《高考化学总复习 第8章 第2节 水的电离和溶液的酸碱性课件 新人教版选修4》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考化学总复习 第8章 第2节 水的电离和溶液的酸碱性课件 新人教版选修4（62页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第八章水溶液中的离子平衡第八章水溶液中的离子平衡第二节水的电离和溶液的酸碱性第二节水的电离和溶液的酸碱性必修部分必修部分考纲展示核心要点1.了解水的电离、离子积常数。2.了解溶液pH的定义。3.了解测定溶液pH的方法，能进行pH的简单计算。1.水的离子积：KWc(H)c(OH)2.溶液的酸碱性与c(H)c(OH)的关系(1)c(H)c(OH)，溶液呈酸性(2)c(H)c(OH)，溶液呈中性(3)c(H)c(OH)，溶液呈碱性3.pH计算：酸性直接求c(H)pH碱性先求c(OH)c(H)pH4.酸碱中和滴定的仪器、操作及误差分析一、水的电离与水的离子积1.(1)水的离子积KW在纯水、稀酸、稀碱溶
2、液中相同吗？(2)水的离子积一定是1014吗？提示(1)相同(2)不一定，温度变化，则KW变化。2水的离子积(1)表达式： 25 时，KW 。(2)影响因素KW是温度的函数，温度不变，KW不变，当升高温度时，KW 。KWc(H)c(OH)1.01014增大增大二、溶液的酸碱性与pH2.(1)某溶液的pH7，一定呈碱性吗？(2)某溶液的c(H)106 mol/L，一定呈酸性吗？提示(1)、(2)都不一定，pH与c(H)受溶液温度的影响，温度不确定，无法判断。1溶液的酸碱性溶液的酸碱性取决于溶液中 和 的相对大小。c(H)、c(OH) 的关的关系系室温室温(25)数值数值pH中性溶液中性溶液c(H
3、) c(OH)c(H)c(OH) _ 7酸性溶液酸性溶液c(H) c(OH)c(H) 1.0107 molL1 7碱性溶液碱性溶液c(H) c(OH)c(H)1.0107 mol/Lc(H)c(OH)2.pH及测定(1)定义：pH 。(2)25时，pH与溶液c(H)的关系由图示关系知，pH越小，溶液的酸性 ；pH越大，溶液碱性。l g c(H)越强越强越强越强(3)pH的测定方法pH试纸法a方法：把一小片试纸放在上，用的蘸取待测液点在pH试纸的中部，变色后与对照，即可确定溶液的pH。b注意：pH试纸使用前不能用蒸馏水润湿，否则待测液因被稀释可能产生误差；用pH试纸读出的pH只能是整数。用 测量
4、：可精确测量pH。表面皿表面皿(或玻璃片或玻璃片)洁净干燥洁净干燥玻璃棒玻璃棒标准比色卡标准比色卡pH计计三、酸碱中和滴定3.(1)强酸滴定弱碱选何种指示剂？强碱滴定弱酸呢？(2)酸碱中和滴定的终点一定是酸碱恰好中和点吗？提示(1)强酸滴定弱碱达滴定终点时溶液显酸性，可一般选甲基橙作指示剂；强碱滴定弱酸一般选酚酞作指示剂。(2)不一定，滴定终点是通过指示剂颜色变化而实际控制的停止滴定的“点”，滴定终点与恰好中和越吻合，测定误差越小。1实验原理利用，用已知浓度的酸(或碱)来测定未知浓度的碱(或酸)。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、中和反应中和反应酸式
5、酸式碱式碱式锥形瓶锥形瓶(2)试剂：标准液、待测液、指示剂、蒸馏水。(3)滴定管的使用：酸性、氧化性的试剂一般用滴定管，因为 。碱性的试剂一般用 滴定管，因为 。酸式酸式酸性和酸性和氧化性物质易腐蚀橡胶氧化性物质易腐蚀橡胶碱式碱式碱性物质易腐蚀碱性物质易腐蚀玻璃，致使玻璃活塞无法打开玻璃，致使玻璃活塞无法打开3实验操作(以标准盐酸滴定待测NaOH溶液为例)(1)滴定前的准备：滴定管： 洗涤 装液调液面记录。锥形瓶：注碱液记读数加指示剂。(2)滴定：查漏查漏润洗润洗(3)终点判断：等到滴入最后一滴标准液，指示剂变色，且 ，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二至三次，求出用去
