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2014届高三化学一轮总复习 第八章 水溶液中的离子平衡 第2讲 水的电离和溶液的pH课件


第2讲

水的电离和溶液的pH

【考纲要求】 1.了解水的电离、离子积常数、影响水电离平衡的 因素。 2.了解溶液的酸碱性与pH的关系。 3.能进行pH的简单计算。 4.了解测定溶液pH的方法(强酸、强碱)。 重难点: pH的简单计算。

知识梳理·题型构建

考点一

水的电



水的电离和溶液的pH

考点二

溶液的酸碱性和pH值

考点三

酸碱中和滴定

知识梳理·题型构建
I

考点一

水的电离
水是极弱的电解质

1.水的电离

- + - H+ H2O+H2O?? 3O +OH 或 H2O?? +OH 。 H 水的电离方程式为 c(H+)· c(OH-) 。 Kw= 2.水的离子积常数

(1)室温下:Kw= 1×10-14 。 (2)影响因素;只与 温度 有关,升高温度,Kw 增大 。 (3)适用范围:Kw不仅适用于纯水,也适用于稀的 电解质 水溶液。 (4)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。 3.影响水电离平衡的因素 (1)升高温度,水的电离程度 增大 ,Kw 增大 。 (2)加入酸或碱,水的电离程度 减小 ,Kw 不变 。

(3)加入可水解的盐(如FeCl3、Na2CO3),水的电离程度 增大 ,Kw不变 。

知识梳理·题型构建
I

考点一

水的电离
体系变化

4.外界条件对水的电离平衡的影响 条件 酸 碱 可水解 的盐 温度

平衡移 动方向
逆 逆

Kw
不变 不变

水的电离 程度
减小 减小

c(OH-)
减小 增大

c(H+)
增大 减小

Na2CO3
NH4Cl 升温


正 正

不变
不变 增大

增大
增大 增大

增大
减小 增大

减小
增大 增大

降温




减小
不变

减小
增大

减小
增大

减小
减小

其他:如加入Na

知识梳理·题型构建 深度思考 深度思考
1.水的离子积常数Kw=c(H+)· c(OH-)中H+和OH-一定是水电离出来的吗? 答案 不一定。c(H+)和c(OH-)均指溶液中的H+或OH-的总浓度。这一 关系适用于任何稀水溶液,即任何稀水溶液中都存在这一关系。因此,在 酸溶液中酸本身电离出来的H+会抑制水的电离,而在碱溶液中,碱本身 电离出来的OH-也会抑制水的电离。 2.在pH=2的盐酸溶液中由水电离出来的c(H+)与c(OH-)之间的关系是什么? 答案 外界条件改变,水的电离平衡发生移动,但任何时候水电离出 c(H+)和c(OH-)总是相等的。 3.甲同学认为,在水中加入H2SO4,水的电离平衡向左移动,解释是加入 H2SO4后c(H+)增大,平衡左移。乙同学认为,加入H2SO4后,水的电离平 衡向右移动,解释为加入H2SO4后,c(H+)浓度增大,H+与OH-中和,平 衡右移。你认为哪种说法正确?说明原因。水的电离平衡移动后,溶液中 c(H+)· c(OH-)增大还是减小? 答案 甲正确,温度不变,Kw是常数,加入H2SO4,c(H+)增大,c(H+)· c(OH-)>Kw,平衡左移。不变,因为Kw仅与温度有关,温度不变,则Kw不 变,与外加酸、碱、盐无关。

知识梳理·题型构建

(1)水的离子积常数Kw=c(H+)· c(OH-),其实质是水溶液中的H+和OH-浓 度的乘积,不一定是水电离出的H+和OH-浓度的乘积,所以与其说Kw是水 的离子积常数,不如说是水溶液中的H+和OH-的离子积常数。即Kw不仅适 用于水,还适用于酸性或碱性的稀溶液。不管哪种溶液均有 。 (2)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。

知识梳理·题型构建

【递进题组】
题组一 1 2 3 题组二 4 5 6

知识梳理·题型构建
题组一 题组一 1 2 3 题组二
解析

4

5

6

影响水电离平衡的因素及结果判断
从四种物质分析可知 ②NaOH、③H2SO4 抑制水的电 离,①NaCl 不影响水的电离平 衡,④(NH4)2SO4 促进水的电离 (NH4 水解),在②③中 H2SO4 为 二 元 强 酸 、 产 生 的 c(H ) 大 于 NaOH 产生的 c(OH ),抑制程度 更大 ,故顺 序为 (由大 → 小)④>①>②>③。
- + +

1. ℃时, 25 相同物质的量浓度的下列溶 液 : ①NaCl ②NaOH ③H2SO4

④(NH4)2SO4,其中水的电离程度按由大 到小顺序排列的一组是 A.④>③>②>① B.②>③>①>④ C.④>①>②>③ D.③>②>①>④ (C )

知识梳理·题型构建
题组一 题组一 题组二 1 2 3 影响水电离平衡的因素及结果 判断


4

5

6

解析 将纯水加热到 90 ℃, 水的电离程度增大, 2.下列操作会促进 H2O 的电离,且使溶液 解析 将纯水加热到 90 ℃,水的电离程度增大,

pH>7 的是 A.将纯水加热到 90 ℃ B.向水中加少量 NaOH 溶液 C.向水中加少量 Na2CO3 溶液 D.向水中加少量 FeCl3 溶液

(

C

)

+ - - c(H+ )=c(OH- )>10- 77mol· - 11,pH<7,A错; L- c(H )=c(OH )>10 mol· ,pH<7,A 错; L - 向水中加少量 NaOH 溶液,水中 c(OH- )增大, 向水中加少量 NaOH 溶液,水中 c(OH )增大,








pH>7,但水的电离平衡向逆方向移动,即水的 pH>7,但水的电离平衡向逆方向移动,即水的 电离受到抑制,B 错; 电离受到抑制,B 错; - + 向水中加少量 Na2CO3 溶液,CO22-与 H +结合, 3 与 H 结合, 向水中加少量 Na CO 溶液,CO
2 3 3

水中 c(H )减小,水的电离平衡向正方向移动, 水中 c(H )减小,水的电离平衡向正方向移动,
- - + c(OH- )增大,c(OH- )>c(H+ ),pH>7,C 对; c(OH )增大,c(OH )>c(H ),pH>7,C 对;
+ - 向水中加少量 FeCl3 溶液,Fe33+与3+与OH- 向水中加少量FeCl3溶液,Fe OH-结合为弱 向水中加少量 FeCl3 溶液,Fe 与 OH 结合为弱
- + - - - +

+ +

结合为弱电解质Fe(OH) -,水中c(OH ) 电解质 Fe(OH)3, 水中c(OH3- )减小, 水中 c(OH )减小,水的电离平 水的电离平 电解质 Fe(OH)3,
+ + - 衡向正方向移动,c(H+ )增大,c(H+ )>c(OH- ), c(H+)增大,c(H+)>c(OH-),pH<7,D), 衡向正方向移动,c(H )增大,c(H )>c(OH



减小,水的电离平衡向正方向移动, - + +

错。 pH<7,D 错。 pH<7,D 错。

知识梳理·题型构建
题组一 题组一


题组二 1 2 3 影响水电离平衡的因素及结果判断


4

5

6

3.25 ℃时,水中存在电离平衡:H2O?? + H OH ΔH>0。下列叙述正确的是 (

B

)

A.将水加热,Kw 增大,pH 不变 B. 向水中加入少量 NaHSO4 固体, c(H )增大, Kw 不变 C.向水中加入少量 NaOH 固体,平衡逆向移 动,c(OH )降低 D.向水中加入少量 NH4Cl 固体,平衡正向移 动,c(OH )增大
- - +

解析 将水加热时,电离平衡右移,电 解析 将水加热时,电离平衡右移,电 解析 将水加热时,电离平衡右移,电 + - 离出的 c(H+ )、 c(OH- )均增大, 减小, pH + )、 离出的 c(H )、 c(OH- )均增大, 减小, pH 离出的 c(H c(OH )均增大, 减小, pH A 项错误; A 项错误; A 项错误; + 加入 NaHSO4,c(H+ )增大,平衡逆向移 加入 NaHSO4,c(H+ )增大,平衡逆向移 加入 NaHSO4,c(H )增大,平衡逆向移 动,温度未变化,Kw 不变,B 项正确; 动,温度未变化,Kw 不变,B 项正确; 动,温度未变化,Kw 不变,B 项正确; - 加入 NaOH,c(OH- )增大,平衡逆向移 加入 NaOH,c(OH- )增大,平衡逆向移 加入 NaOH,c(OH )增大,平衡逆向移 动,C 项错误; 动,C 项错误; 动,C 项错误; + 加入 NH4Cl, +水解使平衡正向移动, NH4 水解使平衡正向移动, 加入 NH4Cl, +水解使平衡正向移动, NH4 加入 NH4Cl, 4 NH - c(OH- )减小,D 项错误。 c(OH- )减小,D 项错误。 c(OH )减小,D 项错误。

知识梳理·题型构建
题组一 题组二 题组二 1 2 3 水电离的c(H+)或c(OH-)的计算
+ - +

4

5

6

4.求算下列溶液中 H2O 电离的 c(H )和 c(OH )。

10 mol· L 10-12 mol· -1 L (1)pH=2 的 H2SO4 溶液 c(H )=__________________,c(OH )=_________________。


-12

-1

10 mol· L 10 mol· L (2)pH=10 的 NaOH 溶液 c(H )=___________________,c(OH )=_________________。
+ -

-10

-1

-10

-1

10-2 mol· -1 L (3)pH=2 的 NH4Cl 溶液 c(H )=____________________。


10-4 mol· -1 L (4)pH=10 的 Na2CO3 溶液 c(OH )=_________________。


解析 (1)pH=2 的 H22SO4溶液中 H +来源有两个:HSO44的电离和 H2O 的电离, 而 而 解析 (1)pH=2 的 HSO4 溶液中 H 来源有两个:H2 2SO 的电离和 H2O 的电离, OH - 只来源于水。应先求算 c(OH - ),即为水电离的 c(H + )或c(OH - )。c(H+ )=10- 2 OH 只来源于水。应先求算 c(OH ),即为水电离的 c(H )或 c(OH )。c(H )=10 mol·L- ,则 c(OH - )=10- 12mol· - ,则水电离的 c(H + )=c(OH- )=10- 12mol· - 1。 L L L mol· 1,则 c(OH )=10 mol· 1,则水电离的 c(H )=c(OH )=10 L mol· 。 L (2)pH=10 的 NaOH 溶液中,OH - 有两个来源:HO 的电离和 NaOH 的电离,H + (2)pH=10 的 NaOH 溶液中,OH 有两个来源:H2 2O 的电离和 NaOH 的电离,H 只来源于水。应先求出 c(H +),即为水电离的 c(OH- )或 c(H+ ),c(OH- )=10- 4 mol· 只来源于水。应先求出 c(H ),即为水电离的 c(OH )或 c(H ),c(OH )=10 mol· L
- - - L 1,c(H+ )=10- 10 mol·L 1,则水电离的 c(H+ )=c(OH- )=10- 10 mol·L 1。 ,c(H )=10 mol· ,则水电离的 c(H )=c(OH )=10 mol· 。 L L - + (3)水解的盐,H + 或 OH -均由水电离产生,水解显酸性的盐应计算其c(H),水解 (3)水解的盐,H 或 OH 均由水电离产生,水解显酸性的盐应计算其 c(H ),水解 (3)水解的盐,H+或OH 均由水电离产生,水解显酸性的盐应计算其 c(H +),水 - + -2 解显碱性的盐应计算其c(OH-)。pH=2的NH Cl中由水电离产生的c(H+)=10 显碱性的盐应计算其 c(OH - )。pH=2的 NH4 Cl4中由水电离产生的 c(H + )=10- 2 -2 显碱性的盐应计算其 c(OH )。pH=2 的 NH4Cl 中由水电离产生的 c(H )=10 -1 mol·L1 1 ;pH=10的Na2CO3溶液中由水电离产生的c(OH-)=104-4 mol·L-1。 - - -4 -1 - mol·L ;pH=10 的 Na22CO3 溶液中由水电离产生的c(OH - )=10- mol· -。 L L mol· ;pH=10 的 NaCO3 溶液中由水电离产生的 c(OH )=10 mol· 1。 L
+ - + -1 + - 10 -1 + - - 10 -1 + - + - -4 - + -1 - - 12 -1 + - - 12 -1 - - + - + -2



知识梳理·题型构建
题组一 题组二 1 2 3 题组二 水电离的c(H+)或c(OH-)的计算


4

5

6

5.下列四种溶液中,室温下由水电离生成的 H 浓度之比(①∶②∶③∶④)是( ①pH=0 的盐酸 ②0.1 mol· L ③0.01 mol· L
-1 -1

A

)

