3.2 水的电离和溶液的pH（微考点详解）（真题同步解密）化学人教版选择性必修1

第三章 水溶液中的离子反应与平衡 第二节 水的电离和溶液的pH ◆高频考点 水的电离和溶液的酸碱性是高考必考内容，选择题和非选择题均有考查。命题聚焦水的离子积Kw的概念与影响因素、溶液pH的计算、酸碱中和滴定的原理与应用等核心知识。试题常将水的电离与弱电解质电离、盐类水解综合命题，考查外界条件（温度、酸、碱、盐）对水电离平衡的影响。同时，中和滴定是教材重要定量实验，常以滴定曲线为载体考查终点判断、误差分析及pH计算。 ◆命题特点 1．从命题题型和内容上看，高考常作为选择题中水溶液离子平衡综合题呈现，多是选择题压轴难度。常借特定溶液环境或图像，让考生判断有关水的电离程度、溶液酸碱性判断、pH 计算等。在非选择题中还常嵌入实验探究或化工流程呈现。 2．从命题思路看，近年试题注重与工业生产、环境保护等真实情境结合。 一是重视基础与原理应用，考查水的电离、pH 及 Kw 的概念及计算、依据 Kw辨析不同温度纯水溶液的酸碱性等。二是结合图像与数据处理，借助 c(H⁺)—c(OH—)曲线、滴定曲线，考查提取数据、剖析溶液微观状态及变化规律的能力。三是注重融合与情境创设，常和盐类水解、弱电解质电离等融合，利用化工生产中pH控制、酸碱废水处理等真实情境设问，突出考生解决实际问题及知识迁移能力的考查。 3．预计2027年高考选择题中仍会以图像为载体，结合水的离子积常数与弱酸或弱碱的电离常数进行命题，非选择题以电解质溶液图像、综合实验和化工流程为载体，结合滴定原理测定某物质（或离子）的浓度及滴定操作等的概率较大。 ◆微考点01 水的电离 【高考典例】 （2026·四川·高考真题）常温下，用的NaOH溶液分别滴定20.00 mL浓度均为的两种一元弱酸(HA)溶液，部分微粒浓度的值或微粒浓度比的pM[，M代表、或]与(滴定剂与被滴定溶液的体积比)之间的关系如图所示。 下列说法错误的是 A．Ⅲ代表两种弱酸中较强的弱酸滴定过程中随的变化曲线 B．a、c两点溶液中水的电离程度c<a C．b点溶液对应酸的电离常数 D．d点溶液中 【考点速通】 1．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__________的稀溶液。 （2）水的离子积常数说明在任何水溶液中均存在_____的电离平衡，都有H＋和OH－存在，只是相对含量不同而已。 （3）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_____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－)。 （4）水的电离是吸热过程，升高温度，水的电离平衡向_____方向移动，c(H＋)和c(OH－)都_____，故KW _____，但溶液仍呈_____性；对于KW，若未注明温度，一般认为在常温下，即25 ℃。 2．水电离的c(H＋)或c(OH－)的计算(25℃时) （1）中性溶液：c(H＋)＝c(OH－)＝___________ mol·L－1。 （2）酸或碱溶液：酸、碱_____水的电离，酸溶液中求c(OH－)，即＝＝c(OH－)，碱溶液中求c(H＋)，即＝＝c(H＋)，计算出溶液中的c(H＋)和c(OH－)，数值_____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，故等于显性离子的浓度，计算出溶液中的c(H＋)和c(OH－)，数值_____的为水电离的c(H＋)或c(OH－)数值。 ◆微考点02 溶液的酸碱性与pH 【高考典例】 （2025·全国卷·高考真题）总浓度为的水溶液中存在平衡：、。溶液中、、与关系如下图所示。下列叙述正确的是 A．M、N分别为、关系曲线 B． C．溶液中 D．的溶液中 【考点速通】 1．等浓度、等体积一元酸与一元碱混合溶液的酸碱性。 中和反应 反应后所得溶液的酸碱性 强酸与强碱 _____ 强酸与弱碱 _____ 弱酸与强碱 _____ 2．常温下，已知pH之和的酸和碱的溶液等体积混合。 （1）两强混合： ①若pH之和等于14，则混合后溶液显_____性，pH＝7。 ②若pH之和大于14，则混合后溶液显_____性，pH＞7。 ③若pH之和小于14，则混合后溶液显_____性，pH＜7。 （2）一强一弱混合——“谁弱显谁性”：pH之和等于14时，一元强酸和一元弱碱的溶液等体积混合呈_____性；一元强碱和一元弱酸的溶液等体积混合呈_____性。 3．常温下，强酸、强碱恰好完全中和，溶液体积与pH的关系：Va L pH＝a的盐酸与Vb L pH＝b的NaOH溶液混合，二者恰好全反应，溶液呈中性。则10－a·Va＝10b－14Vb，＝＝10(a＋b)－14， a＋b＝14 a＋b＞14 a＋b＜14 Va＝Vb Va_____Vb Va_____Vb 4．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＝_________________。 ②对于强碱溶液(pH＝b)每稀释10n倍，pH减小n个单位，即pH＝_________________。 ③对于弱酸溶液(pH＝a)每稀释10n倍，pH的范围是：____________________(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：_____________________(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)。 ◆微考点03 酸碱中和滴定及图像分析 【高考典例】 （2026·贵州·高考真题）25℃时，用 溶液分别滴定一元酸HA和HB，滴定曲线(滴定分数 ， 后作简化处理)如图。 下列说法错误的是 A．曲线①在 内平缓，是因为A-和HA能共同稳定体系pH B．滴定HA过程中存在关系： C．其他条件不变时，越小，滴定终点附近pH突变范围越大 D．越大， 时溶液的pH越接近7 【考点速通】 1．强酸与强碱滴定过程中pH曲线（0.100 0 mol·L－1 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol·L－1盐酸） （1）起始点：滴定前，溶液的pH 取决于盐酸的浓度， pH为_____。 （2）计量点：当滴加的氢氧化钠溶液与盐酸的物质的量恰好相同时，达到化学计量点，此时溶液的 pH __________。 （3）滴定突跃范围：当滴定到盐酸还有 0.02 mL（约半滴）未被中和时，溶液为酸性（pH = 4.3）；当滴加的氢氧化钠溶液过量 0.02 mL 时，溶液为碱性（pH = 9.7），溶液的 pH 发生了_____，该pH范围也就是滴定_____范围。 （4）滴定终点：根据滴定突跃范围来选择酸碱指示剂。这里选用酚酞做指示剂，当溶液从_____色突变为_____色时，达到滴定终点。 2．强酸(碱)滴定弱碱(酸)pH曲线比较： 氢氧化钠滴定等浓度等体积的盐酸、醋酸的滴定曲线 盐酸滴定等浓度等体积的氢氧化钠、氨水的滴定曲线 曲线起点不同：强碱滴定强酸、弱酸的曲线，强酸起点_____；强酸滴定强碱、弱碱的曲线，强碱起点_____ 突跃点变化范围不同：强碱与强酸反应(强酸与强碱反应)的突跃点变化范围_____强碱与弱酸反应(强酸与弱碱反应) ◆微考点04 酸碱中和滴定拓展应用 【高考典例】 （2025·河北·高考真题）已知和结合形成两种配离子和常温下，的和的混合溶液中，和的浓度对数(实线)、含铜微粒的分布系数(虚线)[例如]与溶液pH的关系如图所示： 下列说法错误的是 A． B． C．图中a点对应的 D．当时，体系中 【考点速通】 中和滴定的拓展及应用解题策略： 1．选择题：一看情景素材（通常会给出滴定物质有关浓度及体积），二看滴定曲线（横纵坐标的物理量。如溶液体积、pH等），三看四个选项（关键选项设置的内容作答）。 2．