6、标准盐酸体积的平均值，根据c(NaOH) 计算。在半分钟内不在半分钟内不恢复原来的颜色恢复原来的颜色答案：答案：B 2下列溶液一定呈中性的是()ApH等于7的溶液B氨水和盐酸恰好中和时的溶液C常温下pH之和等于14的醋酸和NaOH溶液等体积混合后的溶液D100时(KW1012)，pH等于6的溶液答案：答案：D 3常温下0.1 mol/L醋酸溶液的pHa，下列能使溶液pH(a1)的措施是()A将溶液稀释到原体积的10倍B加入适量的醋酸钠固体C加入等体积0.2 mol/L盐酸D提高溶液的温度解析：本题考查电离平衡知识及考生的分析判断能力。pH由a变成a1，表明溶液酸性减弱；将溶液稀释10倍，若电离
7、平衡不移动，则溶液pH由a变成a1，但由于电离平衡会发生移动，故A项错误；向弱酸溶液中加入浓度较大的强酸，溶液酸性增强，C项错误；提高溶液的温度会促进醋酸电离，酸性增强，D项错误；加入醋酸钠固体，可抑制醋酸的电离，使溶液pH增大，B项正确。答案：B4下列说法正确的是()A酸式滴定管和量筒都没有“0”刻度线B使用pH试纸时，不能润湿，否则一定会使测定结果不准确C若用水润湿过的pH试纸去测pH相等的H2SO4和H3PO4，H3PO4的误差更大DpH试纸在酸性较强的环境中显红色，在碱性较强的环境中显蓝色解析：酸式滴定管有“0”刻度线，A项错误；pH试纸不能润湿，若溶液呈酸性或碱性，测定结果一定有误差
8、，若呈中性，无误差，B项错误；由于H3PO4是弱酸，H2SO4是强酸，稀释相同倍数后，H3PO4的pH增加的比H2SO4小，所以H2SO4的误差大，C项错误。答案：D5现有下列A、B、C三种常用化学仪器，请回答：(1)名称：A_；B_；C_。(2)分别写出上述仪器最主要的一种用途：A_；B_；C_。(3)用某种仪器测量一液体的体积时，平视读数为n mL，仰视读数为x mL，俯视读数为y mL，若xny，则所使用的仪器可能是_(填“A”、“B”或“C”)。(4)有一支50 mL酸式滴定管，其中盛有溶液，液面恰好在10.00 mL刻度处，把滴定管中的溶液全部排出，承接在量筒中，量筒中溶液的体积_。
9、A大于40.0 mL B等于40.0 mLC大于10.0 mLD等于10.0 mL答案：(1)量筒酸式滴定管250 mL容量瓶(2)量液体体积酸碱中和滴定配制250 mL一定物质的量浓度的溶液(3)B(4)A1.外界条件对水电离的影响影响水电离平衡的因素以及水电离出的影响水电离平衡的因素以及水电离出的c(H)或或c(OH)的计算的计算 2水电离出的c(H)或c(OH)的计算(25时)(1)中性溶液：c(H)c(OH)1.0107 mol/L。(2)溶质为酸的溶液H来源于酸电离和水电离，而OH只来源于水。如计算pH2的盐酸中水电离出的c(H)c(OH)1012 mol/L。(3)溶质为碱的溶液O
10、H来源于碱电离和水电离，而H只来源于水。如pH12的NaOH溶液中，水电离产生的c(OH)c(H)1012 mol/L。(4)水解呈酸性或碱性的盐溶液H和OH均由水电离产生。如pH2的NH4Cl溶液中由水电离出的c(H)102 mol/L；pH12的Na2CO3溶液中由水电离出的c(OH)102 mol/L。(1)计算pH过程中要看c(H)或c(OH)是溶液中的还是H2O电离出来的。(2)溶质为酸或碱的溶液中：当酸电离出的H远大于水电离出的H时，水电离出的H可忽略不计。当碱电离出的OH远大于水电离出的OH时，水电离出的OH可忽略不计。 25时，某溶液中由水电离出来的H的浓度为110a mol/
11、L，以下说法正确的是Aa7时，水的电离一定受到促进Ba7时，水的电离一定受到抑制Ca7时，溶液的pH为a或14aDa7时，溶液的pH一定为a解析：常温下水的离子积是11014，由水电离出来的H的浓度为1107 mol/L，如果a7肯定是水的电离受到了抑制，该溶液可能是酸溶液也可能是碱溶液。如果a7时，水的电离一定受到促进，是盐的水解起到的作用。A、B正好答反，所以A、B项都错。C选项，当a7时，如果是碱溶液则此时溶液中所有的H都是由水电离出来的，此时溶液的pHa，如果是酸溶液则此时溶液中所有的OH都是由水电离产生的，此时溶液的pOHa，pH14a。D选项中，当a7时，如果溶液呈酸性，溶液中的氢
12、离子都是由水电离产生的，故有pHa，如果溶液呈碱性则溶液中所有的OH都是由水电离出来的，得到pOHa，pH14a。答案：C溶液中的c(H)和水电离出来的c(H)是不同的(1)室温下水电离出的c(H)1107mol/L，若某溶液中水电离出的c(H)1107mol/L，则可判断出该溶液中加入酸或碱抑制了水的电离；若某溶液中水电离出的c(H)1107 mol/L，则可判断出该溶液中加入可以水解的盐或活泼金属促进了水的电离。(2)室温下，溶液中的c(H)1107mol/L，说明该溶液是酸溶液或水解显酸性的盐溶液；溶液中的c(H)1107 mol/L，说明该溶液是碱溶液或水解显碱性的盐溶液。 溶液溶液p
13、H的计算的计算 (4)酸碱稀释时pH的变化对于强酸、强碱溶液，根据稀释前后n(H)或n(OH)不变，计算稀释后酸的c(H)或碱的c(OH)；若为弱酸、弱碱，则应考虑弱电解质电离平衡的移动。酸酸(pHa)碱碱(pHb)弱酸弱酸强酸强酸弱碱弱碱强碱强碱稀释稀释10n倍倍ananbnbn无限稀释无限稀释pH趋向于趋向于7(5)稀释时，pH变化特点比较如图：a、b分别为pH相等的NaOH溶液和氨水稀释曲线。c、d分别为pH相等的盐酸和醋酸溶液稀释曲线。加水稀释相同倍数后的pH大小：氨水NaOH溶液，盐酸醋酸溶液。若稀释10n倍，盐酸、NaOH溶液pH变化n个单位，而氨水与醋酸溶液pH变化不到n个单位。
14、稀释后的pH仍然相等，则加水量的大小：氨水NaOH溶液，醋酸溶液盐酸。(1)酸碱溶液稀释后性质不改变，对酸溶液中c(H)，每稀释10n倍，pH增大n个单位，但增大后不超过7，酸仍为酸。对碱溶液中c(OH)，每稀释10n倍，pH减小n个单位，但减小后不小于7，碱仍为碱。(2)温度相同、pH相同的溶液对水的电离程度影响并不一定相同。如pH3的盐酸和NH4Cl溶液，前者抑制水的电离，后者反而促进水的电离；pH10的NaOH溶液和CH3COONa溶液，前者抑制水的电离，后者反而促进水的电离。 已知在100的温度下，水的离子积KW11012，本题涉及的溶液温度均为100。下列说法中正确的是A0.005
15、mol/L的H2SO4溶液，pH2B0.001 mol/L的NaOH溶液，pH11C0.005 mol/L的H2SO4溶液与0.01 mol/L的NaOH溶液等体积混合，混合溶液的pH为6，溶液显酸性D完全中和pH3的H2SO4溶液50 mL，需要pH9的NaOH溶液100 mL答案：答案：A 关于pH计算的步骤【迁移应用】水的电离平衡曲线如图所示，若以A点表示25时水的电离达平衡时的离子浓度，B点表示100时水的电离达平衡时的离子浓度，则下列说法正确的是()答案：答案：D 2常见误差以标准酸溶液滴定未知浓度的碱溶液(酚酞作指示剂)为例，常见的因操作不正确而引起的误差有：步骤步骤操作操作VAc
16、B洗涤洗涤酸式滴定管未用标准酸溶液润洗酸式滴定管未用标准酸溶液润洗变大变大偏高偏高碱式滴定管未用待测溶液润洗碱式滴定管未用待测溶液润洗变小变小偏低偏低锥形瓶用待测溶液润洗锥形瓶用待测溶液润洗变大变大偏高偏高锥形瓶洗净后还留有蒸馏水锥形瓶洗净后还留有蒸馏水不变不变无影响无影响步骤步骤操作操作VAcB取液取液放出碱液的滴定管开始有气泡，放出放出碱液的滴定管开始有气泡，放出液体后气泡消失液体后气泡消失变小变小偏低偏低滴定滴定酸式滴定管滴定前有气泡，滴定终点酸式滴定管滴定前有气泡，滴定终点时气泡消失时气泡消失变大变大偏高偏高振荡锥形瓶时部分液体溅出振荡锥形瓶时部分液体溅出变小变小偏低偏低部分酸液滴在锥
17、形瓶外部分酸液滴在锥形瓶外变大变大偏高偏高溶液颜色较浅时滴入酸液过快，停止溶液颜色较浅时滴入酸液过快，停止滴定后反加一滴碱液颜色无变化滴定后反加一滴碱液颜色无变化变大变大偏高偏高读数读数酸式滴定管滴定前读数正确，滴定后酸式滴定管滴定前读数正确，滴定后俯视读数俯视读数(或前仰后俯或前仰后俯)变小变小偏低偏低酸式滴定管滴定前读数正确，滴定后酸式滴定管滴定前读数正确，滴定后仰视读数仰视读数(或前俯后仰或前俯后仰)变大变大偏高偏高用中和滴定法测定某烧碱样品的纯度，试根据实验回答下列问题：(1)准确称量8.2 g含有少量中性易溶杂质的样品，配成500 mL待测溶液。称量时，样品可放在_(填编号字母)称量
18、。A小烧杯中B洁净纸片上C托盘上(2)滴定时，用0.200 0 mol/L的盐酸来滴定待测溶液，可选用_(填编号字母)作指示剂。A甲基橙B石蕊C酚酞(3)滴定过程中，眼睛应注视_；在铁架台上垫一张白纸，其目的是_ _。(4)根据下表数据，计算被测烧碱溶液的物质的量浓度是_ mol/L，烧碱样品的纯度是_。滴定次数滴定次数待测溶液体积待测溶液体积(mL)标准酸体积标准酸体积滴定前的刻度滴定前的刻度(mL)滴定后的刻度滴定后的刻度(mL)第一次第一次10.000.4020.50第二次第二次10.004.1024.00(5)下列实验操作会对滴定结果产生什么影响(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)?观
19、察酸式滴定管液面时，开始俯视，滴定终点平视，则滴定结果_。若将锥形瓶用待测液润洗，然后再加入10.00 mL待测液，则滴定结果_。答案：(1)A(2)A、C(3)锥形瓶内溶液颜色的变化便于观察锥形瓶内液体颜色的变化，减小滴定误差(4)0.400 097.56%(5)偏高偏高【迁移应用】一定物质的量浓度溶液的配制和酸碱中和滴定是中学化学中两个典型的定量实验。某研究性学习小组在实验中配制1 mol/L的稀硫酸标准溶液，然后用其滴定某未知浓度的NaOH溶液。下列有关说法中正确的是()A实验中所用到的滴定管、容量瓶，在使用前均需要检漏B如果实验中需用60 mL的稀硫酸标准溶液，配制时应选用100 mL
20、容量瓶C容量瓶中含有少量蒸馏水，会导致所配标准溶液的浓度偏小D酸式滴定管用蒸馏水洗涤后，即装入标准浓度的稀硫酸，则测得的NaOH溶液的浓度将偏大E配制溶液时，定容时俯视刻度线，则导致实验结果偏大F中和滴定时，若在最后一次读数时俯视读数，则导致实验结果偏大解析：A项，滴定管、容量瓶都为带塞仪器，使用前需检漏，正确；B项，实验室无60 mL容量瓶，选择容积比60 mL大而与之接近的容量瓶配制，B正确；C项，容量瓶内有少量蒸馏水对所配标准溶液浓度无影响；D项，酸式滴定管不润洗使所测NaOH溶液浓度偏大，正确；E项，配制溶液时，定容时俯视，所配溶液浓度偏高，导致实验结果偏小；F项，导致实验结果偏小。答案：ABD