的盐酸

的 NaOH 溶液 ④pH=11 的 NaOH 溶液 B.0∶1∶12∶11 D.14∶13∶2∶3

A.1∶10∶100∶1 000 C.14∶13∶12∶11

解析 解析 解析 + -1 + - - 14 - + - - 14 ①中 c(H+ )=1 mol· -1,由水电离出的 c(H+ )与溶液中 c(OH- )相等,等于 1.0×10-14 mol·-11; L 1 L- 1; + )=1 mol· - ,由水电离出的 c(H )与溶液中 c(OH )相等,等于 1.0×10 ①中 c(H L mol· L ①中 c(H )=1 mol· ,由水电离出的 c(H )与溶液中 c(OH )相等,等于 1.0×10 mol· ; L L + -1 + - 13 - 13 ②中 c(H+ )=0.1 mol· -1,由水电离出的 c(H+ )=1.0×10-13 mol· -1; L 1 L-1; + )=0.1 mol· - ,由水电离出的 c(H+ )=1.0×10- ②中 c(H L mol· 1 L ②中 c(H )=0.1 mol· ,由水电离出的 c(H )=1.0×10 mol· ; L L - -2 -1 + + 2 ③中 c(OH- )=1.0×10-2 mol· -1,由水电离出的 c(H+ )与溶液中 c(H+ )相等,等于 L 1 - )=1.0×10- mol· - ,由水电离出的 c(H+ )与溶液中 c(H+ )相等,等于 ③中 c(OH L ③中 c(OH )=1.0×10 mol· ,由水电离出的 c(H )与溶液中 c(H )相等,等于 L - 12 - 1.0×10-12 mol· -1; mol· 1 L 1.0×10-12 mol· -1; L ; 1.0×10 L - -3 - + - ④中 c(OH-- )=1.0×10- 3 mol· - 1,同③所述由水电离出的 c(H+)=1.0×10-11 L 1 ④中 c(OH )=1.0×10 -3mol· L- 1,同③所述由水电离出的 c(H+ )=1.0×10-11 mol· -1。即 L ,同③所述由水电离出的 c(H )=1.0×10 11 ④中 c(OH )=1.0×10 mol· L -1 - 14 - 13 - 12 - 11 mol·-14。即(1.0×10-14)∶(1.0×10-13)∶(1.0×10-12)∶(1.0×10-11)=1∶10∶100∶1 000。 L- )∶(1.0×10 )∶(1.0×10 )∶(1.0×10 )=1∶10∶100∶1 000。 - mol· 1。即(1.0×1013)∶(1.0×10-12)∶(1.0×10-11)=1∶10∶100∶1 000。 L (1.0×10 )∶(1.0×10

知识梳理·题型构建
题组一 题组二 1 2 3 题组二 4 5 6 水电离的c(H+)或c(OH-)的计算
- -7

6.室温下,在 pH=12 的某溶液中,分别有甲、乙、丙、丁四位同学计算出由水电离 出的 c(OH )的数据分别为甲: 1.0×10 10
-2

mol· 1; L 乙: 1.0×10



-6

mol· 1; L 丙: 1.0× (



mol· 1;丁:1.0×10 L



-12

mol· 1。其中你认为可能正确的数据是 L C.丙、丁 D.乙、丁




C

)

A.甲、乙
解析

B.乙、丙

如果该溶液是一种强碱(例如 NaOH)溶液,则该溶液的 OH 首先来自于
+ -12

碱(NaOH)的电离,水的电离被抑制,c(H )=1×10

mol· 1,所有这些 H L






都来自于水的电离,水电离时当然同时提供相同物质的量的 OH ,所以丁是对 的。如果该溶液是一种强碱弱酸盐溶液,则该溶液之所以呈碱性是由于盐中弱 酸根水解的缘故。水解时,弱酸根离子与水反应生成弱酸和 OH ,使溶液中 c(OH )>c(H ),溶液中的 OH 由水电离所得,所以丙也是正确的。
- + - -

知识梳理·题型构建

(1)常温下,中性溶液c(OH-)=c(H+)=10-7 mol· -1 L

(2)溶质为酸的溶液
①来源 OH-全部来自水的电离,水电离产生的c(H+)=c(OH-)。

②实例 如计算pH=2的盐酸溶液中水电离出的c(H+),方法是先求出 溶液的c(OH-)=Kw/10-2=10-12 mol· -1,即水电离出的 L c(H+)=c(OH-)=10-12 mol· -1。 L (3)溶质为碱的溶液 ①来源 H+全部来自水的电离,水电离产生的c(OH-)=c(H+)。
②实例 如计算pH=12的NaOH溶液中水电离出的c(OH-),方法是先求出溶 液的c(H+)=Kw/10-2=10-12 mol· -1,即水电离出的c(OH-)=c(H+) L =10-12 mol· -1。 L

知识梳理·题型构建

(4)水解呈酸性或碱性的盐溶液 ①pH=5的NH4Cl溶液中H+全部来自水的电离,由水电离的c(H+)=10-5 mol· -1,c(OH-)=10-9 mol· -1,是因为部分OH-与部分NH4+结合; L L

②pH=12的Na2CO3溶液中OH-全部来自水的电离,由水电离
出的c(OH-)=10-2 mol· -1。 L

知识梳理·题型构建
I

考点二

溶液的酸碱性和pH值
- + 溶液的酸碱性取决于溶液中c(H ) 和 c(OH ) 的相对大小。

1.溶液的酸碱性

(1)酸性溶液: +) > c(OH-),常温下,pH < 7。 c(H
(2)中性溶液:c(H+)= c(OH-),常温下,pH= 7。 (3)碱性溶液: +) < c(OH-),常温下,pH > 7。 c(H 2.pH及其测量 + (1)计算公式:pH= -lgc(H ) 。 (2)测量方法 ①pH试纸法:

用镊子夹取一小块试纸放在 玻璃片 或 表面皿上,用洁净 的玻璃棒
蘸取待测溶液点在试纸的中央,变色后与 标准 比色卡对照,即可 确定溶液的pH。 ②pH计测量法。

知识梳理·题型构建
I

考点二

溶液的酸碱性和pH值

(3)溶液的酸碱性与pH的关系

室温下:

知识梳理·题型构建 深度思考 深度思考
1.pH<7的溶液一定是酸性溶液吗?pH>7的溶液一定是碱性溶液吗? pH=7的溶液一定是中性吗? 答案 不一定。上述说法只有在常温下才能满足。如在某温度下,水的 离子积常数为1×10-12,此时pH=6的溶液为中性溶液,pH>6时为碱性 溶液,pH<6时为酸性溶液。

④⑤ 2.下列溶液一定显酸性的是________。
①pH<7的溶液 ③c(H+)=1×10-7 mol· -1 L ②c(H+)=c(OH-)的溶液 ④c(H+)>c(OH-)的溶液

⑤0.1 mol· -1的NH4Cl溶液 L
解析 题目没有说明温度,所以pH<7的溶液不一定是酸性溶液,只有

c(H+)>c(OH-)才是可靠的判断依据。NH4Cl水解呈酸性。

知识梳理·题型构建 深度思考 深度思考
3.用pH试纸测pH时应注意什么问题?记录数据时又要注意什么? 是否可用pH试纸测定氯水的pH? 答案 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;不能用pH试纸测定氯水

的pH,因为氯水呈酸性的同时呈现强氧化性(漂白性)。

知识梳理·题型构建

(1)溶液呈现酸、碱性的实质是 c(H+)与 c(OH-)的相对大小,不能 只看 pH, 一定温度下 pH=6 的溶液也可能显中性, 也可能显酸性, 应注意温度。 (2)使用 pH 试纸时不能用蒸馏水润湿。
(3)25 ℃时,pH=12 的溶液不一定为碱溶液,pH=2 时溶液也不一 定为酸溶液,还可能为能水解的盐溶液。

知识梳理·题型构建

【递进题组】
题组一 1 题组二 2 3 4 5 6 题组三 7

8

知识梳理·题型构建
题组一 题组一 1 题组二 2 3 4 5 6 题组三 7 8 溶液酸、碱性的判断

1.判断下列溶液在常温下的酸、碱性(在括号中填“酸性”、“碱性”或“中性”)。 (1)相同浓度的 HCl 和 NaOH 溶液等体积混合 (2)相同浓度的 CH3COOH 和 NaOH 溶液等体积混合 (3)相同浓度 NH3· 2O 和 HCl 溶液等体积混合 H (4)pH=2 的 HCl 和 pH=12 的 NaOH 溶液等体积混合 (5)pH=3 的 HCl 和 pH=10 的 NaOH 溶液等体积混合 (6)pH=3 的 HCl 和 pH=12 的 NaOH 溶液等体积混合 (7)pH=2 的 CH3COOH 和 pH=12 的 NaOH 溶液等体积混合 (8)pH=2 的 HCl 和 pH=12 的 NH3· 2O 等体积混合 H ( 中性 ) ( 碱性 ) ( 酸性 ) ( 中性 ) ( 酸性 ) ( 碱性 ) ( 酸性 ) ( 碱性 )

知识梳理·题型构建

(1)等体积等浓度的一元强酸,一元强碱混合呈中性。

(2)等体积等浓度的一元弱酸,一元强碱混合呈碱性。
(3)强酸、强碱等体积混合 ①pH之和等于14呈中性; ②pH之和小于14呈酸性; ③pH之和大于14呈碱性。 (4)pH之和等于14时一元强酸和一元弱碱等体积混合呈碱性;一元弱 酸和一元强碱等体积混合呈酸性。

知识梳理·题型构建
题组一 题组二 1 题组二 2 3 4 5 6 题组三 7 8

pH的稀释规律及一强一弱的比较

(一)pH的稀释规律

6 2.1 mL pH=5 的盐酸,加水稀释到 10 mL pH=______;加水稀释到 100 mL,
接近 pH________7。

知识梳理·题型构建
题组一 题组二 1 题组二 2 3 4 5 6 题组三 7 8

pH的稀释规律及一强一弱的比较

(一)pH的稀释规律 8 3.1 mL pH=9 的 NaOH 溶液,加水稀释到 10 mL,pH=________;加水稀释到 100 接近 mL,pH________7。

知识梳理·题型构建
题组一 题组二 1 题组二 2 3 4 5 6 题组三 7 8

pH的稀释规律及一强一弱的比较


(一)pH的稀释规律

4. pH=5 的 H2SO4 溶液,加水稀释到 500 倍,则稀释后 c(SO2 ) 4
1 与 c(H )的比值为__________。 10


解析 稀释前 c(H )接近 10


10 2- c(SO4 )=
-1

-5

2

mol· ;稀释后 L
- -

-1

- c(SO2 )= 4

10 5 - - =10 8 mol· 1; L 2×500



-7

c?SO2 ? 10 8 mol· 1 1 L 4 mol· ,所以 L 。 -7 - = + = L 1 10 c?H ? 10 mol·


知识梳理·题型构建

(1)强酸溶液,被稀释10n倍,溶液的pH增大n(溶液的pH不会大于7)。

(2)强碱溶液,被稀释10n倍,溶液的pH减小n(溶液的pH不会小于7)。

知识梳理·题型构建
题组一 题组二 1 题组二 2 3 4 5 6 题组三 7 8

pH的稀释规律及一强一弱的比较

(二)一强一弱的比较
5.在体积均为 1 L、pH 均等于 2 的盐酸和醋酸溶液中,分别投入 0.23 g Na,则图中 比较符合反应事实的曲线是 ( )

知识梳理·题型构建
题组一 题组二 1 题组二 2 3 4 5 6 题组三 7 8

pH的稀释规律及一强一弱的比较

解析 A、B 都是关于溶液 pH 的变化问题,1 L、pH=2 的盐酸刚好与 0.23 g Na 反 解析 A、B 都是关于溶液 pH 的变化问题,1 L、pH=2 的盐酸刚好与 0.23 g Na 解析 A、B 都是关于溶液 pH 的变化问题,1 pH=2 的醋酸溶液则相对于 0.23 g Na L、pH=2 的盐酸刚好与 0.23 g Na 应, 反应完全后溶液呈中性, pH=7, 1 L、 故 而 反应, 反应完全后溶液呈中性, pH=7, 1 L、pH=2 的醋酸溶液则相对于 0.23 故 而 反应, 反应完全后溶液呈中性, pH=7, 1 L、pH=2 对; 故 而 是过量的,反应完全后溶液呈酸性,pH<7,因此 A 错,B的醋酸溶液则相对于 0.23 g Na 是过量的,反应完全后溶液呈酸性,pH<7,因此 A 错,B 对; g Na可以与盐酸、醋酸和水反应产生氢气,由题知在两溶液中产生氢气的体积都取决 Na 是过量的,反应完全后溶液呈酸性,pH<7,因此 A 错,B 对; Na 可以与盐酸、醋酸和水反应产生氢气,由题知在两溶液中产生氢气的体积都取 Na 可以与盐酸、醋酸和水反应产生氢气,由题知在两溶液中产生氢气的体积都取 于钠的质量,最后两溶液中产生氢气的体积是相同的,显然 C 不对; 决于钠的质量,最后两溶液中产生氢气的体积是相同的,显然 C 不对; 决于钠的质量,最后两溶液中产生氢气的体积是相同的,显然 C 不对; D 项看起来盐酸与醋酸最后产生的氢气体积相同,但从细节上看,Na 在盐酸中的反 D 项看起来盐酸与醋酸最后产生的氢气体积相同,但从细节上看,Na 在盐酸中的 D 项看起来盐酸与醋酸最后产生的氢气体积相同,但从细节上看,Na 在盐酸中的 应比在醋酸中的快,这点不对,因为条件是“pH 均等于 2”,反应开始后醋酸中的氢 反应比在醋酸中的快,这点不对,因为条件是“pH 均等于 2”,反应开始后醋酸中 反应比在醋酸中的快,这点不对,因为条件是“pH 均等于 2”,反应开始后醋酸中 离子浓度比盐酸中的氢离子浓度大,反应当然较快。 的氢离子浓度比盐酸中的氢离子浓度大,反应当然较快。 的氢离子浓度比盐酸中的氢离子浓度大,反应当然较快。

答案 B

知识梳理·题型构建
题组一 1 题组二 2 3 4 5 6 题组三 7 8 题组二 pH的稀释规律及一强一弱的比较
6.物质 A~E 都是由下表中的离子组成的,常温下将各物质的溶液从 1 mL 稀释到 1 000 mL,pH 的变化关系如图甲所示,其中 A 与 D 反应得到 E。请回答下列问题。 阳离子 阴离子 NH4 、H 、Na
- - + + +

OH 、CH3COO 、Cl



HCl NaOH (1)根据 pH 的变化关系,写出物质的化学式:B__________,C__________。

NH3· 2O+H ===NH4 +H2O H (2)写出 A 与 C 反应的离子方程式:___________________________________。





知识梳理·题型构建
题组一 题组二
解析

1

题组二

2

3

4

5

6

题组三

7

8

pH的稀释规律及一强一弱的比较

根据各物质的溶液从 1 mL 稀释到 1 000 mL,pH 的变化图像知,B 和 C 溶

液的 pH 变化为 3,A 和 D 溶液的 pH 变化小于 3,则 B 为强碱,A 为弱碱或强碱 弱酸盐,C 为强酸,D 为弱酸或强酸弱碱盐,可先确定 B 为 NaOH,C 为 HCl。结 合 A 与 D 反应得到 E,而 E 的 pH 不变,则 E 可能是 NaCl 或醋酸铵,结合 B 为 NaOH,C 为 HCl,则推出 E 只能为醋酸铵,所以 A 为 NH3· 2O,B 为 NaOH,C H 为 HCl,D 为 CH3COOH。

知识梳理·题型构建

加水稀释时pH值的变化规律
(1)等物质的量浓度的盐酸(a)与醋酸(b) 物质的量浓度相同的强酸和弱酸稀释相同倍数, 溶液的pH变化不同,强酸的pH增大快;若加水 稀释到相同pH,强酸加水多。 (2)等pH的盐酸(a)与醋酸(b) pH相同的强酸与弱酸,加水稀释相同倍数,溶液 的pH变化不同,强酸的pH变化大;若加水稀释到 相同pH,弱酸加水多。

知识梳理·题型构建
题组一 题组三 1 题组二 2 3 4 5 6 题组三 7 8 溶液pH的计算
-1

7.求下列溶液的 pH(常温条件下)(已知 lg2=0.3) (1)0.005 mol· L 的 H2SO4 溶液

pH=2
pH=2.9
- +

(2)已知 CH3COOH 的电离常数

解析 (2)CH3COOH ?? CH3COO + H c(初始) 0.1 mol· -1 L 0 0 + + + c(电离) c(H ) c(H ) c(H ) c(平衡) 0.1-c(H+) c(H+) c(H+) c2?H+? -5 则 Ka= + =1.8×10 0.1-c?H ? 解得 c(H+)=1.3×10-3 mol· -1, L + - 所以 pH=-lg c(H )=-lg(1.3×10 3)=2.9。

知识梳理·题型构建
题组一 题组三 1 题组二


2

3

4

5

6

题组三

7

8

溶液pH的计算
1

(3)0.1 mol· L

NH3· 2O 溶 液 (NH3· 2O 的 电 离 度 为 α = 1% , 电 离 度 = H H

已电离的弱电解质浓度 ×100%) 弱电解质的初始浓度
解析 (3) NH3· 2O H 0.1 mol· L 0.1×1% mol· L
- -1 - - -1

pH=11


?? OH 0



NH4 0



c(初始) c(电离)

0.1×1% mol· L
-1 -1

0.1×1% mol· L
-1

则 c(OH )=0.1×1% mol· 1=10 3mol· L L c(H )=10
+ -11

mol· 1,所以 pH=11。 L



知识梳理·题型构建
题组一 题组三 1 题组二 2 3 4 5 6 题组三 7 8 溶液pH的计算

(4)将pH=8的NaOH与pH=10的NaOH溶液等体积混合 pH=9.7
解析 (4)将 pH=8 的 NaOH 与 pH=10 的 NaOH 溶液等体积混合后, 溶液中 c(H ) 很明显可以根据 pH 来算,可以根据经验公式来求算 pH=10-lg2(即 0.3),所以答 案为 9.7。


(5)常温下,将pH=5的盐酸与pH=9的NaOH溶液以体积比11∶9混合 pH=6 - -

(5)pH=5 的盐酸溶液中 c(H )=10 10
5



-5

mol· 1,pH=9 的氢氧化钠溶液中 c(OH )= L
+ - -





解析 (5)pH=5 的盐酸溶液中 c(H )=10 5 mol· 1,pH=9 的氢氧 L 10 5×11-10 5×9 -5 6 - c(H )= =1.0×10 L-1,两者以体积比 11∶9 混合,则 L 1 化钠溶液中 c(OH )=10 mol· mol· , 11+9 酸过量,混合液的 pH 小于 7。 pH=-lg(1.0×10 6)=6。5 - - 10 5×11-10 ×9 c(H+)= =1.0×10-6 mol· -1, L 11+9 - pH=-lg(1.0×10 6)=6。
- - + - - -

mol· 1,两者以体积比 11∶9 混合,则酸过量,混合液的 pH 小于 7。 L

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题组一 题组三 1 题组二 2 3 4 5 6 题组三 7 8 溶液pH的计算 pH=3

(6)将pH=3的HCl与pH=3的H2SO4等体积混合

(7)0.001 mol· -1的NaOH溶液 L

pH=11

(8)pH=2的盐酸与等体积的水混合 pH=2.3 (9)pH=2的盐酸加水稀释到1 000倍 pH=5

知识梳理·题型构建
题组一 1 题组二 2 3
-1

4

5

6

题组三

7

8

题组三 溶液pH的计算
8.在某温度时,测得 0.01 mol· L 的 NaOH 溶液的 pH=11。

10-13 (1)该温度下水的离子积常数 Kw=______________。
(2)在此温度下,将 pH=a 的 NaOH 溶液 Va L 与 pH=b 的硫酸 Vb L 混合。

1∶10 ①若所得混合液为中性,且 a=12,b=2,则 Va∶Vb=___________。 10∶1 ②若所得混合液为中性,且 a+b=12,则 Va∶Vb=_________。
解析 (1)由题意知,溶液中 c(H )=10 11 mol·L 1,c(OH )=0.01 mol·L 1,故 Kww L L 解析 (1)由题意知,溶液中 c(H )=10 11 mol· 1,c(OH )=0.01 mol· 1,故 K =c(H )· c(OH )=10 13。 =c(H )· c(OH )=10 13。 (2)①根据中和反应:H +OH ===H22O。 (2)①根据中和反应:H +OH ===HO。 c(H )·V酸酸 =c(OH )·V碱碱 V V c(H )· =c(OH )·
+ + - - + + - - + + - - + + - - - - + + - - - - - - - -

10 ·V=10 /10 ·Va 10 Vbb=10 /10 Va · ·

- 22 -

- 13 - 13

- 12 - 12

Vaa 10 V 10 = =1∶10。 = =1∶10。 Vbb 10-- 1 V 10 1

- 22 -

②根据中和反应 H +OH ===H2O ②根据中和反应 H +OH ===H2O c(H )·V=c(OH )·Va Vb Va 10 b· bb=10 13/10 a· aa c(H )· b=c(OH )· 10 bV =10 13/10 aV · V · V - bb - 10 Vaa 10 V - + b) - + = a-- 13=1013 (a(a b)=10,即 Va∶Vb=10∶1。 = a 13=1013 =10,即 Va∶Vb=10∶1。 Vbb 10 V 10
+ + - - - - - - - -

知识梳理·题型构建

1.单一溶液的pH计算
强酸溶液: HnA, 如 设浓度为 c mol· 1, L c(H )=nc mol· 1, L pH=-lgc(H )=-lgnc。 10 14 - + - 强碱溶液(25 ℃):如 B(OH)n,设浓度为 c mol· 1,c(H )= nc mol· 1,pH= L L -lgc(H )=14+lgnc。
+ - - + - +

2.混合溶液pH的计算类型
+ +

c?H+ ?1V1+c?H+ ?2V2 + + c?H ?1V1+c?H ?2V2。 (1)两种强酸混合:直接求出 c(H+ )混,再据此求 pH。c(H+ )混 = (1)两种强酸混合:直接求出 c(H )混,再据此求 pH。c(H )混 = 。 V1+V2 V1+V2 (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= (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= c?OH- ?1V1+c?OH- ?2V2 c?OH ?1V1+c?OH ?2V2。 。 V1+V2 V1+V2
- - - + -

知识梳理·题型构建

(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 ?酸V酸-c?OH ?碱V碱| c(H )混或 c(OH )混= V酸+V碱 + - 将强酸、强碱溶液以某体积之比混合,若混合液呈中性,则 c(H )∶c(OH )、V 碱∶ + c?H ?酸 V碱 + - V 酸、pH 酸+pH 碱有如下规律(25 ℃):因 c(H )酸· 酸=c(OH )碱· 碱,故有 V V = 。在 - c?OH ?碱 V酸 - - 10 14 10 14· 碱 V - + + 碱溶液中 c(OH )碱= ,将其代入上式得 c(H )酸· c(H )碱= ,两边取负对数得 pH + c?H ?碱 V酸 V碱 +pH 碱=14-lg 。现举例如下: 酸 V酸 + - V 酸∶V 碱 c(H )∶c(OH ) pH 酸+pH 碱 15 10∶1 1∶10 14 1∶1 1∶1 13 1∶10 10∶1 m∶n n∶m 14+lgm/n
+ - + -

知识梳理·题型构建
I

考点三

酸碱中和滴定

1.实验原理
利用 酸碱中和 反应,用已知浓度 酸 (或 碱 )来测定未知浓度的碱 (或 酸 )的实验方 法。以标准盐酸溶液滴定待测的 NaOH 溶液,待测的 NaOH 溶液的物质的量浓度 c?HCl?· V?HCl? 为 c(NaOH)= V?NaOH? 。酸碱中和滴定的关键:

(1)准确测定 标准液的体积 。
(2)准确判断 滴定终点 。 2.实验用品 (1)仪器 酸式 滴定管[如图(A)]、 碱式 滴定管[如图(B)]、滴定管夹、铁架台、

锥形瓶 。

知识梳理·题型构建
I

考点三

酸碱中和滴定

(2)试剂 标准液、待测液、指示剂、蒸馏水。

(3)滴定管的使用 ①酸性、氧化性的试剂一般用 酸式 滴定管,因为酸和氧化性物质易 腐蚀橡胶管 。 ②碱性的试剂一般用 碱式 滴定管,因为碱性物质易 腐蚀玻璃 ,致使
活塞 无法打开。

知识梳理·题型构建
I

考点三

酸碱中和滴定

3.实验操作 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 ①滴定管: 查漏 →洗涤→ 润洗 →装液→调液面→记录。 ②锥形瓶: (2)滴定 注碱液→记读数→加指示剂。
控制滴 定管的活塞
锥 形瓶内溶液 的颜色变化

(3)终点判断 等到滴入最后一滴标准液,指示剂变色,且在半分钟内 不恢复 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 二至三 次,求出用去标准盐酸体积的平均值,

摇动 锥形瓶

c?HCl?· V?HCl? 根据 c(NaOH)= V?NaOH?

计算。

知识梳理·题型构建
I

考点三

酸碱中和滴定

4.常用酸碱指示剂及变色范围
指示剂 石蕊 甲基橙 酚酞 <5.0红色 <3.1红色 <8.2无色 变色范围的pH 5.0~8.0紫色 3.1~4.4橙色 8.2~10.0浅红色 >8.0蓝色 >4.4黄色 >10.0红色

5.中和滴定的误差分析 (1)原理

c?标准?· V?标准? 依据原理 c(标准)· V(标准)=c(待测)· V(待测),所以 c(待测)= , V?待测?

因 c(标准)与 V(待测)已确定, 因此只要分析出不正确操作引起 V(标准)的变化, 即分析出结果。

知识梳理·题型构建
I

考点三

酸碱中和滴定
以标准酸溶液滴定未知浓度的碱(酚酞作指示剂)为例,常 见的因操作不正确而引起的误差有:
操作 酸式滴定管未用标准溶液润洗 碱式滴定管未用待测溶液润洗 锥形瓶用待测溶液润洗 锥形瓶洗净后还留有蒸馏水 V(标准) 变大 变小 变大 不变 变小 变大 变小 变大 变大 变小 变大 c(待测) 偏高 偏低 偏高 无影响 偏低 偏高 偏低 偏高 偏高 偏低 偏高

(2)常见误差
步骤 洗涤

取液

放出碱液的滴定管开始有气泡,放出液体后气泡消失 酸式滴定管滴定前有气泡,滴定终点时气泡消失

滴定

振荡锥形瓶时部分液体溅出 部分酸液滴出锥形瓶外 溶液颜色较浅时滴入酸液过快,停止滴定后反加一滴 NaOH溶液无变化 酸式滴定管滴定前读数正确,滴定后俯视读数(或前仰后俯)

读数 酸式滴定管滴定前读数正确,滴定后仰视读数(或前俯后仰)

知识梳理·题型构建 深度思考 深度思考
1.酸式滴定管怎样查漏? 答案 向已洗净的滴定管中装上一定体积的水, 安置在滴定管夹上直 立静置两分钟,观察有无水滴漏下。然后将活塞旋转 180° ,再静置 两分钟,观察有无水滴漏下,如均不漏水,滴定管即可使用。 2.容量为 25 mL 的滴定管,滴定过程中用去 10.00 mL 的液体,此时 滴定管中剩余液体的体积为 15 mL 吗? 答案 由于滴定管的“0”刻度在滴定管的上方;滴定管下端是没有 刻度的,故剩余液体体积大于 15 mL。 3.(1)滴定管为什么要润洗?锥形瓶需要润洗吗? (2)读数时为什么要平视凹液面? (3)滴定管排空气的目的是什么? 答案 (1)滴定管不润洗相当于对所盛装溶液的稀释,锥形瓶不需 润洗,润洗后相当于所盛装溶液的物质的量增大。 (2)仰视读数偏大,俯视读数偏小。 (3)如不排空气,取液时体积变小,滴定时体积变大。

知识梳理·题型构建 深度思考 深度思考
4.KMnO4(H )溶液、溴水、Na2CO3 溶液、稀盐酸应分别盛放在哪种滴定管中? 答案 强氧化性溶液、酸性溶液应盛放在酸式滴定管中,碱性溶液应盛放在碱式滴 定管中。 即酸性 KMnO4 溶液、稀盐酸、溴水应盛放在酸式滴定管中,Na2CO3 溶液应盛放在 碱式滴定管中。 5.滴定管盛标准溶液时,其液面一定要在 0 刻度吗? 答案 不一定。只要在 0 刻度或 0 刻度以下某刻度即可,但一定要记录下滴定开始 前液面的读数。 6.(1)中和滴定的关键是什么? (2)滴定终点就是酸碱恰好中和的点吗? 答案 (1)中和滴定的关键:①准确测定两种反应物溶液的体积;②确保标准液浓度


的准确;③滴定终点的准确判定(包括指示剂的合理选用)。 (2)滴定终点是指示剂颜色发生突变的点,不一定是酸碱恰好中和的点。

知识梳理·题型构建 深度思考 深度思考
7.右图为室温时向 25 mL 某浓度的 NaOH 溶液中逐滴滴 加 0.2 mol· L 曲线。
-1

的 CH3COOH 溶液的过程中 pH 的变化

0.1 (1)图中 NaOH 的物质的量浓度为__________
mol· 1。 L


FG (2)G 点溶液呈中性, 则二者恰好完全反应的点是在 FG 区间还是 GH 区间?________
区间。

解析 向NaOH溶液中滴加醋酸,起点pH=13,NaOH的浓度为0.1 mol· -1。二者恰好完全反应时,生成CH3COONa,此时溶液呈碱性, L 应该在FG之间。

知识梳理·题型构建

【递进题组】
题组一 1 2 题组二 3 4 题组三 5 6

知识梳理·题型构建
题组二 1 2 3 题组一 题组一 中和滴定仪器及指示剂的选择 下表中选出正确选项
锥形瓶 中溶液 滴定管中 溶液 选用指 示剂 选用滴 定管 4 题组三 5 6

1.用已知浓度的NaOH溶液测定某H2SO4溶液的浓度,参考如图所示从

(

)

选项

A
B C


酸 碱


碱 酸

石蕊
酚酞 甲基橙


甲 乙

D





酚酞



知识梳理·题型构建
题组二 1 2 3 题组一 题组一 中和滴定仪器及指示剂的选择
4 题组三 5 6

解析 解答本题的关键是:①明确酸、碱式滴定管使用时的注意事项,②指示剂 的变色范围。酸式滴定管不能盛放碱,而碱式滴定管不能盛放酸,指示剂应选择 颜色变化明显的酚酞或甲基橙, 不能选用石蕊, 另外还要注意在酸碱中和滴定中, 无论是标准溶液滴定待测溶液,还是待测溶液滴定标准液,只要操作正确,都能 得到正确的结果。

答案 D

知识梳理·题型构建
题组二 1 2 3 题组一 题组一 中和滴定仪器及指示剂的选择
甲基橙:3.1~4.4 用 0.100 0 mol· L
-1

4

题组三

5

6

2.实验室现有 3 种酸碱指示剂,其 pH 变色范围如下: 石蕊:5.0~8.0 酚酞:8.2~10.0 NaOH 溶液滴定未知浓度的 CH3COOH 溶液,反应恰好完全时, (

下列叙述中正确的是 A.溶液呈中性,可选用甲基橙或酚酞作指示剂 B.溶液呈中性,只能选用石蕊作指示剂 C.溶液呈碱性,可选用甲基橙或酚酞作指示剂 D.溶液呈碱性,只能选用酚酞作指示剂

D

)

解析

NaOH溶液和CH3COOH溶液恰好反应生成CH3COONa时,

CH3COO-水解显碱性,而酚酞的变色范围为8.2~10.0,比较接近。

因此答案为D。

知识梳理·题型构建

指示剂选择的基本原则
变色要灵敏,变色范围要小,使变色范围尽量与滴定终点溶液的酸碱性一致。 (1)不能用石蕊作指示剂。 (2)滴定终点为碱性时,用酚酞作指示剂,例如用NaOH溶液滴定醋酸。

(3)滴定终点为酸性时,用甲基橙作指示剂,例如用盐酸滴定氨水。
(4)强酸滴定强碱一般用甲基橙,但用酚酞也可以。 (5)并不是所有的滴定都须使用指示剂,如用标准的Na2SO3滴定

KMnO4溶液时,KMnO4颜色褪去时即为滴定终点。

知识梳理·题型构建
题组二 1 2 3 4 题组一 题组二 酸、碱中和滴定的误差分析及数据处理
3.实验室中有一未知浓度的稀盐酸,某学生用 0.10 mol· L 盐酸的浓度的实验。请完成下列填空: 取 20.00 mL 待测盐酸放入锥形瓶中,并滴加 2~3 滴酚酞作指示剂,用自己配制的 NaOH 标准溶液进行滴定。重复上述滴定操作 2~3 次,记录数据如下。 滴定完成时, NaOH 溶液的 待测盐酸的体 实验编号 NaOH 溶液滴入 -1 浓度(mol· ) L 积(mL) 的体积(mL) 1 2 3 0.10 0.10 0.10 22.62 22.72 22.80 20.00 20.00 20.00
-1

题组三

5

6

NaOH 标准溶液进行测定

最后一滴NaOH溶液加入,溶液由无色恰好 (1)滴定达到终点的标志是____________________________________________ 变成浅红色且半分钟内不褪色 ____________________________________________________________________。

0.11 mol· L (2)根据上述数据,可计算出该盐酸的浓度约为____________ (保留两位有效数字)。

-1

知识梳理·题型构建
题组二 1 2 3 4 题组一 题组二 酸、碱中和滴定的误差分析及数据处理
(3)排去碱式滴定管中气泡的方法应采用如图所示操

题组三

5

6

丙 作中的________,然后轻轻挤压玻璃球使尖嘴部分充
满碱液。

DE (4)在上述实验中, 下列操作(其他操作正确)会造成测定结果偏高的有________(填字
母序号)。 A.滴定终点读数时俯视 C.锥形瓶水洗后未干燥 B.酸式滴定管使用前,水洗后未用待测盐酸润洗 D.称量 NaOH 固体中混有 Na2CO3 固体

E.碱式滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后消失

解析 根据指示剂在酸性溶液或碱性溶液中的颜色变化,我们可以判断中和反 应是否恰好进行完全。计算盐酸的浓度时,应计算三次中和滴定的平均值,因 NaOH标准液浓度及待测液的体积也一样,故只算NaOH溶液体积的平均值即 可。根据碱式滴定管的构造可知,弯曲橡胶管即可将管中的气泡排出。

知识梳理·题型构建
题组二 1 2 3 4 题组一 题组二 酸、碱中和滴定的误差分析及数据处理
基橙作指示剂。请填写下列空白: (1)用标准的盐酸滴定待测的 NaOH 溶液时,左手握酸式滴定管的活塞,右手摇动锥形

题组三

5

6

4.某学生用已知物质的量浓度的盐酸来测定未知物质的量浓度的 NaOH 溶液时,选择甲

锥形瓶中溶液颜色变化 瓶,眼睛注视_____________________________,直到因加入一滴盐酸后,溶液由黄色 在半分钟内不变色 变为橙色,并_______________________________为止。

D (2)下列操作中可能使所测 NaOH 溶液的浓度数值偏低的是________。
A.酸式滴定管未用标准盐酸润洗就直接注入标准盐酸 B.滴定前盛放 NaOH 溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥 C.酸式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失 D.读取盐酸体积时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数 (3)若滴定开始和结束时,酸式滴定管中的液面如图所示,则起始读 数为________mL,终点读数为________mL,所用盐酸溶液的体积

0.00

26.10

26.10 为________mL。

知识梳理·题型构建
题组二 1 2 3 4 题组一 题组二 酸、碱中和滴定的误差分析及数据处理
(4)某学生根据 3 次实验分别记录有关数据如下表: 滴定次数 第一次 第二次 第三次 待测 NaOH 溶 液的体积/mL 25.00 25.00 25.00 0.100 0 mol· L 滴定前刻度 0.00 1.56 0.22
-1

题组三

5

6

盐酸的体积/mL 溶液体积/mL 26.11 28.74 26.09

滴定后刻度 26.11 30.30 26.31

依据上表数据列式计算该 NaOH 溶液的物质的量浓度。

答案

26.11 mL+26.09 mL V= =26.10 mL,c(NaOH)= 2

0.100 0 mol· -1×26.10 mL L =0.104 4 mol· -1 L 25.00 mL

知识梳理·题型构建
题组二 1 2 3 4 题组一 题组二 酸、碱中和滴定的误差分析及数据处理
题组三 5 6

c?HCl?· V[?HCl?aq] 解析 在求 c(NaOH)和进行误差分析时应依据公式: c(NaOH)= 。 V[?NaOH?aq] 欲求 c(NaOH),须先求 V[(HCl)aq]再代入公式;进行误差分析时,要考虑实际操作 对每一个量即 V[(HCl)aq]和 V[(NaOH)aq]的影响,进而影响 c(NaOH)。 (1)考查酸碱中和滴定实验的规范操作。 (2)考查由于不正确操作引起的误差分析。滴定管未用标准盐酸润 洗,内壁附着一层水,可将加入的盐酸稀释,消耗相同量的碱, 所需盐酸的体积偏大, 结果偏高; 用碱式滴定管取出的待测 NaOH 溶液的物质的量一旦确定,倒入锥形瓶后,水的加入不影响 OH- 的物质的量,也就不影响结果;若排出气泡,液面会下降,故读 取 V 酸偏大,结果偏高;正确读数(虚线部分)和错误读数(实线部分)如图所示。 (3)读数时,以凹液面的最低点为基准。 (4)先算出耗用标准盐酸的平均值 26.11 mL+26.09 mL V= =26.10 mL(第二次偏差太大,舍去), 2 0.100 0 mol· -1×26.10 mL L c(NaOH)= =0.104 4 mol· -1。 L 25.00 mL

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1.滴定终点的判断答题模板
当滴入最后一滴××××××标准溶液后,溶液变成××××××色,

且半分钟内不恢复原来的颜色。
说明:解答此类题目注意三个关键点: (1)最后一滴:必须说明是滴入“最后一滴”溶液。 (2)颜色变化:必须说明滴入“最后一滴”溶液后溶液“颜色的变化”。 (3)半分钟:必须说明溶液颜色变化后“半分钟内不再恢复原来的颜 色”。

2.图解量器的读数方法

(1)平视读数(如图1):实验室中用量筒、 移液管或滴定管量取一定体积的液体;读 取液体体积时,视线应与凹液面最低点保 持水平,视线与刻度的交点即为读数(即 凹液面定视线,视线定读数)。

知识梳理·题型构建

(2)俯视读数(如图2):俯视:当用量筒测量液体的体积时,由于俯视视 线向下倾斜,寻找切点的位臵在凹液面的上侧,读数高于正确的刻度 线位臵,即读数偏大。 (3)仰视读数(如图3):读数时,由于视线向上倾斜,寻找切点的位臵在液

面的下侧,因滴定管刻度标法与量筒不同,这样仰视读数偏大。
至于俯视和仰视的误差,还要结合具体仪器进行分析,因为量筒刻度从 下到上逐渐增大;而滴定管刻度从下到上逐渐减小,并且滴定管中液体 的体积是两次体积读数之差,在分析时还要看滴定前读数是否正确,然 后才能判断实际量取的液体体积是偏大还是偏小。

知识梳理·题型构建
题组一 题组三 1 2

题组二

3

4

题组三

5

6

中和滴定的拓展应用


5.莫尔法是一种沉淀滴定法,以 K2CrO4 为指示剂,用标准硝酸银溶液滴定待测液, 进行测定溶液中 Cl 的浓度。已知: 银盐 性质 颜色 溶解度(mol· 1) L


AgCl 白 1.34×10
-6

AgBr 浅黄 7.1×10
-7

AgCN 白 1.1×10
-8

Ag2CrO4 砖红 6.5×10
-5

AgSCN 白 1.0×10
-6

滴入最后一滴标准溶液,生成砖红色沉淀 (1)滴定终点的现象是________________________________________________。 C (2)若用 AgNO3 溶液滴定 NaSCN 溶液,可选为滴定指示剂的是__________。
A.NaCl B.BaBr2 C.Na2CrO4
+ -

2Ag +CrO2 ===Ag2CrO4↓ 4 刚好达到滴定终点时,发生的离子反应方程式为_________________________。

知识梳理·题型构建
题组一 题组三 1 2

题组二

3

4

题组三

5

6

中和滴定的拓展应用
+ - -

解析 (1)根据沉淀滴定法的原理,可知溶液中 Ag 和 Cl 先反应,Cl 消耗完后 + - - 解析 (1)根据沉淀滴定法的原理,可知溶液中 Ag 和 Cl 先反应,Cl 消耗完后 再和指示剂反应生成 Ag2CrO4 砖红色沉淀,由此可知滴定终点时的颜色变化。 再和指示剂反应生成 Ag2CrO4 砖红色沉淀,由此可知滴定终点时的颜色变化。 + (2)当用 AgNO3 溶液滴定 NaSCN 溶液时,所选择的指示剂和 Ag 反应所生成沉 + (2)当用 AgNO3 溶液滴定 NaSCN 溶液时,所选择的指示剂和 Ag 反应所生成沉 淀的溶解度应大于 AgSCN 的溶解度,由题给数据可以看出溶解度比 AgSCN 大 淀的溶解度应大于 AgSCN 的溶解度,由题给数据可以看出溶解度比 AgSCN 大 的有 AgCl 和 Ag2CrO4, 但是由于 AgCl 是白色沉淀, 所以应选择 Na2CrO4 为指 的有 AgCl 和 Ag2CrO4, 但是由于 AgCl 是白色沉淀, 所以应选择 Na2CrO4 为指 示剂, 这样在滴定终点时沉淀的颜色发生明显的变化(白色→砖红色)以指示滴定 示剂, 这样在滴定终点时沉淀的颜色发生明显的变化(白色→砖红色)以指示滴定 + - 刚好达到终点,此时的离子反应方程式为 2Ag +CrO2 ===Ag2CrO4↓。 + 4 2- 刚好达到终点,此时的离子反应方程式为 2Ag +CrO4 ===Ag2CrO4↓。

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题组一 题组三 1 2

题组二

3

4

题组三

5

6

中和滴定的拓展应用

6.KMnO4 溶液常用作氧化还原反应滴定的标准液,由于 KMnO4 的强氧化性,它的溶 液很容易被空气中或水中的某些少量还原性物质还原,生成难溶性物质 MnO(OH)2,因此配制 KMnO4 标准溶液的操作如下所示: ①称取稍多于所需量的 KMnO4 固体溶于水中,将溶液加热并保持微沸 1 h; ②用微 孔玻璃漏斗过滤除去难溶的 MnO(OH)2;③过滤得到的 KMnO4 溶液贮存于棕色试 剂瓶并放在暗处;④利用氧化还原滴定方法,在 70~80 ℃条件下用基准试剂(纯度 高、相对分子质量较大、稳定性较好的物质)溶液标定其浓度。 请回答下列问题:

酸式滴定管 (1)准确量取一定体积的 KMnO4 溶液需要使用的仪器是____________。 A (2)在下列物质中,用于标定 KMnO4 溶液的基准试剂最好选用________(填序号)。
A.H2C2O4· 2O B.FeSO4 2H C.浓盐酸 D.Na2SO3 (3)若准确称取 W g 你选的基准试剂溶于水配成 500 mL 溶液,取 25.00 mL 置于锥

(1)准确量取一定体积的 KMnO4 溶液需要使用的仪器是____________。 知识梳理·题型构建 (2)在下列物质中,用于标定 KMnO4 溶液的基准试剂最好选用________(填序号)。 题组二 1 2 3 4 5 6 题组一 题组三 A.H 2H 题组三 2C2O4· 2O B.FeSO4 中和滴定的拓展应用 C.浓盐酸 D.Na2SO3 (3)若准确称取 W g 你选的基准试剂溶于水配成 500 mL 溶液,取 25.00 mL 置于锥 形瓶中,用 KMnO4 溶液滴定至终点,消耗 KMnO4 溶液 V mL。KMnO4 溶液的物

10W - 质的量浓度为________mol· 1。 L 63V

(4)若用放置两周的 KMnO4 标准溶液去测定水样中 Fe2 的含量,测得的浓度值将



偏高 ________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
解析 解析 (1)KMnO4 溶液具有强氧化性, 能将碱式滴定管下端的橡胶管腐蚀, 所以 (1)KMnO4 溶液具有强氧化性, 能将碱式滴定管下端的橡胶管腐蚀, 所以

不能用碱式滴定管量取,可以用酸式滴定管量取。 不能用碱式滴定管量取,可以用酸式滴定管量取。 (2)H2C2O4· 2O 在常温常压下是稳定的结晶水合物; 2H (2)H2C2O4· 2O 在常温常压下是稳定的结晶水合物; 2H FeSO4 在空气中不稳定易被氧化,铁元素的化合价从+2 升高到+3;浓盐酸易 FeSO4 在空气中不稳定易被氧化,铁元素的化合价从+2 升高到+3;浓盐酸易 挥发;Na2SO3 在空气中不稳定易被氧化成 Na2SO4。 挥发;Na2SO3 在空气中不稳定易被氧化成 Na2SO4。

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题组一 题组三 1 2

题组二

3

4

题组三

5

6

中和滴定的拓展应用

(3)根据得失电子守恒原理有关系式:5(H2 2O4·· 2O)~2KMnO4,则 KMnO4 溶液 (3)根据得失电子守恒原理有关系式:5(H2CC2O2H2O)~2KMnO4,则 KMnO4 溶液 4 2H 的浓度为 的浓度为 25.00 mL WW g g 25.00 mL 2 2 × × - 1× - 1× 500 mL 500 mL 5 5 126 g· 126 g· mol mol c(KMnO4)= c(KMnO4)= -- V×10 3 V×10 3 LL 10W 10W -- = mol· 1。 = mol· L1。 L 63V 63V (4)在放置过程中,由于空气中还原性物质的作用,使 KMnO4 溶液的浓度变小了, (4)在放置过程中,由于空气中还原性物质的作用,使 KMnO4 溶液的浓度变小了, 再去滴定水样中的 Fe 时,消耗 KMnO4 溶液(标准溶液)的体积会增大,导致计算 再去滴定水样中的 Fe2 2时,消耗 KMnO4 溶液(标准溶液)的体积会增大,导致计算 出来的 c(Fe )会增大,测定的结果偏高。 出来的 c(Fe2 2)会增大,测定的结果偏高。
++ ++

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1.沉淀滴定法
(1)概念: 沉淀滴定法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溶液滴定溶液中的Cl-的含量时常
2 以CrO 4 ?为指示剂,这是因为AgCl比Ag2CrO4更难溶的缘故。

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2.氧化还原滴定
以氧化还原反应为基础的分析方法。它以氧化剂或还原剂为滴定剂,
直接滴定一些具有还原性或氧化性的物质;或者间接滴定一些本身 并没有氧化性或还原性,但能与某些氧化剂或还原剂起反应的物质。

氧化滴定剂有高锰酸钾溶液、重铬酸钾溶液、碘水溶液等;还原滴
定剂有亚铁盐溶液、抗坏血酸水溶液(即维生素C)等 。

探究高考·明确考向

【考题训练】
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1.判断正误,正确的划“√”,错误的划“×” (1)25 ℃与 60 ℃时,水的 pH 相等


(×)(2012· 福建理综,10B) ( √ )

解析 水的电离是吸热反应,升温,促进水的电离,c(H )增大。 (2)中和等体积、等物质的量浓度的盐酸和醋酸所消耗的 n(NaOH)相等

(2012· 福建理综,10C) (3)“中和滴定”实验中,容量瓶和锥形瓶用蒸馏水洗净后即可使用,滴定管和移液管用蒸 馏水洗净后,须经干燥或润洗后方可使用 ( ) √ (2011· 浙江理综,8C) 解析 容量瓶、锥形瓶不用润洗,但滴定管或移液管须润洗或干燥后使用。 (4)用 0.200 0 mol· L
-1

NaOH 标准溶液滴定 HCl 与 CH3COOH 的混合液(混合液中两种酸的


浓度均约为 0.1 mol· 1),至中性时,溶液中的酸未被完全中和 L

(√ ) (2012· 浙江理综,12C)

解析 强酸与强碱溶液正好完全中和时, 所得溶液 pH=7, 而强碱与弱酸正好完全中和时, 溶液的 pH>7,若所得溶液的 pH=7,则碱不足。

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?cα?2 (5)已知一定温度下,醋酸溶液的物质的量浓度为 c,电离度为 α,Ka= 。若加入少量 c?1-α? CH3COONa 固体,则电离平衡 CH3COOH?? 3COO +H 向左移动,α 减小,Ka 变小 CH (× )(2011· 浙江理综,12B) 解析 醋酸溶液中加入少量 CH3COONa 固体,溶液中 c(CH3COO )增大,平衡左移,α 减小,
- - +

由于温度不变,Ka 不变。 (6)常温下,将 pH=3 的醋酸溶液稀释到原体积的 10 倍后,溶液的 pH=4 解析 稀释 10 倍后,3<pH<4。 (× )

(2012· 浙江理综,12A) (× )(2011· 天津理综,5A)

(7)25 ℃时 NH4Cl 溶液的 Kw 大于 100 ℃时 NaCl 溶液的 Kw 解析 温度越高,Kw 越大。

(8)100 ℃时,将 pH=2 的盐酸与 pH=12 的 NaOH 溶液等体积混合,溶液显中性(× ) (2011· 天津理综,5D) 解析 由于 100 ℃时,Kw>10
-14

,所以 pH=12 的 NaOH 过量,呈碱性。 (× )(2012· 山东理综,11A)

(9)中和滴定实验时,用待测液润洗锥形瓶 解析 锥形瓶不能润洗。

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2.(2012· 上海,7)水中加入下列溶液对 水的电离平衡不产生影响的是 ( A.NaHSO4 溶液 B.KF 溶液 C.KAl(SO4)2 溶液 D.NaI 溶液

D )

+ + 解析 NaHSO44电离生成的 H 能抑制水 解析 NaHSO 电离生成的 H 能抑制水

的电离,选项 A 错误; 的电离,选项 A 错误; KF 电离生成的 F 能水解生成弱电解质 KF 电离生成的 F 能水解生成弱电解质
HF,从而促进水的电离,选项 B 错误; HF,从而促进水的电离,选项 B 错误;
+ KAl(SO44))22 电 离 出的 Al33+ 能水 解生成 KAl(SO 电 离 出的 Al 能水 解生成

- -



Al(OH)33,从而促进水的电离,选项 C Al(OH) ,从而促进水的电离,选项 C

错误; 错误; NaI 是强酸强碱盐,不水解,且电离出 NaI 是强酸强碱盐,不水解,且电离出
+ - + - 的 Na 和 I 对水的电离平衡没有影响, 的 Na 和 I 对水的电离平衡没有影响,
+ -

选项 D 正确。 选项 D 正确。

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-1

3.(2011· 四川理综,9)25 ℃时,在等体积的①pH=0 的 H2SO4 溶液、②0.05 mol· L

的 Ba(OH)2 溶液、③pH=10 的 Na2S 溶液、④pH=5 的 NH4NO3 溶液中,发生电 离的水的物质的量之比是 A.1∶10∶1010∶109 C.1∶20∶1010∶109 B.1∶5∶5×109∶5×108 D.1∶10∶104∶109 (

A

)

解析 mol· L


25 ℃时,pH=0 的 H2SO4 溶液中由水电离出的 c(H )=10
-1 - - -



- 14

mol· 1;0.05 L



的 Ba(OH)2 溶液中 c(OH )=0.05 mol· 1×2=0.1 mol· 1,根据 Kw= L L
- - 14

c(H )· c(OH )=1.0×10

, 则由水电离出的 c(H )=10
-4 -



- 13

mol· 1; L pH=10 的 Na2S



溶液中由水电离出的 c(H )=10
+ - -



mol· 1; L pH=5 的 NH4NO3 溶液中由水电离出的

c(H )=10 5mol· 1,故等体积上述溶液中发生电离的水的物质的量之比为 L 10
- 14

∶10

- 13

∶10 4∶10 5=1∶10∶1010∶109,即选项 A 正确。





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4.(2012· 新课标全国卷,11)已知温度 T 时水的离子积常数为 Kw,该温度下, 将浓度为 a mol· -1 的一元酸 HA 与 b mol· -1 的一元碱 BOH 等体积混合, L L 可判定该溶液呈中性的依据是 ( C ) A.a=b B.混合溶液的 pH=7 C.混合溶液中,c(H+)= Kw mol· -1 L D.混合溶液中,c(H+)+c(B+)=c(OH-)+c(A-)
解析 判断溶液呈中性的依据是 c(H+)=c(OH- )。A 项中,a=b,酸碱恰好完全反应生成正 盐和水,由于酸碱强弱未知,不能确定溶液的酸碱性;
B 项中未说明温度为 25 ℃,故混合溶液的 pH=7 时不一定呈中性;
+ + - -

C 项混合溶液中,c(H+ )· c(OH- )=Kw,因为 c(H+ )= Kw mol· - 1,则 c(OH- )= Kw mol· - 1, L 1 L 1 w w w c(H+ )=c(OH- ),故溶液呈中性; D 项中 c(H+)+c(B+)=c(OH- )+c(A- ),只能说明溶液中电荷守恒,无法判断溶液的酸碱性。
+ + + + - - - - + + - -

+ +

- -

+ +

- -

- -

- -

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5.(2011· 上海,19 改编)常温下用 pH 为 3 的某酸溶液分别与 pH 都为 11 的氨 水、氢氧化钠溶液等体积混合得到 a、b 两种溶液,关于这两种溶液酸碱 性的描述正确的是 A.b 可能显碱性 C.a 不可能显酸性 B.a 可能显酸性或碱性 D.b 可能显碱性或酸性 (

B )

解析 常温下 pH 为 3 的某酸溶液可能是强酸溶液也可能是弱酸溶液。若是 强酸溶液,与 pH 为 11 的氨水等体积混合,得到的 a 溶液显碱性;若是弱酸 溶液,与 pH 为 11 的氨水等体积混合,得到的 a 溶液的酸碱性由弱酸和氨水 的电离程度的相对大小决定,因此可能显酸性,也可能显碱性。总之:a 溶 液可能显酸性,也可能显碱性,故 B 项正确,C 项错误。同理可分析得知, b 溶液显中性或酸性,故 A 项不正确,D 项错误。

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6.[2010· 山东理综,28(3)]实验室用 Zn 和稀硫酸制取 H2,反应时溶液中水的电离

向右 平衡________移动(填“向左”、“向右”或“不”);若加入少量下列试剂中的

b ________,产生 H2 的速率将增大。
a.NaNO3 c.Na2SO4 b.CuSO4 d.NaHSO3

解析

反应过程中消耗 H ,c(H )减小,水的电离平衡向右移动。





a、c 对反应无影响,b 项 Zn 置换出 Cu,形成 Cu-Zn 原电池,反应速率增大, d 使反应速率变慢。

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- -

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2 7.[2012· 浙江理综,26(3)]已知:I2+2S2O3 ===S4O2 +2I 。 6

某学习小组用“间接碘量法”测定含有 CuCl2· 2O 晶体的试样(不含能与 I 发生反 2H 应的氧化性杂质)的纯度,过程如下:取 0.36 g 试样溶于水,加入过量 KI 固体,充 分反应,生成白色沉淀。用 0.100 0 mol· L 时,消耗 Na2S2O3 标准溶液 20.00 mL。
-1



Na2S2O3 标准溶液滴定,到达滴定终点

蓝色褪去,放置一 淀粉溶液 ① 可选用___________作滴定指示剂,滴定终点的现象是____________________
定时间后不复色 ________________________。 2Cu +4I ===2CuI↓+I2 ②CuCl2 溶液与 KI 反应的离子方程式为_________________________________。
2+ -

95% ③该试样中 CuCl2· 2O 的质量百分数为__________。 2H

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解析 解析

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①“间接碘量法”测定含有 CuCl2· 2O 晶体试样的纯度的基本原理是 2 2H2 ①“间接碘量法”测定含有 CuCl2· 2O 晶体试样的纯度的基本原理是 2H


- CuCl2 氧化 I- 生成 I2,用 Na2S2O3 标准溶液滴定生成的 I2,而淀粉溶液遇 I2 显蓝 2 2 2 2 3 CuCl2 氧化 I 生成 I2,用 Na2S2O3 标准溶液滴定生成的 I2,而淀粉溶液遇 I2 显蓝 2 2

色,故可用淀粉溶液作指示剂,达到滴定终点时,溶液由蓝色变成无色,且半分 色,故可用淀粉溶液作指示剂,达到滴定终点时,溶液由蓝色变成无色,且半分 钟内溶液不恢复原来的颜色。 钟内溶液不恢复原来的颜色。
2+ - ②CuCl2 与 KI 发生氧化还原反应,离子方程式为 2Cu2+ +4I- ===2CuI↓+I2。 2 ②CuCl2 与 KI 发生氧化还原反应,离子方程式为 2Cu2 +4I ===2CuI↓+I2。 2
+ -

2+ 2- ③由题给信息可得关系式:2Cu2+ ~I2~2S2O2- ,则有 2 2 3 3 ③由题给信息可得关系式:2Cu2 ~I2~2S2O2 ,则有 3 2 2 3 n(CuCl2· 2O) = n(Cu2 + ) = n(S2O 2- ) = 0.100 0 mol· - 1×20.00×10 - 3 L = 2H2O) = n(Cu2 + ) = n(S2O 2- ) = 0.100 0 mol· - 1×20.00×10 - 3 L = L 1 2 2H 2 3 3 n(CuCl2· 2 L 3
1 -3 3 3 2.000×10- 3 mol,m(CuCl2· 2O)=2.000×10- 3 mol×171 g· - 1=0.342 g。试 2H2O)=2.000×10- 3 mol- 1 2 2H 2.000×10 2· 2
- - - + - - -





0.342 g 样中 CuCl2· 2O 的质量分数为0.342 g×100%=95%。 2H2O 的质量分数为 2 2H 样中 CuCl2· 2 0.36 g ×100%=95%。 0.36 g

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8.[2009· 浙江理综,28(4)]四氯化硅粗产品经精馏后,得到的残留物中常含有铁元素, 为了分析残留物中铁元素的含量,先将残留物预处理,使铁元素还原成 Fe2


,再


用 KMnO4 标准溶液在酸性条件下进行氧化还原滴定,反应的离子方程式 5Fe2 + MnO4 +8H ===5Fe3 +Mn2 +4H2O
- + + +

否 ① 滴 定 前 是 否 要 滴 加 指 示 剂 ? ________( 填 “ 是 ” 或 “ 否 ”) , 请 说 明 理 由 : MnO4 有色,故不需其他指示剂 ___________________________________。
-

②某同学称取 5.000 g 残留物,经预处理后在容量瓶中配制成 100 mL 溶液,移取 25.00 mL 试样溶液,用 1.000×10
-2

mol· L

-1

KMnO4 标准溶液滴定。达到滴定终点

4.48% 时,消耗标准溶液 20.00 mL,则残留物中铁元素的质量分数是________。

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解析

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3


4

5

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7

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9

①因 MnO4 本来有颜色,故不再需其他指示剂。

②由关系式 5Fe2 5
+ +



MnO4



1
-3

n(Fe2 ) 20.00×10

L×1.000×10

-2

mol· L

-1

可求出 25.00 mol 试样溶液中 n(Fe2 )=0.001 mol,所以残留物中铁元素的质量分数 100 mL - 0.001 mol× ×56 g· mol 1 25.00 mL w(Fe)= ×100%=4.48% 5.00 g



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9.(2009· 四川理综,26Ⅰ)过氧化氢是重要的氧化剂、还原剂,它的水溶液又称为双氧 水,常用作消毒、杀菌、漂白等。某化学兴趣小组取一定量的过氧化氢溶液,准确 测定了过氧化氢的含量,并探究了过氧化氢的性质。 测定过氧化氢的含量 请填写下列空白: (1)移取 10.00 mL 密度为 ρ g· mL
-1

容量瓶 的过氧化氢溶液至 250 mL________(填仪器名称)

中,加水稀释至刻度,摇匀。移取稀释后的过氧化氢溶液 25.00 mL 至锥形瓶中, 加入稀硫酸酸化,用蒸馏水稀释,作被测试样。 (2)用高锰酸钾标准溶液滴定被测试样,其反应的离子方程式如下,请将相关物质的 化学计量数及化学式填写在方框里。

2 MnO-+ 5 H2O2+ 6 H+=== 2 Mn2++ 8 H2O+ 5 4

O2

探究高考·明确考向
1 2 3 4 5 6 7 8 9 酸式 (3)滴定时,将高锰酸钾标准溶液注入____________(填“酸式”或“碱式”)滴定管 滴入一滴高锰酸钾溶液,溶液呈浅红色, 中。滴定到达终点的现象是_____________________________________________

且30秒内不褪色 _______________________。
(4)重复滴定三次,平均耗用 c mol· L
-1

KMnO4 标准溶液 V mL,则原过氧化氢溶液

17cV 200ρ 中过氧化氢的质量分数为____________。

偏高 (5)若滴定前滴定管尖嘴中有气泡,滴定后气泡消失,则测定结果________(填“偏
高”或“偏低”或“不变”)。

探究高考·明确考向
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解析 (1)仪器的选用根据题意应该选用容量瓶。 解析 (1)仪器的选用根据题意应该选用容量瓶。 解析 (1)仪器的选用根据题意应该选用容量瓶。 (2)残缺方程式配平首先应确定缺什么,分析可知缺的是 O2,根据电子转移守 (2)残缺方程式配平首先应确定缺什么,分析可知缺的是 O22,根据电子转移守 (2)残缺方程式配平首先应确定缺什么,分析可知缺的是 O ,根据电子转移守 2 恒,配平化学方程式。 恒,配平化学方程式。 恒,配平化学方程式。 (3)由于高锰酸钾标准溶液具有强氧化性,所以只能使用酸式滴定管。滴定到达 (3)由于高锰酸钾标准溶液具有强氧化性,所以只能使用酸式滴定管。滴定到达 (3)由于高锰酸钾标准溶液具有强氧化性,所以只能使用酸式滴定管。滴定到达 终点的现象是:滴入一滴高锰酸钾溶液,溶液呈浅红色,且 30 秒内不褪色。 终点的现象是:滴入一滴高锰酸钾溶液,溶液呈浅红色,且 30 秒内不褪色。 终点的现象是:滴入一滴高锰酸钾溶液,溶液呈浅红色,且 30 秒内不褪色。 (4)根据配平的化学方程式计算出过氧化氢的量, (4)根据配平的化学方程式计算出过氧化氢的量,最后计算出原过氧化氢溶液中 最后计算出原过氧化氢溶液中 (4)根据配平的化学方程式计算出过氧化氢的量, 最后计算出原过氧化氢溶液中 17cV 17cV 17cV 过氧化氢的质量分数为 。 过氧化氢的质量分数为 。 过氧化氢的质量分数为 。 200ρ 200ρ 200ρ (5)若滴定前滴定管尖嘴中有气泡,滴定后气泡消失,有一部分溶液占据了气泡 (5)若滴定前滴定管尖嘴中有气泡,滴定后气泡消失,有一部分溶液占据了气泡 (5)若滴定前滴定管尖嘴中有气泡,滴定后气泡消失,有一部分溶液占据了气泡 的体积,并没有滴入锥形瓶,则测定结果偏高。 的体积,并没有滴入锥形瓶,则测定结果偏高。 的体积,并没有滴入锥形瓶,则测定结果偏高。

本讲内容结束

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1.对 H2O 的电离平衡不产生影响的粒子是 A.HCl B.13X3


D

C.CH3COO



解析 HCl 是强电解质,溶于 解析 HCl 是强电解质,溶于 + 水电离出的 H+ 抑制水的电离, 水电离出的 H 抑制水的电离, A 错误; A 错误; B、C 中的粒子都能发生水解, B、C 中的粒子都能发生水解, 从而促进水的电离, B、 错 故 C 从而促进水的电离, B、 错 故 C 误。 误。

D.

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解析 ①稀硫酸,抑制水的 解析 ①稀硫酸,抑制水的 解析 ①稀硫酸,抑制水的 解析 ①稀硫酸,抑制水的 解析 ①稀硫酸,抑制水的 电离; 电离; 电离; 电离; 电离; + + ②金属 Na 和 H 反应, 促进 ②金属 Na 和 H+反应, 促进 ②金属 Na 和 H+反应, 促进 ②金属 Na 和 H+反应, Na 和 H 反应, 促进 ②金属 促进 - + - + 水的电离,c(OH- )>c(H+ ); 水的电离,c(OH- )>c(H+ ); )>c(H ); 水的电离,c(OH )>c(H ); - + 水的电离,c(OH 水的电离,c(OH )>c(H ); ③NH33溶于水呈碱性,抑制 ③NH 溶于水呈碱性,抑制 ③NH3 溶于水呈碱性,抑制 ③NH33溶于水呈碱性,抑制 ③NH 溶于水呈碱性,抑制 水的电离; 水的电离; 水的电离; 水的电离; 水的电离; ④FeCl33 固体水解呈酸性, ④FeCl 固体水解呈酸性, ④FeCl3 固体水解呈酸性, ④FeCl33 固体水解呈酸性, ④FeCl 固体水解呈酸性, 促进水的电离; 促进水的电离; 促进水的电离; 促进水的电离; 促进水的电离; ⑤NaClO 水解呈碱性, 促进 ⑤NaClO 水解呈碱性, 促进 ⑤NaClO 水解呈碱性, 促进 ⑤NaClO 水解呈碱性, 水解呈碱性, 促进 ⑤NaClO 促进 水的电离; 水的电离; 水的电离; 水的电离; 水的电离; ⑥加热水,促进水的电离, ⑥加热水,促进水的电离, ⑥加热水,促进水的电离, ⑥加热水,促进水的电离, ⑥加热水,促进水的电离, 呈中性。 呈中性。 呈中性。 呈中性。 呈中性。

2.向纯水中加入少量下列物质或改变下列条件,能促进 水的电离,并能使溶液中 c(OH )>c(H )的操作是( ①稀硫酸 ②金属钠 ③氨气 ④FeCl3 固体
- +

A

)

⑤NaClO 固体 ⑥将水加热煮沸 A.②⑤ C.③④⑥ B.①④ D.④

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3.在 25 ℃时,向 V mL pH=m 的 HNO3 中滴加 pH=n 的 KOH 溶液 10V mL 时,溶 液中 NO3 的物质的量恰好等于加入的 K 的物质的量,则 m+n 的值为 A.13 B.14 C.15 D.不能确定
- +

(

A)

解析

溶液中 NO3 的物质的量恰好等于加入 K 的物质的量,说明反应 HNO3+





KOH===KNO3+H2O 恰好完全进行,溶液呈中性,故 n(HNO3)=n(KOH),即 V× 10 3×10
- -m

=10V×10 3×10n



- 14

,解得:m+n=13。

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4.常温下,pH=12 的氢氧化钠和 pH=4 的醋酸等体积混合后恰好中和,忽略 混合后溶液体积的变化,下列说法中正确的是 A.混合前的醋酸约 1%发生电离 B.混合后的溶液中 c(Na )=c(CH3COO ) C.氢氧化钠和醋酸的浓度不相等 D.混合后的溶液呈中性
解析 =10
-2

(

A

)





V(NaOH)· c(NaOH)=V(CH3COOH)· c(CH3COOH)。 c(CH3COOH)=c(NaOH) 10 4 mol· 1 L - mol· 1,所以混合前 CH3COOH 发生电离的百分数为 -2 L - ×100% 10 mol· 1 L
- -

=1%,A 正确;

混合后,由于 CH3COO 的水解,呈碱性,则 c(Na )>c(CH3COO ),B 错误。







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( 5.关于 pH 相同的醋酸和盐酸溶液,下列叙述不正确的是

A

)

A.取等体积的两种酸分别与完全一样的足量锌粒反应,开始时反应速率盐酸大于 醋酸 B.取等体积的两种酸溶液分别稀释至原溶液的 m 倍和 n 倍,稀释后两溶液的 pH 仍然相同,则 m>n C.取等体积的两种酸溶液分别与足量的锌粒反应,生成氢气的体积醋酸大于盐酸 D.取等体积的两种酸溶液分别与 NaOH 溶液中和,消耗 NaOH 的物质的量醋酸大 于盐酸
解析 A 项,由于 c(H )相同,开始时反应速率相等,不正确;


B 项,当 pH 相同,加水稀释到相同的 pH 值,醋酸加水多。由于 CH3COOH 的浓 度大于盐酸的浓度, 所以 CH3COOH 中和碱的能力强, 和足量金属反应, 3COOH CH 放出 H2 多,C、D 正确。

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6.25 ℃时,Kw=1.0×10

;100 ℃时,Kw=1×10

,下列说法正确的是 (

D

)

A. 100 ℃时, pH=10 的 NaOH 溶液和 pH=2 的 H2SO4 恰好中和, 所得溶液的 pH =7 B.25 ℃时,0.2 mol· L 的 pH=7 C.25 ℃时,0.2 mol· L 液的 pH=7 D.25 ℃时,pH=12 的氨水和 pH=2 的 H2SO4 等体积混合,所得溶液的 pH>7
解析 100 ℃时,NaOH 和 H2SO4 恰好中和时,pH=6,A 错误; 解析 100 ℃时,NaOH 和 H2SO4 恰好中和时,pH=6,A 错误; 2 4 - - + - 1 - + 25 ℃时,c(OH- )=0.4 mol· - 1,c(H+ )=0.2 mol· - 1,等体积混合后 pH 大于 7,B 错误 L- 1 L- 1 L L 1 25 ℃时,c(OH )=0.4 mol· ,c(H )=0.2 mol· ,等体积混合后 pH 大于 7,B 错误 - - C 项,由于 CH3COO-的水解 pH 大于 7; C 项,由于 CH3COO 的水解 pH 大于 7; 3 D 项,氨水过量 pH>7,正确。 D 项,氨水过量 pH>7,正确。
-1 -1

Ba(OH)2 溶液和 0.2 mol· L

-1

HCl 等体积混合,所得溶液

NaOH 溶液与 0.2 mol· L

-1

CH3COOH 恰好中和,所得溶

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)

7.水的电离平衡曲线如图所示,下列说法不正确的是 A.图中五点 Kw 的关系:B>C>A=D=E B.若从 A 点到 D 点,可采用:温度不变向水中加入 少量的酸 C.若从 A 点到 C 点,可采用:温度不变向水中加入 适量的 NH4Cl 固体

C

D.若处在 B 点时,将 pH=2 的硫酸与 pH=10 的 KOH 溶液等体积混合后,溶液 显中性
解析 Kw 只与温度有关,温度相同时,Kw 相同;温度越高,Kw 越大,A 项正确;


+ 从 A 点到 D 点,溶液中 c(H )增大,可采取温度不变向水中加入少量酸的措施。从 A 点 + - 到 C 点,溶液中 c(H )、c(OH )同时增大,Kw 增大,应采用升温的方法,C 项错误;
+ -

B 点时 Kw=10-12,若处在 B 点时,将 pH=2 的硫酸与 pH=10 的 KOH 溶液等体积混



合后,溶液显中性。

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8.下列操作,妥当的是

D

)

A.用托盘天平称量氢氧化钠固体时,需在左、右托盘上各放一块质量相等的滤纸 B.用 25 mL 滴定管量取 25 mL 的氢氧化钠溶液时,需将调好零点的滴定管内所 有液体放出 C.用 25 mL 滴定管量取 10 mL 氢氧化钠溶液时,下端玻璃导管尖嘴悬挂的液滴 不需处理 D.用量筒量取一定量体积的液体配制一定物质的量浓度的溶液时,不要用蒸馏水 洗涤量筒后,再将洗涤液移入容量瓶

解析 解析

A 项,称量 NaOH 应用烧杯或表面皿; A 项,称量 NaOH 应用烧杯或表面皿;

B 项,所有液体放出时,体积大于 25 mL; B 项,所有液体放出时,体积大于 25 mL; C 项,悬挂的液滴应属于 10 mL NaOH 溶液。 C 项,悬挂的液滴应属于 10 mL NaOH 溶液。

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9.如图曲线 a 和 b 是盐酸与氢氧化钠相互滴定的滴定曲线,下列 叙述正确的是 A.盐酸的物质的量浓度为 1 mol· L
-1

(

B

)

B.P 点时恰好完全反应,溶液呈中性 C.曲线 a 是盐酸滴定氢氧化钠的滴定曲线 D.酚酞不能用作本实验的指示剂

解析 由滴定起始时 pH=1 可知盐酸的浓度为 0.1 mol· 1,A 错; L 曲线 曲线aa起始时溶液 pH=1,可知是 NaOH 溶液滴定盐酸的曲线;酸碱中 起始时溶液 pH=1,可知是 NaOH 溶液滴定盐酸的曲线; 和滴定操作中可选用酚酞或甲基橙作为指示剂。 酸碱中和滴定操作中可选用酚酞或甲基橙作为指示剂。



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10.(1)水的电离平衡曲线如图所示,若 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 100 ℃时 1 mol· L
+ -1

的 NaOH 溶液中,由水电离出的


1×10-12 c(H )___________mol· 1,Kw(25 ℃)________Kw L <
(100℃)(填“>”、 “<”或“=”)。 ℃时, 25 向水的电离平衡体系中加入少量 NH4Cl

促进 固体,对水的电离平衡的影响是________(填“促进”、“抑制”或“不影响”)。
(2)电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度强弱的量。已知如表数据。 化学式 HCN CH3COOH H2CO3 电离平衡常数(25 ℃) K=4.9×10
-10

K=1.8×10


-5

K1=4.3×10 7、K2=5.6×10

-11

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①25 ℃时,有等浓度的 NaCN 溶液、Na2CO3 溶液、CH3COONa 溶液,三种溶液的

Na2CO3>NaCN>CH3COONa pH 由大到小的顺序为________________________________________________。
②25 ℃时,等浓度的 CH3COOH 溶液和 NaOH 溶液等体积混合,所得溶液显碱性,

> 则 c(Na )______c(CH3COO )(填“>”、“<”或“=”)。
+ -

③向 NaCN 溶液中通入少量 CO2,所发生反应的化学方程式为

NaCN+H2O+CO2===HCN+NaHCO3 ___________________________________________________ _______________。
解析 (1)100 ℃时, w=10-12,1 mol· -1 的 NaOH 溶液中, +)=1×10-12 mol· -1。 K L c(H L 25 ℃时,Kw=10-14,Kw(25 ℃)<Kw(100 ℃)。NH4Cl 溶液中,NH+水解可促进水的 4 电离。 (2)①从电离平衡常数大小可知酸性: 3COOH>HCN>HCO-, CH 3 根据越弱越水解原理, 可确定溶液的碱性:Na2CO3>NaCN>CH3COONa。②混合后的溶液中,电荷守恒式 为 c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),因为溶液显碱性,即 c(H+)<c(OH-),所 以 c(Na+)>c(CH3COO-)。③根据酸性:H2CO3>HCN>HCO-,则反应的化学方程式 3 为 NaCN+H2O+CO2===HCN+NaHCO3。

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-x

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-y

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11.某温度(T ℃)下的溶液中,c(H )=10

mol· 1,c(OH )=10 L

mol· 1,x 与 y 的关系如图所示,请回答下列问题: L

1×10-12 (1)此温度下,水的离子积 Kw 为________,则该温度
> T______25(填“>”、“<”或“=”)。
(2)在此温度下,向 Ba(OH)2 溶液中逐滴加入 pH=a 的盐酸,测得混合溶液的部分 pH 如表所示。 实验序号 ① ② ③ Ba(OH)2 溶液 的体积/mL 22.00 22.00 22.00 盐酸的体 积/mL 0.00 18.00 22.00 溶液的 pH 8 7 6

4 假设溶液混合前后的体积变化忽略不计,则 a=________,实验②中由水电离产生 10-7 的 c(OH )=______mol· 1。 L
- -

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(3)在此温度下,将 0.1 mol· L

的 NaHSO4 溶液与 0.1 mol· L

的 Ba(OH)2 溶液按

下表中甲、乙、丙、丁不同方式混合: 甲 0.1 mol· L
-1

乙 10 10

丙 10 15

丁 10 20

Ba(OH)2 溶液体积/mL NaHSO4 溶液体积/mL

10 5

0.1 mol· L

-1

中 ①按丁方式混合后,所得溶液显________(填“酸”、“碱”或“中”)性。
②写出按乙方式混合后,反应的离子方程式:

Ba +OH +H +SO4 ===BaSO4↓+H2O ________________________________________________________________。
2+ - + 2-

11 ③按甲方式混合后,所得溶液的 pH 为__________。

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解析 (1)K =c(H+ )· - )=10-xx10- y=10-(x+ y)y),根据图示可知当x=12 时, c(OH · y=10 (x ,根据图示可知当 x=12 时, 10 解析 (1)Kww=c(H )· c(OH )=10 · - - + - - - + - c(OH )=1 mol· 1,当 y=12 时,c(H )=1 mol· 1,故 K =1×10- 12。根据温度 L L c(OH- )=1 mol· 1,当 y=12 时,c(H )=1 mol· 1,故 Kww=1×10 12。根据温度 L L 越高 HO 的电离程度越大,K 也随之越大,可知此时的 T>25。 越高 H22O的电离程度越大,Kww也随之越大,可知此时的 T>25。 - - - (2)此条件下,pH=6 时,溶液呈中性。根据表中实验①的数据可得 c(OH )=10 4 (2)此条件下,pH=6 时,溶液呈中性。根据表中实验①的数据可得 c(OH )=10- 4 - - - - - - 1L mol· 1,根据表中实验③的数据有 22.00×10-- L×10-4- 44 mol·=22.00× L 1,根据表中实验③的数据有 22.00×103 33 L×10 mol· -L- 11=22.00×10 33 22.00×10 L×10 mol· =22.00×10- L mol· ,根据表中实验③的数据有 L
- -3 - - L×10 aa mol· - 1,可得 a=4,即 即 pH=4。 mol· 1,可得 a=4,即pH=4。实验②中,所得溶液 pH=7,Ba(OH)22 L L×10 10 L×10 a L L 1, mol· 可得 a=4, pH=4。实验②中,所得溶液 pH=7,Ba(OH) 实验②中, 所得溶液 pH=7, Ba(OH) - + 过量,溶液呈碱性,由H2O 电离产生的 c(OH-)等于由水电离产生的 c(H+ ),即由 H2O 电离产生的 c(OH )等于由水电离产生的 c(H ),即由 过量,溶液呈碱性,由 - - - 水电离产生的c(OH-)=10- 77mol· - 1。 c(OH )=10 mol· 1。 L 水电离产生的 L - + (3)①按丁方式混合时,Ba(OH) 提供的 OH 与 NaHSO 提供的 H 相等,混合后 (3)①按丁方式混合时,Ba(OH)22提供的 OH 与 NaHSO44提供的 H 相等,混合后 + - - - 22 )=10 溶液呈中性。②按乙方式混合时,反应前:n(Ba+ )=10-33mol,n(OH- )=2×10-33 mol,n(OH )=2×10 溶液呈中性。②按乙方式混合时,反应前:n(Ba
- + - -

mol, +)=n(SO2-)=10- 33mol,实际反应的Ba 2+、OH 、H 、SO-均为 10- 33mol, n(H )=n(SO2 )=10 mol, Ba2 、 - 、 + 、 22 均为 10 mol, 4 实际反应的 mol, n(H OH H SO44 4 + - + - 故反应的离子方程式为 Ba2++OH-+H++SO2-===BaSO44↓+HO。③按甲方式 Ba2 +OH +H +SO2 ===BaSO↓+H22O。③按甲方式 4 故反应的离子方程式为 4 2×0.1×10-0.1×5 - - 2×0.1×10-0.1×5 mol·-- 1 =0.1 - - 混合时,OH 过量,反应后溶液中 c(OH )= L mol· - 1 =0.1 L 混合时,OH 过量,反应后溶液中 c(OH )= 15 15 - + - - - - mol· 1,c(H+)=10-11 mol·L 1,pH=11。 L 1,c(H )=10 11 mol· 1,pH=11。 mol· L L

















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12.已知醋酸是日常生活中常见的弱酸。

用镊子夹取一小块试纸放在干燥洁净的 (1)用 pH 试纸测定醋酸 pH 的操作是____________________________________ 表面皿或玻璃片上,用玻璃棒蘸取待测液点在试纸的中部,观察颜 ____________________________________________________________________ 色变化,与标准比色卡比对读数 _____________________________________________________。 10-5-10-9 (2)常温下在 pH=5 的醋酸稀溶液中,醋酸电离出的 c(H )的精确值是_______________


mol· 1。 L (3)用 0.100 0 mol· L 下: ①取一支用蒸馏水洗净的碱式滴定管,加入标准氢氧化钠溶液,记录初始读数 ②用酸式滴定管放出一定量待测液,置于用蒸馏水洗净的锥形瓶中,加入 2 滴甲基橙 ③滴定时,边滴加边振荡,同时注视滴定管内液面的变化
-1



NaOH 溶液滴定 20.00 mL 某浓度的 CH3COOH 溶液,部分操作如

①②③ 请选出上述实验过程中的错误之处______________(填序号)。上述实验与一定物质的量浓 烧杯(或烧杯和胶头滴管) 度溶液配制实验中用到的相同仪器____________________________。

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解析 (1)pH 试纸不能润湿且只能读取整数值。 解析 (1)pH 试纸不能润湿且只能读取整数值。 解析 (1)pH 试纸不能润湿且只能读取整数值。 10- 14 - 10 -14=10- 9 10 14 (2)在醋酸溶液中,H 来源于醋酸的电离和水的电离,其中 c(H ) = - 5 =10- 9 - (2)在醋酸溶液中,H 来源于醋酸的电离和水的电离,其中 c(H = - (2)在醋酸溶液中,H 来源于醋酸的电离和水的电离,其中 c(H )) = 10 55=10 9 10 10 - + - - - mol·-11,所以醋酸电离出的 c(H+ )的精确值为 10- 5-10- 9 mol· - 1。 L- 1,所以醋酸电离出的 c(H )的精确值为 10 5 5-10 99 mol· 1 1。 L + - - - mol· L mol· ,所以醋酸电离出的 c(H )的精确值为 10 -10 mol·L 。 L L (3)①滴定管应润洗。②由于 CH3COONa 水解呈碱性,应用酚酞作指示剂。③滴 (3)①滴定管应润洗。②由于 CH3COONa 水解呈碱性,应用酚酞作指示剂。③滴 (3)①滴定管应润洗。②由于 CH3COONa 水解呈碱性,应用酚酞作指示剂。③滴 定时应注视锥形瓶内溶液颜色的变化。中和滴定、配制溶液均用到烧杯和胶头滴 定时应注视锥形瓶内溶液颜色的变化。中和滴定、配制溶液均用到烧杯和胶头滴 定时应注视锥形瓶内溶液颜色的变化。中和滴定、配制溶液均用到烧杯和胶头 管。 管。 滴管。
+ + + + + + 水 水 水 -

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( D ) 13.氧化还原反应在生产、生活中具有广泛的用途,贯穿古今。 (1)下列生产、生活中的事例中发生了氧化还原反应的是

(2)水是人体的重要组成部分,是人体中含量最多的一种物质。而“四种基本反应 类型与氧化还原反应的关系”也可用如图表达。

试写出有水参加、水为还原剂且为类型Ⅳ的一个化学方程式:

F2+2H2O===4HF+O2 ________________________________________________。

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(3)NaNO2 是一种食品添加剂,它能致癌。酸性 KMnO4 溶液与 NaNO2 的反应离 子方程式是 10e-

2 6 2 5 5 3 ____MnO-+____NO-+____ H+ ===____Mn2++____NO-+____H2O 4 2 3 Ⅰ.请补充完整,配平方程式并标出电子转移方向和数目。 Ⅱ.某同学称取了 7.9 g KMnO4 固体,欲配制 100 mL 溶液。回答下列问题: 往容量瓶中加入少量的蒸 该实验中,使用容量瓶时要检查是否漏水,其操作是_________________________ 馏水,盖上瓶塞,倒置,看瓶塞是否漏水,放正,瓶塞旋转180度,重新倒置,看 ______________________________________________________________________ 是否漏水 _____________。 Ⅲ.不规范的实验操作会导致实验结果出现误差。分析下列操作使实验结果偏小的 ①②③ 是__________(填序号)。 ①在溶解过程中有少量液体溅出烧杯外 ②定容时仰视仪器上的刻度线 ③定容后,将容量瓶振荡摇匀后,静置发现液面低于刻度线,于是又加入少量水 至刻度线

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Ⅳ.最后所得的溶液应存放在试剂瓶中,并贴上标签,请你填写该 标签(如图)。 Ⅴ.某同学用上述配好的 KMnO4 溶液滴定未知浓度的 NaNO2 溶 液: 20 mL 未知浓度的 NaNO2 溶液于锥形瓶; 取 取上
酸式 述配好的 KMnO4 溶液于________(“酸式”或“碱
0.5 mol· -1 L KMnO4

式”)滴定管。滴定完成后消耗 KMnO4 溶液 10 mL,
0.625 mol· -1 L 则 NaNO2 溶液的浓度为____________。

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解析 本题考查了氧化还原反应,配制一定物质的量的浓度溶液及氧化还原反应滴定。 (1)A、B、C 均属于物理变化。 (2)水作还原剂的反应比较特殊,氧化性应大于 O2 的氧化性,即 F2+2H2O===4HF+O2。 (3)Ⅰ.用化合价升降法配平,根据电荷守恒,反应物应补充 H+。
Ⅱ.检查容量瓶是否漏水,应注意检查两次。
Ⅲ.①溶解时,少量液体溅出,造成溶质损失;②定容时仰视刻度,造成所配溶液体积偏 大;③再加水,造成体积偏大。 Ⅳ.写标签时,应注明浓度和名称。 c(KMnO4)=0.5 mol· -1。 L
Ⅴ.KMnO4 溶液具有强氧化性,应放入酸式滴定管。根据 2MnO-+5NO-+6H+===2Mn2+ 4 2 c?NaNO2?· V?NaNO2? + 5NO - + 3H2O , ×2 = c(KMnO4)· V(KMnO4) , c(NaNO2) = 3 5 5c?KMnO4?· V?KMnO4? 2V?NaNO2? 5×0.5 mol· -1×10 mL L = =0.625 mol· -1。 L 2×20 mL

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14. 重铬酸铵[(NH4)2Cr2O7]是一种橘黄色晶体, 可用作 有机合成催化剂、 实验室制纯净的 N2 及 Cr2O3 等。 实 验室可 由工 业级铬 酸钠(Na2CrO4)制取重 铬酸 铵。有关物质的溶解度如图所示。实验步骤如下: 步骤 1:将铬酸钠溶于适量的水,加入一定量浓硫 酸酸化,使铬酸钠转化为重铬酸钠。 步骤 2:将上述溶液蒸发结晶,并趁热过滤。 步骤 3:将步骤 2 得到的晶体再溶解,再蒸发结晶并趁热过滤。 步骤 4:将步骤 2、3 得到的滤液冷却至 40 ℃左右进行结晶,用水洗涤,获得重铬 酸钠晶体。 步骤 5: 将步骤 4 得到的重铬酸钠和氯化铵按物质的量之比 1∶2 溶于适量的水中, 加热至 105~110 ℃,让其充分反应。

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2-

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12

13
2-

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2CrO4 +2H ? ?Cr2O7 +H2O (1)步骤 1 是一个可逆反应,该反应的离子方程式为___________________________________。

除去硫酸钠杂质 (2)步骤 2、3 的主要目的是_________________________________________________________。

尽量使Na2SO4不析出 (3)步骤 4 在 40 ℃左右结晶,其主要目的是__________________________________________。
冷却结晶、过滤、冰水洗涤及干燥 (4)步骤 5 获得(NH4)2Cr2O7 还需补充的操作有________________________________________。
(NH4)2Cr2O7=====Cr2O3+N2↑+4H2O (5)(NH4)2Cr2O7 受热分解制取 Cr2O3 的化学方程式为___________________________________。
(6)对上述产品进行检验和含量测定。


用洁净的铂丝在酒精灯外焰上灼烧至无色, ①检验产品中是否含有 K 的实验方法是_____________________________________________


然后沾取晶体或蘸其溶液少许,在酒精灯外焰上灼烧,透过蓝色的钴玻璃 ______________________________________________________________________________ 观察,若火焰显紫色说明含有K+,否则不含 __________________________________________________________。
②为了测定上述产品中(NH4)2Cr2O7 的含量,称取样品 0.150 0 g,置于锥形瓶中,加 50 mL 水, 再加入 2 g KI(过量)及稍过量的稀硫酸溶液,摇匀,暗处放置 10 min,然后加 150 mL 蒸馏水并 加入 3 mL 0.5%淀粉溶液, 0.100 0 mol· 用 L
-1

Na2S2O3 标准溶液滴定至终点, 消耗 Na2S2O3 标准

84.0% 溶液 30.00 mL,则上述产品中(NH4)2Cr2O7 的纯度为__________(假定杂质不参加反应,已知:
Cr2O2 +6I +14H ===2Cr3 +3I2+7H2O,I2+2S2O2 ===2I +S4O2 )。 7 3 6
- - + + - - -

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解析 (1)加入浓硫酸后,铬酸钠会转化为重铬酸钠,此可逆反应的离子方程式为 2CrO2- 4- 解析 (1)加入浓硫酸后,铬酸钠会转化为重铬酸钠,此可逆反应的离子方程式为2CrO2- 解析 (1)加入浓硫酸后,铬酸钠会转化为重铬酸钠,此可逆反应的离子方程式为 2CrO2 (1)加入浓硫酸后, 铬酸钠会转化为重铬酸钠, 此可逆反应的离子方程式为 2CrO4 4 + 2- +2H+?? 2O22- 2O。 Cr 7- +2H+?? 2O2-+H2O。 Cr O +H O。 +2H +?? O7 +H O。 Cr Cr +H
2 77 2 22

(2)步骤 2、3 采用了重结晶法,目的是除去溶液中可溶性的杂质,应该是硫酸钠。 (2)步骤 2、3 采用了重结晶法,目的是除去溶液中可溶性的杂质,应该是硫酸钠。 (2)步骤 2、3 采用了重结晶法,目的是除去溶液中可溶性的杂质,应该是硫酸钠。 采用了重结晶法,目的是除去溶液中可溶性的杂质,应该是硫酸钠。 (3)由图像可看出 40 ℃时硫酸钠的溶解度最大, 此时主产品结晶并尽可能地避免杂质硫酸 (3)由图像可看出 40 ℃时硫酸钠的溶解度最大, 此时主产品结晶并尽可能地避免杂质硫酸 (3)由图像可看出 40 ℃时硫酸钠的溶解度最大, 此时主产品结晶并尽可能地避免杂质硫酸 钠结晶析出。 钠结晶析出。 钠结晶析出。 (4)由图像可看出重铬酸铵随着温度升高,溶解度增大,则要得到重铬酸铵,需要 (4)由图像可看出重铬酸铵随着温度升高,溶解度增大,则要得到重铬酸铵,需要 (4)由图像可看出重铬酸铵随着温度升高,溶解度增大,则要得到重铬酸铵,需要 (4)由图像可看出重铬酸铵随着温度升高,溶解度增大,则要得到重铬酸铵,需要

将所得溶液进行冷却结晶、过滤、洗涤(最好是用冰水洗涤以减少损失)和干燥。 将所得溶液进行冷却结晶、过滤、洗涤(最好是用冰水洗涤以减少损失)和干燥。 将所得溶液进行冷却结晶、过滤、洗涤(最好是用冰水洗涤以减少损失)和干燥。 将所得溶液进行冷却结晶、过滤、洗涤(最好是用冰水洗涤以减少损失)和干燥。 + (6)①K+的检验采用的是焰色反应,且要透过蓝色的钴玻璃观察火焰颜色,焰色为紫色。 + (6)①K+的检验采用的是焰色反应,且要透过蓝色的钴玻璃观察火焰颜色,焰色为紫色。 (6)①K 的检验采用的是焰色反应,且要透过蓝色的钴玻璃观察火焰颜色,焰色为紫色。 的检验采用的是焰色反应,且要透过蓝色的钴玻璃观察火焰颜色,焰色为紫色。 ②根据题给反应得出: ②根据题给反应得出: ②根据题给反应得出: (NH4)2Cr2O7~3I2~6Na2S2O3 (NH4)2Cr2O7~3I2~6Na2SSO3 (NH4)2Cr22O7~3I~6Na2S2O3 3 Cr O7~3I2 2~6Na2 2 2O 252 g 66 mol 252 g 6 mol mol 252 g 6 mol -- x 0.100 00 mol· 1×0.03 LL L- 1 0.100 mol· -1 1×0.03 x 0.100 0 mol·L1×0.03 L L - ×0.03 L x L 0.100 0 mol· ×0.03 L

0.126 0 g 解得 x=0.126 0 g,则(NH4)2Cr2O7 的纯度为0.126 00gg 0.126 ×100%=84.0%。 解得 x=0.126 0 g,则(NH4)2Cr2O7 的纯度为0.126 0 g×100%=84.0%。 解得 x=0.126 0 g,则(NH44))22Cr22O7 的纯度为 0.150 0 g ×100%=84.0%。 g,则(NH CrO7 的纯度为0.150 0 g×100%=84.0%。 0.150 00gg 0.150


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