2025高考化學(xué)總復(fù)習(xí) 第8章 第28講 水的電離和溶液的pH、酸堿中和滴定及拓展應(yīng)用_第1頁(yè)
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第八章水溶液中的離子反應(yīng)與平衡第28講水的電離和溶液的pH、酸堿中和滴定及拓展應(yīng)用課標(biāo)解讀1.認(rèn)識(shí)水的電離,了解水的離子積常數(shù),認(rèn)識(shí)溶液的酸堿性及pH,掌握檢測(cè)溶液pH的方法。2.能進(jìn)行溶液pH的簡(jiǎn)單計(jì)算,能正確測(cè)定溶液pH,能調(diào)控溶液的酸堿性。3.能選擇實(shí)例說(shuō)明溶液pH的調(diào)控在工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究中的重要作用。4.了解酸堿中和滴定的原理和滴定終點(diǎn)的判斷方法,掌握指示劑的變色范圍及選擇方法。5.掌握酸堿中和滴定的操作、數(shù)據(jù)處理方法及誤差分析的方法;掌握滴定法在定量測(cè)定實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用??键c(diǎn)2考點(diǎn)3提能訓(xùn)練練案[28]考點(diǎn)1考點(diǎn)1水的電離知識(shí)梳理1.水的電離(2)25℃時(shí),純水中c(H+)=c(OH-)=______________________;任何水溶液中,由水電離出的c(H+)與c(OH-)都________。1×10-7mol·L-1相等2.水的離子積常數(shù)[微點(diǎn)歸納]

(1)水的離子積常數(shù)Kw=c(H+)·c(OH-),不僅適用于純水,也適用于一切酸、堿、鹽的稀溶液。(2)水的離子積常數(shù)說(shuō)明在任何水溶液中均存在水的電離平衡,都有H+和OH-存在,只是相對(duì)含量不同而已。(3)在不同溶液中,c(H+)、c(OH-)可能不同,但任何溶液中由水電離產(chǎn)生的c(H+)、c(OH-)總是相等的。在Kw的表達(dá)式中,c(H+)、

c(OH-)均表示整個(gè)溶液中H+、OH-總的物質(zhì)的量濃度而不是單指由水電離出的c(H+)、c(OH-)。(4)水的電離是吸熱過(guò)程,升高溫度,水的電離平衡向電離方向移動(dòng),c(H+)和c(OH-)都增大,故Kw增大,但溶液仍呈中性;對(duì)于Kw,若未注明溫度,一般認(rèn)為在常溫下,即25℃。3.水的電離平衡影響因素的定性判斷項(xiàng)目平衡移動(dòng)溶液中c(H+)溶液中c(OH-)pH溶液的酸堿性Kw升高溫度右移增大增大減小中性增大加酸左移_________________________________加堿左移_________________________________加入鹽Na2CO3右移_________________________________NH4Cl右移_________________________________加入金屬Na右移_________________________________增大減小減小酸性不變減小增大增大堿性不變減小增大增大堿性不變?cè)龃鬁p小減小酸性不變減小增大增大堿性不變[微點(diǎn)歸納]

水中加酸或堿對(duì)水的電離均有抑制作用,因此,在常溫下,若由水電離出的c(H+)<1×10-7mol·L-1,該溶液可能顯酸性,也可能顯堿性。自主小練1.易錯(cuò)辨析:正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”。(1)升高溫度,水的電離程度增大,c(H+)和Kw也增大。(

)(2)25℃時(shí),向純水中通入一定量SO2,水的電離平衡不移動(dòng),Kw不變。(

)(3)室溫下,0.1mol·L-1NaHCO3溶液和0.1mol·L-1NaHSO4溶液中水的電離程度、Kw均相同。(

)(4)25℃時(shí),1.0mol·L-1NaOH溶液和1.0mol·L-1鹽酸中水的電離程度相等。(

)√××√(5)室溫下,CH3COONH4和Na2SO4溶液均呈中性,則兩溶液中水的電離程度相同。(

)(6)在表達(dá)式Kw=c(H+)·c(OH-)中c(H+)、c(OH-)一定是水電離出的。(

)(7)加水稀釋醋酸溶液,溶液中所有離子濃度都減小。(

)[提示]

醋酸加水稀釋后,H+濃度減小,由于溫度不變Kw不變,OH-濃度增大?!痢痢?8)25℃時(shí)CH3COONa溶液的Kw大于100℃時(shí)NaOH溶液的Kw。(

)[提示]

Kw只與溫度有關(guān),溫度越高Kw越大。(9)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。(

)[提示]

不管溫度變化還是加入促進(jìn)或抑制水的電離的物質(zhì),水自身電離出的c(H+)和c(OH-)相等?!痢?10)某溫度下,純水中c(H+)=2.0×10-7mol·L-1,則此時(shí)c(OH-)=5×10-8mol·L-1。(

)[提示]

純水中c(H+)=c(OH-)=2×10-7mol·L-1。(11)向水中加入少量硫酸氫鈉固體,促進(jìn)了水的電離,c(H+)增大,Kw不變。(

)(12)水的離子積常數(shù)的數(shù)值大小與溫度和稀水溶液的濃度有關(guān)。(

)(13)溫度一定時(shí),水的電離常數(shù)與水的離子積常數(shù)相等。(

)××××(14)100℃的純水中c(H+)=1×10-6mol·L-1,此時(shí)水呈酸性。(

)(15)向0.1mol·L-1的醋酸中逐滴滴加NaOH溶液,水的電離程度逐漸增大。(

)(16)將水加熱,Kw增大,pH減小。(

)(17)已知某溫度下CH3COOH和NH3·H2O的電離常數(shù)相等,現(xiàn)向

10mL濃度為0.1mol·L-1的CH3COOH溶液中滴加相同濃度的氨水,在滴加過(guò)程中水的電離程度始終增大。(

)××√×2.(1)某溫度下純水的c(H+)=2×10-7mol·L-1,則此時(shí)c(OH-)為_(kāi)_____________________;若溫度不變,滴入稀鹽酸使c(H+)=5×10-4mol·L-1,則溶液中c(OH-)為_(kāi)_____________________,由水電離產(chǎn)生的c(H+)為_(kāi)_____________________,此時(shí)溫度________(填“高于”“低于”或“等于”)25℃。2×10-7mol·L-18×10-11mol·L-18×10-11mol·L-1高于(2)甲同學(xué)認(rèn)為,在水中加入H2SO4,水的電離平衡向左移動(dòng),原因是加入H2SO4后c(H+)增大,平衡左移。乙同學(xué)認(rèn)為,加入H2SO4后,水的電離平衡向右移動(dòng),原因?yàn)榧尤際2SO4后,c(H+)濃度增大,H+與

OH-中和,平衡右移。你認(rèn)為哪種說(shuō)法正確?并說(shuō)明原因。加入酸、堿、鹽使水的電離平衡移動(dòng)后,溶液中c(H+)·c(OH-)的值是否發(fā)生變化?[提示]

甲正確。溫度不變,Kw是常數(shù),加入H2SO4后c(H+)增大,平衡左移。加入酸、堿、鹽使水的電離平衡移動(dòng)后,溶液中

c(H+)·c(OH-)不變,因?yàn)镵w僅與溫度有關(guān),溫度不變,則Kw不變。(3)Kw=c(H+)·c(OH-),其中H+和OH-一定是由水電離出來(lái)嗎?[提示]