非选择题：一看情景素材，确定滴定实验类型、有关信息（综合实验题或工艺流程题中可能考查氧化还原滴定、沉淀滴定、络合滴定等过程中操作及数据等），二看问题设置作答（主要考查实验仪器的使用、滴定终点的判断、误差分析、数据处理及计算等）。 一、水的电离 1．水的电离 （1）水是极弱的电解质，电离方程式为_________________________，或简写为____________________。其电离过程_____(填“吸热”或“放热”)。 （2）水的电离平衡常数的表达式为K＝____________________________。 2．外界条件对水的电离平衡的影响 条件 体系变化 平衡移动方向 Kw 水的电离程度 c(OH－) c(H＋) HCl _____ _____ _____ _____ _____ NaOH _____ _____ _____ _____ _____ 水解盐 _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ 温度 _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ 加入Na _____ _____ _____ _____ _____ 结论 ①温度：因水的电离是_____过程，故温度升高，会_____水的电离，c(H＋)、c(OH－)都_____，水仍呈_____性。 ②酸（碱）：外加酸(或碱)，水中c(H＋)[或c(OH－)]_____，会_____水的电离，水的电离程度_____，Kw_____。 ③金属：加入了活泼金属，可与水电离产生的H＋直接发生置换反应，产生H2，使水的电离平衡向_____移动。 易错提醒 ①在水中加入酸或碱，会抑制水的电离，水电离出的c(H＋)、c(OH－)均减小，但仍然相等。在常温下，若由水电离出的c(H＋)<1×10－7mol·L－1，该溶液可能显酸性，也可能显碱性。 ②水受热温度升高，促进水的电离，水电离出的c(H＋)、c(OH－)均增大，但仍然呈中性。 ③在酸或碱的溶液中，Kw表达式中的c(H＋)、c(OH－)均为溶液中两种离子的总浓度，不一定是水电离出的c(H＋)、c(OH－)。如0.1 mol·L－1盐酸中，c(H＋)约为0.1 mol·L－1。 3．水的离子积常数（Kw） （1）表达式：在一定温度下，当水的电离达到平衡时，电离产物H＋和OH－浓度之积是一个常数，记作Kw＝___________________。 （2）数值：室温下，Kw＝__________；100℃时：Kw＝ __________。Kw不仅适用于纯水，也适用于稀的电解质_____溶液。 （3）影响因素：只与_____有关，升高温度，Kw_____。 （4）意义：Kw揭示了在任何水溶液中均存在H＋和OH－，只要温度不变，Kw_____。 4．水电离出的c(H＋)或c(OH－)的计算 （1）先定性：根据水的电离平衡影响规律——酸碱抑制，弱盐促进，常温下酸或碱溶液中水电离出的c(H＋)或c(OH－)____10－7mol·L－1，含有弱酸根离子或弱碱阳离子的盐溶液中水电离出的c(H＋)或c(OH－)____10－7mol·L－1。 （2）后定量： ①pH＝a(a＜7)的酸溶液中c(H＋)＝10－amol·L－1主要由_____电离提供，溶液中c(OH－)＝10a－14mol·L－1由___________提供； ②pH＝a(a＞7)的碱溶液中c(OH－)＝10a－14mol·L－1主要由_____电离提供，c(H＋)＝10－amol·L－1由_____电离提供； ③能水解的盐溶液中c(H＋)、c(OH－)都是由_____电离提供。若pH＝a(a＜7)，由水电离出c(H＋)＝c(OH－)_____10－amol·L－1，若pH＝a(a＞7)，由水电离出c(H＋)＝c(OH－)_____10a－14mol·L－1。 5．Kw曲线及分析 （1）c（H＋）与c（OH－）的关系图： （2）特点： ①由于水的电离是吸热过程，升高温度_____水电离，水的离子积常数增大，所以T＞25℃。 ②两条曲线上任意点均有Kw＝c（H＋）·c（OH－）。 ③a点和c点溶液：c（H＋）＝c（OH－），呈_____。 ④b点溶液：c（H＋）＞c（OH－），呈_____。 ⑤d点溶液：c（OH－）＞c（H＋），呈_____。 ⑥升高温度不能使a点（中性）变为d点（碱性）。 易错提醒 水的电离平衡曲线的分析方法 ①同一曲线上任意点的Kw都相同，即c(H+)·c(OH-)相同、温度相同，如Kw(A)=Kw(D)。 ②曲线外任意点与曲线上任意点的Kw不同、温度不同，如Kw(A)<Kw(C)<Kw(B)。 ③实现曲线上点之间的转化需保持温度不变，改变溶液的酸碱性；实现曲线上点与曲线外点之间的转化必须改变温度。 二、溶液的酸碱性与pH 1．溶液的酸碱性（25℃） 溶液的 酸碱性 c(H＋)与 c(OH－) 比较 常温下 c(H＋)大小 pH 酸性溶液 c(H＋)>c(OH－) c(H＋)_____1.0×10－7 mol/L _____ 中性溶液 c(H＋)＝c(OH－) c(H＋)_____1.0×10－7 mol/L _____ 碱性溶液 c(H＋)<c(OH－) c(H＋)_____1.0×10－7 mol/L _____ 易错提醒 ①溶液中c(H＋)越大，c(OH－)越小，溶液的酸性越强，碱性越弱；溶液中c(H＋)越小，c(OH－)越大，溶液的碱性越强，酸性越弱。 ②pH＝7或c(H＋)＝10－7 mol·L－1的溶液不一定呈中性，因水的电离与温度有关，常温时，pH＝7的溶液呈中性，100 ℃时，pH＝6的溶液呈中性。 2．溶液的pH及测定 （1）溶液的pH： ①pH计算公式：pH＝___________或pOH＝____________。 ②溶液的酸碱性与pH的关系(25 ℃) （2）pH的测定方法： ①pH试纸法：适用于pH=0～14或c(H＋)＝1～10-14mol/L的溶液。 测定操作：把小片试纸放在_____或_____上，用洁净干燥的_____，蘸取待测液滴在干燥的pH试纸的中部，观察变化稳定后的颜色，与________________对比，即可确定溶液的pH。 ②pH计法：可精确测定溶液的pH，可读取_____或_____小数。 易错提醒 ①pH试纸使用前不能用蒸馏水润湿，否则待测液因被稀释可能会产生误差。 ②不能用pH试纸测定氯水等具有“漂白性”溶液的pH。 ③pH的使用范围0～14，使用pH试纸测溶液的pH，读数只读取整数，如pH＝2。 ④检验气体的酸碱性时，先把试纸润湿，粘在玻璃棒的一端，再送到盛有待测气体的容器口附近，观察颜色的变化，判断气体的性质。 3．溶液的pH的计算 （1）单一溶液pH的计算： ①c mol·L－1 HnA强酸溶液的pH (25 ℃)：c(H＋)＝nc mol·L－1；pH＝___________ ②c mol·L－1 B(OH)n强碱溶液的pH (25 ℃)：c(OH－)＝nc mol·L－1；c(H＋)＝＝________ mol·L－1；pH＝_________________。 （2）混合溶液pH的计算方法： ①强酸与强酸混合(稀溶液体积变化忽略)：c混(H＋)＝_____________________，然后再求pH。 ②强碱与强碱混合(稀溶液体积变化忽略)： 先计算c混(OH－)＝__________________________，再求c混(H＋)＝_____________，最后求pH。 ③强酸与强碱混合(稀溶液体积变化忽略)：恰好完全反应，溶液呈中性，pH＝_____ (25 ℃)；酸过量：先 求c余(H＋)＝_______________________，再求pH；碱过量：先求c余(OH－)＝____________________，再求c(H＋)＝_________________，最后求pH。 易错提醒 ①强酸溶液和强碱溶液混合后计算pH，必须先判断出混合后溶液的酸碱性，然后计算混合后的OH－或H＋浓度。 ②根据酸的浓度计算酸溶液的pH时，不必考虑温度，而根据碱的浓度计算碱溶液的pH时，需要根据离子积计算c(H＋)，因此一定要注意溶液的温度，只有室温时，Kw＝1.0×10－14。 ③一定pH的强碱与强碱混合后求pH。在计算过程中易出现直接用H＋浓度进行混合计算的错误。因为强碱溶液的混合是OH－混合，H＋是随OH－浓度改变而改变的，不能直接用于混合碱的计算，H＋浓度必须通过c(H＋)＝来求。 4．溶液稀释时pH的变化图像 （1）相同体积、相同浓度的盐酸和醋酸 加水稀释至相同的倍数，醋酸的pH_____ 加水稀释到相同的pH，盐酸加入的水_____ （2）相同体积、相同pH的盐酸和醋酸 加水稀释至相同的倍数，盐酸的pH_____ 加水稀释至相同的pH，醋酸加入的水_____ 三、酸碱中和滴定 1．酸碱中和滴定实验 （1）实验原理： ①用已知浓度的酸(或碱)滴定未知浓度的碱(或酸)，根据________反应的等量关系来测定酸(或碱)的浓度。 ②利用酸碱指示剂明显的_____变化，表示反应已完全，指示滴定终点。 （2）实验关键 ①准确测定标准溶液和______________的体积。 ②选取适当指示剂，准确判断___________________。 ③常用酸碱指示剂及变色范围： 指示剂 变色范围的pH 石蕊 ＜5.0 5.0～8.0 >8.0 _____ _____ _____ 甲基橙 ＜3.1 3.1～4.4 >4.4 _____ _____ _____ 酚酞 ＜8.2 8.2～10.0 >10.0 _____ _____ _____ 易错提醒 酸碱中和滴定指示剂选择的基本原则： ①强酸滴定强碱可以用甲基橙或酚酞； ②滴定终点为碱性时，用酚酞作指示剂； ③滴定终点为酸性时，用甲基橙作指示剂； ④石蕊不能做酸碱中和滴定的指示剂。 2．实验用品 （1）主要仪器：_____________等(见下图) （2）化学试剂：标准溶液、待测溶液、酸碱____________、蒸馏水。 （4）实验操作(以酚酞作指示剂，用标准NaOH溶液滴定待测盐酸为例) ①滴定准备： ②滴定过程： ③判断终点：滴入最后半滴标准溶液，溶液由无色变为__________，且在_________内不褪色，视为滴定终点并记录标准溶液的体积。 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(HCl)＝计算。 （5）滴定曲线：在酸碱中和滴定过程中，开始时由于被中和的酸(或碱)浓度较大，滴入少量的碱(或酸)对其pH的影响不大。当滴定接近终点(pH＝7)时，极少量(半滴，约0.02 mL)的碱(或酸)就会引起溶液_____的突变(如图为NaOH滴定盐酸的滴定曲线)。 易错提醒 ①酸、碱式滴定管的区分方法： ②碱式滴定管带有乳胶管，易被氧化腐蚀，只能盛装碱性溶液；酸式滴定管带有玻璃活塞，易被碱性溶液腐蚀，只能盛装酸性溶液或强氧化性溶液(如酸性KMnO4溶液等)。 3．误差分析 （1）原理：依据c标准·V标准＝c待测·V待测，则有c待测＝，用标准液滴定待测液时，c标准、V待测均为_____值，c待测的大小取决于_____的大小，当有操作导致消耗标准溶液多或读数大，则测定结果_____，反之，则_____。 （2）实例：以标准盐酸滴定未知浓度NaOH溶液为例，引起中和滴定实验误差的原因很多，如药品、_____、_____、计算等，分析如下表所示： 步骤 操作 V(标) c(待) 洗涤 酸式滴定管未用标准液润洗 _____ _____ 碱式滴定管未用待测液润洗 _____ _____ 锥形瓶用待测液润洗 _____ _____ 锥形瓶洗净后还有蒸馏水 _____ _____ 取液 放出碱液的滴定管开始有气泡，放出液体后气泡消失 _____ _____ 滴定 酸式滴定管滴定前有气泡，滴定到终点时气泡消失 _____ _____ 振荡锥形瓶时部分液体溅出 _____ _____ 溶液颜色较浅时滴入酸液过快，停止滴定后反加一滴溶液颜色无变化 _____ _____ 读数 滴定前读数正确，滴定后俯视读数（或前仰后俯） _____ _____ 滴定前读数正确，滴定后仰视读数（或前俯后仰） _____ _____ 易错提醒 ①中和滴定终点是指示剂颜色发生突变的点，但不一定是酸碱恰好中和的点。通常有一定误差(允许误差)。 ②滴定停止后，必须等待1～2分钟，待附着在滴定管内壁的溶液流下后，再进行读数。 ③以“c(待测)=[c(标准)×V(标准)]/V(待测)”为核心，V(标准)偏大则c(待测)偏大（如滴定前尖嘴有气泡、滴定时仰视读数），V(标准)偏小则c(待测)偏小（如待测液润洗锥形瓶、滴定时俯视读数）。 4．滴定实验的拓展应用 （1）氧化还原滴定： ①原理：以氧化剂(或还原剂)为滴定剂，根据氧化还原反应中氧化剂与还原剂的_____关系，直接滴定一些具有还原性(或氧化性)的物质。 ②常用试剂：常用的氧化剂有KMnO4、___________等；常用的还原剂有亚铁盐、_____、维生素C等。 ③指示剂：氧化还原滴定所用指示剂可归纳为三类： ④三种常用氧化还原滴定： A．酸性KMnO4溶液滴定H2C2O4溶液 原理 2MnO＋6H＋＋5H2C2O4===10CO2↑＋2Mn2＋＋8H2O 指示剂 _______________溶液 终点判断 当滴入最后半滴________________溶液后，溶液由无色变_____色，且半分钟内不褪色，说明到达滴定终点 B．Na2S2O3溶液滴定碘液 原理 2Na2S2O3＋I2===Na2S4O6＋2NaI 指示剂 用_____溶液作指示剂 终点判断 当滴入最后半滴Na2S2O3溶液后，溶液的_____褪去，且半分钟内不恢复原色，说明到达滴定终点 C．酸性K2Cr2O7溶液滴定Fe2＋溶液 原理 6Fe2＋＋Cr2O72-＋14H＋===6Fe3＋＋2Cr3＋＋7H2O 指示剂 二苯胺磺酸钠(遇K2Cr2O7显红紫色) 终点判断 当滴入最后半滴酸性K2Cr2O7溶液后，溶液由无色变_____色，且半分钟内不褪色，说明到达滴定终点 （2）沉淀滴定： ①概念：沉淀滴定是利用_____反应进行滴定、测量分析的方法。生成沉淀的反应很多，但符合条件的却很少，实际上应用最多的是_____法，即利用Ag＋与_____离子的反应来测定Cl－、Br－、I－浓度。 ②原理：沉淀滴定所用的指示剂本身就是一种_____，滴定剂与被滴定物反应的生成物的溶解度要比滴定剂与指示剂反应的生成物的溶解度小，否则不能用这种指示剂。如用AgNO3溶液测定溶液中Cl－的含量时常以CrO为指示剂，这是因为AgCl比Ag2CrO4更难溶。 ③实例：有莫尔法和佛尔哈德法。 A．莫尔法：是以铬酸钾(K2CrO4)作_____，在中性或弱碱性溶液中，用AgNO3标准液直接滴定_____离子或_____离子。滴定定量反应：Ag＋＋Cl－==AgCl↓(白色)，确定终点：2Ag＋＋CrO==Ag2CrO4↓(砖红色)。 B．佛尔哈德法：在酸性溶液中，用标准试剂______________直接滴定Ag＋，生成AgSCN白色沉淀，确定终点的指示剂是铁铵矾[NH4Fe(SO4)2·12H2O]，Fe3＋与SCN－生成_____色配合物。 1．（25-26高二下·云南曲靖·期中）常温下，下列溶液中c(H+)最大的是 A．pH=2的盐酸 B．0.1mol·L-1的醋酸 C．0.01mol·L-1的硫酸 D．0.1mol·L-1的NaOH溶液 2．（2026·辽宁沈阳·一模）利用下列装置进行实验，能达到实验目的的是 A．向容量瓶中移液 B．测定氯水的pH C．制取Fe(OH)3胶体 D．排出装有NaOH(aq)滴定管尖嘴内的气泡 A．A B．B C．C D．D 3．（26-27高三上·北京海淀·开学考试）关于下列仪器的说法正确的是 A．使用②和③前，须查验是否漏液 B．用⑤可保存浓硝酸或溶液 C．用和浓盐酸制备，选用④⑥⑦ D．用NaOH标准溶液滴定未知浓度的盐酸：选①② 4．（2026·辽宁沈阳·一模）下列实验操作、现象、结论均正确的是 选项 实验操作及现象 结论 A 常温下将铁片分别插入稀硝酸和浓硝酸中，前者产生无色气体，后者无明显现象 稀硝酸的氧化性比浓硝酸强 B 将CO2通入Na2SiO3溶液中，产生浑浊 非金属性：C＞Si C 用pH计分别测量pH：CH3COOH＞HCl CH3COOH是弱电解质 D 用光洁无锈的铁丝蘸取待测液，在酒精灯外焰上灼烧，未见紫色 待测液中不含K+ A．A B．B C．C D．D 5．（26-27高三上·湖南长沙·开学考试）下列装置或操作能达到实验目的的是 A．图甲：润洗滴定管 B．图乙：关闭止水夹a，打开活塞b，可检查装置的气密性 C．图丙：测定醋酸溶液的浓度 D．图丁：验证金属性Mg＞Al 6．（26-27高三上·天津河西·阶段检测）常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A．使甲基橙变红的溶液中：Na+、K+、Fe2+、 B．加入Al能放出H2的溶液中：、、、 C．的溶液中：K+、Na+、[Al(OH)4]-、CH3COO- D．由水电离出的c(OH-)=110-13mol/L的溶液中：、Fe3+、、 7．（26-27高三上·重庆北碚·开学考试）下列有关电解质溶液的说法正确的是 A．在100℃时，pH约为6的纯水呈酸性 B．向氨水溶液中加入少量，此时的值增大 C．将的氨水和氢氧化钠溶液各1mL稀释至100mL，所得氢氧化钠溶液pH略大 D．相同体积、相同的盐酸、醋酸与足量反应，盐酸产生的的量多 8．（24-25高二上·云南曲靖·期末）常温下，分别取未知浓度的和两种碱的稀溶液，加水稀释至原体积的倍。两溶液稀释倍数的对数值与溶液的变化关系如图所示。下列叙述正确的是 A．水的电离程度： B．常温下， C．中和等体积、两点溶液，后者消耗的物质的量多 D．物质的量浓度相同的溶液和溶液，前者阳离子浓度之和大于后者 9．（24-25高二上·山西吕梁·期末）常温下，用0.1000mol/L溶液分别滴定20.00mL0.1000mol/L的盐酸和醋酸、三元酸三种溶液，滴定过程中盐酸和醋酸溶液pH的变化曲线(如图1)、溶液中含A微粒的物质的量分数(δ)随溶液pH的变化如图2所示(忽略体积的改变)，下列说法不正确的是 A．曲线Ⅰ为滴定过程中醋酸溶液pH的变化曲线 B．常温下的第一级电离常数： C．a、b、c三点水的电离程度依次减小 D．滴定过程中pH=6时，有关含A微粒大小比较为： 10．（25-26高二上·云南文山·期末）食醋是日常生活中常用的调味品。依据国家标准，酿造食醋中，醋酸的含量不得低于3.5g/100mL.为验证某白醋产品是否符合该标准，某研究团队拟采用溶液测定食醋中醋酸的浓度，回答下列问题： Ⅰ.实验步骤： （1）配制100 mL待测液。量取10.00 mL食用白醋，在烧杯中用水稀释后恢复到室温转移到_________中定容，该仪器在使用前首先要_________。 （2）滴定待测液。量取20.00 mL待测液于锥形瓶中，向其中滴加2滴_________（填“酚酞”或“石蕊”）作指示剂；滴定终点的现象是____________________________。 Ⅱ.数据记录： 实验数据/mL滴定次数 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： （3）该白醋的总酸度为_________g/100 mL，该品牌白醋_________（填“合格”或“不合格”）； （4）常温下，用溶液分别滴定和溶液，得到2条滴定曲线如图所示。滴定醋酸溶液的曲线是_________（填“甲”或“乙”）； （5）实验过程中该同学的以下操作，可能导致结果偏大的是_________（填字母）。 a.酸式滴定管未用待测液润洗 b.锥形瓶用待测液润洗 c.滴定开始时，滴定管中有气泡，结束时气泡消失 d.指示剂变色立即停止滴定 e.滴定开始时仰视读数，结束时俯视读数 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 第三章 水溶液中的离子反应与平衡 第二节 水的电离和溶液的pH ◆高频考点 水的电离和溶液的酸碱性是高考必考内容，选择题和非选择题均有考查。命题聚焦水的离子积Kw的概念与影响因素、溶液pH的计算、酸碱中和滴定的原理与应用等核心知识。试题常将水的电离与弱电解质电离、盐类水解综合命题，考查外界条件（温度、酸、碱、盐）对水电离平衡的影响。同时，中和滴定是教材重要定量实验，常以滴定曲线为载体考查终点判断、误差分析及pH计算。 ◆命题特点 1．从命题题型和内容上看，高考常作为选择题中水溶液离子平衡综合题呈现，多是选择题压轴难度。常借特定溶液环境或图像，让考生判断有关水的电离程度、溶液酸碱性判断、pH 计算等。在非选择题中还常嵌入实验探究或化工流程呈现。 2．从命题思路看，近年试题注重与工业生产、环境保护等真实情境结合。 一是重视基础与原理应用，考查水的电离、pH 及 Kw 的概念及计算、依据 Kw辨析不同温度纯水溶液的酸碱性等。二是结合图像与数据处理，借助 c(H⁺)—c(OH—)曲线、滴定曲线，考查提取数据、剖析溶液微观状态及变化规律的能力。三是注重融合与情境创设，常和盐类水解、弱电解质电离等融合，利用化工生产中pH控制、酸碱废水处理等真实情境设问，突出考生解决实际问题及知识迁移能力的考查。 3．预计2027年高考选择题中仍会以图像为载体，结合水的离子积常数与弱酸或弱碱的电离常数进行命题，非选择题以电解质溶液图像、综合实验和化工流程为载体，结合滴定原理测定某物质（或离子）的浓度及滴定操作等的概率较大。 ◆微考点01 水的电离 【高考典例】 （2026·四川·高考真题）常温下，用的NaOH溶液分别滴定20.00 mL浓度均为的两种一元弱酸(HA)溶液，部分微粒浓度的值或微粒浓度比的pM[，M代表、或]与(滴定剂与被滴定溶液的体积比)之间的关系如图所示。 下列说法错误的是 A．Ⅲ代表两种弱酸中较强的弱酸滴定过程中随的变化曲线 B．a、c两点溶液中水的电离程度c<a C．b点溶液对应酸的电离常数 D．d点溶液中 【答案】A 【解析】随着增大，减小，增大；增大，减小，减小，减小，故上升的曲线Ⅰ、Ⅱ代表，且酸性较强的应在下，故Ⅰ代表酸性较弱的弱酸，Ⅱ代表酸性较强的酸；根据水的离子积常数变形得：，两边取负对数：，若对应pH=1.95（c点），对应的值为： （超出纵坐标范围）；说明酸性较强酸的不在图像上；酸性较弱的弱酸初始，代入上述公式，，刚好与曲线Ⅲ吻合，故曲线Ⅲ代表酸性较弱的弱酸的；由图像可计算出酸性较强的酸的；由，两边取负对数得：，时，酸性较强的弱酸的pH=1.95，代入公式：，刚好对应曲线Ⅳ初始时刻与纵轴的交点，故Ⅳ代表酸性较强的弱酸的，据此解答。由上述分析可知，Ⅲ代表两种弱酸中较弱的弱酸滴定过程中随的变化曲线，A错误；a 点和 c 点都在时，即纯弱酸溶液。c点的酸性较强的弱酸对应的pH=1.95，a 点对应较弱酸的，其对应的 pH=2.89 ，无论哪一个，酸溶液中的均会抑制水的电离，所以 c 点对水的电离抑制作用更强，即水的电离程度：c＜a，B正确；由B项可知 a点数据：，弱酸电离中，初始，因此电离常数，C正确；d点，即加入体积为，此时溶液中：电荷守恒：；物料守恒：；联立整理得：，酸性较强的弱酸的，滴定一半时存在：，即弱酸溶液呈酸性，，因此，故等式成立，D正确；故选A。 【考点速通】 1．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。 （2）水的离子积常数说明在任何水溶液中均存在水的电离平衡，都有H＋和OH－存在，只是相对含量不同而已。 （3）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－)。 （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 ℃。 2．水电离的c(H＋)或c(OH－)的计算(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，酸溶液中求c(OH－)，即＝＝c(OH－)，碱溶液中求c(H＋)，即＝＝c(H＋)，计算出溶液中的c(H＋)和c(OH－)，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，故等于显性离子的浓度，计算出溶液中的c(H＋)和c(OH－)，数值大的为水电离的c(H＋)或c(OH－)数值。 ◆微考点02 溶液的酸碱性与pH 【高考典例】 （2025·全国卷·高考真题）总浓度为的水溶液中存在平衡：、。溶液中、、与关系如下图所示。下列叙述正确的是 A．M、N分别为、关系曲线 B． C．溶液中 D．的溶液中 【答案】B 【解析】已知HF溶液中存在的平衡：，当溶液中pH增大时，c(H+)减小，该平衡正向移动，c(HF)减小，对应M曲线；先增大后减小，所以M、N分别为：、关系曲线，故A项错误；根据平衡常数计算公式： ，取pH=4，c(F-)=0.0800mol/L，c(HF)=0.0110mol/L，c(H+)=10-4mol/L，代入可得，结合，取pH=4，=0.0045mol/L，c(F-)=0.0800mol/L，c(HF)=0.0110mol/L，，故B项正确；根据总浓度c总(HF)的定义，溶液中HF的存在形式有HF、F-、三种，根据元素守恒，可知，故C项错误；已知：总浓度为，其pH＞1。在pH=1的溶液中，应该加入了其他酸，根据电荷守恒，可知，故D项错误；故选B。 【考点速通】 1．等浓度、等体积一元酸与一元碱混合溶液的酸碱性。 中和反应 反应后所得溶液的酸碱性 强酸与强碱 中性 强酸与弱碱 酸性 弱酸与强碱 碱性 2．常温下，已知pH之和的酸和碱的溶液等体积混合。 （1）两强混合： ①若pH之和等于14，则混合后溶液显中性，pH＝7。 ②若pH之和大于14，则混合后溶液显碱性，pH＞7。 ③若pH之和小于14，则混合后溶液显酸性，pH＜7。 （2）一强一弱混合——“谁弱显谁性”：pH之和等于14时，一元强酸和一元弱碱的溶液等体积混合呈碱性；一元强碱和一元弱酸的溶液等体积混合呈酸性。 3．常温下，强酸、强碱恰好完全中和，溶液体积与pH的关系：Va L pH＝a的盐酸与Vb L pH＝b的NaOH溶液混合，二者恰好全反应，溶液呈中性。则10－a·Va＝10b－14Vb，＝＝10(a＋b)－14， a＋b＝14 a＋b＞14 a＋b＜14 Va＝Vb Va＞Vb Va＜Vb 4．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)。 ◆微考点03 酸碱中和滴定及图像分析 【高考典例】 （2026·贵州·高考真题）25℃时，用 溶液分别滴定一元酸HA和HB，滴定曲线(滴定分数 ， 后作简化处理)如图。 下列说法错误的是 A．曲线①在 内平缓，是因为A-和HA能共同稳定体系pH B．滴定HA过程中存在关系： C．其他条件不变时，越小，滴定终点附近pH突变范围越大 D．越大， 时溶液的pH越接近7 【答案】C 【解析】由滴定曲线可知：未加NaOH（ ）时，HA的pH大于HB，说明HA酸性更弱。 随着NaOH溶液的滴入，发生反应NaOH+HA=NaA+H₂O，在10%<T<90%内，体系中存在A-与HA组成的缓冲体系，能共同稳定体系的pH，A正确；在任意时刻，根据电荷守恒有c(A-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+)，根据元素守恒有c(Na+)=Tc(A-)+Tc(HA)，则有c(H+)+Tc(A-)+Tc(HA)=c(A-)+c(OH-)，进而可得Tc(HA)+(T-1) c(A-)+c(H+)=c(OH-)，B正确；由题图可知，酸性：HB>HA，Ka(HB)>Ka(HA)，而滴定终点附近时HB的pH突变范围较HA大，可得其他条件不变时，Ka越大，滴定终点附近时pH突变范围越大，C错误；利用极端假设法，常温下，假设是等浓度的盐酸与醋酸溶液，都当恰好与NaOH溶液反应即T=100%时，NaCl溶液的pH=7，则可得Ka越大，T=100%时溶液的pH越接近7，D正确；故选C。 【考点速通】 1．强酸与强碱滴定过程中pH曲线（0.100 0 mol·L－1 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol·L－1盐酸） （1）起始点：滴定前，溶液的pH 取决于盐酸的浓度， pH为1.0。 （2）计量点：当滴加的氢氧化钠溶液与盐酸的物质的量恰好相同时，达到化学计量点，此时溶液的 pH 等于7.0。 （3）滴定突跃范围：当滴定到盐酸还有 0.02 mL（约半滴）未被中和时，溶液为酸性（pH = 4.3）；当滴加的氢氧化钠溶液过量 0.02 mL 时，溶液为碱性（pH = 9.7），溶液的 pH 发生了突变，该pH范围也就是滴定突跃范围。 （4）滴定终点：根据滴定突跃范围来选择酸碱指示剂。这里选用酚酞做指示剂，当溶液从无色突变为浅红色时，达到滴定终点。 2．强酸(碱)滴定弱碱(酸)pH曲线比较： 氢氧化钠滴定等浓度等体积的盐酸、醋酸的滴定曲线 盐酸滴定等浓度等体积的氢氧化钠、氨水的滴定曲线 曲线起点不同：强碱滴定强酸、弱酸的曲线，强酸起点低；强酸滴定强碱、弱碱的曲线，强碱起点高 突跃点变化范围不同：强碱与强酸反应(强酸与强碱反应)的突跃点变化范围大于强碱与弱酸反应(强酸与弱碱反应) ◆微考点04 酸碱中和滴定拓展应用 【高考典例】 （2025·河北·高考真题）已知和结合形成两种配离子和常温下，的和的混合溶液中，和的浓度对数(实线)、含铜微粒的分布系数(虚线)[例如]与溶液pH的关系如图所示： 下列说法错误的是 A． B． C．图中a点对应的 D．当时，体系中 【答案】C 【分析】和之间存在转化关系，则pH较小时，平衡逆向移动，以为主，则，，则曲线I代表，曲线II代表，随着pH增大，正向移动，增大，和结合形成配离子的反应依次为、，因此随pH增大，持续减小，为曲线III，，先增大后减小，为曲线IV，一直增大，为曲线V，据此回答。 【解析】曲线III和曲线IV的交点代表，即，由图可知，此时，带入平衡表达式得，A正确；曲线I和曲线II的交点代表，即，此时pH=11.6，带入平衡常数表达式得，B正确；曲线IV和曲线V得交点代表，，即，此时，可得的平衡常数，a点时，，带入，解得，且a点对应，带入的平衡常数，计算得，故pH=4.3，C错误；当pH=6.4时，最大，接近，结合B项中平衡常数可计算得，，结合Cu 元素守恒知，，，因此体系中，D正确；故选C。 【考点速通】 中和滴定的拓展及应用解题策略： 1．选择题：一看情景素材（通常会给出滴定物质有关浓度及体积），二看滴定曲线（横纵坐标的物理量。如溶液体积、pH等），三看四个选项（关键选项设置的内容作答）。 2．非选择题：一看情景素材，确定滴定实验类型、有关信息（综合实验题或工艺流程题中可能考查氧化还原滴定、沉淀滴定、络合滴定等过程中操作及数据等），二看问题设置作答（主要考查实验仪器的使用、滴定终点的判断、误差分析、数据处理及计算等）。 一、水的电离 1．水的电离 （1）水是极弱的电解质，电离方程式为H2O＋H2OH3O＋＋OH－，或简写为H2OH＋＋OH－。其电离过程吸热(填“吸热”或“放热”)。 （2）水的电离平衡常数的表达式为K＝。 2．外界条件对水的电离平衡的影响 条件 体系变化 平衡移动方向 Kw 水的电离程度 c(OH－) c(H＋) HCl 逆向 不变 减小 减小 增大 NaOH 逆向 不变 减小 增大 减小 水解盐 Na2CO3 正向 不变 增大 增大 减小 NH4Cl 正向 不变 增大 减小 增大 温度 升温 正向 增大 增大 增大 增大 降温 逆向 减小 减小 减小 减小 加入Na 正向 不变 增大 增大 减小 结论 ①温度：因水的电离是吸热过程，故温度升高，会促进水的电离，c(H＋)、c(OH－)都增大，水仍呈中性。 ②酸（碱）：外加酸(或碱)，水中c(H＋)[或c(OH－)]增大，会抑制水的电离，水的电离程度减小，Kw不变。 ③金属：加入了活泼金属，可与水电离产生的H＋直接发生置换反应，产生H2，使水的电离平衡向右移动。 易错提醒 ①在水中加入酸或碱，会抑制水的电离，水电离出的c(H＋)、c(OH－)均减小，但仍然相等。在常温下，若由水电离出的c(H＋)<1×10－7mol·L－1，该溶液可能显酸性，也可能显碱性。 ②水受热温度升高，促进水的电离，水电离出的c(H＋)、c(OH－)均增大，但仍然呈中性。 ③在酸或碱的溶液中，Kw表达式中的c(H＋)、c(OH－)均为溶液中两种离子的总浓度，不一定是水电离出的c(H＋)、c(OH－)。如0.1 mol·L－1盐酸中，c(H＋)约为0.1 mol·L－1。 3．水的离子积常数（Kw） （1）表达式：在一定温度下，当水的电离达到平衡时，电离产物H＋和OH－浓度之积是一个常数，记作Kw＝c(H＋)·c(OH－)。 （2）数值：室温下，Kw＝1×10－14；100℃时：Kw＝ 1×10－12 。Kw不仅适用于纯水，也适用于稀的电解质水溶液。 （3）影响因素：只与温度有关，升高温度，Kw增大。 （4）意义：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。 4．水电离出的c(H＋)或c(OH－)的计算 （1）先定性：根据水的电离平衡影响规律——酸碱抑制，弱盐促进，常温下酸或碱溶液中水电离出的c(H＋)或c(OH－)小于10－7mol·L－1，含有弱酸根离子或弱碱阳离子的盐溶液中水电离出的c(H＋)或c(OH－)大于10－7mol·L－1。 （2）后定量： ①pH＝a(a＜7)的酸溶液中c(H＋)＝10－amol·L－1主要由酸电离提供，溶液中c(OH－)＝10a－14mol·L－1由水电离提供； ②pH＝a(a＞7)的碱溶液中c(OH－)＝10a－14mol·L－1主要由碱电离提供，c(H＋)＝10－amol·L－1由水电离提供； ③能水解的盐溶液中c(H＋)、c(OH－)都是由水电离提供。若pH＝a(a＜7)，由水电离出c(H＋)＝c(OH－)＝10－amol·L－1，若pH＝a(a＞7)，由水电离出c(H＋)＝c(OH－)＝10a－14mol·L－1。 5．Kw曲线及分析 （1）c（H＋）与c（OH－）的关系图： （2）特点： 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，所以T＞25℃。 ②两条曲线上任意点均有Kw＝c（H＋）·c（OH－）。 ③a点和c点溶液：c（H＋）＝c（OH－），呈中性。 ④b点溶液：c（H＋）＞c（OH－），呈酸性。 ⑤d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）。 易错提醒 水的电离平衡曲线的分析方法 ①同一曲线上任意点的Kw都相同，即c(H+)·c(OH-)相同、温度相同，如Kw(A)=Kw(D)。 ②曲线外任意点与曲线上任意点的Kw不同、温度不同，如Kw(A)<Kw(C)<Kw(B)。 ③实现曲线上点之间的转化需保持温度不变，改变溶液的酸碱性；实现曲线上点与曲线外点之间的转化必须改变温度。 二、溶液的酸碱性与pH 1．溶液的酸碱性（25℃） 溶液的 酸碱性 c(H＋)与 c(OH－) 比较 常温下 c(H＋)大小 pH 酸性溶液 c(H＋)>c(OH－) c(H＋)>1.0×10－7 mol/L <7 中性溶液 c(H＋)＝c(OH－) c(H＋)＝1.0×10－7 mol/L ＝7 碱性溶液 c(H＋)<c(OH－) c(H＋)<1.0×10－7 mol/L >7 易错提醒 ①溶液中c(H＋)越大，c(OH－)越小，溶液的酸性越强，碱性越弱；溶液中c(H＋)越小，c(OH－)越大，溶液的碱性越强，酸性越弱。 ②pH＝7或c(H＋)＝10－7 mol·L－1的溶液不一定呈中性，因水的电离与温度有关，常温时，pH＝7的溶液呈中性，100 ℃时，pH＝6的溶液呈中性。 2．溶液的pH及测定 （1）溶液的pH： ①pH计算公式：pH＝－lg_c(H＋)或pOH＝－lg c(OH－)。 ②溶液的酸碱性与pH的关系(25 ℃) （2）pH的测定方法： ①pH试纸法：适用于pH=0～14或c(H＋)＝1～10-14mol/L的溶液。 测定操作：把小片试纸放在玻璃片或表面皿上，用洁净干燥的玻璃棒，蘸取待测液滴在干燥的pH试纸的中部，观察变化稳定后的颜色，与标准比色卡对比，即可确定溶液的pH。 ②pH计法：可精确测定溶液的pH，可读取一位或两位小数。 易错提醒 ①pH试纸使用前不能用蒸馏水润湿，否则待测液因被稀释可能会产生误差。 ②不能用pH试纸测定氯水等具有“漂白性”溶液的pH。 ③pH的使用范围0～14，使用pH试纸测溶液的pH，读数只读取整数，如pH＝2。 ④检验气体的酸碱性时，先把试纸润湿，粘在玻璃棒的一端，再送到盛有待测气体的容器口附近，观察颜色的变化，判断气体的性质。 3．溶液的pH的计算 （1）单一溶液pH的计算： ①c mol·L－1 HnA强酸溶液的pH (25 ℃)：c(H＋)＝nc mol·L－1；pH＝－lg nc ②c mol·L－1 B(OH)n强碱溶液的pH (25 ℃)：c(OH－)＝nc mol·L－1；c(H＋)＝＝ mol·L－1；pH＝14＋lg nc。 （2）混合溶液pH的计算方法： ①强酸与强酸混合(稀溶液体积变化忽略)：c混(H＋)＝，然后再求pH。 ②强碱与强碱混合(稀溶液体积变化忽略)： 先计算c混(OH－)＝，再求c混(H＋)＝，最后求pH。 ③强酸与强碱混合(稀溶液体积变化忽略)：恰好完全反应，溶液呈中性，pH＝7 (25 ℃)；酸过量：先求c余(H＋)＝，再求pH；碱过量：先求c余(OH－)＝，再求c(H＋)＝，最后求pH。 易错提醒 ①强酸溶液和强碱溶液混合后计算pH，必须先判断出混合后溶液的酸碱性，然后计算混合后的OH－或H＋浓度。 ②根据酸的浓度计算酸溶液的pH时，不必考虑温度，而根据碱的浓度计算碱溶液的pH时，需要根据离子积计算c(H＋)，因此一定要注意溶液的温度，只有室温时，Kw＝1.0×10－14。 ③一定pH的强碱与强碱混合后求pH。在计算过程中易出现直接用H＋浓度进行混合计算的错误。因为强碱溶液的混合是OH－混合，H＋是随OH－浓度改变而改变的，不能直接用于混合碱的计算，H＋浓度必须通过c(H＋)＝来求。 4．溶液稀释时pH的变化图像 （1）相同体积、相同浓度的盐酸和醋酸 加水稀释至相同的倍数，醋酸的pH大 加水稀释到相同的pH，盐酸加入的水多 （2）相同体积、相同pH的盐酸和醋酸 加水稀释至相同的倍数，盐酸的pH大 加水稀释至相同的pH，醋酸加入的水多 三、酸碱中和滴定 1．酸碱中和滴定实验 （1）实验原理： ①用已知浓度的酸(或碱)滴定未知浓度的碱(或酸)，根据酸碱中和反应的等量关系来测定酸(或碱)的浓度。 ②利用酸碱指示剂明显的颜色变化，表示反应已完全，指示滴定终点。 （2）实验关键 ①准确测定标准溶液和待测溶液的体积。 ②选取适当指示剂，准确判断滴定终点。 ③常用酸碱指示剂及变色范围： 指示剂 变色范围的pH 石蕊 ＜5.0 5.0～8.0 >8.0 红色 紫色 蓝色 甲基橙 ＜3.1 3.1～4.4 >4.4 红色 橙色 黄色 酚酞 ＜8.2 8.2～10.0 >10.0 无色 浅红色 红色 易错提醒 酸碱中和滴定指示剂选择的基本原则： ①强酸滴定强碱可以用甲基橙或酚酞； ②滴定终点为碱性时，用酚酞作指示剂； ③滴定终点为酸性时，用甲基橙作指示剂； ④石蕊不能做酸碱中和滴定的指示剂。 2．实验用品 （1）主要仪器：滴定管等(见下图) （2）化学试剂：标准溶液、待测溶液、酸碱指示剂、蒸馏水。 （4）实验操作(以酚酞作指示剂，用标准NaOH溶液滴定待测盐酸为例) ①滴定准备： ②滴定过程： ③判断终点：滴入最后半滴标准溶液，溶液由无色变为浅红色，且在半分钟内不褪色，视为滴定终点并记录标准溶液的体积。 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 c(HCl)＝计算。 （5）滴定曲线：在酸碱中和滴定过程中，开始时由于被中和的酸(或碱)浓度较大，滴入少量的碱(或酸)对其pH的影响不大。当滴定接近终点(pH＝7)时，极少量(半滴，约0.02 mL)的碱(或酸)就会引起溶液pH的突变(如图为NaOH滴定盐酸的滴定曲线)。 易错提醒 ①酸、碱式滴定管的区分方法： ②碱式滴定管带有乳胶管，易被氧化腐蚀，只能盛装碱性溶液；酸式滴定管带有玻璃活塞，易被碱性溶液腐蚀，只能盛装酸性溶液或强氧化性溶液(如酸性KMnO4溶液等)。 3．误差分析 （1）原理：依据c标准·V标准＝c待测·V待测，则有c待测＝，用标准液滴定待测液时，c标准、V待测均为定值，c待测的大小取决于V标准的大小，当有操作导致消耗标准溶液多或读数大，则测定结果偏高，反之，则偏低。 （2）实例：以标准盐酸滴定未知浓度NaOH溶液为例，引起中和滴定实验误差的原因很多，如药品、操作、读数、计算等，分析如下表所示： 步骤 操作 V(标) c(待) 洗涤 酸式滴定管未用标准液润洗 偏大 偏大 碱式滴定管未用待测液润洗 偏小 偏小 锥形瓶用待测液润洗 偏大 偏大 锥形瓶洗净后还有蒸馏水 无影响 无影响 取液 放出碱液的滴定管开始有气泡，放出液体后气泡消失 偏小 偏小 滴定 酸式滴定管滴定前有气泡，滴定到终点时气泡消失 偏大 偏大 振荡锥形瓶时部分液体溅出 偏小 偏小 溶液颜色较浅时滴入酸液过快，停止滴定后反加一滴溶液颜色无变化 偏大 偏大 读数 滴定前读数正确，滴定后俯视读数（或前仰后俯） 偏小 偏小 滴定前读数正确，滴定后仰视读数（或前俯后仰） 偏大 偏大 易错提醒 ①中和滴定终点是指示剂颜色发生突变的点，但不一定是酸碱恰好中和的点。通常有一定误差(允许误差)。 ②滴定停止后，必须等待1～2分钟，待附着在滴定管内壁的溶液流下后，再进行读数。 ③以“c(待测)=[c(标准)×V(标准)]/V(待测)”为核心，V(标准)偏大则c(待测)偏大（如滴定前尖嘴有气泡、滴定时仰视读数），V(标准)偏小则c(待测)偏小（如待测液润洗锥形瓶、滴定时俯视读数）。 4．滴定实验的拓展应用 （1）氧化还原滴定： ①原理：以氧化剂(或还原剂)为滴定剂，根据氧化还原反应中氧化剂与还原剂的定量关系，直接滴定一些具有还原性(或氧化性)的物质。 ②常用试剂：常用的氧化剂有KMnO4、K2Cr2O7等；常用的还原剂有亚铁盐、草酸、维生素C等。 ③指示剂：氧化还原滴定所用指示剂可归纳为三类： ④三种常用氧化还原滴定： A．酸性KMnO4溶液滴定H2C2O4溶液 原理 2MnO＋6H＋＋5H2C2O4===10CO2↑＋2Mn2＋＋8H2O 指示剂 酸性KMnO4溶液 终点判断 当滴入最后半滴酸性KMnO4溶液后，溶液由无色变浅红色，且半分钟内不褪色，说明到达滴定终点 B．Na2S2O3溶液滴定碘液 原理 2Na2S2O3＋I2===Na2S4O6＋2NaI 指示剂 用淀粉溶液作指示剂 终点判断 当滴入最后半滴Na2S2O3溶液后，溶液的蓝色褪去，且半分钟内不恢复原色，说明到达滴定终点 C．酸性K2Cr2O7溶液滴定Fe2＋溶液 原理 6Fe2＋＋Cr2O72-＋14H＋===6Fe3＋＋2Cr3＋＋7H2O 指示剂 二苯胺磺酸钠(遇K2Cr2O7显红紫色) 终点判断 当滴入最后半滴酸性K2Cr2O7溶液后，溶液由无色变红紫色，且半分钟内不褪色，说明到达滴定终点 （2）沉淀滴定： ①概念：沉淀滴定是利用沉淀反应进行滴定、测量分析的方法。生成沉淀的反应很多，但符合条件的却很少，实际上应用最多的是银量法，即利用Ag＋与卤素离子的反应来测定Cl－、Br－、I－浓度。 ②原理：沉淀滴定所用的指示剂本身就是一种沉淀剂，滴定剂与被滴定物反应的生成物的溶解度要比滴定剂与指示剂反应的生成物的溶解度小，否则不能用这种指示剂。如用AgNO3溶液测定溶液中Cl－的含量时常以CrO为指示剂，这是因为AgCl比Ag2CrO4更难溶。 ③实例：有莫尔法和佛尔哈德法。 A．莫尔法：是以铬酸钾(K2CrO4)作指示剂，在中性或弱碱性溶液中，用AgNO3标准液直接滴定氯离子或溴离子。滴定定量反应：Ag＋＋Cl－==AgCl↓(白色)，确定终点：2Ag＋＋CrO==Ag2CrO4↓(砖红色)。 B．佛尔哈德法：在酸性溶液中，用标准试剂NH4SCN直接滴定Ag＋，生成AgSCN白色沉淀，确定终点的指示剂是铁铵矾[NH4Fe(SO4)2·12H2O]，Fe3＋与SCN－生成红色配合物。 1．（25-26高二下·云南曲靖·期中）常温下，下列溶液中c(H+)最大的是 A．pH=2的盐酸 B．0.1mol·L-1的醋酸 C．0.01mol·L-1的硫酸 D．0.1mol·L-1的NaOH溶液 【答案】C 【解析】A．的盐酸中，根据，可得，浓度不是最大，A不符合题意；B．醋酸是弱电解质，在水溶液中部分电离，因此的醋酸中，实际约为，小于A、C的氢离子浓度，B不符合题意；C．硫酸是二元强酸，在水溶液中完全电离，的硫酸中，为四个选项中最大值，C符合题意；D．是强碱，的溶液中，常温下，故，浓度最小，D不符合题意；故选C。 2．（2026·辽宁沈阳·一模）利用下列装置进行实验，能达到实验目的的是 A．向容量瓶中移液 B．测定氯水的pH C．制取Fe(OH)3胶体 D．排出装有NaOH(aq)滴定管尖嘴内的气泡 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【解析】A．向容量瓶移液时，玻璃棒下端应靠在容量瓶刻度线以下的内壁上，避免液体在刻度线以上残留导致浓度误差，图示操作错误，A不符合题意；B．氯水中含具有漂白性，会漂白试纸，无法测定氯水，应使用计测定，B不符合题意；C．将饱和溶液滴入溶液中会直接生成沉淀，无法得到胶体，制备胶体应向沸水中滴加饱和溶液至溶液呈红褐色，C不符合题意；D．溶液用碱式滴定管盛放，排出尖嘴气泡时将尖嘴向上倾斜，挤压玻璃珠一侧的橡胶管使溶液流出，即可带出气泡，图示操作正确，D符合题意；故选D。 3．（26-27高三上·北京海淀·开学考试）关于下列仪器的说法正确的是 A．使用②和③前，须查验是否漏液 B．用⑤可保存浓硝酸或溶液 C．用和浓盐酸制备，选用④⑥⑦ D．用NaOH标准溶液滴定未知浓度的盐酸：选①② 【答案】A 【解析】A．②为碱式滴定管、③为容量瓶，二者均带有密封结构，使用前必须查验是否漏液，A正确；B．⑤为带玻璃塞的试剂瓶，会与玻璃中的反应生成具有粘性的，导致玻璃塞与瓶体粘连，因此不能用其保存溶液，B错误；C．和浓盐酸制备需要加热，⑦为固液不加热型发生装置，不能满足反应条件，C错误；D．标准溶液滴定盐酸时，标准溶液盛装在碱式滴定管②中，而待测盐酸需盛放在锥形瓶⑥中，不需要烧杯①，D错误；故选A。 4．（2026·辽宁沈阳·一模）下列实验操作、现象、结论均正确的是 选项 实验操作及现象 结论 A 常温下将铁片分别插入稀硝酸和浓硝酸中，前者产生无色气体，后者无明显现象 稀硝酸的氧化性比浓硝酸强 B 将CO2通入Na2SiO3溶液中，产生浑浊 非金属性：C＞Si C 用pH计分别测量pH：CH3COOH＞HCl CH3COOH是弱电解质 D 用光洁无锈的铁丝蘸取待测液，在酒精灯外焰上灼烧，未见紫色 待测液中不含K+ A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【解析】A．常温下铁片遇浓硝酸发生钝化，无明显现象并非浓硝酸氧化性弱，实际浓硝酸氧化性强于稀硝酸，结论错误，A错误；B．通入溶液产生浑浊，说明酸性，最高价氧化物对应水化物酸性越强非金属性越强，可推出非金属性，操作、现象、结论均正确，B正确；C．未说明和的浓度相同，无法通过大小判断是弱电解质，结论不成立，C错误；D．观察的焰色反应需透过蓝色钴玻璃滤去黄光干扰，未使用蓝色钴玻璃未见紫色不能说明待测液不含，结论错误，D错误；故选B。 5．（26-27高三上·湖南长沙·开学考试）下列装置或操作能达到实验目的的是 A．图甲：润洗滴定管 B．图乙：关闭止水夹a，打开活塞b，可检查装置的气密性 C．图丙：测定醋酸溶液的浓度 D．图丁：验证金属性Mg＞Al 【答案】D 【解析】A．润洗滴定管时应将滴定管横放，转动使润洗液接触全部内壁，图中竖直摇匀会导致溶液从上口漏出，操作错误，A不符合题意；B．装置中分液漏斗和烧瓶通过橡皮管连通，二者气压始终相等，关闭止水夹打开活塞时，无论气密性是否良好，水都能顺利流下，无法检验气密性，B不符合题意；C．与醋酸发生中和反应：，聚四氟乙烯活塞耐酸碱腐蚀，可盛装标准溶液，滴定操作符合“左手控活塞、右手摇锥形瓶”的规范，但是没有指示剂，C不符合题意；D．和均能与盐酸发生中和反应而溶解，但是只有Al(OH)3能与NaOH反应，说明氢氧化镁的碱性更强，则Mg的金属性更强，能验证金属性，D符合题意；故选D。 6．（26-27高三上·天津河西·阶段检测）常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A．使甲基橙变红的溶液中：Na+、K+、Fe2+、 B．加入Al能放出H2的溶液中：、、、 C．的溶液中：K+、Na+、[Al(OH)4]-、CH3COO- D．由水电离出的c(OH-)=110-13mol/L的溶液中：、Fe3+、、 【答案】C 【解析】 A.  使甲基橙变红的溶液呈酸性pH ＜ 3.1，溶液中存在大量，具有还原性，硝酸根在酸性条件下具有强氧化性，二者会发生氧化还原反应，因此不能大量共存，A 错误B.  溶液可能呈酸性或强碱性，酸性条件下： 与H+不能共存；碱性条件下：，，均与OH-不能共存，因此 B 错误；C.  由已知可解得：c(OH-)=0.1mol/L，溶液呈强碱性，K+、Na+、[Al(OH)4]-、在碱性溶液中均不发生反应，能大量共存，C 正确；D.  由题说明水的电离被抑制，溶液可能呈酸性或碱性：酸性条件下：、Fe3+、、可以共存；碱性条件下：，Fe3+均与OH-不能共存。因此该组离子不一定能大量共存，D 错误；答案选C。 7．（26-27高三上·重庆北碚·开学考试）下列有关电解质溶液的说法正确的是 A．在100℃时，pH约为6的纯水呈酸性 B．向氨水溶液中加入少量，此时的值增大 C．将的氨水和氢氧化钠溶液各1mL稀释至100mL，所得氢氧化钠溶液pH略大 D．相同体积、相同的盐酸、醋酸与足量反应，盐酸产生的的量多 【答案】B 【解析】A．100℃的纯水中，无论pH大小，纯水均呈中性，A错误；B．氨水中存在电离平衡，加入后增大，平衡逆向移动，减小；由一水合氨的电离常数可得，温度不变不变，减小，故该比值增大，B正确；C．的氨水是弱电解质溶液，稀释时会促进电离，的物质的量增大，而是强电解质，稀释时物质的量不变，稀释相同倍数后氨水中更大，pH更大，C错误；D．醋酸是弱酸，相同时醋酸的浓度远大于盐酸，相同体积下醋酸的物质的量更大，与足量反应时醋酸产生的更多，D错误；故选B。 8．（24-25高二上·云南曲靖·期末）常温下，分别取未知浓度的和两种碱的稀溶液，加水稀释至原体积的倍。两溶液稀释倍数的对数值与溶液的变化关系如图所示。下列叙述正确的是 A．水的电离程度： B．常温下， C．中和等体积、两点溶液，后者消耗的物质的量多 D．物质的量浓度相同的溶液和溶液，前者阳离子浓度之和大于后者 【答案】C 【解析】A．pH大小排序为，pH越大，碱对水的电离的抑制作用越强，水的电离程度越小，故水的电离程度，A错误；B．由图像得出，稀释相同倍数时，的变化大，说明的碱性比的碱性强，电离程度大，电离程度大的就大,即常温下,，B错误；C．由图像可知，溶液的大于溶液的，又因大于，说明中的的浓度大；所以中和等体积、两点溶液，后者消耗的物质的量多，C正确；D．因，同浓度时，碱性强的电离程度大，溶液中的阳离子浓度之和就大，所以物质的量浓度相同的溶液和溶液，溶液中阳离子浓度之和小于溶液的，D错误；故选C。 9．（24-25高二上·山西吕梁·期末）常温下，用0.1000mol/L溶液分别滴定20.00mL0.1000mol/L的盐酸和醋酸、三元酸三种溶液，滴定过程中盐酸和醋酸溶液pH的变化曲线(如图1)、溶液中含A微粒的物质的量分数(δ)随溶液pH的变化如图2所示(忽略体积的改变)，下列说法不正确的是 A．曲线Ⅰ为滴定过程中醋酸溶液pH的变化曲线 B．常温下的第一级电离常数： C．a、b、c三点水的电离程度依次减小 D．滴定过程中pH=6时，有关含A微粒大小比较为： 【答案】C 【解析】用0.1000 mol/L溶液滴定20.00 mL0.1000 mol/L的三元酸溶液，滴定前浓度最大，随着氢氧化钠溶液的加入，逐渐减小，因此O代表，先增大后减小，P代表，先增大后减小，Q代表，逐渐增大，R代表；A．盐酸是强酸，0.1000 mol/L的盐酸初始，醋酸是弱酸，0.1000 mol/L的醋酸初始；因此曲线Ⅰ为醋酸溶液的变化曲线，A正确；B．一级电离，，时，，，B正确；C．曲线Ⅰ为滴定醋酸溶液的变化曲线，加入 10 mL NaOH 时，a点溶质为等物质的量的和，溶液中电离与水解同时存在，此时溶液呈酸性，说明电离大于水解，水的电离被抑制，加入 20 mL NaOH 时，b点生成弱酸强碱盐醋酸钠，水解促进水的电离，加入 30 mL NaOH时，c点溶质为、，氢氧化钠的电离和的水解同时存在，较b点水的电离程度减小。因此水电离程度最大的是b点，C错误D．，溶液中，，不断减少，不断增加，时，溶液中，因此时，， D正确；故答案选C。 10．（25-26高二上·云南文山·期末）食醋是日常生活中常用的调味品。依据国家标准，酿造食醋中，醋酸的含量不得低于3.5g/100mL.为验证某白醋产品是否符合该标准，某研究团队拟采用溶液测定食醋中醋酸的浓度，回答下列问题： Ⅰ.实验步骤： （1）配制100 mL待测液。量取10.00 mL食用白醋，在烧杯中用水稀释后恢复到室温转移到_________中定容，该仪器在使用前首先要_________。 （2）滴定待测液。量取20.00 mL待测液于锥形瓶中，向其中滴加2滴_________（填“酚酞”或“石蕊”）作指示剂；滴定终点的现象是____________________________。 Ⅱ.数据记录： 实验数据/mL滴定次数 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： （3）该白醋的总酸度为_________g/100 mL，该品牌白醋_________（填“合格”或“不合格”）； （4）常温下，用溶液分别滴定和溶液，得到2条滴定曲线如图所示。滴定醋酸溶液的曲线是_________（填“甲”或“乙”）； （5）实验过程中该同学的以下操作，可能导致结果偏大的是_________（填字母）。 a.酸式滴定管未用待测液润洗 b.锥形瓶用待测液润洗 c.滴定开始时，滴定管中有气泡，结束时气泡消失 d.指示剂变色立即停止滴定 e.滴定开始时仰视读数，结束时俯视读数 【答案】（1） 容量瓶 检查是否漏水（或查漏） （2） 酚酞 当滴入最后半滴氢氧化钠溶液时，溶液由无色变为浅粉色，且半分钟内不褪色 （3） 合格 （4）乙 （5）bc 【解析】（1）配制待测液需要使用精确的定容仪器，即容量瓶；容量瓶带有玻璃塞，在使用前必须首先检查是否漏水，以确保摇匀时液体不会漏出。 （2）醋酸与氢氧化钠反应生成醋酸钠，醋酸钠水解使溶液显碱性，因此应选择在碱性范围内变色的酚酞作指示剂（变色范围为）。滴定前醋酸溶液中滴加酚酞显无色，滴定终点时溶液呈微碱性，故现象为：当滴入最后半滴氢氧化钠溶液时，溶液由无色变为浅粉色，且半分钟内不褪色。 （3）分析四次滴定数据，第1次消耗体积为，与其他三次偏差过大，属于异常数据，应舍去，取第2、3、4次数据的平均值：；根据反应方程式 可知：稀释后的待测液中 ，稀释后的待测液浓度 ，原白醋中醋酸的浓度为 ，原白醋中含有醋酸的质量 ，即总酸度为 ；因为 ，所以该品牌白醋合格。 （4）盐酸是强酸，完全电离，的盐酸初始；醋酸是弱酸，部分电离，的醋酸初始；观察图像可知，甲曲线起点，乙曲线起点，故滴定醋酸溶液的曲线是乙。 （5）根据公式进行误差分析：a．酸式滴定管未用待测液润洗，导致量取的待测液被稀释，实际含酸量减少，消耗的偏小，结果偏小，a不符合题意；b．锥形瓶用待测液润洗，导致锥形瓶内实际待测液的物质的量偏多，消耗的偏大，结果偏大，b符合题意；c．滴定管开始有气泡，结束时气泡消失，导致读取的包含了气泡的体积，读数偏大，结果偏大，c符合题意；d． 指示剂变色立即停止滴定（未等待半分钟确认），可能反应未完全，消耗的偏小，结果偏小，d不符合题意；e．滴定开始时仰视读数（初读数偏大），结束时俯视读数（末读数偏小），实际计算出的体积差偏小，结果偏小，e不符合题意；故选bc。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $