2023屆新高考化學一輪復習水的電離和溶液的pH學案

1.能從電離、離子反應、化學平衡的角度分析溶液的酸堿性、導電性等性質(zhì)。1.生疏水的電離有肯定限度，是可以調(diào)控的。2.能進行溶液pH的簡潔計算，能正確測定溶液的pH。能多角度、動態(tài)地分析水的電離，運用平衡移動原理解決實際問題。2.能發(fā)覺和提出酸堿中和滴定中有探究價值3.能調(diào)控溶液的酸堿性，能選擇實例說明溶液pH的調(diào)控在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科學爭辯中的重要作用。的問題；能從問題和假設動身，確定探究目的，設計探究方案，進行試驗探究。學問梳理基礎過關水是一種極弱的電解質(zhì)，電離方程式為H?O+H?O=簡寫為H?O;H++OH,水的電離常數(shù)移動方向電離程度右移左移減小不變減小左移減小不變減小潑金屬右移減小不變酸鈉右移減小不變化銨右移減小不變(1)溫度肯定時，水的電離常數(shù)與水的離子積常數(shù)相等。(×)(2)100℃的純水中c(H1)=1×10??mol·L-1,此時水呈酸性。(×)(3)在蒸餾水中滴加濃H?SO4,Kw不變。(×)(4)NaCl溶液和CH?COONH?溶液均顯中性，兩溶液中水的電離程度相同。(×)(6)任何水溶液中均存在H÷和OH,且水電離出的c(H+)和c(OH)相等。(√)題點一外界條件對水電離平衡的影響列敘述正確的是()A.上升溫度，水的電離程度增大，c(H')增大，pH<7,溶液B.向水中加入少量氨水，平衡逆向移動，抑制水的電離，c(OH)降低C.向水中加入少量硫酸，c(H')增大，由水電離出的c(H')>1×10-7mol·L-1D.向水中加入少量NH?Cl固體，NH4結(jié)合水電離出的OH,由水電離出的c(H1)>1×10錯誤；H?OH++OH,加入硫酸，氫離子濃度增大，抑制水的電離，水電離出氫離子濃度減小，故C錯誤；水中加入少量NH?Cl固體，NH4結(jié)合水電離出的OH,促進水的電離，[對點訓練1](2021·泰安模擬)室溫下，水的電離達到平衡：H?O=H?+OH,下列敘述正確的是()A.向水中加入少量金屬Na,平衡正向移動，c(OH)增大B.向水中加入少量CH?COOH,平衡逆向移動，Kw變小C.向水中加入少量NaHSO?或NaHCO?固體，平衡均正向移動，水的電離程度增大D.向水中加入少量CH?COONH?固體，溶液呈中性，水的電離平衡不移動題點二水的電離平衡曲線例2水的電離平衡曲線如圖所示，下列說法不正確的是A.圖中五點Kw間的關系B>C>A=D=EB.若從A點到D點，可接受在水中加入少量酸的方法C.若處在B點時，將pH=2的硫酸與pH=12的KOH等體積混合后，溶液顯堿性D.若從A點到C點，可用溫度不變時在水中加入適量NH?Cl固體的方法母題延長]上題中從D點到B點應實行的措施為B.bd線段上任意一點對應的溶液都呈中性C.d點對應溶液的溫度高于25℃,pH<7D.c點溶液不行能是鹽溶液的pH=6,水的電離為吸熱反應，所以d點溫度高于25℃,故C正確；在c點c(H)=1×10的水的物質(zhì)的量之比是() =10?5mol·L?1。它們的物質(zhì)的量之比為10-14:10-13:10?4:10?5=1:10:1010:10°,故+)<10??mol·L?1時就是水電離出的c(H');當溶液中的c(H')>10?7mol·L?1時，就用10溫度/℃tt?t試回答下列問題：(1)若25<ti<t2,則Kw(填“>”“ 解析：(1)水是弱電解質(zhì)，存在電離平衡，電離吸熱，所以溫度上升2.4×10??=5.76×10?14。該溫度下，某H?SO?溶液中c(SO4)=5mol題點四酸堿中和反應過程中水電離程度的比較例4若往20mL0.01mol·L-1CH?COOH溶液中逐滴加入肯定濃度的燒堿溶液，測得混合溶液的溫度變化如圖所示，下列有關說法正確的是()A.c點時，醋酸的電離程度和電離常數(shù)都最大，溶液呈中性B.若b點混合溶液顯酸性，則2c(Na*)=c(CH?COO?)+c(CH?COOH)D.由圖可知，該反應的中和反應反應熱先增大后減小【解析】c點時，CH?COOHNaOHCHCOONaCH?COO水解，溶液呈堿性，A項錯誤；b點時，反應得到等物質(zhì)的量濃度的CH?COOH、CH?COONa的混合溶液，依據(jù)物料守恒得2c(Na+)=c(CH?COOH)+c(CH?COO-),B項正確；點為等物質(zhì)的量濃度的NaOH、CH?COONa的混合溶液，故c點水的電離程度最大，C項錯誤；中和反應反應熱與酸堿的用量無關，中和反應反應熱保持不變，D項錯誤。母題延長]上題中a、d點水的電離程度，ad(填“>”“<”或“=”)。提示：>[對點訓練4](2021·山東德州期末)25℃時，將濃度均為0.1mol/L、體積分別為Va和Vb的HA溶液與BOH溶液按不同體積比混合，保持Va+V=100mL,Va、V與混合液的pH的關系如圖所示。下列說法正確的是()pHA.由圖可知BOH肯定是強堿pHD.a→b過程中水的電離程度始終增大mol-L-',說明HAmol-L-',說明HAc(H)10°10-'10-210=10=10?10-?10-?10°10°pH'01234567891011121314c(H*)與c(OH)比較c(H1)大小中性溶液指示劑變色范圍5～8紫色>8藍色>10紅色甲基橙pH<3.1紅色3.1～4.4橙色>4.4黃色(2)pH試紙法 水潤濕后，再把待測液滴到pH試紙上，跟比色卡對比，溶液pH的測得值為8,則該氨基A.大于8B.小于8C.等于8D.小于7偏小，所以該氨基酸溶液的實際pH應大于8。A.將pH試紙放入溶液中，觀看其顏色變化并與標準比色卡對比B.用廣泛pH試紙測得氯水的pH為2C.用干燥、潔凈玻璃棒蘸取溶液，滴在pH試紙上，觀看其顏色并與標準比色卡對比D.用干燥、潔凈玻璃棒蘸取溶液，滴在潮濕的pH試紙上，測量的pH結(jié)果肯定偏低題點二溶液酸堿性的推斷及應用A.某醋酸溶液的pH=a,將此溶液稀釋1倍后，溶液的pH=b,則a>bB.在滴有酚酞溶液的氨水里，加入NH?Cl至溶液恰好無色，則此時溶液的pH<7C.1.0×10?3mol·L?1鹽酸的pH=3.0,1.0×10-?mol-pHD.常溫下，若1mLpH=1的鹽酸與100mLNaOH溶液混合后，溶液的pH=7,則NaOH溶液的pH=11在滴有酚酞的氨水里，加入NH?Cl至溶液恰好無色，則此時溶液的pH<8.2,B錯誤A.25℃時FeCl?溶液KwNaClKwA.0.1mol·L?1氨水的pH=a,將此溶液稀釋1pHB.室溫下1mLpH=13的NaOH溶液與100mL鹽酸混合后溶液pH=7,則鹽酸的pH1,所以HCl的pH=3,故B正確；純水加熱到100℃時，加(2)取濃度相同的NaOH和HCl溶液，以3:2體積比相混合，所得溶液的pH等于 為n(NaOH)=n[Ba(OH)?]=0.5×1Vimol[思維建模]溶液pH計算的一般思維模型酸的酸與酸酸與堿堿與堿堿的再依據(jù)最終溶液的體積再求c(OH),最終再依據(jù)考點三酸堿中和滴定1.酸堿中和滴定(1)概念：依據(jù)中和反應，用已知濃度的酸(或堿)來測定未知濃度的堿(或酸)的方法。(3)主要儀器及使用方法①儀器：滴定管、鐵架臺、滴定管夾、錐形瓶、儀器a是酸式滴定管，儀器b是堿式滴定管。②滴定管的使用方法①標準液②待測液③指示劑(一般選用酚酞或甲基橙)。①滴定前的預備工作調(diào)液面→初始讀數(shù)②滴定時的操作左于—把握滴定管活塞(右手)-輕輕搖動錐形瓶眼睛一凝視錐形瓶內(nèi)顏色的變化③滴定終點的推斷：當?shù)稳胱罱K半滴溶液時，指示劑恰好變色，且半分鐘不恢復，即為滴定終點。為削減試驗誤差，滴定時，要求重復試驗2～3次，求出所用標準溶液體積的平均值，然后再計算待測液的物質(zhì)的量濃度。2.誤差分析中和滴定試驗中，產(chǎn)生誤差的途徑主要有操作不當，讀數(shù)不準等，分析誤差要依據(jù)計算的大小取決于Y的大小。以標準鹽酸滴定待測NaOH溶液為例，分析試驗誤差：步驟操作未用標準溶液潤洗酸式滴定管未用待測溶液潤洗取用待測液的滴定管偏低無影響取堿液的滴定管尖嘴部分有氣泡且取液結(jié)束前氣泡消逝偏低滴定偏低滴定過程中振蕩時有液滴濺出偏低無影響偏低(1)KMnO?溶液應用堿式滴定管盛裝。(×)(2)用堿式滴定管精確?????量取20.00mL的NaOH溶液。(√)(3)將液面在0mL處的25mL的酸式滴定管中的液體全部放出，液體的體積為25mL。(4)中和滴定操作中所需標準溶液越濃越好，指示劑一般加入2～3mL。(×)(5)中和滴定試驗時，滴定管、錐形瓶均用待測液潤洗。(×)(6)滴定終點就是酸堿恰好中和的點。(×)(7)滴定管盛標準溶液時，調(diào)液面肯定要調(diào)到“0”刻度。(×)題點一中和滴定的操作與指示劑的選擇例1某爭辯小組為測定食用白醋中醋酸的含量進行如下操作，正確的是()A.用堿式滴定管量取肯定體積的待測白醋放入錐形瓶中B.稱取4.0gNaOH放到1000mL容量瓶中，加水至刻度，配成1.00mol-L?1NaOH標準溶液C.用NaOH溶液滴定白醋，使用酚酞作指示劑，溶液顏色恰好由無色變?yōu)闇\紅色，且半分鐘之內(nèi)不褪色時，為滴定終點D.滴定時眼睛要凝視著滴定管內(nèi)NaOH溶液的液面變化，防止滴定過量【解析】白醋為酸，需用酸式滴定管量取，A操作錯誤；稱取4.0gNaOH放到小燒杯中溶解，恢復至室溫時轉(zhuǎn)移到1000mL容量瓶中，加水至刻度，配成1.00mol·L-1NaOH標準溶液，B操作錯誤；用NaOH溶液滴定白醋，使用酚酞作指示劑，溶液顏色恰好由無色變?yōu)闇\紅色，且半分鐘內(nèi)不褪色時，為滴定終點，現(xiàn)象明顯易觀看，C操作正確；滴定時眼睛要凝視著錐形瓶內(nèi)溶液的顏色變化，D操作錯誤。2KMnO?+5SOSOSOMnSONaNaI選項指示劑AB淺紅色→無色C酸性KMnO?無無色→淺紫紅色DNa?S溶液解析：BA項，錐形瓶中為酸，加入酚酞無色，達到滴定終點，當?shù)稳胱罱K半滴××后，溶液由××色變?yōu)椤痢辽野敕昼妰?nèi)不變色(或××色褪去，且半分鐘之內(nèi)不恢復原色)示例用amol·L?1鹽酸滴定未知濃度的NaOH溶液，以酚酞為指示劑，達到滴定終點的現(xiàn)象是當最終一滴鹽酸滴入，溶液由紅色變?yōu)闊o色，且半分鐘內(nèi)不恢復原色例2試驗室用標準鹽酸測定某NaOH溶液的濃度，用甲基橙作指示劑，下列操作中C.錐形瓶內(nèi)溶液顏色變化由黃色變橙色，馬上登記滴定管液面所在刻度D.盛NaOH溶液的錐形瓶滴定前用NaOH溶液潤洗2～3次C正確；盛NaOH溶液的錐形瓶滴定前用NaOH溶液潤洗2～3次，會使NaOH溶液的體積法對嗎?為什么?提示：不對，在接近滴定終點時，若滴入半滴，需要在錐形瓶內(nèi)壁上靠一下，然后再用蒸餾水沖下去。[對點訓練2]某同學用已知物質(zhì)的量濃度的鹽酸來測定未知物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液時，選擇甲基橙作指示劑。請回答下列問題：(1)用標準的鹽酸滴定待測的NaOH溶液時，左手握酸式滴定管的活塞，右手搖動錐形瓶，眼睛凝視,直到因加入一滴鹽酸后，溶液由黃色變?yōu)槌壬?2)下列操作中可能使所測NaOH溶液的濃度數(shù)值偏低的是(填字母序號)。A.酸式滴定管未用標準鹽酸潤洗就直接注入標準鹽酸B.滴定前盛放NaOH溶液的錐形瓶用蒸餾水洗凈后沒有干燥C.酸式滴定管在滴定前有氣泡，滴定后氣泡消逝D.讀取鹽酸體積時，開頭仰視讀數(shù)，滴定結(jié)束時俯視讀數(shù)(3)若滴定開頭和結(jié)束時，酸式滴定管中的液面如圖所示，則起始讀數(shù)為mL,終點讀數(shù)為mL,所用鹽酸的體積為.mL。(4)某同學依據(jù)3次試驗分別記錄有關數(shù)據(jù)如表所示：待測NaOH溶液的滴定前刻度滴定后刻度溶液體積第一次依據(jù)表中數(shù)據(jù)列式計算該NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度答案：(1)錐形瓶中溶液顏色變化在半分鐘內(nèi)不恢復原色(列出計算式)。視線應平視凹液面的最低點為基準。 >素養(yǎng)微專題(25)——中和滴定的拓展應用氧化還原滴定123123質(zhì)硫析出。以淀粉為指示劑，過量的I?用0.1000mol·L?1Na?S?O?溶液滴定，反應式為I?+2SO3=2I+S4O。測定時消耗Na?S?O?溶液體積VmL。終點顏色變化為步驟I:移取xmL肯定濃度的Na?CrO?溶液于錐形瓶bmol鹽酸標準液滴定至終點，測得滴加鹽酸的體積為VomL。步驟Ⅱ:移取ymLBaCl?溶液于錐形瓶中，加入xmL與步驟I相同濃度的Na?CrO?溶液，待Ba2+完全沉淀后，再加入酸堿指示劑，用bmol·L?1鹽酸標準液滴定至終點，測得滴加鹽酸的體積為VimL。閱讀材料，推斷反應原理+2S?O3=2I+S?O6可知，與Na?S?O?溶液反應的,則與S2mol,由電子守恒可知S2-~(2)由方程式2CrOi?+2H1=Cr?O3-+H?OCrOl。步驟Ⅱ中，加入BaCl?充分反應后，剩余的CrO的物質(zhì)遷移應用」1.化學小組用如下方法測定經(jīng)處理后的廢水中苯酚的含量(廢水中不含干擾測定的物IV.向Ⅲ中加入過量KI;V.用bmol·L?1Na?S?O?標準溶液滴定IV中溶液至淺黃色時，滴加2滴淀粉溶液，繼續(xù)滴定至終點，共消耗Na?S?O?溶液V3mL。(2)n(BrO3)=aVi×10-3mol,依據(jù)反應BrO?+5Br?+6H1=3Br?+3H?O可知n(Br?)=3aVi×10-3mol,溴分別與苯酚和KI反應，先計算由KI消耗的溴的量，設為n?(Br?),依據(jù)I?+2Na?S?O?=2NaI+Na?S?O?可知I?~2Na?S?O?,又Br?+2I=I?+2Br?可知Br2～I?,可得Br?~2Na?S?O?,n(Na?S?O?)=bV?×103mol,,再計算由苯酚消量數(shù)關系為3Br?~C?H?OH,1,廢水中苯酚的答案：(1)溶液藍色恰好消逝，且30s不變色NO?含量的測定將VL氣樣通入適量酸化的H?O?溶液中，使NO,完全被氧化為NO3,加水稀釋至100.00mL。量取20.00mL該溶液，加入VimLc?mol·L-1FeSO?標準溶液(過量),充分反應后，