不一定,如酸溶液中H+由酸和水電離產(chǎn)生,堿溶液中OH-由堿和水電離產(chǎn)生,只要是水溶液必定有H+和OH-,當(dāng)溶液濃度不大時(shí),總有Kw=c(H+)·c(OH-)。(2024·遼寧師大附中檢測(cè))水的電離常數(shù)如圖兩條曲線所示,曲線中的點(diǎn)都符合c(H+)·c(OH-)=常數(shù),下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()微考點(diǎn)1水的電離及電離平衡曲線A.圖中溫度T1>T2B.圖中五點(diǎn)Kw間的關(guān)系:B>C>A=D=EC.曲線a、b均代表純水的電離情況D.若處在B點(diǎn)時(shí),將pH=2的硫酸溶液與pH=12的KOH溶液等體積混合后,溶液顯堿性C【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練】1.(2023·河北邢臺(tái)名校聯(lián)盟聯(lián)考)在25℃和100℃時(shí),水溶液中

c(H+)與c(OH-)的關(guān)系如圖所示,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.a(chǎn)點(diǎn)和b點(diǎn)溶液一定呈中性B.b點(diǎn)溶液的導(dǎo)電率一定遠(yuǎn)大于a點(diǎn)C.d點(diǎn)溶液中c(H+)>c(OH-)D.c點(diǎn)和d點(diǎn)溶液中水電離出的c(H+)可能相等B[解析]

題圖中a點(diǎn)和b點(diǎn)溶液均存在c(H+)=c(OH-),故兩點(diǎn)溶液均呈中性,A正確;a、b點(diǎn)溶液均呈中性,b點(diǎn)溶液中c(H+)、c(OH-)均大于a點(diǎn)溶液,可能是中性鹽溶液(如NaCl溶液),中性鹽溶液升高溫度,溶液的導(dǎo)電率升高不明顯,B錯(cuò)誤;由題圖可知,d點(diǎn)溶液c(H+)=10-6mol·L-1、c(OH-)<10-7mol·L-1,則d點(diǎn)溶液中c(H+)>c(OH-),C正確;c點(diǎn)溶液c(OH-)=10-6mol·L-1,d點(diǎn)溶液c(H+)=10-6

mol·L-1,若均由水電離產(chǎn)生,則兩點(diǎn)溶液中水電離出的c(H+)相等,D正確。2.水的電離平衡曲線如圖所示,回答下列問(wèn)題。(1)圖中A、B、C、D、E五點(diǎn)Kw間的關(guān)系:___________________。(2)ABE形成的區(qū)域中的點(diǎn)都呈現(xiàn)______性。(3)若在B點(diǎn)溫度下,鹽酸中c(H+)=5×10-4mol·L-1,則由水電離產(chǎn)生的c(H+)H2O=__________mol·L-1。[解析]

(1)水的離子積常數(shù)Kw僅與溫度有關(guān),溫度越高,Kw越大,故圖中五點(diǎn)的Kw間的關(guān)系式為B>C>A=D=E。B>C>A=D=E堿2×10-9正確解讀水的電離平衡曲線1同一曲線上任意點(diǎn)的Kw都相同,即c(H+)·c(OH-)相同,溫度相同。2同一曲線外的任意點(diǎn)與曲線上任意點(diǎn)的Kw不同,溫度不同。3實(shí)現(xiàn)曲線上點(diǎn)之間的轉(zhuǎn)化需保持溫度不變,改變酸堿性;實(shí)現(xiàn)曲線上點(diǎn)與曲線外點(diǎn)之間的轉(zhuǎn)化一定要改變溫度。(2023·山東青島高三檢測(cè))25℃時(shí),在等體積的①pH=0的H2SO4溶液、②0.05mol·L-1的Ba(OH)2溶液、③pH=10的Na2S溶液、④pH=5的NH4NO3溶液中,發(fā)生電離的水的物質(zhì)的量之比是(

)A.1∶10∶1010∶109B.1∶5∶(5×109)∶(5×108)C.1∶20∶1010∶109D.1∶10∶104∶109微考點(diǎn)2水電離產(chǎn)生的c(H+)水或c(OH-)水的計(jì)算A[思路點(diǎn)撥]

(1)先判斷電解質(zhì)的類別,判斷電解質(zhì)對(duì)水的電離產(chǎn)生的影響:H2SO4、Ba(OH)2抑制水的電離,Na2S與NH4NO3促進(jìn)水的電離。(2)結(jié)合Kw=c(H+)·c(OH-)=1×10-14,判斷各溶液中水電離產(chǎn)生的c(H+)水或c(OH-)水。溶液中c(H+)H2O或c(OH-)H2O的計(jì)算關(guān)鍵任何水溶液中水電離產(chǎn)生的c(H+)和c(OH-)總是相等的。

中性溶液:c(OH-)=c(H+)。

酸溶液——OH-全部來(lái)自水的電離。12

堿溶液——H+全部來(lái)自水的電離。3

水解呈酸性的正鹽溶液——H+全部來(lái)自水的電離。4

水解呈堿性的正鹽溶液——OH-全部來(lái)自水的電離。5【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練】1.(2023·山東濰坊高三檢測(cè))常溫下,關(guān)于pH=12的NaOH溶液,下列說(shuō)法不正確的是()A.溶液中c(H+)=1.0×10-12mol·L-1B.溶液中由水電離出的c(OH-)=1.0×10-12mol·L-1C.加水稀釋到體積為原來(lái)的100倍后,溶液的pH=10D.加入等體積pH=2的醋酸溶液,反應(yīng)后溶液呈中性DA.該溫度高于25℃B.由水電離出來(lái)的H+的濃度為1×10-10mol·L-1C.加入NaHSO4晶體抑制水的電離D.取該溶液加水稀釋到體積為原來(lái)的100倍,溶液中的c(OH-)減小D[解析]

水的離子積Kw=1×10-6×1×10-6=1×10-12,則溫度高于25℃,A正確;NaHSO4電離出的H+會(huì)抑制H2O的電離,c(H+)水=c(OH-)=1×10-10mol·L-1,B、C正確;加水稀釋,c(H+)減小,而c(OH-)增大,D錯(cuò)誤。考點(diǎn)2溶液的酸堿性與pH知識(shí)梳理1.溶液的酸堿性

溶液呈酸堿性的本質(zhì),任何條件下都適用溶液的酸堿性取決于溶液中c(H+)和c(OH-)的相對(duì)大小。將“>”“=”或“<”填在下表空格中:溶液c(H+)、c(OH-)大小比較常溫/25℃數(shù)值pH中性溶液c(H+)______c(OH-)c(H+)=c(OH-)=1×10-7mol·L-1______7酸性溶液c(H+)______c(OH-)c(H+)______1×10-7mol·L-1______7堿性溶液c(H+)______c(OH-)c(H+)______1×10-7mol·L-1______7==>><<<>2.溶液的pH(1)定義式:pH=____________________。(2)溶液的酸堿性與pH的關(guān)系(25℃)。-lgc(H+)3.pH的測(cè)定(1)pH試紙:迅速測(cè)定溶液的pH。常用的pH試紙有廣泛pH試紙和精密pH試紙,廣泛pH試紙可以識(shí)別的pH差約為_(kāi)_____。pH試紙的使用方法如下:①測(cè)定溶液的pH:把小片試紙放在__________(或玻璃片)上,用潔凈干燥的__________蘸取待測(cè)液滴在干燥的pH試紙的中部,觀察變化穩(wěn)定后的顏色,與______________對(duì)比即可確定溶液的pH。②檢驗(yàn)氣體的酸堿性:先把試紙________,粘在__________的一端,再送到盛有待測(cè)氣體的容器口附近,觀察顏色的變化,判斷氣體的性質(zhì)。(2)pH計(jì):精密測(cè)量溶液的pH。1表面皿玻璃棒標(biāo)準(zhǔn)比色卡潤(rùn)濕玻璃棒[微點(diǎn)歸納]

①pH試紙不能伸入試液中。②pH試紙使用前不能用蒸餾水潤(rùn)濕,否則待測(cè)液因被稀釋可能會(huì)產(chǎn)生誤差。③廣泛pH試紙只能測(cè)出整數(shù)值(不精確),該數(shù)不會(huì)出現(xiàn)小數(shù)。④pH試紙不能測(cè)定氯水的pH,因?yàn)槁人仕嵝缘耐瑫r(shí)呈現(xiàn)強(qiáng)氧化性(漂白性)。4.溶液pH的計(jì)算(1)單一溶液pH的計(jì)算①?gòu)?qiáng)酸溶液,如HnA,設(shè)溶液物質(zhì)的量濃度為cmol·L-1,c(H+)=____________________,pH=-lgc(H+)=________________。ncmol·L-1-lgnc14+lgnc(2)兩強(qiáng)酸混合后溶液pH的計(jì)算(3)兩強(qiáng)堿混合后pH的計(jì)算(4)強(qiáng)酸與強(qiáng)堿混合后pH的計(jì)算強(qiáng)酸與強(qiáng)堿混合的實(shí)質(zhì)是發(fā)生了中和反應(yīng),即H++OH-===H2O,中和后常溫下溶液的pH有以下三種情況:①若恰好中和,pH=7。②若酸剩余,先求中和后剩余的c(H+),再求pH。③若堿剩余,先求中和后剩余的c(OH-),再通過(guò)Kw求出c(H+),最后求pH。自主小練1.易錯(cuò)辨析:正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”。(1)pH<7的溶液一定呈酸性。()[提示]

25℃時(shí)pH<7的溶液一定呈酸性,若溫度高于此溫度,溶液可能是酸性、中性或者堿性。(2)25℃時(shí),純水和燒堿溶液中水的離子積常數(shù)不相等。()[提示]

25℃時(shí),任何稀電解質(zhì)溶液中Kw均為1.0×10-14。(3)在100℃時(shí),純水的pH>7。()[提示]

100℃時(shí),純水中c(H+)>10-7mol·L-1,則pH<7?!痢痢?4)若溶液中c(H+)=c(OH-),則溶液為中性。()[提示]

利用c(H+)和c(OH-)的相對(duì)大小判斷溶液酸堿性,在任何溫度下均適用。(6)pH試紙可以測(cè)定所有溶液的pH。()[提示]

利用pH試紙不能測(cè)定具有漂白性溶液的pH。(7)常溫下能使甲基橙顯黃色的溶液一定顯堿性。()[提示]

根據(jù)甲基橙的變色范圍,顯黃色時(shí)不一定顯堿性?!獭獭痢?8)用濕潤(rùn)的pH試紙測(cè)定鹽酸和醋酸溶液的pH,醋酸溶液的誤差更大。()[提示]

由于醋酸是弱電解質(zhì),稀釋后電離平衡正向移動(dòng),誤差更小。(9)任何溫度下,利用c(H+)和c(OH-)的相對(duì)大小均可判斷溶液的酸堿性。()(10)T

℃時(shí),某溶液的pH>7,則該溶液呈堿性。()(11)室溫下,用pH試紙測(cè)得某NaClO溶液的pH=9。()×√××(12)若100℃時(shí)Kw=1.0×10-12,則該溫度下,0.01mol·L-1鹽酸的pH=2,0.01mol·L-1的NaOH溶液的pH=10。()(13)pOH=-lg[OH-],常溫下溶液中的pH+pOH=14,正常人的血液pH=7.3,則正常人血液(人的體溫高于室溫)的pOH等于6.7。()(14)用廣泛pH試紙測(cè)得某溶液的pH為3.4,用pH計(jì)測(cè)得某溶液的pH為7.45。()√××(15)c(OH-)>1×10-7mol·L-1某電解質(zhì)溶液一定是堿性溶液。()[提示]

溫度影響水的電離,溫度升高,水的電離程度增大,不能判斷c(OH-)>1×10-7mol·L-1的溶液中c(OH-)與c(H+)的關(guān)系。(16)常溫下,將pH=3的酸和pH=11的堿等體積混合,所得溶液的pH=7。()[提示]

沒(méi)有說(shuō)明酸和堿的強(qiáng)弱,無(wú)法判斷所得溶液的pH。××(2)25℃時(shí),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12,則原溶液的濃度為_(kāi)___________________。(3)計(jì)算25℃時(shí)下列溶液的pH:①1mLpH=2的H2SO4加水稀釋至100mL,pH=______;②0.001mol·L-1的鹽酸,pH=______;③0.01mol·L-1的NaOH溶液,pH=________;④0.015mol·L-1的硫酸與0.01mol·L-1的NaOH等體積混合,混合溶液的pH=______。0.05mol·L-143122[提示]

(3)①?gòu)?qiáng)酸稀釋100倍,pH變化2個(gè)單位,即稀釋后溶液的pH=4;②c(H+)=10-3mol·L-1,pH=3;3.(1)判斷下列溶液的酸堿性:用“酸性”“堿性”“中性”或“不確定”填空①pH<7的溶液__________。②pH=7的溶液__________。③c(H+)=c(OH-)的溶液________。④c(H+)=1×10-7mol·L-1的溶液__________。⑤c(H+)>c(OH-)的溶液________。⑥0.1mol·L-1的NH4Cl溶液________。⑦0.1mol·L-1的NaHCO3溶液________。⑧0.1mol·L-1的NaHSO3溶液________。不確定不確定中性不確定酸性酸性堿性酸性(2)①pH=7的溶液一定是中性溶液?jiǎn)??②用pH試紙測(cè)pH時(shí)應(yīng)注意什么問(wèn)題?記錄數(shù)據(jù)時(shí)又要注意什么?是否可用pH試紙測(cè)定氯水的pH?③若已知某溶液中c(H+)>c(OH-),該溶液是否一定為酸性?[提示]

①不一定。溫度不同,水的離子積不同。如100℃時(shí),pH=6的溶液為中性溶液,pH=7的溶液為堿性溶液。②pH試紙使用前不能用蒸餾水潤(rùn)濕,否則待測(cè)液因被稀釋可能產(chǎn)生誤差;用pH試紙測(cè)pH讀出的是整數(shù);不能用pH試紙測(cè)氯水的pH。③只要c(H+)>c(OH-),溶液一定呈酸性。(3)使用pH試紙測(cè)溶液pH時(shí),若先用蒸餾水潤(rùn)濕,測(cè)量結(jié)果一定偏小嗎?原因是什么?[提示]

不一定。先用蒸餾水潤(rùn)濕,相當(dāng)于將待測(cè)液稀釋了,若待測(cè)液為堿性溶液,則所測(cè)結(jié)果偏??;若待測(cè)液為酸性溶液,則所測(cè)結(jié)果偏大;若待測(cè)液為中性溶液,則所測(cè)結(jié)果沒(méi)有誤差。1.(2023·浙江金麗渠十二校聯(lián)考)常溫時(shí),下列混合溶液的pH一定小于7的是()A.pH=3的鹽酸和pH=11的氨水等體積混合B.pH=3的鹽酸和pH=11的氫氧化鋇溶液等體積混合C.pH=3的醋酸溶液和pH=11的氫氧化鋇溶液等體積混合D.pH=3的硫酸溶液和pH=11的氨水等體積混合微考點(diǎn)1溶液酸堿性的判斷及應(yīng)用C[思路點(diǎn)撥]

(1)判斷電解質(zhì)的強(qiáng)弱,看酸和堿是否完全電離,將溶液的pH與c(H+)或c(OH-)相對(duì)應(yīng)。[解析]

pH=3的鹽酸中c(H+)=1×10-3mol·L-1,pH=11的氨水中c(OH-)=1×10-3mol·L-1,NH3·H2O是弱電解質(zhì),兩溶液等體積混合后,氨水剩余,所得溶液呈堿性,pH>7,A錯(cuò)誤;pH=3的鹽酸和pH=11的氫氧化鋇溶液等體積混合,恰好完全反應(yīng),所得溶液呈中性,pH=7,B錯(cuò)誤;pH=3的醋酸溶液和pH=11的氫氧化鋇溶液等體積混合,醋酸剩余,所得溶液呈酸性,pH<7,C正確;pH=3的硫酸溶液和pH=11的氨水等體積混合,氨水剩余,所得溶液呈堿性,pH>7,D錯(cuò)誤。2.已知溫度T時(shí)水的離子積常數(shù)為Kw,該溫度下,將濃度為amol·L-1的一元酸HA與bmol·L-1的一元堿BOH等體積混合,可判定該溶液呈中性的依據(jù)是(

)A.a(chǎn)=bB.混合溶液的pH=7D.混合溶液中,c(H+)+c(B+)=c(OH-)+c(A-)C【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練】1.(2024·湖南雅禮中學(xué)月考)下列說(shuō)法正確的是()A.pH減小,溶液的酸性一定增強(qiáng)B.25℃時(shí),在pH=4的鹽酸和醋酸溶液中,由水電離出的H+濃度不相等C.25℃時(shí),pH=9和pH=11的NaOH溶液等體積混合后(忽略體積變化),溶液的pH=10D.25℃時(shí),pH=3.6的某橙汁中的c(H+)是pH=5.6的某西瓜汁中的c(H+)的100倍D2.(2023·廣東廣州模擬)常溫下,分別取未知濃度的MOH和HA溶液,加水稀釋至原體積的n倍。稀釋過(guò)程中,兩溶液pH的變化如圖所示。下列敘述正確的是()A.MOH為弱堿,HA為強(qiáng)酸B.水的電離程度:X=Z>YC.若升高溫度,Y、Z點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液的pH均不變D.將X點(diǎn)溶液與Z點(diǎn)溶液等體積混合,所得溶液呈堿性B[解析]

由圖可知,將X點(diǎn)HA溶液稀釋10倍(即lgn增大1),pH變化小于1,則HA是弱酸;將Y點(diǎn)MOH溶液稀釋10倍,pH減小1,則MOH是強(qiáng)堿,A錯(cuò)誤;酸、堿均抑制水的電離,X點(diǎn)溶液中c(H+)=10-5mol·L-1,由水電離出的c(H+)=c(OH-)=10-9mol·L-1,Y、Z點(diǎn)溶液中c(OH-)分別為10-4mol·L-1、10-5mol·L-1,則由水電離出的c(H+)分別為10-10mol·L-1、10-9mol·L-1,故水的電離程度X=Z>Y,B正確;MOH是強(qiáng)堿,升高溫度,溶液中c(OH-)幾乎不變,但Kw增大,c(H+)變大,溶液的pH減小,C錯(cuò)誤;將X點(diǎn)溶液與Z點(diǎn)溶液等體積混合,發(fā)生中和反應(yīng)后,HA有剩余,所得混合液呈酸性,D錯(cuò)誤。溶液酸堿性的兩種判斷方法1

常溫下,已知pH之和的酸、堿溶液等體積混合所得溶液的酸堿性分析①兩強(qiáng)混合a.若pH之和等于14,則混合后溶液顯中性,pH=7。b.若pH之和大于14,則混合后溶液顯堿性,pH>7。c.若pH之和小于14,則混合后溶液顯酸性,pH<7。②一強(qiáng)一弱混合pH之和等于14時(shí),一元強(qiáng)酸溶液和一元弱堿溶液等體積混合呈堿性;一元強(qiáng)堿溶液和一元弱酸溶液等體積混合呈酸性。21.(2024·河北衡水高三檢測(cè))常溫時(shí),下列關(guān)于溶液稀釋的說(shuō)法正確的是()A.將pH=5的鹽酸加水稀釋到體積為原來(lái)的1000倍,溶液的pH=8B.將pH=4的稀硫酸加水稀釋到體積為原來(lái)的100倍,溶液中由水電離出的c(H+)=1×10-4mol·L-1C.將1L0.1mol·L-1Ba(OH)2溶液加水稀釋為2L,溶液的pH=13D.將pH=8的NaOH溶液加水稀釋到體積為原來(lái)的100倍,溶液的pH=6微考點(diǎn)2溶液的pH的相關(guān)計(jì)算C2.根據(jù)要求解答下列問(wèn)題(常溫條件下)。(1)0.1mol·L-1的CH3COOH溶液(已知CH3COOH的電離常數(shù)Ka=1.8×10-5),其pH=__________。(2)0.1mol·L-1的氨水(NH3·H2O的電離度α=1%),其pH=________。(3)pH=2的鹽酸與等體積的水混合,其pH=__________(已知

lg2≈0.3)。(4)常溫下,將0.1mol·L-1氫氧化鈉溶液與0.06mol·L-1硫酸溶液等體積混合,其pH=______。2.9112.32(5)25℃時(shí),pH=3的硝酸和pH=12的氫氧化鋇溶液按照體積比為9∶1混合,其pH=________。[思路點(diǎn)撥]

溶液pH計(jì)算的一般思維模型口訣:酸按酸[先算c(H+)],堿按堿[先算c(OH-)],酸堿中和求過(guò)量,無(wú)限稀釋7為限。10c(初始)0.1mol·L-1

00c(電離)

c(H+)

c(H+)

c(H+)c(平衡)0.1-c(H+)

c(H+)

c(H+)解得c(H+)≈1.3×10-3mol·L-1,所以pH=-lgc(H+)=-lg(1.3×10-3)≈2.9。則c(OH-)=(0.1×1%)mol·L-1=10-3mol·L-1c(H+)=10-11mol·L-1,所以pH=11?!緦?duì)點(diǎn)訓(xùn)練】1.已知:在100℃時(shí),水的離子積Kw=1×10-12。下列說(shuō)法正確的是(

)A.0.05mol·L-1H2SO4溶液的pH=1B.0.001mol·L-1NaOH溶液的pH=11C.0.005mol·L-1H2SO4溶液與0.01mol·L-1NaOH溶液等體積混合,混合溶液的pH為5,溶液顯酸性D.完全中和50mLpH=3的H2SO4溶液,需要50mLpH=11的NaOH溶液A2.(1)常溫時(shí),在一定體積pH=12的Ba(OH)2溶液中逐滴加入一定物質(zhì)的量濃度的NaHSO4溶液,當(dāng)溶液中的Ba2+恰好完全沉淀時(shí),溶液pH=11。若反應(yīng)后溶液的體積等于Ba(OH)2溶液與NaHSO4溶液的體積之和,則Ba(OH)2溶液與NaHSO4溶液的體積比為_(kāi)__________。1∶410

計(jì)算溶液pH的思維模型1

溶液稀釋時(shí)pH的變化圖像(1)相同體積、相同濃度的鹽酸和醋酸2加水稀釋至相同的倍數(shù),醋酸的pH大加水稀釋到相同的pH,鹽酸加入的水多(2)相同體積、相同pH的鹽酸和醋酸加水稀釋至相同的倍數(shù),鹽酸的pH大加水稀釋至相同的pH,醋酸加入的水多考點(diǎn)3酸堿中和滴定的原理及操作知識(shí)梳理1.實(shí)驗(yàn)原理酸(或堿)堿(或酸)2.酸堿中和滴定的關(guān)鍵(1)準(zhǔn)確測(cè)定參加反應(yīng)的酸、堿溶液的________。(2)選取適當(dāng)指示劑,準(zhǔn)確判斷____________。常用酸堿指示劑及變色范圍指示劑變色范圍的pH石蕊<5.0紅色5.0~8.0紫色>8.0藍(lán)色甲基橙<3.1紅色3.1~4.4橙色>4.4黃色酚酞<8.2無(wú)色8.2~10.0淺紅色>10.0紅色體積滴定終點(diǎn)3.在酸堿中和滴定時(shí),當(dāng)接近終點(diǎn)(pH=7)時(shí),很少量(半滴,約0.02mL)的堿(或酸)就會(huì)引起溶液pH突變。如圖是用0.1000mol·L-1NaOH溶液滴定20.00mL0.1000mol·L-1HCl溶液過(guò)程中的pH變化。4.實(shí)驗(yàn)用品(1)儀器:圖(A)是________滴定管,圖(B)是________滴定管,滴定管夾、鐵架臺(tái)、__________。酸式堿式錐形瓶0.01酸式堿式(2)試劑①標(biāo)準(zhǔn)液、待測(cè)液、指示劑、蒸餾水。②指示劑的選擇根據(jù)滴定終點(diǎn)的酸堿性選擇指示劑:滴定終點(diǎn)為堿性時(shí),一般用________作指示劑,滴定終點(diǎn)為酸性時(shí),一般用__________作指示劑。酚酞甲基橙5.實(shí)驗(yàn)操作以酚酞作指示劑,用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定待測(cè)NaOH溶液為例:(1)滴定前的準(zhǔn)備(2)滴定(3)終點(diǎn)判斷等到滴入最后半滴標(biāo)準(zhǔn)液,溶液由______色變?yōu)開(kāi)_____色,且在半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原來(lái)的顏色,視為滴定終點(diǎn)并記錄標(biāo)準(zhǔn)液的體積。紅無(wú)(4)數(shù)據(jù)處理異常數(shù)據(jù)舍棄,再求數(shù)據(jù)平均值,減小誤差[微點(diǎn)歸納]

①酸堿恰好中和(即滴定終點(diǎn))時(shí)溶液不一定呈中性,最終溶液的酸堿性取決于生成鹽的性質(zhì),強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽的溶液呈中性,強(qiáng)堿弱酸鹽的溶液呈堿性,強(qiáng)酸弱堿鹽的溶液呈酸性。②酸性、強(qiáng)氧化性的試劑一般用酸式滴定管盛裝,因?yàn)樗嵝院蛷?qiáng)氧化性物質(zhì)易腐蝕橡膠管。③滴定終點(diǎn)是通過(guò)指示劑顏色變化而實(shí)際控制的停止滴定的“點(diǎn)”,滴定終點(diǎn)與恰好中和越吻合,測(cè)定誤差越小。6.誤差分析若VA偏大,則cB________;若VA偏小,則cB________。偏大偏小[微點(diǎn)歸納]滴定實(shí)驗(yàn)思維導(dǎo)圖自主小練1.易錯(cuò)辨析:正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”。(1)KMnO4溶液應(yīng)用堿式滴定管盛裝。()[提示]

KMnO4溶液具有強(qiáng)氧化性,能氧化堿式滴定管下端的橡膠管。(2)用堿式滴定管準(zhǔn)確量取20.00mL的NaOH溶液。()[提示]

堿式滴定管精確到0.01mL?!痢?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。()[提示]

酸式滴定管25mL刻度線以下至活塞部分以及尖嘴部分也盛有溶液。(4)中和滴定實(shí)驗(yàn)時(shí),滴定管、錐形瓶均用待裝液潤(rùn)洗。()[提示]

錐形瓶只需用蒸餾水洗滌。(5)滴定終點(diǎn)就是酸堿恰好中和的點(diǎn)。()[提示]

不是。滴定終點(diǎn)是滴定中指示劑變色的點(diǎn),恰好反應(yīng)點(diǎn)是指酸與堿恰好反應(yīng)生成鹽和水的點(diǎn)?!痢痢?6)滴定接近終點(diǎn)時(shí),滴定管的尖嘴可以接觸錐形瓶?jī)?nèi)壁。()[提示]

滴定接近終點(diǎn)時(shí),滴定管的尖嘴可以接觸錐形瓶?jī)?nèi)壁,使殘留在滴定管尖嘴的液體進(jìn)入錐形瓶中。(7)用稀NaOH溶液滴定鹽酸,用酚酞作指示劑,當(dāng)錐形瓶中溶液由紅色變無(wú)色時(shí)停止滴定。()[提示]

溶液由無(wú)色變?yōu)榧t色。(8)用標(biāo)準(zhǔn)HCl溶液滴定NaHCO3溶液來(lái)測(cè)定其濃度,選擇酚酞為指示劑。()[提示]

用甲基橙作指示劑?!獭痢?9)盛有標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液的滴定管滴定前有氣泡,滴定終點(diǎn)時(shí)氣泡消失,則滴定結(jié)果偏高。()[提示]

消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液體積偏大,測(cè)定結(jié)果偏高。(10)25℃時(shí),用醋酸溶液滴定等濃度NaOH溶液到pH=7,V(醋酸)<V(NaOH)。()[提示]

等濃度的醋酸溶液和NaOH溶液若等體積混合時(shí),恰好完全中和生成CH3COONa,呈堿性,所以要使溶液呈中性,需滿足V(醋酸)>V(NaOH)?!獭?11)若用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定待測(cè)NaOH溶液,滴定前仰視,滴定后俯視,則測(cè)定值偏大。()(12)量取20.00mL的高錳酸鉀溶液應(yīng)選用25mL量筒。()[提示]

量筒只能精確到0.1mL,應(yīng)選用25mL酸式滴定管。(13)若用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液滴定待測(cè)NaOH溶液,滴定完成后發(fā)現(xiàn)酸式滴定管下懸著一滴酸液,則測(cè)定結(jié)果偏小。()[提示]

標(biāo)準(zhǔn)液讀數(shù)偏大,測(cè)定結(jié)果偏大?!痢痢?14)“酸堿中和滴定”實(shí)驗(yàn)中,容量瓶和錐形瓶用蒸餾水洗凈后即可使用,滴定管和移液管用蒸餾水洗凈后,須經(jīng)干燥或標(biāo)準(zhǔn)溶液潤(rùn)洗后方可使用。()(15)利用酚酞試液作指示劑,達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí),錐形瓶?jī)?nèi)的溶液的pH一定為7。()[提示]

利用酚酞試液作指示劑,酚酞的變色范圍為8.2~10,滴定終點(diǎn)時(shí)溶液的pH<8.2,但pH不一定等于7?!獭羀提示]

酸式滴定管下端為玻璃旋塞,圖示滴定管為堿式滴定管?!?.滴定終點(diǎn)現(xiàn)象判斷:(1)用amol·L-1的鹽酸滴定未知濃度的NaOH溶液,用酚酞作為指示劑,達(dá)到滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是__________________________________________________________________;若用甲基橙作為指示劑,滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是__________________________________________________________________。(2)用標(biāo)準(zhǔn)酸性KMnO4溶液滴定溶有SO2的水溶液,以測(cè)定水中SO2的含量,是否需要選用指示劑______(填“是”或“否”),達(dá)到滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是________________________________________________________________________________。滴入最后半滴標(biāo)準(zhǔn)液,溶液由粉紅色剛好變?yōu)闊o(wú)色,且半分鐘內(nèi)不變色當(dāng)?shù)稳胱詈蟀氲螛?biāo)準(zhǔn)液,溶液剛好由黃色變?yōu)槌壬?,且半分鐘?nèi)不變色否當(dāng)?shù)稳胱詈蟀氲嗡嵝訩MnO4溶液,溶液剛好由無(wú)色變?yōu)樽霞t色,且半分鐘內(nèi)不褪色3.(1)現(xiàn)用物質(zhì)的量濃度為amol·L-1的標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液去滴定VmL鹽酸的物質(zhì)的量濃度,請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝孩賶A式滴定管用蒸餾水洗凈后,接下來(lái)應(yīng)該進(jìn)行的操作是__________________________。②用標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液滴定時(shí),應(yīng)將標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液注入______(填“甲”或“乙”)中。用標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液潤(rùn)洗乙③如圖是堿式滴定管中液面在滴定前后的讀數(shù),c(HCl)=_________mol·L-1。(2)精確量取一定體積的溴水、KMnO4溶液應(yīng)用酸式滴定管,而量取Na2CO3溶液、稀氨水應(yīng)選用堿式滴定管,請(qǐng)說(shuō)明選擇的理由。[提示]

溴水、KMnO4溶液具有強(qiáng)氧化性,能腐蝕橡膠管,所以選用酸式滴定管;Na2CO3溶液、稀氨水顯堿性,能腐蝕玻璃活塞,所以選用堿式滴定管。(2024·北京房山區(qū)高三期末)實(shí)驗(yàn)室盛放NaOH的試劑瓶口出現(xiàn)了大量的白色蘑菇云狀物質(zhì)。某化學(xué)興趣小組對(duì)其成分進(jìn)行探究,稱取一定質(zhì)量的樣品溶于水配成1000mL溶液,取40mL溶液置于小燒杯中并加入指示劑1,用1.00mol·L-1鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液滴定,第一次達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)消耗鹽酸的體積V1=1.70mL,加入指示劑2繼續(xù)滴定,第二次達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)又消耗鹽酸體積V2=3.40mL。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()微考點(diǎn)1酸堿中和滴定操作及分析DA.久置NaOH變質(zhì)后的固體主要成分為Na2CO3和NaHCO3,且物質(zhì)的量之比為1∶1B.指示劑1可能為酚酞,指示劑2可能為甲基橙C.原溶液中Na2CO3的濃度為0.0425mol·L-1[解析]

NaOH變質(zhì)后生成Na2CO3和NaHCO3,加入稀鹽酸第一次滴定先與Na2CO3反應(yīng),反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2CO3+HCl===NaHCO3+NaCl,第二次滴定是HCl與NaHCO3反應(yīng),反應(yīng)的化學(xué)方程式為NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2↑。加入稀鹽酸第一次滴定消耗1.00mol·L-1鹽酸的體積V1=1.70mL,第一次滴定生成的NaHCO3和原樣品中的NaHCO3在第二次滴定時(shí)總共消耗鹽酸的體積V2=3.40mL,則原樣品中的NaHCO3消耗1.70mL鹽酸,由反應(yīng)的化學(xué)方程式NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2↑可知,樣品中n(Na2CO3)∶n(NaHCO3)=1∶1,A正確;第一次達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)溶液pH=8.7,溶液呈堿性,可【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練】1.(2024·河北衡水高三檢測(cè))某同學(xué)用0.1mol·L-1的鹽酸滴定

20.00mLNaOH溶液,測(cè)定其濃度。下列實(shí)驗(yàn)操作正確的是()A.需用NaOH溶液潤(rùn)洗錐形瓶B.用量筒量取20.00mLNaOH溶液C.滴定前,使酸式滴定管尖嘴部分充滿鹽酸D.充分反應(yīng)后,滴入酚酞溶液,觀察是否到達(dá)滴定終點(diǎn)C[解析]

不能用NaOH溶液潤(rùn)洗錐形瓶,否則錐形瓶中氫氧化鈉的量偏多,A錯(cuò)誤;量筒的精確度為0.1mL,不能用量筒量取20.00mLNaOH溶液,B錯(cuò)誤;滴定前,需要排氣泡,使酸式滴定管尖嘴部分充滿鹽酸,C正確;滴定前需要滴加指示劑,滴定時(shí),注意觀察是否到達(dá)滴定終點(diǎn),D錯(cuò)誤。2.(2023·山東濰坊高三檢測(cè))常溫下,用0.10mol/LNaOH溶液分別滴定20.00mL0.10mol/LHA溶液和20.00mL0.10mol/LHB溶液,得到2條滴定曲線,橫坐標(biāo)表示NaOH溶液體積,則下列說(shuō)法正確的是()AA.若圖2是HB溶液的滴定曲線,則HB為弱酸B.水的電離程度:C點(diǎn)>D點(diǎn)C.E點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中離子濃度由大到小的順序?yàn)閏(Na+)>c(B-)>c(H+)>c(OH-)D.這兩次滴定都可以用甲基橙作指示劑[思路點(diǎn)撥]

[解析]

如果酸為強(qiáng)酸,則0.10mol/L酸的pH為1,根據(jù)酸的初始pH知,圖1為強(qiáng)酸的滴定曲線,圖2為弱酸的滴定曲線,故A正確;圖2為氫氧化鈉溶液滴定弱酸的滴定曲線,C、D都是酸過(guò)量的點(diǎn),抑制水的電離,C點(diǎn)的氫離子濃度大,對(duì)水的電離抑制作用更強(qiáng),所以C點(diǎn)水的電離程度小于D點(diǎn)的,故B錯(cuò)誤;E點(diǎn)溶液的成分為NaB和HB的混合溶液,溶液呈酸性,酸的電離程度大于鹽的水解程度,則溶液中離子濃度為c(B-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-),故C錯(cuò)誤;氫氧化鈉和強(qiáng)酸HA溶液恰好反應(yīng),呈中性,可以選擇甲基橙或酚酞;氫氧化鈉和弱酸HB恰好反應(yīng),生成的NaB溶液呈堿性,只能選擇酚酞,故D錯(cuò)誤。1.(2024·河北衡水高三檢測(cè))實(shí)驗(yàn)室用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸測(cè)定某NaOH溶液的濃度,用甲基橙作指示劑,下列操作中可能使測(cè)定結(jié)果偏高的是()A.酸式滴定管在裝酸液前用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸潤(rùn)洗2~3次B.開(kāi)始實(shí)驗(yàn)時(shí)酸式滴定管尖嘴部分有氣泡,在滴定過(guò)程中氣泡消失C.錐形瓶?jī)?nèi)溶液顏色由黃色變橙色,立即記下滴定管液面所在刻度D.盛NaOH溶液的錐形瓶滴定前用水洗2~3次微考點(diǎn)2酸堿中和滴定實(shí)驗(yàn)誤差及分析B2.(2024·山東青島高三檢測(cè))某學(xué)生用已知物質(zhì)的量濃度的鹽酸來(lái)測(cè)定未知物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液,選擇甲基橙作指示劑。(1)若滴定開(kāi)始和結(jié)束時(shí),酸式滴定管中的液面如圖所示,則起始讀數(shù)為_(kāi)_________mL,終點(diǎn)讀數(shù)為_(kāi)___________mL,所用鹽酸的體積為_(kāi)_____________mL。0.0026.1026.10(2)某學(xué)生根據(jù)3次實(shí)驗(yàn)分別記錄有關(guān)數(shù)據(jù)如下表:次數(shù)待測(cè)NaOH溶液體積/mL0.1000mol·L-1鹽酸的體積/mL滴定前滴定后溶液體積/mL第一次25.000.0026.1126.11第二次25.001.5630.3028.74第三次25.000.2226.3126.09依據(jù)上表數(shù)據(jù)可計(jì)算該NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為_(kāi)_____________________________。0.1044mol·L-1[解析]

(1)滴定管讀數(shù)要領(lǐng)以凹液面的最低點(diǎn)為基準(zhǔn)(如圖),正確讀數(shù)(虛線部分)和錯(cuò)誤讀數(shù)(實(shí)線部分)【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練】1.(2024·安徽蕪湖調(diào)研)用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定未知濃度的NaOH溶液,下列操作不會(huì)引起實(shí)驗(yàn)誤差的是()A.將NaOH溶液放入用蒸餾水洗凈的錐形瓶中,加入少量的蒸餾水后進(jìn)行滴定B.用酚酞為指示劑滴至紅色剛變無(wú)色時(shí)立即停止滴定C.用蒸餾水洗凈錐形瓶后,再用NaOH溶液潤(rùn)洗,然后裝入NaOH溶液進(jìn)行滴定D.用蒸餾水洗凈酸式滴定管后,裝入標(biāo)準(zhǔn)鹽酸進(jìn)行滴定A[解析]

向錐形瓶中加蒸餾水,消耗標(biāo)準(zhǔn)鹽酸的體積不變,測(cè)定結(jié)果不變,A正確;用酚酞為指示劑滴至紅色剛變無(wú)色,立即停止滴定,不能準(zhǔn)確判斷是否達(dá)到滴定終點(diǎn),可能引起實(shí)驗(yàn)誤差,B錯(cuò)誤;用NaOH溶液潤(rùn)洗錐形瓶,滴定時(shí)消耗標(biāo)準(zhǔn)鹽酸的體積偏大,測(cè)得NaOH溶液的濃度偏高,C錯(cuò)誤;酸式滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)溶液潤(rùn)洗,相當(dāng)于稀釋了標(biāo)準(zhǔn)鹽酸,滴定時(shí)消耗標(biāo)準(zhǔn)鹽酸的體積偏大,測(cè)得NaOH溶液的濃度偏高,D錯(cuò)誤。2.(2023·山東聊城模擬)用已知濃度的NaOH溶液滴定未知濃度的硫酸溶液,以下是實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表滴定次數(shù)硫酸體積(mL)NaOH溶液體積(mL)滴定前滴定后120.000.0018.10220.002.2018.40320.002.0018.16從表中可以看出,其中1次滴定記錄的NaOH溶液體積明顯和另外兩次的體積相差過(guò)大,其可能的原因是()A.錐形瓶裝液前,留有少量蒸餾水B.堿式滴定管已潤(rùn)洗C.滴定前滴定管尖嘴有氣泡,滴定結(jié)束無(wú)氣泡D.滴定過(guò)程中剛變色就立即停止滴定C[解析]

由表格數(shù)據(jù)可知,第1次實(shí)驗(yàn)滴定記錄的氫氧化鈉溶液體積明顯大于另外兩次的體積。錐形瓶裝液前,留有少量蒸餾水對(duì)硫酸溶液中硫酸的物質(zhì)的量無(wú)影響,對(duì)消耗氫氧化鈉溶液的體積無(wú)影響,故A不符合題意;堿式滴定管已潤(rùn)洗,不會(huì)造成較大誤差,故B不符合題意;滴定前滴定管尖嘴有氣泡,滴定結(jié)束無(wú)氣泡會(huì)使氫氧化鈉溶液的讀取體積增大,故C符合題意;滴定過(guò)程中剛變色就立即停止滴定可能會(huì)使氫氧化鈉溶液的消耗體積減小,故D不符合題意。中和滴定實(shí)驗(yàn)的誤差分析

誤差分析原理(以一元酸和一元堿的滴定為例)1

誤差分析示例引起中和滴定實(shí)驗(yàn)誤差的原因很多,如藥品、操作、讀數(shù)、計(jì)算等,以標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定未知濃度NaOH溶液為例,分析如下表:2項(xiàng)目操作V(酸)c(堿)洗滌酸式滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)溶液潤(rùn)洗變大偏高堿式滴定管未用待測(cè)溶液潤(rùn)洗變小偏低錐形瓶用待測(cè)溶液潤(rùn)洗變大偏高錐形瓶洗凈后還留有蒸餾水不變無(wú)影響項(xiàng)目操作V(酸)c(堿)取液放出堿液的滴定管開(kāi)始有氣泡,放出液體氣泡消失變小偏低滴定酸式滴定管滴定前有氣泡,滴定終點(diǎn)時(shí)氣泡消失變大偏高振蕩錐形瓶時(shí)部分液體濺出變小偏低部分酸溶液滴出錐形瓶外變大偏高

讀數(shù)誤差分析分析下列圖示讀數(shù)對(duì)滴定結(jié)果的影響:3①如圖Ⅰ,開(kāi)始仰視讀數(shù),滴定完畢俯視讀數(shù),滴定結(jié)果會(huì)偏低。②如圖Ⅱ,開(kāi)始俯視讀數(shù),滴定完畢仰視讀數(shù),滴定結(jié)果會(huì)偏高。1.(2024·湖南長(zhǎng)郡中學(xué)質(zhì)檢)某課外小組采用碘量法測(cè)定學(xué)校周邊河水中的溶解氧。實(shí)驗(yàn)步驟及測(cè)定原理如下:Ⅰ.取樣、氧的固定用溶解氧瓶采集水樣。記錄大氣壓及水體溫度。將水樣與Mn(OH)2堿性懸濁液(含有KI)混合,反應(yīng)生成MnO(OH)2,實(shí)現(xiàn)氧的固定。Ⅱ.酸化、滴定微考點(diǎn)3中和滴定的拓展與應(yīng)用回答下列問(wèn)題:(1)“氧的固定”中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)________________________________。(2)Na2S2O3溶液不穩(wěn)定,使用前需標(biāo)定。配制該溶液時(shí)需要的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、試劑瓶和________;蒸餾水必須經(jīng)過(guò)煮沸、冷卻后才能使用,其目的是殺菌、除________及二氧化碳。(3)取100.00mL水樣經(jīng)固氧、酸化后,用amol·L-1Na2S2O3溶液滴定,以淀粉溶液作指示劑,終點(diǎn)現(xiàn)象為_(kāi)_______________________________________________________________;若消耗Na2S2O3溶液的體積為bmL,則水樣中溶解氧的含量為_(kāi)___________mg·L-1。2Mn(OH)2+O2===2MnO(OH)2量筒氧氣當(dāng)最后半滴標(biāo)準(zhǔn)液滴入時(shí),溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o(wú)色,且半分鐘內(nèi)無(wú)變化80ab(4)上述滴定完成時(shí),若滴定管尖嘴處留有氣泡會(huì)導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏______(填“高”或“低”)。[解析]

(1)根據(jù)氧化還原反應(yīng)原理,Mn(OH)2被氧氣氧化為MnO(OH)2,由此可得反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Mn(OH)2+O2===2MnO(OH)2。(2)由于Na2S2O3溶液不穩(wěn)定,使用前需標(biāo)定,配制時(shí)無(wú)需用容量瓶,只需要粗略配制,故配制Na2S2O3溶液時(shí)還需要量筒量取液體體積;煮沸可以除去水中溶解的氧氣,避免實(shí)驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確。低(4)終點(diǎn)讀數(shù)時(shí)有氣泡,氣泡占據(jù)液體應(yīng)占有的體積,會(huì)導(dǎo)致消耗的Na2S2O3體積偏小,最終結(jié)果偏低。2.用沉淀滴定法快速測(cè)定NaI等碘化物溶液中的c(I-),實(shí)驗(yàn)過(guò)程包括準(zhǔn)備標(biāo)準(zhǔn)溶液和滴定待測(cè)溶液。Ⅰ.準(zhǔn)備標(biāo)準(zhǔn)溶液a.準(zhǔn)確稱取AgNO3基準(zhǔn)物4.2468g(0.0250mol)后,配制成250mL標(biāo)準(zhǔn)溶液,放在棕色試劑瓶中避光保存,備用。b.配制并標(biāo)定100mL0.1000mol·L-1NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液,備用。Ⅱ.滴定的主要步驟a.取待測(cè)NaI溶液25.00mL置于錐形瓶中。b.加入25.00mL0.1000mol·L-1AgNO3溶液(足量),使I-完全轉(zhuǎn)化為AgI沉淀。c.加入NH4Fe(SO4)2溶液作指示劑。d.用0.1000mol·L-1NH4SCN溶液滴定過(guò)量的Ag+,使其恰好完全轉(zhuǎn)化為AgSCN沉淀后,體系出現(xiàn)淡紅色,停止滴定。e.重復(fù)上述操作兩次。三次測(cè)定數(shù)據(jù)如下表:實(shí)驗(yàn)序號(hào)123消耗NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積/mL10.2410.029.98f.?dāng)?shù)據(jù)處理?;卮鹣铝袉?wèn)題:(1)Ⅱ中b和c兩步操作是否可以顛倒________________,說(shuō)明理由______________________________________________________。(2)所消耗的NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液平均體積為_(kāi)_____________mL,測(cè)得c(I-)=__________________mol·L-1。否(或不能)若顛倒,F(xiàn)e3+與I-反應(yīng),指示劑耗盡,無(wú)法判斷滴定終點(diǎn)10.000.0600(3)在滴定管中裝入NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液的前一步,應(yīng)進(jìn)行的操作為_(kāi)___________________________________________。(4)判斷下列操作對(duì)c(I-)測(cè)定結(jié)果的影響(填“偏高”“偏低”或“無(wú)影響”)①若在配制AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí),燒杯中的溶液有少量濺出,則測(cè)定結(jié)果________。②若在滴定終點(diǎn)讀取滴定管刻度時(shí),俯視標(biāo)準(zhǔn)液液面,則測(cè)定結(jié)果________。用NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液潤(rùn)洗滴定管2~3次偏高偏高[解析]

(1)因Fe3+能與I-發(fā)生氧化還原反應(yīng),從而使指示劑耗盡,無(wú)法判斷滴定終點(diǎn),所以b和c兩步操作不能顛倒。

判斷滴定終點(diǎn)的規(guī)范描述當(dāng)?shù)稳胱詈蟀氲巍痢翗?biāo)準(zhǔn)溶液后,溶液由××色變成××色,且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原來(lái)的顏色。解答此類題目注意三個(gè)關(guān)鍵點(diǎn):1

兩種重要的氧化還原滴定方法(1)標(biāo)準(zhǔn)酸性KMnO4溶液滴定H2C2O4溶液2(2)標(biāo)準(zhǔn)Na2S2O3溶液滴定溶液中的I2原理2Na2S2O3+I(xiàn)2===Na2S4O6+2NaI指示劑用淀粉溶液作指示劑終點(diǎn)判斷當(dāng)?shù)稳胱詈蟀氲蜰a2S2O3溶液后,溶液的藍(lán)色褪去,且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原來(lái)的顏色,說(shuō)明達(dá)到滴定終點(diǎn)【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練】1.(2023·河南豫南名校聯(lián)盟聯(lián)考)利用沉淀滴定法快速測(cè)定NaBr等鹵化物溶液中c(Br-),實(shí)驗(yàn)過(guò)程包括配制標(biāo)準(zhǔn)溶液和滴定待測(cè)溶液。Ⅰ.配制標(biāo)準(zhǔn)溶液準(zhǔn)確稱取AgNO3基準(zhǔn)物8.5g,配制成500mL標(biāo)準(zhǔn)溶液,放在棕色試劑瓶中避光保存,備用。Ⅱ.滴定的主要步驟a.取待測(cè)NaBr溶液25.00mL,配制成100mL溶液,取其中25.00mL置于錐形瓶中。b.加入K2CrO4溶液作指示劑。c.用AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定,記錄消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積。d.重復(fù)上述操作三次,測(cè)定數(shù)據(jù)如下表:實(shí)驗(yàn)序號(hào)1234消耗AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積/mL25.8625.0624.9824.96e.數(shù)據(jù)處理。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)將稱得的AgNO3配制成標(biāo)準(zhǔn)溶液,所使用的玻璃儀器除燒杯和玻璃棒外還有________________________________________,配制的AgNO3溶液的濃度為_(kāi)_____________________。(2)AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液應(yīng)使用________(填“酸式”或“堿式”)棕色滴定管盛裝,檢漏后裝液前需要進(jìn)行的操作有______________。(3)實(shí)驗(yàn)可用鉻酸鉀(K2CrO4)作指示劑,一方面是由于Ag2CrO4是磚紅色沉淀,現(xiàn)象變化明顯,另一方面是由于__________________________________________________________________________________。500mL(棕色)容量瓶、膠頭滴管0.1mol·L-1酸式洗滌、潤(rùn)洗AgBr比Ag2CrO4更難溶,(4)達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)的現(xiàn)象為_(kāi)_____________________________________________________________________。(5)由上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)測(cè)得原溶液中c(Br-)=__________mol·L-1。滴入最后半滴標(biāo)準(zhǔn)溶液,錐形瓶中產(chǎn)生了磚紅色沉淀,且30s內(nèi)不消失0.4(2)AgNO3溶液顯酸性,且一般加少量HNO3酸化,需用酸式滴定管盛裝;檢漏后裝液前需要進(jìn)行洗滌、潤(rùn)洗等操作。(4)根據(jù)分析可知,滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為:滴入最后半滴標(biāo)準(zhǔn)溶液,錐形瓶中產(chǎn)生了磚紅色沉淀,且30s內(nèi)不消失。2.(2021·山東卷,節(jié)選)六氯化鎢(WCl6)可用作有機(jī)合成催化劑,熔點(diǎn)為283℃,沸點(diǎn)為340℃,易溶于CS2,極易水解。利用碘量法測(cè)定WCl6產(chǎn)品純度,實(shí)驗(yàn)如下:(1)稱量:將足量CS2(易揮發(fā))加入干燥的稱量瓶中,蓋緊稱重為m1g;開(kāi)蓋并計(jì)時(shí)1分鐘,蓋緊稱重為m2g;再開(kāi)蓋加入待測(cè)樣品并計(jì)時(shí)1分鐘,蓋緊稱重為m3g,則樣品質(zhì)量為_(kāi)_________________________g(不考慮空氣中水蒸氣的干擾)。(m3+m1-2m2)不變偏大[解析]

(1)稱量時(shí)加入足量的CS2,蓋緊稱重為m1g,由于CS2易揮發(fā),開(kāi)蓋時(shí)要揮發(fā)出來(lái),稱量的質(zhì)量要減少,開(kāi)蓋并計(jì)時(shí)1分鐘,蓋緊稱重m2g,則揮發(fā)出的CS2的質(zhì)量為(m1-m2)g,再開(kāi)蓋加入待測(cè)樣品并計(jì)時(shí)1分鐘,又揮發(fā)出(m1-m2)g的CS2,蓋緊稱重為m3g,則樣

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