用碱式滴定管量取溶液 C．测定中和反应的反应热时，若用铜丝代替玻璃搅拌器，测得偏小 D．中和滴定时，盛装待测液的锥形瓶如果用待测液润洗，不影响测定结果 ▌题型06 溶液的稀释与pH的计算 1．溶液pH的计算 （1）单一溶液的pH计算 ①强酸溶液：如HnA，设浓度为c mol·L－1，c(H＋)＝nc mol·L－1，pH＝－lg c(H＋)＝－lg (nc)。 ②强碱溶液(25 ℃)：如B(OH)n，设浓度为c mol·L－1，c(H＋)＝ mol·L－1，pH＝－lg c(H＋)＝14＋lg (nc)。 （2）混合溶液pH的计算类型 ①两种强酸混合：直接求出c(H＋)混，再据此求pH。c(H＋)混＝。 ②两种强碱混合：先求出c(OH－)混，再据Kw求出c(H＋)混，最后求pH。c(OH－)混＝。 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，最后求pH。 c(H＋)混或c(OH－)混＝。 （3）稀释后溶液pH的变化规律 ①对于强酸溶液(pH＝a)每稀释10n倍，pH增大n个单位，即pH＝a＋n(a＋n<7)。 ②对于强碱溶液(pH＝b)每稀释10n倍，pH减小n个单位，即pH＝b－n(b－n>7)。 ③对于弱酸溶液(pH＝a)每稀释10n倍，pH的范围是：a<pH<a＋na＋n<7)(即对于pH相同的强酸和弱酸稀释相同倍数，强酸pH变化的程度大)。 ④对于弱碱溶液(pH＝b)每稀释10n倍，pH的范围是：b－n<pH<b(b－n>7)(即对于pH相同的强碱和弱碱稀释相同倍数，强碱pH变化的程度大)。 （4）25 ℃时，将强酸、强碱溶液以某体积之比混合，若混合液呈中性，pH酸＋pH碱＝14－lg，现举例如下： V酸∶V碱 c(H＋)∶c(OH－) pH酸＋pH碱 10:1 1∶10 15 1∶1 1∶1 14 1:10 10∶1 13 2、浓度相等的一元酸或碱溶液稀释后溶液pH的变化示意图 将物质的量浓度相同的一元强酸和一元弱酸稀释相同倍数，弱酸的pH小，强酸的pH大； 将强酸和弱酸稀释至pH相同，则弱酸中加水比强酸中加水少。 【典例6】常温下，关于pH=10的氨水和pH=10的碳酸钠溶液下列说法中正确的是 A．常温下，pH=10的氨水和pH=4的盐酸等体积混合，pH＜7 B．pH=10的两溶液中由水电离的均为 C．向两溶液中分别加入一定量的蒸馏水后，由水电离的和由水电离的的乘积都增大 D．向pH=10的氨水中加入一定量的蒸馏水后，的数目增多 【典例7】常温下，按要求完成关于溶液稀释的问题。 （1）将的溶液加水稀释为 。 （2）的溶液加水稀释100倍，溶液中由水电离产生的 。 （3）体积相同、均为3的盐酸和醋酸溶液，加入水稀释至和，测得稀释后溶液的均为5，则a （填“>”“<”或“=”）b。 （4）的硫酸稀释10000倍后， 。 【变式6-1】化学对人类的生产、生活有十分重要的影响。下列有关叙述中正确的是 A．对醋酸溶液加水稀释，溶液中所有离子浓度均减小 B．相同条件下，体积相同、pH相同的盐酸和醋酸分别跟足量的锌反应，能生成等量的 C．稀氨水加水稀释，的电离程度增大 D．常温下，的醋酸与的氢氧化钠溶液等体积混合后 【变式6-2】现有常温下pH均为3的盐酸和醋酸溶液各一瓶，下列说法错误的是 A．中和等体积的两种溶液，前者需要NaOH的物质的量多 B．将两种溶液按照任意比例混合，所得溶液的 C．两种溶液中水的电离程度相同 D．各取1 mL溶液，加水稀释至1 L，后者的pH更小 【变式6-3】（25-26高二上·安徽六安·期末）下列说法错误的是 A．等体积、等的盐酸和乙酸溶液分别加水稀释相同倍数后，较小的是乙酸 B．等体积、等物质的量浓度的盐酸和乙酸溶液分别加水稀释相同倍数后，较小的是盐酸 C．等体积、等物质的量浓度的盐酸和乙酸溶液分别与过量锌粉反应，产生氢气较多的是盐酸 D．等体积、等的盐酸和乙酸溶液分别与过量锌粉反应，产生氢气较多的是乙酸 【变式6-4】常温下，pH=11的X、Y两种碱溶液各1 mL，分别稀释至100 mL，其pH与溶液体积(V)的关系如图所示，下列说法正确的是 A．X、Y两种碱溶液中溶质的物质的量浓度一定相等 B．稀释后，X溶液的碱性比Y溶液的碱性强 C．若9＜a＜11，则X、Y都是弱碱 D．分别完全中和X、Y这两种碱溶液时，消耗同浓度盐酸的体积V(X)＞V(Y) ▌题型07 溶液的酸减性和pH的应用 【典例8】下列有关pH说法错误的是 A．常用的广泛pH试纸的测量范围是，可识别的pH差约为1 B．护发素具有调节头发的pH使之达到适宜酸碱度的功能 C．土壤的pH对植物生长影响不大，一般保持弱酸性即可 D．血液的pH是诊断疾病的重要参数之一，血液的正常pH范围是 ▌题型08 酸碱中和滴定实验操作 1、原理（以一元酸与一元碱滴定为例） 依据中和反应，用已知浓度的酸(或碱)来测定未知浓度的碱(或酸)的方法 c待测= 2、滴定前的准备工作 ①检查：先检查酸、碱滴定管是否漏水。 ②润洗：先用水将滴定管洗涤干净，再分别用待装液润洗2～3次。 ③装液：将酸、碱分别装入滴定管，使液面位于0刻度以上2～3 mL处。 ④调液：调节活塞或玻璃球，赶气泡，使液面处于0刻度或0刻度以下。 ⑤记数据：在滴定管下放一烧杯，调节活塞，使滴定管尖嘴部分充满反应液，然后调节滴定管液面使其处于某一刻度，准确读取数值并记录。 3、滴定 4、滴定终点的判断： 当滴入最后半滴标准液时，刚好使锥形瓶中的溶液颜色恰好发生变化，且半分钟内不变色，即到滴定终点，重复上述滴定操作2～3次。 4、误差分析 c待测= ，标准液的浓度与体积已知，待测液浓度取决于V标准的体积， V标准偏大，c待测偏大；V标准偏小，c待测偏小。 ①锥形瓶内用蒸馏水洗涤后，再用待测氢氧化钠润洗2-3次，将润洗液倒掉，再装NaOH溶液( 偏高 ) ②锥形瓶用蒸馏水洗后未倒尽即装NaOH溶液( 无影响 ) ③滴定过程中摇动锥形瓶，不慎将瓶内的溶液溅出一部分( 偏低 ) ④未用标准液(HCl)润洗酸式滴定管( 偏高 ) ⑤滴定管尖嘴处有气泡，滴定后气泡消失( 偏高 ) ⑥滴定操作时，有少量盐酸滴于锥形瓶外( 偏高 ) ⑦滴定前仰视刻度，滴定后俯视刻度(偏低 ) ⑧碱式滴定管用水洗后，未用待测液润洗( 偏低 ) ⑨取待测液时，未将盛待测液的碱式滴定管尖嘴的气泡排除。取液后滴定管尖嘴充满溶液( 偏低 ) 【典例9】研究人员用凯氏定氮法测定某谷物麦片中氮的含量：取相同质量麦片经消解后，所蒸馏出的氨用过量盐酸吸收，再用溶液滴定过量的盐酸，重复实验，数据如下。 序号 1 2 3 4 5 滴定前读数/mL 0.00 7.80 0.00 0.00 0.00 滴定后读数/mL 7.80 15.64 7.82 7.78 8.20 注：滴定实验中，为抵消因滴定管刻度不均引起的误差，平行实验需用同一段滴定管。下列说法错误的是 A．滴定时，眼睛应注视锥形瓶内溶液颜色的变化 B．滴定接近终点时，用蒸馏水冲洗锥形瓶内壁，继续滴定至终点 C．数据处理时，平均消耗NaOH溶液体积为7.88 mL D．若选用酚酞作指示剂，会使测定结果偏低 【变式8-1】用的标准液滴定未知浓度的盐酸溶液，下列说法正确的是 A．使用盐酸待测液滴定标准液也可求得盐酸浓度 B．实验开始前，应先对锥形瓶进行洗涤、润洗操作 C．酸式滴定管玻璃活塞涂抹凡士林的位置为a、b D．不可用甲基橙溶液做指示剂 【变式8-2】用草酸溶液滴定未知浓度的NaOH溶液。下列实验操作规范的是 A．配制草酸溶液 B．润洗滴定管 C．滴定 D．碱式滴定管滴定前要排气泡 【变式8-3】用的标准氢氧化钠溶液滴定20.00 mL未知浓度的醋酸溶液。下列说法正确的是 A．移液管量取醋酸时，用蒸馏水洗涤后装入待测液并调液面至刻度线 B．本实验选用甲基橙做指示剂 C．滴定终点前用洗瓶冲洗锥形瓶内壁 D．锥形瓶中溶液变色且30秒不恢复原色后立即进行滴定管读数 ▌题型09 酸碱中和滴定实验数据处理 【典例10】滴定法可以测定食品成分含量，来确定食品是否符合有关国家标准。国家标准规定酿造食醋中醋酸的含量不得低于。某化学兴趣小组的同学们用溶液测定某品牌白醋中醋酸的含量。测定过程如下： 量取10.00mL白醋并稀释至100mL，再量取稀释后的溶液25.00mL于锥形瓶中，加入几滴指示剂，用标准NaOH溶液进行滴定。 （1）甲同学配制标准溶液所需玻璃仪器除量筒、小烧杯、玻璃棒、胶头滴管外，还需要___________。 （2）①乙同学用___________量取25.00mL待测白醋溶液放入锥形瓶中，滴加2-3滴___________作指示剂，用NaOH标准溶液进行滴定。当___________即到达滴定终点(请在横线上补全操作及现象)。 ②下列关于滴定操作的说法错误的是___________。 A．滴定前应检查滴定管是否漏水，进行洗涤、润洗 B．将标准溶液装入滴定管时，应借助玻璃棒或漏斗等玻璃仪器转移 C．滴定接近终点时，滴定管的尖嘴可以接触锥形瓶内壁 D．进行滴定操作时，眼睛要始终注视着滴定管内液面的变化 （3）丙同学根据实验数据计算分析，该待测白醋中醋酸的含量为___________。 滴定次数 1 2 3 4 (待测白醋) 25.00 25.00 25.00 25.00 (消耗) 21.97 22.01 22.02 22.35 （4）下列操作会使所测结果偏高的是___________(填字母)。 A．滴定前用蒸馏水冲洗锥形瓶 B．碱式滴定管在滴定前有气泡，滴定后气泡消失 C．读取NaOH体积时，滴定前平视读数，滴定结束时仰视读数 D．滴定过程中振荡锥形瓶时不慎将瓶内溶液溅出 【变式9-1】人类食用醋的历史悠久，醋和食盐一样属于最古老的调味品。 Ⅰ.某兴趣小组为确定是弱电解质并分析其中的变化，设计如下实验方案： 方案一：如图所示，取纯度、质量、大小相同的锌粒置于两只相同气球中，同时将锌粒分别加入盛有的稀盐酸和的溶液的试管中，充分反应。 方案二：用pH计测定浓度为的溶液的pH。 回答下列问题： （1）方案一中，说明是弱电解质的实验现象是________（填字母）。 a.装有的试管上方的气球鼓起快 b.装有盐酸的试管上方的气球鼓起快 c.两个试管上方的气球同时鼓起，且体积一样大 d.装有的试管上方的气球鼓起体积小 （2）方案二中，测得的溶液的pH________1（填“>”“<”或“=”）。 （3）体积相同、pH均为2的盐酸和醋酸，分别加水稀释m倍和n倍，至pH均为5，则m_______n（填“>”“<”或“=”）。 Ⅱ.某学生用的NaOH标准溶液测定某市售白醋的含酸量（国家标准规定酿造白醋中醋酸含量不得低于），参照国家检测标准设计如下实验： （4）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容量瓶中定容，摇匀即得待测白醋溶液。 （5）取待测白醋溶液25.00 mL置于锥形瓶中，向其中滴加2滴________作指示剂。 （6）滴定达到终点时的现象是________。 （7）三次滴定的数据如下表。其中，第二次滴定前后的液面位置如下图所示，则第二次滴定消耗标准液的体积为________mL。 滴定序号 滴定前读数（mL） 滴定后读数（mL） 消耗标准液的体积（mL） 1 0.70 26.70 26.00 2 如下图 如下图 \ 3 0.20 26.10 25.90 （8）数据处理与讨论： ①按记录数据处理，可得c（市售白醋）=________，由此可知该白醋是否符合国家标准。 ②在本实验的滴定过程中，下列操作会使实验结果偏高的是________（填字母）。 a.碱式滴定管在滴定时未用NaOH标准溶液润洗 b.锥形瓶中加入待测白醋溶液后，再加少量水 c.滴定前碱式滴定管尖端有气泡，滴定后气泡消失 d.读取NaOH溶液体积时，开始时平视读数，滴定结束时俯视读数 e.锥形瓶在滴定时剧烈摇动，有少量液体溅出 【变式9-3】某学习小组将0.2mol·L—1醋酸稀释，并用0.1000mol·L-1NaOH溶液滴定20.00mL稀释后的溶液。 （1）滴定前 ①有关滴定管的正确操作为(选出正确操作并按序排列)：_______。 检漏→蒸馏水洗涤→ → → → → →开始滴定。 a．烘干：b．装入滴定液至零刻度以上；c．调整滴定液液面至零刻度或零刻度以下； d．用洗耳球吹出润洗液；e．排除气泡；f．用滴定液润洗2至3次；g．记录起始读数。 ②简述用滴定液润洗滴定管的操作_______。 （2）下面是某同学进行中和滴定实验的操作过程： a．取一支碱式滴定管，b．用蒸馏水洗净，c．加入待测NaOH溶液，d．记录液面刻度的读数，e．用酸式滴定管精确放出一定量标准酸液，f．置于用标准酸液洗涤过的锥形瓶中，g．加入少量蒸馏水，h．加入2滴酚酞试剂，i．开始滴定，先慢后快，边滴边摇荡，j．边注视滴定管液面变化，k．小心滴到溶液由无色变为粉红色时，即停止滴定。1．记录液面读数，m．重复滴定，根据两次读数得出NaOH的体积21mL。 ①其中错误的操作有_______(填序号)。 ②临近滴定终点时，需改为半滴滴加，其具体操作为_______。 ③4次滴定消耗NaOH溶液的体积如下： 实验次数 1 2 3 4 消耗NaOH溶液的体积/mL 20.05 20.00 18.40 19.95 则该醋酸中CH3COOH的物质的量浓度为_______。 （3）误差分析 ①滴定管用蒸馏水洗净后，未用标准溶液润洗，使滴定结果_______。 ②滴定前平视，滴定终了俯视，使滴定结果_______。 实验次数 1 2 3 4 消耗NaOH溶液的体积/mL 20.05 20.00 18.40 19.95 ▌题型10 酸碱中和滴定曲线分析 滴定曲线(以0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol·L-1盐酸为例) 理论上，强酸强碱完全反应时溶液的pH应为7，滴定终点应选用pH＝7时变色的指示剂；但从实验数据可以看出，开始时由于被中和的酸(或碱)的浓度较大，加入少量的碱(或酸)对其pH影响不大，上图中，当滴加NaOH溶液的体积从19.98 mL变为20.02 mL(只滴加1滴)时，pH从4.3 突变至9.7，因此只要选择变色范围在这一突变范围内的指示剂就不会造成很大的误差。 说明：（1）酸碱恰好中和时溶液不一定呈中性,最终溶液的酸碱性取决于生成盐的性质,强酸强碱盐的溶液呈中性,强碱弱酸盐的溶液呈碱性,强酸弱碱盐的溶液呈酸性。 （2）滴定终点是通过指示剂颜色的变化来控制停止滴定的“点”,滴定终点与恰好反应越吻合,测定的误差越小。 【典例11】用0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol·L-1盐酸过程中的pH变化如图所示。下列说法错误的是(　　) A.b点时，加入极少量NaOH溶液都会引起pH的突变 B.选指示剂时，其变色范围应在4.30~9.70之间 C.若将盐酸换成同浓度的CH3COOH溶液，曲线ab段将会上移 D.都使用酚酞作指示剂，若将NaOH溶液换成同浓度的氨水，所消耗氨水的体积较NaOH溶液小 【变式10-1】如图所示为常温下用0.1000mol·L－1NaOH溶液滴定10.00mL未知浓度的硫酸(用酚酞作指示剂)的滴定曲线。下列说法正确的是     A．水电离出的氢氧根离子浓度：a>b B．硫酸的物质的量浓度为0.2000mol·L－1 C．指示剂变色时，说明硫酸与NaOH恰好完全反应 D．当滴加NaOH溶液的体积为10.00mL时，该混合液的=0.05mol·L－1 【变式10-2】25 ℃时，用0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液分别滴定三种浓度均为0.100 0 mol·L-1的一元酸HA溶液(HA代表CH3COOH、CF3COOH或CH2ClCOOH)，滴定过程pH变化如下图所示。已知CH2ClCOOH的pKa=2.86。下列说法错误的是(　　) A.M点对应溶液中，c(A-)=10c(HA) B.25 ℃时，Ⅲ对应的酸Ka=10-1.52 C.Ⅰ为CH3COOH溶液的滴定曲线 D.酸性强弱:CF3COOH>CH2ClCOOH>CH3COOH / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第二节 水的电离和溶液的pH（题型突破·举一反三） 题型01 水的电离与水的离子积常数 题型02 影响水电离的因素 题型03 溶液的酸减性和pH的关系 题型04 溶液中水的电离程度及其计算 题型05 测定溶液pH的方法 题型06 溶液的稀释与pH的计算 题型07 溶液的酸减性和pH的应用 题型08 酸碱中和滴定实验操作 题型09 酸碱中和滴定实验数据处理 题型10 酸碱中和滴定曲线分析 ▌题型01 水的电离与水的离子积常数 1．水的离子积常数Kw＝c(H＋)·c(OH－)，不仅适用于纯水，也适用于一切酸、碱、盐的稀溶液。在任何酸、碱、盐的稀溶液中，只要温度一定，Kw就一定。 2．在不同溶液中，c(H＋)、c(OH－)可能不同，但任何溶液中由水电离产生的c(H＋)、c(OH－)总是相等的。 在Kw的表达式中，c(H＋)、c(OH－)均表示整个溶液中H＋、OH－总的物质的量浓度而不是单指由水电离出的c(H＋)、c(OH－)。 3．水的离子积常数显示了在任何水溶液中均存在水的电离平衡，都有H＋和OH－共存，只是相对含量不同而已。 4．水的电离是吸热过程，升高温度，水的电离平衡向电离方向移动，c(H＋)和c(OH－)都增大，故Kw增大，但溶液仍呈中性；对于Kw，若未注明温度，一般认为在常温下，即25 ℃。 【典例1】水是万物之源。下列说法正确的是 A．一定条件下，纯水的可能小于7 B．水的电离是吸热反应 C．向纯水中加入少量酸，水的电离平衡逆向移动，减小 D．用蒸馏水润湿试纸，测定溶液一定会产生误差 【答案】A 【解析】A．水的电离程度随温度升高而增大，纯水中随温度升高增大，当温度高于25℃时，纯水中，因此pH<7，A正确； B．水的电离过程断裂化学键需要吸收能量，升温能促进水的电离平衡正向移动，说明水的电离是一个吸热过程，B错误； C．水的离子积只和温度有关，加入酸后温度不变，不变，C错误； D．若待测溶液是中性(如氯化钠溶液)，蒸馏水润湿pH试纸后，溶液稀释后仍然为中性，pH不变，不会产生误差，D错误； 故选A。 【变式1-1】(2026·北京师大附属实验中学高二检测)水的电离过程为H2OH+ +OH-，在不同温度下其离子积为，，则下列叙述正确的是( ) A．溶液pH随着温度的升高而升高 B．在的纯水中时， c(H＋)＞c(OH―) C．水的离子积 D．水的电离是一个吸热过程 【答案】D 【解析】A项，水的电离过程为H2OH+ +OH-，纯水中温度升高时平衡正移，KW增大，c(H+)和等量增加，pH=-lgc(H+)会降低，A错误；B项，在35℃的纯水中时，c(H+)和c(OH-)仍然相等，纯水始终呈中性，B错误；C项，，，显然，C错误；D项，温度升高导致KW增大，说明水的电离被促进，根据勒夏特列原理，水的电离是吸热过程，D正确；故选D。 【变式1-2】下列事实中，不能证明水是弱电解质的是 A．常温下，纯水中 B．将溶液从25℃加热至40℃，溶液pH减小 C．常温下，向的盐酸中加水，稀释1000倍后，测得 D．向溶液中加入等体积等物质的量浓度的硫酸，测得反应后溶液电导率不为0 【答案】D 【解析】A．常温下，纯水中氢离子浓度为10-7 mol/L说明每摩尔水电离出10-7molH+，即水部分电离出氢离子，证明水是弱电解质，A 不符合题意； B．碳酸钠在溶液中的水解反应是吸热反应，升高温度，平衡向正反应方向移动，氢氧根离子浓度增大，溶液pH增大，则将碳酸钠溶液从25℃加热至40℃，溶液pH减小是因为水是弱电解质，电离出氢离子和氢氧根离子是吸热过程，升高温度，平衡右移，水的离子积常数增大所致，所以溶液pH减小证明水是弱电解质，B不符合题意； C．常温下，向pH为5的盐酸中加水，稀释1000倍后，若不考虑水的电离，溶液pH应改为8.00，则测得溶液pH为6.97说明稀释后水电离出的氢离子使得溶液 pH 接近 7，证明水是弱电解质，C 不符合题意； D．等体积等浓度的氢氧化钡溶液与硫酸溶液反应生成硫酸钡沉淀和水，测得反应后溶液电导率不为0可能是因为溶于水的硫酸钡在溶液中电离出钡离子和氢氧根离子所致，不能说明水部分电离产生离子，证明水是弱电解质，D 符合题意； 故选D。 ▌题型02 影响水电离的因素 水的电离方程式： H2OH++OH- ，水的电离是 吸热 过程。 1．升高温度，水的电离平衡正向移动，Kw 增大； 2．向水溶液中加入酸或碱，水的电离平衡逆向移动，Kw 不变； 【典例2】下列有关水电离情况的说法正确的是(　　) A．25 ℃时，pH=12的烧碱溶液与纯碱溶液，水的电离程度相同 B．其他条件不变，稀释醋酸钠溶液，水的电离程度增大 C．其他条件不变，稀释氢氧化钠溶液，水的电离程度减小 D．其他条件不变，温度升高，水的电离程度增大，Kw增大 【答案】D 【解析】NaOH抑制H2O的电离，Na2CO3促进H2O的电离；其他条件不变，稀释醋酸钠溶液，醋酸钠的水解程度增大，但水解后的溶液中c(OH-)减小，所以水的电离程度减小；其他条件不变，NaOH溶液的浓度越大，水的电离程度越小，所以其他条件不变，稀释氢氧化钠溶液，水的电离程度增大；水的电离是吸热过程，升高温度促进水的电离，溶液中氢离子、氢氧根离子浓度均增大，则水的离子积常数增大，故D项正确。 【变式2-1】下列说法中正确的是 A．在100℃时，pH约为6的纯水呈酸性 B．配制溶液时，加入Fe粉防止被氧化 C．将纯水加热的过程中，变大，pH不变 D．相同pH的盐酸与醋酸与分别与Zn反应，产生氢气的起始速率：盐酸醋酸 【答案】B 【解析】A．纯水在任何温度下均为中性，100℃时pH=6是因Kw增大，H+和OH-浓度仍相等，故A错误。 B．Fe2+易被氧化，Fe粉通过还原Fe3+保护Fe2+，故B正确； C．水电离吸热，加热使Kw增大，H+浓度升高，pH降低，故C错误； D．起始速率由H+浓度决定，pH相同则起始速率相同，故D错误； 选B。 【变式2-2】不同温度下水的离子积常数如下表所示，关于0.1 mol·L-1盐酸，下列说法正确的是(　　) t/℃ 0 10 20 25 40 50 90 100 Kw/10-14 0.115 0.296 0.687 1.01 2.87 5.31 37.1 54.5 A.温度降低，溶液的c(OH-)不变 B.温度升高，水的电离程度减小 C.相同条件下，此溶液的Kw与纯水的Kw相同 D.100 ℃时，该溶液中c水(H+)·c水(OH-)＝2.97×10-13 【答案】C 【解析】温度降低，水的电离逆向移动，溶液中的c(OH-)减小，A错误；温度升高，水的电离程度增大，B错误；100 ℃，Kw＝c(H+)·c水(OH-)＝5.45×10-13，c(H+)＝0.1 mol·L-1，则c水(H+)＝c水(OH-)＝ mol·L-1＝5.45×10-12 mol·L-1，故c水(H+)·c水(OH-)≈2.97×10-23，D错误。 【变式2-3】（25-26高二上·辽宁朝阳·阶段检测）25℃和T℃时水的电离平衡曲线分别如图中Ⅰ、Ⅱ所示。回答下列问题： （1）T_______(填“>”或“<”)25，理由是_______。 （2）25℃时，0.05 mol·L-1的硫酸溶液pH=_______，此时由水电离出的c(H+)为_______mol·L-1。 （3）T℃时，pH=2的HCl溶液和pH=11的NaOH溶液恰好中和，则HCl溶液与NaOH溶液的体积比为_______。 （4）T℃时，测得0.1mol·L-1的HA溶液中c平(OH-)=1.0×10-8mol·L-1，则c平(H+)=_______。写出HA的电离方程式：_______。 【答案】（1）> B点水的离子积大于A点水的离子积，水的电离是吸热反应，温度升高，离子积常数增大(合理即可) （2）1 1×10-13 （3）10：1 （4）1.0×10-4mol·L-1 HAH++A- 【解析】（1）由图像可知，B点水的离子积大于A点水的离子积，水的电离是吸热反应，温度升高，离子积常数增大，则T>25。 （2）25℃时，0.05 mol·L-1的硫酸溶液c(H+)=0.1 mol·L-1，pH=-lgc(H+)=1；此时由水电离出的c(H+)=由水电离出的c(OH-)=。 （3）T℃时，水的离子积常数，pH=2的HCl溶液中c(H+)=0.01 mol·L-1，pH=11的NaOH溶液中c(OH-)=，二者恰好完全反应，则0.01 mol·L-1×V(HCl)= 0.1 mol·L-1×V(NaOH)，则V(HCl): V(NaOH)=10:1。 （4）T℃时，测得0.1 mol·L-1的HA溶液中c平(OH-)=1.0×10-8mol·L-1，则c平(H+)=；c平(H+)＜0.1 mol·L-1，说明HA是弱酸，部分电离，电离方程式为HAH++A-。 【变式2-4】（25-26高二上·陕西渭南·阶段检测）有以下物质：①铁片；②固体；③HCN；④乙醇；⑤干冰；⑥熔融；⑦固体；⑧冰醋酸⑨稀；⑩； （1）上述物质中属于强电解质的是___________(填序号，下同)，能直接导电的是___________。 （2）写出②在水中的电离方程式___________。 （3）常温下，的⑧溶液中由水电离出的___________。 （4）在t℃下，水的离子积常数，则___________25℃(填“>”“<”或“=”)，做出此判断的理由是___________，在此温度下将的⑥溶液与的⑨溶液混合(设混合后溶液体积为原两溶液之和)，所得混合溶液，则___________。 【答案】（1）②⑥⑦ ①⑥⑨ （2） （3） （4）> 水的电离吸热，温度升高，增大 2:9 【解析】（1）①铁片是单质，既不是电解质也不是非电解质，含自由电子，能导电；②固体在水溶液中能完全电离，属于强电解质，但固体中的离子不能自由移动，不能导电；③HCN、⑧冰醋酸属于弱酸，即弱电解质，不能导电；④乙醇、⑤干冰、⑩属于非电解质，且不能导电；⑥熔融能完全电离，属于强电解质，且能够导电；⑦属于强电解质，但在固态时离子不能自由移动，因此不能导电；⑨稀属于混合物，既不是电解质也不是非电解质，含自由移动的离子，能导电，则上述物质中属于强电解质的是②⑥⑦，能直接导电的是①⑥⑨； （2）在水中完全电离出Na+、H+和，电离方程式：； （3）常温下，pH=2时，溶液中，则，因此； （4）水的电离是吸热反应，温度升高，电离程度增大，增大，t℃时=1×10−12>1×10−14，故t>25℃； 氢氧化钠溶液中，则，稀硫酸中，则，所得混合溶液，t℃时的溶液呈碱性，，则，。 ▌题型03 溶液的酸减性和pH的关系 1．溶液的酸碱性由c(H+)和c(OH-)的相对大小决定 c(H+) ＝ c(OH-)时，溶液呈 中性 ； c(H+) > c(OH-)时，溶液呈 酸性 ； c(H+) < c(OH-)时，溶液呈 碱性 ； 2．溶液的pH pH=﹣lgc(H+) 常温时，KW = = 1×10-14 ， pH 溶液的酸碱性 pH＜7 溶液呈酸性，pH越小，酸性越强 pH＝7 溶液呈中性 pH＞7 溶液呈碱性，pH越大，碱性越强 注意：溶液的pH一定要注意温度。 【典例3】HCN是一种易溶于水的弱酸分子，是合成丙烯腈和冶金的重要原料，下列有关说法正确的是 A．HCN和NaCN在水溶液中均能促进水的电离 B．pH相等的HCN和HCl分别稀释100倍后， C．用NaOH溶液滴定HCN溶液可用石蕊作指示剂 D．等体积的NaOH溶液和的HCN溶液混合后溶液呈碱性 【答案】B 【解析】A．HCN是弱酸，抑制水的电离；NaCN是强碱弱酸盐，水解促进水的电离。因此HCN不能促进水的电离，故A错误； B．HCl是强酸，稀释100倍后pH增加2；HCN是弱酸，稀释100倍后pH增加小于2，因此稀释后HCl的pH大于HCN的pH，故B正确； C．HCN是弱酸，NaOH滴定HCN的终点在碱性范围（pH>7），石蕊指示剂的变色范围为pH5-8，终点附近颜色变化不敏锐，通常使用酚酞等指示剂，故C错误； D．pH=11的NaOH溶液OH⁻的物质的量浓度为110-3mol/L，pH=3的HCN溶液氢离子浓度为110-3mol/L，但HCN是弱酸，总浓度远大于110-3mol/L，等体积混合后HCN过量，溶液呈酸性，故D错误。 【变式3-1】下列关于溶液酸碱性的说法正确的是(　　) A.溶液中若c(H+)>10-7 mol·L-1，则c(H+)>c(OH-)，溶液显酸性 B.c(H+)＝的溶液一定呈中性 C.pH＝6.5的溶液一定呈酸性 D.不能使酚酞溶液变红的溶液一定呈中性 【答案】B 【解析】c(H+)＝，则溶液中c(H+)＝c(OH-)，溶液呈中性，B正确；pH＝6.5的溶液不一定呈酸性，C错误；因为酚酞的变色范围是8.2~10.0，不能使酚酞溶液变红的溶液可能呈中性也可能呈酸性、弱碱性，D错误。 【变式3-2】下列有关说法正确的是 A．50℃时，c(OH-)=1×10-7 mol∙L-1的溶液呈酸性 B．将溶液滴在湿润pH试纸上，对照标准比色卡测溶液的pH C．常温下pH为2的盐酸与等体积pH为12的氨水混合恰好完全中和 D．常温下，0.10 mol·L-1 NaOH溶液中，≈2 【答案】A 【解析】A．水的电离吸热，温度升高水的离子积增大，50℃时（25℃时为），若溶液中，则，，溶液呈酸性，A正确； B．用pH试纸测溶液pH时，试纸不能预先湿润，湿润会稀释待测液，导致测定结果产生误差（如测酸性溶液pH偏大，测碱性溶液pH偏小），B错误； C．氨水是弱电解质，仅部分电离，pH=12的氨水浓度远大于；而pH=2的盐酸浓度为，等体积混合后氨水过量，并非恰好中和，C错误； D．常温下，溶液中，水电离出的，代入计算得：，D错误； 故选A。 【变式3-3】已知25℃时，HFF-+H+  Ka=6.3×10-4，25℃时，将1L pH=4的HF溶液加水稀释至10 L，维持稀释过程中的温度不变。下列说法正确的是 A．稀释后溶液的pH大于5 B．稀释过程中，溶液中n(F-)减小 C．稀释过程中，溶液中c(H+)·c(OH-)不变 D．稀释过程中，增大 【答案】C 【解析】A．HF为弱酸，稀释促进离解，但H⁺浓度不会达到稀释10倍后的强酸水平（pH=5）。实际pH介于4和5之间，A错误； B．稀释使HF离解度增大，F⁻的总物质的量增加，B错误； C．水的离子积Kw仅与温度相关，温度不变则Kw不变，C正确； D．由可知，稀释过程中减小，不变，故减小，D错误； 故答案选C。 ▌题型04 溶液中水的电离程度及其计算 酸、碱抑制水的电离，使水的电离程度增大； 体系 纯水 向纯水中加入少量稀盐酸 向纯水中加入少量氢氧化钠溶液 c(H+) 1×10-7 mol/L 增大 减小 c(OH-) 1×10-7 mol/L 减小 增大 c(H+)与c(OH-)的大小 c(H+) = c(OH-) c(H+) > c(OH-) c(H+) < c(OH-) 【典例4】常温下，下列说法正确的是 A．将的NaOH溶液稀释10倍后pH仍大于7 B．的NaOH溶液中，水电离出的 C．向水中加入少量金属Na，水的电离平衡向左移动 D．将纯水加热至95℃，，说明加热可导致纯水呈酸性 【答案】A 【解析】A．将pH=8的NaOH溶液稀释10倍后，溶液仍为碱性，pH会降低但始终大于7，因为碱溶液稀释时pH无限接近7但不会低于7，A正确； B．pH=12的NaOH溶液中，溶液的总，溶液中，但水电离出的等于水电离的氢离子浓度，等于溶液中的=10-12mol/L，B错误； C．向水中加入少量金属Na，Na与水电离出的氢离子反应生成氢气，溶液中减小，促进水的电离，平衡向右移动，C错误； D．将纯水加热至95℃，水的离子积增大，增大导致pH<7，但，水仍呈中性，并非酸性，D错误； 故选A。 【变式4-1】已知：常温下，HF水溶液中存在。常温下，现向HF溶液中加水至体积变为原来的2倍，该过程中下列数据增大的是 A． B． C． D． 【答案】D 【解析】A．HF是弱酸，稀释时解离度增加，但溶液体积增大导致F-的总浓度降低，A错误； B．HF是弱酸，稀释时解离度增加，但溶液体积增大导致H+的总浓度降低，B错误； C．Kw仅与温度相关，常温下不变，C错误； D．由于H+浓度降低，根据Kw=H+·OH-，OH-的浓度必然增大，D正确。 故答案选D。 【变式4-2】已知，不同温度下水溶液中和的浓度变化关系曲线如图所示。下列说法正确的是 A．下，的溶液呈酸性 B．向点溶液中加入适量的后得到B点溶液 C．A、B、C三点对应的的大小关系：A<C<B D．A、E两点对应溶液中由水电离出的的浓度的大小关系：E>A 【答案】C 【解析】A．由图像可知，时，B 点的水溶液中，，pH=6.5，此时溶液呈中性，A错误； B．D点时，，此时溶液显酸性，加NaOH会消耗氢离子，使溶液中氢离子浓度减小，氢氧根离子浓度增大至溶液显中性，但B点处溶液是的中性溶液，D点处溶液是25℃的溶液，温度不同，Kw不同，无法仅通过加入NaOH溶液得到B点的溶液，B错误； C．A 点对应的是25℃的中性溶液，Kw=10−7×10−7=10−14，B 点对应的是T℃ 中性溶液，Kw=10−6.5×10−6.5=10−13，C点的溶液，、 介于 10−7 和 10−6.5 之间，故 Kw 介于 10−14 和 10−13 之间，所以Kw 大小：A<C<B，C正确； D．A点是中性溶液，，溶液显中性，对水电离不影响，E点的溶液，，溶液显碱性，抑制了水的电离，所以水电离的氢氧根离子浓度小于A点，D错误； 故答案选C。 【变式4-3】（25-26高二上·四川绵阳·期中）在常温下，已知，下列有关4种溶液的叙述正确的是 编号 ① ② ③ ④ 溶液 HCl NaOH pH 5 5 9 9 A．4种溶液的浓度大小为：①=③＜②=④ B．将①和②稀释相同倍数后，pH：①>② C．取等体积的溶液①与溶液④混合，所得溶液中呈中性 D．4种溶液中由水电离出的均为 mol/L 【答案】D 【分析】醋酸为弱酸，则醋酸溶液中，盐酸为强酸，则盐酸溶液中，氨水为弱碱，则氨水中，氢氧化钠为强碱，则氢氧化钠溶液中，据此分析。 【解析】A．室温下，pH=5醋酸和盐酸溶液中，pH=9的氨水和氢氧化钠溶液中，由分析知，溶液的浓度为①＞②，③＞④，A错误； B．稀释醋酸时，会促进醋酸的电离，下降幅度小于强酸，稀释后醋酸pH增幅小，实际pH仍低于同倍数稀释的HCl，B错误； C．醋酸为弱酸，等体积的溶液①与溶液④混合后，醋酸过量，溶液呈酸性，C错误； D．对于酸溶液①和②，pH=5，水电离出的；对于碱溶液③和④，pH=9，溶液中的，这部分全部来自水的电离，故水电离出的；D正确； 故答案选D。 ▌题型05 测定溶液pH的方法 测定pH的方法: （1）用酸碱指示剂测定 酸碱指示剂一般是有机弱酸或弱碱，它们的颜色在一定的pH范围内发生变化，因此，可以用这些弱酸、弱碱来粗略测定溶液的pH范围，不能准确测定出pH的具体值。几种常用指示剂的变色范围和颜色变化如表所示： 指示剂 变色范围(pH) 遇酸的颜色 遇碱的颜色 甲基橙 3.14.4 红色(pH<3.1) 黄色(pH>4.4) 石蕊 5.08.0 红色(pH<5.0) 蓝色(pH>8.0) 酚酞 8.210.0 无色(pH<8.2) 红色(pH>10.0) （2）用pH试纸测定 使用pH试纸的正确操作：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试纸的种类 ①广泛pH试纸：其pH范围是1～14(最常用)，可以识别的pH差约为1。 ②精密pH试纸：可判别0.2或0.3的pH差值。 ③专用pH试纸：用于酸性、中性或碱性溶液的专用pH试纸。 （3）用pH计测量。 pH计也叫酸度计，该仪器可精密测量溶液的pH。测得的溶液pH可以是整数或小数。 【典例5】用pH试纸测定溶液pH的正确操作是(　　) A．将一小块试纸放在表面皿上，用玻璃棒蘸取少量待测液点在试纸中央，再与标准比色卡对照 B．将一小块试纸用蒸馏水润湿后放在表面皿上，用玻璃棒蘸取少量待测液点在试纸中央，再与标准比色卡对照 C．将一小条试纸在待测液中蘸一下，取出后放在表面皿上，与标准比色卡对照 D．将一小条试纸先用蒸馏水润湿后，在待测液中蘸一下，取出后与标准比色卡对照 【答案】A 【解析】pH试纸的使用方法：把一小块试纸放在表面皿或玻璃片上，用蘸有待测液的玻璃棒点在试纸的中部，随即(30 s内)用标准比色卡与之对照，确定溶液的pH。pH试纸不能用水润湿，若用水润湿会使溶液变稀，可能使测定结果产生误差。 【变式5-1】（24-25高二上·广东广州·期末）下列实验的有关说法正确的是 A．用pH试纸测得氯水的 B．用碱式滴定管量取溶液 C．测定中和反应的反应热时，若用铜丝代替玻璃搅拌器，测得偏小 D．中和滴定时，盛装待测液的锥形瓶如果用待测液润洗，不影响测定结果 【答案】C 【解析】A．氯水中含有的HClO具有漂白性，能漂白pH试纸，不能用该法测定氯水的pH，A错误； B．KMnO4具有强氧化性，能腐蚀碱式滴定管尖嘴部分的橡胶管，故不能用碱式滴定管盛装酸性KMnO4溶液，B错误； C．铜丝有良好的导热性，如用铜丝代替玻璃搅拌器，会加快反应放出的热量散失，使测得的偏小，C正确； D．中和滴定时，盛装待测液的锥形瓶不能用待测液润洗，如润洗，会使待测液用量增大，测定结果偏高，D错误； 故选C。 ▌题型06 溶液的稀释与pH的计算 1．溶液pH的计算 （1）单一溶液的pH计算 ①强酸溶液：如HnA，设浓度为c mol·L－1，c(H＋)＝nc mol·L－1，pH＝－lg c(H＋)＝－lg (nc)。 ②强碱溶液(25 ℃)：如B(OH)n，设浓度为c mol·L－1，c(H＋)＝ mol·L－1，pH＝－lg c(H＋)＝14＋lg (nc)。 （2）混合溶液pH的计算类型 ①两种强酸混合：直接求出c(H＋)混，再据此求pH。c(H＋)混＝。 ②两种强碱混合：先求出c(OH－)混，再据Kw求出c(H＋)混，最后求pH。c(OH－)混＝。 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，最后求pH。 c(H＋)混或c(OH－)混＝。 （3）稀释后溶液pH的变化规律 ①对于强酸溶液(pH＝a)每稀释10n倍，pH增大n个单位，即pH＝a＋n(a＋n<7)。 ②对于强碱溶液(pH＝b)每稀释10n倍，pH减小n个单位，即pH＝b－n(b－n>7)。 ③对于弱酸溶液(pH＝a)每稀释10n倍，pH的范围是：a<pH<a＋na＋n<7)(即对于pH相同的强酸和弱酸稀释相同倍数，强酸pH变化的程度大)。 ④对于弱碱溶液(pH＝b)每稀释10n倍，pH的范围是：b－n<pH<b(b－n>7)(即对于pH相同的强碱和弱碱稀释相同倍数，强碱pH变化的程度大)。 （4）25 ℃时，将强酸、强碱溶液以某体积之比混合，若混合液呈中性，pH酸＋pH碱＝14－lg，现举例如下： V酸∶V碱 c(H＋)∶c(OH－) pH酸＋pH碱 10:1 1∶10 15 1∶1 1∶1 14 1:10 10∶1 13 2、浓度相等的一元酸或碱溶液稀释后溶液pH的变化示意图 将物质的量浓度相同的一元强酸和一元弱酸稀释相同倍数，弱酸的pH小，强酸的pH大； 将强酸和弱酸稀释至pH相同，则弱酸中加水比强酸中加水少。 【典例6】常温下，关于pH=10的氨水和pH=10的碳酸钠溶液下列说法中正确的是 A．常温下，pH=10的氨水和pH=4的盐酸等体积混合，pH＜7 B．pH=10的两溶液中由水电离的均为 C．向两溶液中分别加入一定量的蒸馏水后，由水电离的和由水电离的的乘积都增大 D．向pH=10的氨水中加入一定量的蒸馏水后，的数目增多 【答案】D 【解析】A．pH=10的氨水和pH=4的盐酸等体积混合，氨水是弱碱，其浓度大于10-4mol/L，混合后氨水过量，溶液呈碱性，pH>7，故A错误； B．pH=10的溶液中，氨水是弱碱，抑制水电离，水电离的氢离子浓度c(H+)=10-10 mol/L，碳酸钠水解促进水电离，由水电离的c(H+)=1×10-4 mol/L，故B错误； C．氨水是弱碱，抑制水电离，稀释后，溶液碱性减弱，抑制作用减弱，由水电离的c(H+)和c(OH-)均增大，其乘积增大；碳酸钠水解促进水电离，稀释后，对水电离的促进作用减弱，由水电离的c(H+)和c(OH-)均减小，其乘积减小，故C错误； D．稀释氨水，电离程度增大，的物质的量增多，故D正确； 选D。 【典例7】常温下，按要求完成关于溶液稀释的问题。 （1）将的溶液加水稀释为 。 （2）的溶液加水稀释100倍，溶液中由水电离产生的 。 （3）体积相同、均为3的盐酸和醋酸溶液，加入水稀释至和，测得稀释后溶液的均为5，则a （填“>”“<”或“=”）b。 （4）的硫酸稀释10000倍后， 。 【答案】（1）13 （2） （3）< （4） 【解析】（1），，故。 （2）的溶液中氢离子浓度为：，稀释后，。 （3）若将盐酸和醋酸同等程度地稀释到体积都为，则盐酸的比醋酸的小。若要稀释到两溶液的相等，则醋酸应该继续加水稀释，则有。 （4）的中，，稀释后：，故。 【变式6-1】化学对人类的生产、生活有十分重要的影响。下列有关叙述中正确的是 A．对醋酸溶液加水稀释，溶液中所有离子浓度均减小 B．相同条件下，体积相同、pH相同的盐酸和醋酸分别跟足量的锌反应，能生成等量的 C．稀氨水加水稀释，的电离程度增大 D．常温下，的醋酸与的氢氧化钠溶液等体积混合后 【答案】C 【解析】A．醋酸为弱酸，加水稀释时，浓度减小，但浓度因水的离子积不变而增大，A错误。 B．pH相同的盐酸和醋酸，浓度相同，但盐酸是强酸，醋酸是弱酸，所以醋酸总浓度更高，与足量锌反应时，醋酸能持续电离提供更多，生成量更多，B错误。 C．稀氨水是弱碱，加水稀释时，根据弱电解质稀释规律越稀越电离可知，电离程度增大，C正确。 D．醋酸是弱酸，时，醋酸浓度会远大于。是强碱，时的浓度刚好等于。两者等体积混合后，醋酸过量，溶液呈酸性，，D错误。 故选C。 【变式6-2】现有常温下pH均为3的盐酸和醋酸溶液各一瓶，下列说法错误的是 A．中和等体积的两种溶液，前者需要NaOH的物质的量多 B．将两种溶液按照任意比例混合，所得溶液的 C．两种溶液中水的电离程度相同 D．各取1 mL溶液，加水稀释至1 L，后者的pH更小 【答案】A 【解析】A．中和等体积的盐酸和醋酸时，盐酸的物质的量浓度较低，pH=3时，盐酸浓度为0.001 mol/L，而醋酸为弱电解质部分电离，其浓度更高，所需NaOH的物质的量多，A错误； B．两种溶液pH均为3，混合后H⁺浓度仍为0.001 mol/L，pH保持3，B正确； C．水的电离程度由溶液中H⁺浓度决定，两者H⁺浓度相同，水的电离被抑制程度相同，因此水的电离程度相同，C正确； D．稀释时，盐酸（强酸）pH增幅更大，而醋酸（弱酸）因稀释导致电离平衡正移，电离程度增加，pH增幅较小，稀释后醋酸pH更小，D正确； 故选A。 【变式6-3】（25-26高二上·安徽六安·期末）下列说法错误的是 A．等体积、等的盐酸和乙酸溶液分别加水稀释相同倍数后，较小的是乙酸 B．等体积、等物质的量浓度的盐酸和乙酸溶液分别加水稀释相同倍数后，较小的是盐酸 C．等体积、等物质的量浓度的盐酸和乙酸溶液分别与过量锌粉反应，产生氢气较多的是盐酸 D．等体积、等的盐酸和乙酸溶液分别与过量锌粉反应，产生氢气较多的是乙酸 【答案】C 【解析】A．HCl是强电解质，在溶液中完全电离，乙酸是弱酸，在溶液中部分电离，则等体积、等pH的盐酸和乙酸溶液分别加水稀释相同倍数时，乙酸溶液中的电离平衡右移，溶液中的氢离子浓度减小的趋势小于盐酸，溶液pH小于盐酸，A正确； B．HCl是强酸，在溶液中完全电离，乙酸是弱酸，在溶液中部分电离，则等体积、等物质的量浓度的盐酸中氢离子浓度大于乙酸溶液，分别加水稀释相同倍数后，盐酸的浓度和醋酸溶液的浓度相等，则盐酸中氢离子浓度大于乙酸溶液，溶液pH小于乙酸溶液，B正确； C．等体积、等物质的量浓度的盐酸和乙酸溶液中溶质的物质的量相同，与过量锌粉反应时，反应消耗氢离子的物质的量相等，反应生成氢气的物质的量相同，C错误； D．盐酸是强酸，在溶液中完全电离，乙酸是弱酸，在溶液中部分电离，则等体积、等pH的盐酸的浓度小于乙酸溶液的浓度，与过量锌粉反应时，乙酸溶液反应消耗氢离子的物质的量大于盐酸，反应生成氢气的量大于盐酸，D正确； 故选C。 【变式6-4】常温下，pH=11的X、Y两种碱溶液各1 mL，分别稀释至100 mL，其pH与溶液体积(V)的关系如图所示，下列说法正确的是 A．X、Y两种碱溶液中溶质的物质的量浓度一定相等 B．稀释后，X溶液的碱性比Y溶液的碱性强 C．若9＜a＜11，则X、Y都是弱碱 D．分别完全中和X、Y这两种碱溶液时，消耗同浓度盐酸的体积V(X)＞V(Y) 【答案】C 【解析】根据图象曲线变化及信息可知，两种碱溶液具有相同的体积和pH，稀释过程中pH变化越大，其碱性越强，当a=9时，说明X为强碱，若9＜a＜11，说明X、Y都属于弱碱，以此解答该题。 A．由图可知，开始的pH相同，两种碱溶液稀释相同倍数后pH不同，则X、Y的碱性强弱一定不同，二者的物质的量浓度一定不相等，故A错误； B．稀释后X溶液的pH小于Y溶液，则稀释后Y溶液碱性更强，故B错误； C．由图可知，开始的pH相同，若9＜a＜11，则1mL的弱碱加水稀释到100mL，溶液的pH变化小于2个单位，说明X、Y中都存在电离平衡，都属于弱碱，故C正确； D．由图象可知，100mL的X、Y溶液中n(OH-)关系为Y＞X，说明pH=11的X、Y两种碱溶液，溶质浓度Y大于X，完全中和X、Y两溶液时，消耗同浓度盐酸的体积V(X)＜V(Y)，故D错误； 故选：C。 ▌题型07 溶液的酸减性和pH的应用 【典例8】下列有关pH说法错误的是 A．常用的广泛pH试纸的测量范围是，可识别的pH差约为1 B．护发素具有调节头发的pH使之达到适宜酸碱度的功能 C．土壤的pH对植物生长影响不大，一般保持弱酸性即可 D．血液的pH是诊断疾病的重要参数之一，血液的正常pH范围是 【答案】C 【解析】A． 广泛pH试纸的测量范围通常为1~14，且能识别的pH差值约为1（即能区分整数pH变化），该说法符合事实，A正确； B．护发素通过中和洗发水的碱性，帮助调节头发的pH至适宜酸碱度（通常弱酸性），以维护头发健康，该说法正确，B正确； C．土壤pH对植物生长影响显著，不同植物对pH要求各异（如某些植物需酸性土壤，某些需碱性），且pH影响养分吸收，并非“影响不大”，该说法错误，C错误； D．血液pH是诊断疾病（如酸中毒或碱中毒）的重要参数，正常范围确为7.35~7.45，该说法正确，D正确； 故选C。 ▌题型08 酸碱中和滴定实验操作 1、原理（以一元酸与一元碱滴定为例） 依据中和反应，用已知浓度的酸(或碱)来测定未知浓度的碱(或酸)的方法 c待测= 2、滴定前的准备工作 ①检查：先检查酸、碱滴定管是否漏水。 ②润洗：先用水将滴定管洗涤干净，再分别用待装液润洗2～3次。 ③装液：将酸、碱分别装入滴定管，使液面位于0刻度以上2～3 mL处。 ④调液：调节活塞或玻璃球，赶气泡，使液面处于0刻度或0刻度以下。 ⑤记数据：在滴定管下放一烧杯，调节活塞，使滴定管尖嘴部分充满反应液，然后调节滴定管液面使其处于某一刻度，准确读取数值并记录。 3、滴定 4、滴定终点的判断： 当滴入最后半滴标准液时，刚好使锥形瓶中的溶液颜色恰好发生变化，且半分钟内不变色，即到滴定终点，重复上述滴定操作2～3次。 4、误差分析 c待测= ，标准液的浓度与体积已知，待测液浓度取决于V标准的体积， V标准偏大，c待测偏大；V标准偏小，c待测偏小。 ①锥形瓶内用蒸馏水洗涤后，再用待测氢氧化钠润洗2-3次，将润洗液倒掉，再装NaOH溶液( 偏高 ) ②锥形瓶用蒸馏水洗后未倒尽即装NaOH溶液( 无影响 ) ③滴定过程中摇动锥形瓶，不慎将瓶内的溶液溅出一部分( 偏低 ) ④未用标准液(HCl)润洗酸式滴定管( 偏高 ) ⑤滴定管尖嘴处有气泡，滴定后气泡消失( 偏高 ) ⑥滴定操作时，有少量盐酸滴于锥形瓶外( 偏高 ) ⑦滴定前仰视刻度，滴定后俯视刻度(偏低 ) ⑧碱式滴定管用水洗后，未用待测液润洗( 偏低 ) ⑨取待测液时，未将盛待测液的碱式滴定管尖嘴的气泡排除。取液后滴定管尖嘴充满溶液( 偏低 ) 【典例9】研究人员用凯氏定氮法测定某谷物麦片中氮的含量：取相同质量麦片经消解后，所蒸馏出的氨用过量盐酸吸收，再用溶液滴定过量的盐酸，重复实验，数据如下。 序号 1 2 3 4 5 滴定前读数/mL 0.00 7.80 0.00 0.00 0.00 滴定后读数/mL 7.80 15.64 7.82 7.78 8.20 注：滴定实验中，为抵消因滴定管刻度不均引起的误差，平行实验需用同一段滴定管。下列说法错误的是 A．滴定时，眼睛应注视锥形瓶内溶液颜色的变化 B．滴定接近终点时，用蒸馏水冲洗锥形瓶内壁，继续滴定至终点 C．数据处理时，平均消耗NaOH溶液体积为7.88 mL D．若选用酚酞作指示剂，会使测定结果偏低 【答案】C 【解析】A．滴定时，眼睛应注视锥形瓶内溶液颜色的变化，以确保准确判断滴定终点，A正确； B．滴定接近终点时，用蒸馏水冲洗锥形瓶内壁是标准操作，以确保反应完全，通常不影响结果，B正确； C．数据处理时，第5次数据偏差过大该舍弃，故平均值为(7.80+7.84+7.82+7.78)/4=7.81 mL，C错误； D．由于滴定终点溶液中为氯化铵和氯化钠的混合溶液，pH<7，而酚酞pH变色范围是 8.2-10.0，终点延迟导致NaOH消耗体积偏大，测得过量盐酸偏多，从而使氮含量测定结果偏低；D正确； 故选C。 【变式8-1】用的标准液滴定未知浓度的盐酸溶液，下列说法正确的是 A．使用盐酸待测液滴定标准液也可求得盐酸浓度 B．实验开始前，应先对锥形瓶进行洗涤、润洗操作 C．酸式滴定管玻璃活塞涂抹凡士林的位置为a、b D．不可用甲基橙溶液做指示剂 【答案】A 【解析】A．滴定原理为酸碱中和反应，只要已知一种溶液的浓度（NaOH为标准液，浓度已知），通过测量体积即可计算另一溶液浓度。用盐酸待测液滴定NaOH标准液时，可根据c(HCl)V(HCl)=c(NaOH)V(NaOH)求得盐酸浓度，A正确； B．锥形瓶用于盛放待测液，洗涤后若用待测液润洗，会导致待测液物质的量增多，实验结果偏高，故锥形瓶只需洗涤，不可润洗，B错误； C．酸式滴定管活塞涂抹凡士林应在活塞的磨砂部分（与滴定管内壁接触处），目的是密封和润滑，应涂抹在a、d处、不可涂抹在c、b（可能为活塞孔或非磨砂位置），否则易堵塞或密封不良，C错误； D．NaOH滴定HCl为强碱滴定强酸，突跃范围较大（pH 4.3-9.7），甲基橙变色范围（3.1-4.4）在突跃范围内，可用作指示剂（终点由红变橙），D错误； 故选A。 【变式8-2】用草酸溶液滴定未知浓度的NaOH溶液。下列实验操作规范的是 A．配制草酸溶液 B．润洗滴定管 C．滴定 D．碱式滴定管滴定前要排气泡 【答案】D 【解析】A．转移或移液时，需要用玻璃棒引流，A错误； B．润洗滴定管时应取少量标准液于滴定管中，倾斜着转动滴定管进行润洗，B错误； C．滴定时，应手持锥形瓶上端摇动锥形瓶，不能手持锥形瓶底端摇动，控制活塞的方式也是错误的，应采用如图所示方式进行滴定，C错误； D．碱式滴定管滴定前，要使尖嘴部分充满溶液且不留有气泡，操作正确，D正确； 故选D。 【变式8-3】用的标准氢氧化钠溶液滴定20.00 mL未知浓度的醋酸溶液。下列说法正确的是 A．移液管量取醋酸时，用蒸馏水洗涤后装入待测液并调液面至刻度线 B．本实验选用甲基橙做指示剂 C．滴定终点前用洗瓶冲洗锥形瓶内壁 D．锥形瓶中溶液变色且30秒不恢复原色后立即进行滴定管读数 【答案】C 【解析】A．移液管量取醋酸时，应用待测液润洗，用蒸馏水洗涤会稀释待测液，导致测定浓度偏低，故A错误； B．本实验为强碱（NaOH）滴定弱酸（醋酸），终点pH大于7，甲基橙变色范围（pH 3.1-4.4）在酸性区域，会导致终点提前，应选用酚酞（变色范围pH 8.2-10.0）做指示剂，故B错误； C．滴定过程中，尤其接近终点时，用洗瓶冲洗锥形瓶内壁可将溅起的液滴冲回溶液，确保反应完全，减少误差，故C正确； D．指示剂变色后30秒不恢复原色可确定为终点，但读数前必须等待溶液充分混合、颜色稳定，并确保滴定管内液体不再下流，“立即读数”可能因液体未完全流下或颜色未稳定而导致读数误差，故D错误； 因此答案选C。 ▌题型09 酸碱中和滴定实验数据处理 【典例10】滴定法可以测定食品成分含量，来确定食品是否符合有关国家标准。国家标准规定酿造食醋中醋酸的含量不得低于。某化学兴趣小组的同学们用溶液测定某品牌白醋中醋酸的含量。测定过程如下： 量取10.00mL白醋并稀释至100mL，再量取稀释后的溶液25.00mL于锥形瓶中，加入几滴指示剂，用标准NaOH溶液进行滴定。 （1）甲同学配制标准溶液所需玻璃仪器除量筒、小烧杯、玻璃棒、胶头滴管外，还需要___________。 （2）①乙同学用___________量取25.00mL待测白醋溶液放入锥形瓶中，滴加2-3滴___________作指示剂，用NaOH标准溶液进行滴定。当___________即到达滴定终点(请在横线上补全操作及现象)。 ②下列关于滴定操作的说法错误的是___________。 A．滴定前应检查滴定管是否漏水，进行洗涤、润洗 B．将标准溶液装入滴定管时，应借助玻璃棒或漏斗等玻璃仪器转移 C．滴定接近终点时，滴定管的尖嘴可以接触锥形瓶内壁 D．进行滴定操作时，眼睛要始终注视着滴定管内液面的变化 （3）丙同学根据实验数据计算分析，该待测白醋中醋酸的含量为___________。 滴定次数 1 2 3 4 (待测白醋) 25.00 25.00 25.00 25.00 (消耗) 21.97 22.01 22.02 22.35 （4）下列操作会使所测结果偏高的是___________(填字母)。 A．滴定前用蒸馏水冲洗锥形瓶 B．碱式滴定管在滴定前有气泡，滴定后气泡消失 C．读取NaOH体积时，滴定前平视读数，滴定结束时仰视读数 D．滴定过程中振荡锥形瓶时不慎将瓶内溶液溅出 【答案】（1）100mL容量瓶 （2）酸式滴定管或移液管 酚酞 当滴入最后半滴NaOH标准溶液，溶液颜色由无色变为浅红色且半分钟不褪色 BD （3）5.28 （4）BC 【分析】本实验采用酸碱中和滴定法测定白醋中醋酸的含量：首先用量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管等仪器，在100mL容量瓶中配制的NaOH标准溶液；随后用酸式滴定管（或移液管）量取25.00mL稀释后的白醋溶液于锥形瓶中，加入2~3滴酚酞作指示剂，用NaOH标准溶液进行滴定，当滴入最后半滴NaOH标准溶液，溶液由无色变为浅红色且半分钟不褪色时达到滴定终点；记录4次滴定消耗的NaOH体积，剔除异常数据后计算平均体积，结合反应关系计算白醋中醋酸的含量；最后分析不同操作对滴定结果的误差影响。 【解析】（1）配制100mL一定物质的量浓度的NaOH溶液，除量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管外，还需要100mL容量瓶； （2）① 量取25.00mL待测白醋（酸性溶液），需用酸式滴定管（或移液管）；醋酸与NaOH的滴定为强碱滴定弱酸，滴定终点呈弱碱性，应选用酚酞作指示剂；滴定终点的现象为：当滴入最后半滴NaOH标准溶液，溶液颜色由无色变为浅红色且半分钟不褪色； ②A．滴定前应检查滴定管是否漏水，进行洗涤、润洗，A不符合题意； B．将标准溶液装入滴定管时，可借助玻璃棒等玻璃仪器转移，不需用漏斗，B符合题意； C．滴定接近终点时，滴定管的尖嘴可以接触锥形瓶内壁，使附着的溶液流入，C不符合题意； D．滴定时眼睛应注视锥形瓶内溶液颜色变化，而非滴定管内液面变化，D符合题意； （3）由题，4次消耗NaOH的体积分别为21.97mL、22.01mL、22.02mL、22.35mL，其中22.35mL为异常数据，予以剔除，平均体积。醋酸与NaOH的反应为：，。25.00mL稀释后的白醋中，；10.00mL白醋稀释至100mL，取25.00mL（即原白醋的），因此10.00mL原白醋中；醋酸的摩尔质量为，则10.00mL白醋中醋酸的质量为：，即； （4）A．滴定前用蒸馏水冲洗锥形瓶，不影响待测液中溶质的物质的量，不变，结果无影响，A不符合题意； B．碱式滴定管滴定前有气泡，滴定后气泡消失，读取的偏大，结果偏高，B符合题意； C．读取NaOH体积时，滴定前平视读数，滴定结束时仰视读数，读取的偏大，结果偏高，C符合题意； D．滴定过程中振荡锥形瓶时不慎将瓶内溶液溅出，待测液中溶质减少，偏小，结果偏低，D不符合题意。 【变式9-1】人类食用醋的历史悠久，醋和食盐一样属于最古老的调味品。 Ⅰ.某兴趣小组为确定是弱电解质并分析其中的变化，设计如下实验方案： 方案一：如图所示，取纯度、质量、大小相同的锌粒置于两只相同气球中，同时将锌粒分别加入盛有的稀盐酸和的溶液的试管中，充分反应。 方案二：用pH计测定浓度为的溶液的pH。 回答下列问题： （1）方案一中，说明是弱电解质的实验现象是________（填字母）。 a.装有的试管上方的气球鼓起快 b.装有盐酸的试管上方的气球鼓起快 c.两个试管上方的气球同时鼓起，且体积一样大 d.装有的试管上方的气球鼓起体积小 （2）方案二中，测得的溶液的pH________1（填“>”“<”或“=”）。 （3）体积相同、pH均为2的盐酸和醋酸，分别加水稀释m倍和n倍，至pH均为5，则m_______n（填“>”“<”或“=”）。 Ⅱ.某学生用的NaOH标准溶液测定某市售白醋的含酸量（国家标准规定酿造白醋中醋酸含量不得低于），参照国家检测标准设计如下实验： （4）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容量瓶中定容，摇匀即得待测白醋溶液。 （5）取待测白醋溶液25.00 mL置于锥形瓶中，向其中滴加2滴________作指示剂。 （6）滴定达到终点时的现象是________。 （7）三次滴定的数据如下表。其中，第二次滴定前后的液面位置如下图所示，则第二次滴定消耗标准液的体积为________mL。 滴定序号 滴定前读数（mL） 滴定后读数（mL） 消耗标准液的体积（mL） 1 0.70 26.70 26.00 2 如下图 如下图 \ 3 0.20 26.10 25.90 （8）数据处理与讨论： ①按记录数据处理，可得c（市售白醋）=________，由此可知该白醋是否符合国家标准。 ②在本实验的滴定过程中，下列操作会使实验结果偏高的是________（填字母）。 a.碱式滴定管在滴定时未用NaOH标准溶液润洗 b.锥形瓶中加入待测白醋溶液后，再加少量水 c.滴定前碱式滴定管尖端有气泡，滴定后气泡消失 d.读取NaOH溶液体积时，开始时平视读数，滴定结束时俯视读数 e.锥形瓶在滴定时剧烈摇动，有少量液体溅出 【答案】（1）b （2）> （3）< （4）酸式滴定管 （5）酚酞 （6）滴入最后半滴标准液，溶液由无色恰好变为浅红色，且在半分钟内不褪色 （7）26.10 （8） 0.0624 ac 【分析】本实验是探究醋酸是弱酸以及用酸碱中和滴定测定醋酸的含量。方案一是用同浓度同体积的盐酸与醋酸与金属锌反应的快慢来确定醋酸是弱酸；方案二测定0.1mol/L的醋酸的pH值来确定醋酸是弱酸。 【解析】（1）是弱电解质，在水溶液中只有部分电离：所以相同浓度的与HCl溶液，盐酸中氢离子浓度大于的氢离子浓度，所以纯度、质量、大小相同的锌粒，分别与相同浓度的溶液以及HCl溶液反应，HCl溶液比溶液反应速率快；HCl试管上端的气球鼓起快；由于所用酸的浓度和体积以及锌粒的质量纯度都相同，所以最终产生的气体的体积相同，综上所述，b符合题意，故选b； （2）由于为弱酸，在水溶液中只有部分电离，所以0.1 mol/L的溶液，故答案为：>； （3）体积相同、pH均等于2的盐酸和溶液，加水稀释时，促进醋酸的电离，氢离子物质的量增多，盐酸中氢离子物质的量不变，分别加水稀释m倍、n倍，溶液的pH都变成5，氢离子浓度相等，醋酸稀释倍数大，故答案为:<； （4）食用白醋呈酸性，应用酸式滴定管量取，故答案为：酸式滴定管； （5）该滴定法是用强碱滴定弱酸，终点溶液为醋酸钠，显碱性，应用酚酞作指示剂，故答案为：酚酞； （6）酚酞作指示剂，用标准NaOH溶液滴定白醋稀溶液，则滴定达到终点时的现象是:滴入最后半滴标准液，溶液由无色恰好变为浅红色，且在半分钟内不褪色； （7）滴定前、后体积分别为0.00 mL、26.10 mL，则第二次滴定消耗标准液的体积为，故答案为：26.10； （8）①由表格数据可知，3次消耗NaOH溶液的平均体积为，样品的浓度为，该样品是市售白醋稀释10倍得到，则市售白醋的浓度为，故原酿造食醋中醋酸含量为，故答案为：0.0624； ②a．碱式滴定管未用标准NaOH溶液润洗就直接注入标准NaOH溶液，标准液被稀释，消耗标准液体积偏大，则所测结果偏高，a符合题意； b．锥形瓶中加入待测白醋溶液后，再加少量水，不影响白醋稀溶液中醋酸物质的量，则对测定结果无影响，b不符合题意； c．滴定前碱式滴定管尖端有气泡，滴定后气泡消失，导致标准液体积读数偏大，则所测结果偏高，c符合题意； d．读取NaOH溶液体积时，开始时平视则读数正确，滴定结束时俯视则读数偏小，导致消耗标准溶液体积偏小，则滴定结果偏低，d不符合题意； e．锥形瓶在滴定时剧烈摇动，有少量液体溅出，消耗标准溶液体积偏小，则滴定结果偏低，e不符合题意； 答案选ac。 【变式9-3】某学习小组将0.2mol·L—1醋酸稀释，并用0.1000mol·L-1NaOH溶液滴定20.00mL稀释后的溶液。 （1）滴定前 ①有关滴定管的正确操作为(选出正确操作并按序排列)：_______。 检漏→蒸馏水洗涤→ → → → → →开始滴定。 a．烘干：b．装入滴定液至零刻度以上；c．调整滴定液液面至零刻度或零刻度以下； d．用洗耳球吹出润洗液；e．排除气泡；f．用滴定液润洗2至3次；g．记录起始读数。 ②简述用滴定液润洗滴定管的操作_______。 （2）下面是某同学进行中和滴定实验的操作过程： a．取一支碱式滴定管，b．用蒸馏水洗净，c．加入待测NaOH溶液，d．记录液面刻度的读数，e．用酸式滴定管精确放出一定量标准酸液，f．置于用标准酸液洗涤过的锥形瓶中，g．加入少量蒸馏水，h．加入2滴酚酞试剂，i．开始滴定，先慢后快，边滴边摇荡，j．边注视滴定管液面变化，k．小心滴到溶液由无色变为粉红色时，即停止滴定。1．记录液面读数，m．重复滴定，根据两次读数得出NaOH的体积21mL。 ①其中错误的操作有_______(填序号)。 ②临近滴定终点时，需改为半滴滴加，其具体操作为_______。 ③4次滴定消耗NaOH溶液的体积如下： 实验次数 1 2 3 4 消耗NaOH溶液的体积/mL 20.05 20.00 18.40 19.95 则该醋酸中CH3COOH的物质的量浓度为_______。 （3）误差分析 ①滴定管用蒸馏水洗净后，未用标准溶液润洗，使滴定结果_______。 ②滴定前平视，滴定终了俯视，使滴定结果_______。 【答案】（1）f、b、e、c、g 从滴定管上口加入3~5·mL所要盛装的滴定液，倾斜着转动滴定管，使液体润湿全部滴定管内壁；然后，将液体从滴定管下部放入预置的烧杯中，重复2~3次 （2）c、f、i、j、k、m 将悬在滴定管尖嘴处液滴，轻靠一下锥形瓶内壁，再用少量蒸馏水冲洗 0.1000 mol∙L-1 （3）偏高 偏低 【解析】（1）①滴定前，有关滴定管的操作为检漏→蒸馏水洗涤→用滴定液润洗2至3次→装入滴定液至零刻度以上→排除气泡→调整滴定液液面至零刻度或零刻度以下→记录起始读数，所以顺序为：检漏→蒸馏水洗涤→(f)→(b)→(e)→(c)→(g)→开始滴定。 ②用滴定液润洗滴定管的操作：从滴定管上口加入3~5·mL所要盛装的滴定液，倾斜着转动滴定管，使液体润湿全部滴定管内壁；然后，将液体从滴定管下部放入预置的烧杯中，重复2~3次。 （2）①加入待测NaOH溶液之前，应该用NaOH标准液润洗滴定管，c错误； 锥形瓶不需要酸溶液润洗，f错误； 滴定需要先快后慢，i错误； 眼睛注视锥形瓶内溶液颜色变化，j错误； 小心滴到溶液由无色变为粉红色时，且半分钟内不变色，即停止滴定，k错误； 重复滴定2~3次，根据三次或四次读数得出NaOH的体积21 mL，m错误； 故答案为：c、f、i、j、k、m。 ②临近滴定终点时，需改为半滴滴加，将悬在滴定管尖嘴处液滴，轻靠一下锥形瓶内壁，再用少量蒸馏水冲洗； ③4次滴定消耗NaOH溶液的体积如下： 实验次数 1 2 3 4 消耗NaOH溶液的体积/mL 20.05 20.00 18.40 19.95 消耗V(NaOH)==20.00 mL，根据n(NaOH)~n(CH3COOH)，该醋酸中CH3COOH的物质的量浓度为=0.1000 mol·L-1； （3）①滴定管用蒸馏水洗净后，未用标准溶液润洗，使滴定结果偏高； ②滴定前平视，滴定终了俯视，使滴定结果偏低。 ▌题型10 酸碱中和滴定曲线分析 滴定曲线(以0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol·L-1盐酸为例) 理论上，强酸强碱完全反应时溶液的pH应为7，滴定终点应选用pH＝7时变色的指示剂；但从实验数据可以看出，开始时由于被中和的酸(或碱)的浓度较大，加入少量的碱(或酸)对其pH影响不大，上图中，当滴加NaOH溶液的体积从19.98 mL变为20.02 mL(只滴加1滴)时，pH从4.3 突变至9.7，因此只要选择变色范围在这一突变范围内的指示剂就不会造成很大的误差。 说明：（1）酸碱恰好中和时溶液不一定呈中性,最终溶液的酸碱性取决于生成盐的性质,强酸强碱盐的溶液呈中性,强碱弱酸盐的溶液呈碱性,强酸弱碱盐的溶液呈酸性。 （2）滴定终点是通过指示剂颜色的变化来控制停止滴定的“点”,滴定终点与恰好反应越吻合,测定的误差越小。 【典例11】用0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol·L-1盐酸过程中的pH变化如图所示。下列说法错误的是(　　) A.b点时，加入极少量NaOH溶液都会引起pH的突变 B.选指示剂时，其变色范围应在4.30~9.70之间 C.若将盐酸换成同浓度的CH3COOH溶液，曲线ab段将会上移 D.都使用酚酞作指示剂，若将NaOH溶液换成同浓度的氨水，所消耗氨水的体积较NaOH溶液小 【答案】D 【解析】b点在突变范围内，极少量NaOH溶液也会引起pH的突变，A正确;题图中反应终点的pH在4.30~9.70之间，选择指示剂的变色范围应在反应终点的pH范围内，B正确;醋酸是弱酸，等浓度时醋酸溶液的pH大于盐酸，滴定终点时醋酸钠溶液水解显碱性，曲线ab段将会上移，C正确;使用酚酞作指示剂，用同浓度氨水代替NaOH溶液，滴定终点时溶质为NH4Cl，溶液显酸性，要使溶液由无色变为浅红色，pH在8.2~10之间，则消耗氨水的体积大于NaOH溶液，D错误。 【变式10-1】如图所示为常温下用0.1000mol·L－1NaOH溶液滴定10.00mL未知浓度的硫酸(用酚酞作指示剂)的滴定曲线。下列说法正确的是     A．水电离出的氢氧根离子浓度：a>b B．硫酸的物质的量浓度为0.2000mol·L－1 C．指示剂变色时，说明硫酸与NaOH恰好完全反应 D．当滴加NaOH溶液的体积为10.00mL时，该混合液的=0.05mol·L－1 【答案】D 【解析】A．酸、碱抑制水的电离，a点剩余硫酸的浓度比b点大，a点对水电离的抑制作用比b点大，所以水电离出的氢氧根离子浓度：a＜b，故A错误；B．当滴加NaOH的体积为20.00mL时，硫酸与NaOH刚好完全反应，则2c（H2SO4）×10.00mL=0.1000mol/L×20mL，c（H2SO4）=0.1000mol⋅L-1，故B错误；C．当最后半滴标准NaOH溶液滴入，溶液恰好由无色变成粉红色，且在半分钟内不变色时，达到了滴定终点，但酚酞变红，NaOH稍过量，故C错误；D．当滴加NaOH溶液为10.00mL时，该混合液的c（H+）==0.05mol/L，故D正确；故选D。 【变式10-2】25 ℃时，用0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液分别滴定三种浓度均为0.100 0 mol·L-1的一元酸HA溶液(HA代表CH3COOH、CF3COOH或CH2ClCOOH)，滴定过程pH变化如下图所示。已知CH2ClCOOH的pKa=2.86。下列说法错误的是(　　) A.M点对应溶液中，c(A-)=10c(HA) B.25 ℃时，Ⅲ对应的酸Ka=10-1.52 C.Ⅰ为CH3COOH溶液的滴定曲线 D.酸性强弱:CF3COOH>CH2ClCOOH>CH3COOH 【答案】B 【解析】卤素原子为吸电子基团，且电负性:F>Cl，含有电负性越大的原子越多，吸电子效应越大，使得羧基中O—H键的共用电子对更加靠近吸电子基团，更容易电离出H+，使酸性增强，因此CH3COOH、CF3COOH和CH2ClCOOH的酸性强弱:CF3COOH>CH2ClCOOH>CH3COOH。在相同的浓度下，HA的酸性越强，电离出的c(H+)越大，pH越小。根据图像，滴定还未开始时，溶液的pH:曲线Ⅰ>曲线Ⅱ>曲线Ⅲ，则酸性:曲线Ⅰ<曲线Ⅱ<曲线Ⅲ，可知曲线Ⅰ表示的是CH3COOH溶液的滴定曲线，曲线Ⅱ和Ⅲ分别表示的是CH2ClCOOH和CF3COOH溶液的滴定曲线。A.根据分析，曲线Ⅱ为NaOH溶液滴定CH2ClCOOH溶液。根据已知，CH2ClCOOH的pKa=2.86，则Ka=10-2.86。CH2ClCOOH的电离方程式:CH2ClCOOHCH2ClCOO-+H+，平衡常数Ka==10-2.86。M点溶液的pH=3.86，c(H+)=10-3.86，代入平衡常数表达式中，可得=10-2.86，则c(CH2ClCOO-)=10c(CH2ClCOOH)，若用HA表示，则c(A-)=10c(HA)，A正确;B.根据分析，曲线Ⅲ表示的是CF3COOH溶液的滴定曲线。且滴加20 mL NaOH时达到滴定终点，则N点等浓度的CF3COOH和CF3COONa，此时溶液呈酸性，pH=1.52，c(H+)=10-1.52 mol·L-1，则c(CF3COOH)≠c(CF3COO-)，故Ka=≠10-1.52，B错误;由分析可知C、D正确。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $