第24講水的電離和溶液的pH

目錄

第一部分：網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建(總覽全局)

第二部分：知識(shí)點(diǎn)精準(zhǔn)記憶

第三部分：典型例題剖析

高頻考點(diǎn)1考查影響水電離平衡的因素及結(jié)果判斷

高頻考點(diǎn)2考查水電離出的c(H+)和c(OlT)及Kw的應(yīng)用的計(jì)算

高頻考點(diǎn)3考查混合溶液酸堿性的判斷

高頻考點(diǎn)4考查溶液pH的計(jì)算

高頻考點(diǎn)5考查中和滴定儀器、指示劑的選擇及滴定終點(diǎn)的規(guī)范描述

高頻考點(diǎn)6考查滴定終點(diǎn)的規(guī)范描述

高頻考點(diǎn)7考查中和滴定的數(shù)據(jù)處理及誤差分析

高頻考點(diǎn)8考查酸堿中和滴定曲線分析

正文

第一部分：網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建(總覽全局)

第二部分：知識(shí)點(diǎn)精準(zhǔn)記憶

知識(shí)點(diǎn)一水的電離與水的離子積常數(shù)

1.水的電離

(1)水是極弱的電解質(zhì)

①水的電離方程式為H2O+H2Or=NH3O++O1T簡(jiǎn)寫(xiě)為H2OT=

②水的電離常數(shù)表達(dá)式1)。

(2)水的電離過(guò)程吸熱

(3)影響水的電離平衡的因素

溫度溫度升高，水的電離平衡向正方向移動(dòng)。

加酸或堿會(huì)抑制(填“促進(jìn)”或“抑制”)水的電離。

加能水解的鹽可與水電離出的H+或OH-結(jié)合，使水的電離平衡正向移動(dòng)。

加Na、K等活潑金屬會(huì)抑制(填“促進(jìn)”或“抑制”)水的電離。

(4)外界條件對(duì)水電離平衡的具體影響

變化

平移方向Kw水的電離程度c(OH")M)

條件

HC1逆不變減小減小增大

NaOH逆不變減小增大減小

Na2cO3正不變?cè)龃笤龃鬁p小

水解鹽

NH4C1正不變?cè)龃鬁p小增大

升溫正增大增大增大增大

溫度

降溫逆減小減小減小減小

加入Na正不變?cè)龃笤龃鬁p小

2.水的離子積常數(shù)

(l)Kw表達(dá)式：KW=C(H+>C(01T)。

⑵Kw數(shù)值：室溫下：Kw=lxior4；100℃時(shí)：Kw=lxl(T%

(3)除影響因素：只與溫度有關(guān)，升高溫度，降增大。

(4)除適用范圍：品不僅適用于純水，也適用于稀的電解質(zhì)水溶液。

(5)除意義：Kw揭示了在任何水溶液中均存在H+和OH，只要溫度不變，降不變。

【易錯(cuò)警示】⑴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)o

(2)水的離子積常數(shù)顯示了在任何水溶液中均存在水的電離平衡，都有H+和OH共存，只是相對(duì)含量不同而已。

(3)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℃o

知識(shí)點(diǎn)二溶液的酸堿性和pH

1.溶液的酸堿性

溶液的酸堿性取決于溶液中c(H+)和c(OlT)的相對(duì)大小。

⑴酸性溶液：任意溫度，c(H+)>c(OFT)或c(H+)>后mol.U,常溫下，pH<7。

(2)中性溶液：任意溫度，C(H+)=C(OIT)或c(H+)=必moLLl常溫下，pH=7。

(3)堿性溶液：任意溫度，c(H+)<c(OH-)或c(H+)<廬mol.LJ常溫下，pH>7。

【易錯(cuò)提醒】溶液顯酸堿性的實(shí)質(zhì)是溶液中c(H+)與c(OH「)的相對(duì)大小。利用c(H+)大于、小于或等于1x10

-7mol-L-1或pH大于、小于或等于7來(lái)判斷溶液的酸堿性，利用pH判斷前提條件是在常溫下。

2.pH及其測(cè)量

(1)計(jì)算公式：pH=-lgc(H+)?

(2)測(cè)量方法

①pH試紙法：用鑲子夾取一小塊試紙放在潔凈的玻璃片或表面皿上，用玻璃棒蘸取待測(cè)液點(diǎn)在試紙的中央,

變色后與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)照，即可確定溶液的pH。

［易錯(cuò)提醒】1.使用pH試紙測(cè)溶液pH時(shí)用蒸儲(chǔ)水潤(rùn)濕相當(dāng)于將待測(cè)液稀釋；

2.不能用pH試紙測(cè)定“漂白性”溶液的pH；

3.使用pH試紙測(cè)溶液的pH,讀數(shù)只讀取整數(shù)，如pH=2；

4.pH的使用范圍0?14。

②pH計(jì)測(cè)量法

(3)溶液的酸堿性與pH的關(guān)系(常溫下)：

1

^(OH-ymolL-io-1410-71

110-710-14

1________________|_

PH014

蔽性增強(qiáng)堿性增城

性

3.溶液pH的計(jì)算

(1)單一溶液的pH計(jì)算

強(qiáng)酸溶液：如H“A，設(shè)濃度為cmoLL-Ic(H+)=??cmol-L-1,pH=—lgc(H+)=-1g(MC)O

IO-14

強(qiáng)堿溶液(25℃)：如B(OH)“，設(shè)濃度為cmoLL-1,c(H+)=-^~molLpH=-1gc(H*)=14+lg(〃c)。

(2)混合溶液pH的計(jì)算類型

①兩種強(qiáng)酸混合：直接求出c(H+)海，再據(jù)此求pH。c(H+)泡=?(H+)」號(hào)之(H+)二匕。

十V2

+

②兩種強(qiáng)堿混合:先求出c(OlT)源,再據(jù)Kw求出c(H)s,最后求pH°c(OH-)混=。

V1十V2

③強(qiáng)酸、強(qiáng)堿混合：先判斷哪種物質(zhì)過(guò)量，再由下式求出溶液中H+或OH-的濃度，最后求pH。

一+、…|c(才)酸酷一C(OH)堿V?|

c(H)混或c(OH)i#=施鉉----------。

【規(guī)律總結(jié)】1.稀釋規(guī)律：酸、堿溶液稀釋相同倍數(shù)時(shí)，強(qiáng)電解質(zhì)溶液比弱電解質(zhì)溶液的pH變化幅度大,

但不管稀釋多少倍，最終都無(wú)限接近中性。

2.酸堿混合規(guī)律

(1)等濃度等體積一元酸與一元堿混合的溶液——“誰(shuí)強(qiáng)顯誰(shuí)性，同強(qiáng)顯中性”。

(2)25℃時(shí)，等體積pH之和等于14的一強(qiáng)一弱酸堿混合溶液一“誰(shuí)弱誰(shuí)過(guò)量，誰(shuí)弱顯誰(shuí)性”。

(3)強(qiáng)酸、強(qiáng)堿等體積混合(25°C時(shí))

①pH之和等于14呈中性；

②pH之和小于14呈酸性；

③pH之和大于14呈堿性。

知識(shí)點(diǎn)三酸堿中和滴定

1.實(shí)驗(yàn)原理

(1)用已知濃度的酸(或堿)滴定未知濃度的堿(或酸)，根據(jù)中和反應(yīng)的等量關(guān)系來(lái)測(cè)定酸(或堿)的濃度。

(2)利用酸堿指示劑明顯的顏色變化，表示反應(yīng)已完全，指示滴定終點(diǎn)。

(3)酸堿中和滴定的關(guān)鍵：

①準(zhǔn)確測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)液和待測(cè)液的體積；

②準(zhǔn)確判斷滴定終點(diǎn)。

(4)常用酸堿指示劑及變色范圍

指示劑變色范圍的pH

<5.05.0?8.0>8.0

石蕊

紅色紫色藍(lán)色

<3.13.1?4.4>4.4

甲基橙

紅色橙色黃色

<8.28.2?10.0>10,0

酚醐

無(wú)色淺紅色紅色

【規(guī)律總結(jié)】酸堿中和滴定指示劑選擇的基本原則

①?gòu)?qiáng)酸滴定強(qiáng)堿可以用甲基橙或酚猷。

②滴定終點(diǎn)為堿性時(shí)，用酚酸作指示劑。

③滴定終點(diǎn)為酸性時(shí)，用甲基橙作指示劑。

④石蕊不能做酸堿中和滴定的指示劑。

2.實(shí)驗(yàn)用品

⑴儀器

圖(A)是酸式滴定管、圖(B)是堿式滴定管、滴定管夾、鐵架臺(tái)、錐形瓶。

堿

式

滴7

定0

管

局

(2)試劑：標(biāo)準(zhǔn)液、待測(cè)液、指示劑、蒸儲(chǔ)水。

(3)滴定管

①構(gòu)造：“0”刻度線在上方，尖嘴部分無(wú)刻度；精確度：讀數(shù)可精確到0.01mL。。

②滴定管使用前應(yīng)檢查是否漏水。

③洗滌：先用蒸儲(chǔ)水洗滌，再用待裝液潤(rùn)洗。

④將反應(yīng)液加入相應(yīng)的滴定管中，使液面位于“0”刻度以上2?3mL處。

⑤排泡：酸、堿式滴定管中的液體在滴定前均要排出尖嘴中的氣泡，并使液面處于“0”刻度，并記錄讀數(shù)。

⑤滴定時(shí)的操作

控制酸式遹定菅適塞或堿式滴定管中的

玻璃球

輕輕搖動(dòng)錐形瓶

注視錐形瓶?jī)?nèi)溶液顏色變化

⑥使用注意事項(xiàng)：t

試劑性質(zhì)滴定管原因

酸性、氧化性酸式滴定管氧化性物質(zhì)易腐蝕橡膠管

堿性堿式滴定管堿性物質(zhì)易腐蝕玻璃，致使玻璃活塞無(wú)法打開(kāi)

(4)關(guān)于錐形瓶的使用

①錐形瓶用蒸儲(chǔ)水洗凈后，能否用待測(cè)液潤(rùn)洗？否。

②中和滴定實(shí)驗(yàn)中，錐形瓶?jī)?nèi)盛放什么物質(zhì)？待測(cè)液(或標(biāo)準(zhǔn)液)、指示劑。

3.實(shí)驗(yàn)操作

以標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定待測(cè)NaOH溶液為例

(1)滴定前的準(zhǔn)備

①滴定管：查漏一洗滌—潤(rùn)洗—裝液-調(diào)液面一記錄。

②錐形瓶：注堿液一記體積一加指示劑。

(2)滴定

4—眼睛注視鏈

左手控制滴

定管的活塞形瓶?jī)?nèi)溶液

的顏色變化

右手搖動(dòng)

錐形菽-

(3)終點(diǎn)判斷

等到滴入最后半滴標(biāo)準(zhǔn)液，指示劑變色，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。

(4)數(shù)據(jù)處理

按上述操作重復(fù)二至三次，根據(jù)所得數(shù)據(jù)，舍去相差較大的數(shù)據(jù)，求出用去標(biāo)準(zhǔn)鹽酸體積的平均值，根據(jù)

c(HC1)V(HC1)

c(NaOH)=一(NaOH)計(jì)算°

4.滴定曲線

(1)在酸堿中和滴定過(guò)程中，開(kāi)始時(shí)由于被滴定的酸(或堿)濃度較大，滴入少量的堿(或酸)對(duì)其pH的影響

不大。當(dāng)?shù)味ń咏K點(diǎn)(pH=7)時(shí),很少量(一滴,約0.04mL)的堿(或酸)就會(huì)引起溶液pH的突變(如圖為NaOH

滴定鹽酸的滴定曲線)

I,H

12

10

酚猷

8突變

6反應(yīng)終點(diǎn)理圍

I甲基移

2

01()203040

V(NaOH溶液)/mL

（2）圖示強(qiáng)酸與強(qiáng)堿滴定過(guò)程中pH曲線

以0.1000mol.IT1NaOH溶液滴定20.00mL0.1000mol-L1鹽酸為例:

'①開(kāi)始時(shí)加入的堿對(duì)pH

12的影響較小

10②當(dāng)接近滴定終點(diǎn)時(shí)，很

少量（約一

8S反應(yīng)突變0.04mL,

6終點(diǎn)范圍滴）堿引起pH的突變,

導(dǎo)致指示劑的變色即反

用基橙r

4應(yīng)完全，達(dá)到終點(diǎn)

2③終點(diǎn)后，加入的堿對(duì)pH

°1()203040的影響較小

V(NaOH)/mL

（3）強(qiáng)酸（堿）滴定弱堿（酸）pH曲線比較

氫氧化鈉滴定等濃度等體積的鹽酸、醋酸的鹽酸滴定等濃度等體積的氫氧化鈉、氨水的

滴定曲線滴定曲線

14

14-NaOH

12

12H/H^O

1010

8

6|-CH3Cpg6

4I4忘。甲基橙

21--~HC匕：*■…2

0

0.0010.0020.0030.0010.0020.0030.00

V(NaOH)/mLV(HCl)/mL

曲線起點(diǎn)不同：強(qiáng)堿滴定強(qiáng)酸、弱酸的曲線，強(qiáng)酸起點(diǎn)低；強(qiáng)酸滴定強(qiáng)堿、弱堿的曲線，強(qiáng)

堿起點(diǎn)高

突躍點(diǎn)變化范圍不同：強(qiáng)堿與強(qiáng)酸反應(yīng)（強(qiáng)酸與強(qiáng)堿反應(yīng)）的突躍點(diǎn)變化范圍大于強(qiáng)堿與弱酸

反應(yīng)（強(qiáng)酸與弱堿反應(yīng)）

5.誤差分析

（1）誤差分析的方法

c標(biāo)準(zhǔn)V標(biāo)準(zhǔn)

依據(jù)原理C（標(biāo)準(zhǔn)）V（標(biāo)準(zhǔn)）=c（待測(cè)）V（待測(cè)），得。（待測(cè)）=s因?yàn)镃（標(biāo)準(zhǔn)）與V（待測(cè)）已確定,

V待測(cè)

所以只要分析出不正確操作引起V（標(biāo)準(zhǔn)）的變化，即分析出結(jié)果。

（2）常見(jiàn)誤差分析

以標(biāo)準(zhǔn)酸溶液滴定未知濃度的堿（酚酸作指示劑）為例，常見(jiàn)的因操作不正確而引起的誤差有:

步驟操作V（標(biāo)準(zhǔn)）c（待測(cè)）

酸式滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)溶液潤(rùn)洗變大偏高

洗滌

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儲(chǔ)水不變無(wú)影響

取液放出堿液的滴定管開(kāi)始有氣泡，放出液體后氣泡消失變小偏低

步驟操作V（標(biāo)準(zhǔn)）C（待測(cè)）

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

洗滌

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儲(chǔ)水不變無(wú)影響

取液放出堿液的滴定管開(kāi)始有氣泡，放出液體后氣泡消失變小偏低

【特別提醒】1.中和滴定終點(diǎn)是指示劑顏色發(fā)生突變的點(diǎn)，但不一定是酸堿恰好中和的點(diǎn)。通常有一定誤

差（允許誤差）。

2.滴定停止后，必須等待1?2分鐘，待附著在滴定管內(nèi)壁的溶液流下后，再進(jìn)行讀數(shù)。

知識(shí)點(diǎn)四氧化還原滴定和沉淀滴定

（一）氧化還原滴定原理及應(yīng)用

1.原理

以氧化劑（或還原劑）為滴定劑，直接滴定一些具有還原性（或氧化性）的物質(zhì)。

2.試劑

（1）常見(jiàn)的用于滴定的氧化劑有KMnO4>LCnCh等；

（2）常見(jiàn)的用于滴定的還原劑有亞鐵鹽、草酸、維生素C等。

（3）指示劑：氧化還原滴定所用指示劑可歸納為三類：

①氧化還原指示劑；

②專用指示劑，如在碘量法滴定中，可溶性淀粉溶液遇碘變藍(lán)；

③自身指示劑，如高鎰酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定草酸時(shí)，滴定終點(diǎn)為溶液由無(wú)色變?yōu)闇\紅色。

3.實(shí)例

⑴酸性KMnC）4溶液滴定H2c2。4溶液

+2+

原理2MnO；+6H+5H2C2O4=IOCO2T+2Mn+8H2O

指示劑酸性KMnCU溶液本身呈紫色，不用另外選擇指示劑

當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏嗡嵝訩MnO4溶液后，溶液由無(wú)色變淺紅色，且

終點(diǎn)判斷

半分鐘內(nèi)不褪色，說(shuō)明到達(dá)滴定終點(diǎn)

(2)Na2s2O3溶液滴定碘液

原理2Na2s2O3+L=Na2s4。6+2NaI

指示劑用淀粉溶液作指示劑

當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏蜰a2s2O3溶液后，溶液的藍(lán)色褪去，且半分鐘

終點(diǎn)判斷

內(nèi)不恢復(fù)原色，說(shuō)明到達(dá)滴定終點(diǎn)

(二)沉淀滴定原理及應(yīng)用

沉淀滴定法是利用沉淀反應(yīng)進(jìn)行滴定、測(cè)量分析的方法。生成沉淀的

含義反應(yīng)很多，但符合條件的卻很少，實(shí)際上應(yīng)用最多的是銀量法，即利

用Ag+與鹵素離子的反應(yīng)來(lái)測(cè)定C「B「、「濃度

沉淀滴定所用的指示劑本身就是一種沉淀劑，滴定劑與被滴定物反應(yīng)

的生成物的溶解度要比滴定劑與指示劑反應(yīng)的生成物的溶解度小，否

原理

則不能用這種指示劑。如用AgNCh溶液滴定溶液中的C廠的含量時(shí)常

以CrO廠為指示劑，這是因?yàn)锳gCl比Ag2CrO4更難溶

第三部分：典型例題剖析

高頻考點(diǎn)1考查影響水電離平衡的因素及結(jié)果判斷

例1.關(guān)于水的電離，下列敘述中，正確的是

A.升高溫度，水的平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，Kw增大，c(H+)不變

B.向水中加入少量硫酸，水的平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，Kw不變，c(H+)增大

C.向水中加入氨水，水的平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，Kw不變，c(OH)降低

D.向水中加入少量固體NaCL平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，Kw不變，c(H+)降低

【解析】A.升高溫度促進(jìn)水的電離，c(H+)增大，A錯(cuò)誤；B.硫酸電離出氫離子，c(H+)增大，抑制水的電

離，Kw只與溫度有關(guān)，所以Kw不變，B正確；C.一水合氨會(huì)電離出氫氧根，所以c(OH)增大，C錯(cuò)誤；

D.NaCl為強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽，加入少量固體NaCl,對(duì)水的電離無(wú)影響，D錯(cuò)誤；綜上所述答案為B。

【答案】B

【名師助學(xué)】外界條件對(duì)水的電離平衡的影響

系變化平衡移水的電

條件、Kwc(OH~)c(H+)

動(dòng)方向離程度

酸逆不變減小減小增大

堿逆不變減小增大減小

可水解Na2CO3正不變?cè)龃笤龃鬁p小

的鹽

NH4Cl正不變?cè)龃鬁p小增大

升溫正增大增大增大增大

溫度

降溫逆減小減小減小減小

其他：如加入Na正不變?cè)龃笤龃鬁p小

【變式訓(xùn)練】水的電離平衡如圖兩條曲線所示，曲線上的點(diǎn)都符合C(H+)XC(OJT)=常數(shù)，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的

是()

^OH-yCmobL-1)

010-10%H+)/(mol?LT)

A.圖中溫度?

B.圖中五點(diǎn)Kw間的關(guān)系：B>C>A=D=E

C.曲線a、b均代表純水的電離情況

D.若在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，溶液顯堿性

【解析】由題圖可知，A點(diǎn)在乃時(shí)的曲線上，而B(niǎo)點(diǎn)在刀時(shí)的曲線上，B點(diǎn)的電離程度大于A點(diǎn)，所以溫

度/>72,故A正確；由題圖可知，A、E、D都是巴時(shí)曲線上的點(diǎn)，Kw只與溫度有關(guān)，溫度相同時(shí)Kw相

同，溫度升高，促進(jìn)水的電離，降增大，則圖中五點(diǎn)人間的關(guān)系為B>C>A=D=E,故B正確；由E點(diǎn)和

D點(diǎn)c(H+)忿(OH1可知，曲線b不代表純水的電離情況，同理，曲線a也不代表純水的電離情況，故C錯(cuò)

誤；B點(diǎn)時(shí),Kw=lxl()r2,pH=2的硫酸溶液中c(H+)=0.01mol-L-1,pH=12的KOH溶液中c(OH")=lmol-L

—i,等體積混合后，溶液顯堿性，故D正確。

【答案】C

高頻考點(diǎn)2考查水電離出的c(H+)和C(OIT)及Kw的應(yīng)用的計(jì)算

例2.(2022.黑龍江實(shí)驗(yàn)中學(xué)高三階段練習(xí))25℃時(shí)，在等體積的①0.5molLH2SC)4溶液、②pH=13的Ba(OH)2

溶液、③pH=8的Na2s溶液、④pH=5的FeSC>4溶液中，發(fā)生電離的水的物質(zhì)的量之比是

A.1：10：106：105B.1：5：(5xl08)：(5X109)

C.1：20：108：109D.1：10：108：109

If)14

【解析】25℃時(shí)，在等體積的①O.SmolLH2s04溶液中水電離出的8代)水=,011)水="011順=\-

14

=10mol/L>②pH=13的Ba(OH)2溶液中水電離出的。3+)水=?(011)水=411+用4=：101311101(、③pH=8的Na2s

溶液中水電離出的/11+)水=(:(0用水=?(011)=方=1061110"、④pH=5的FeS04溶液中水電離出的(H+)水

=c(OH^=c(H+)aq=105mol/L,故發(fā)生電離的水的物質(zhì)的量之比是101“：1013V：106V：105V=l:10:108:109,

故答案為：D。

【答案】D

【技巧歸納】水電離的c(H+)或c(OJT)的計(jì)算技巧(25℃時(shí))

(1)中性溶液：c(H+)=c(OH)=l.OxICT7mol-L^1。

(2)酸或堿溶液：酸、堿抑制水的電離，酸溶液中求c(OH-),即C(H+)H2cl=c(OH-)比0=c(OH-),堿溶液

中求c(H+),即C(O1T)H20=C(H+)H2O=C(H+),計(jì)算出溶液中的c(H+)和c(OJT),數(shù)值小的為水電離的c(H

+)或c(OJT)數(shù)值。

(3)可水解的鹽溶液：水解的鹽促進(jìn)水的電離，故c(H+)Hq等于顯性離子的濃度，計(jì)算出溶液中的c(H+)和

c(OH"),數(shù)值大的為水電離的c(H+)或c(OJT)數(shù)值。

(3)酸式鹽溶液

酸式根以電離為主：c(H+"a=c(OH)比。=c(OJT)。

+

酸式根以水解為主：c(H)HjO=c(OH)HzO=c(OH-)。

【變式訓(xùn)練】(2021?北京豐臺(tái)?一模)常溫下，下列說(shuō)法不正觥的是

A.pH均為5的稀鹽酸和NH4cl溶液，由水電離的H+濃度之比為1：1。4

B.向水中加入少量NaHSCU固體，c(H+)增大，Kw不變

C.等物質(zhì)的量濃度的HCOONa和NaF溶液，前者pH較大，則可發(fā)生反應(yīng)：HCOOH+NaF=HF+HCOONa

D.等物質(zhì)的量濃度等體積的CH3coOH和CH3coONa溶液混合后pH約為4.7,則混合液中

+

c(CH3COO)>c(Na)>c(H)>c(OH)

【解析】A.pH為5的稀鹽酸中氫離子濃度為105moi/L,氫氧根離子濃度為109moi/L,由水電離的氫離子

濃度為1。9moi/L,NH4CI溶液中氫離子全部由水電離，水電離的氫離子濃度為105moi/L,故由水電離的H+

濃度之比為1：103A項(xiàng)正確；B.Kw是溫度的函數(shù)，溫度不變，Kw不變，B項(xiàng)正確；C.等物質(zhì)的量濃

度的HCOONa和NaF溶液，前者pH較大，說(shuō)明甲酸的酸性比氟化氫酸性弱，不能發(fā)生選項(xiàng)中的反應(yīng)，C

項(xiàng)錯(cuò)誤；D.物質(zhì)的量濃度相等的CH3coOH和CH3coONa溶液混合后，溶液呈酸性，氫離子濃度大于氫

氧根離子濃度，則醋酸電離程度大于醋酸根離子的水解程度，醋酸根離子濃度大于鈉離子濃度，D項(xiàng)正確;

答案選C。

【答案】C

高頻考點(diǎn)3考查混合溶液酸堿性的判斷

例3.(2022.上海黃浦.二模)下列溶液一定呈中性的是

A.pH=7的溶液B.等物質(zhì)的量的強(qiáng)酸和強(qiáng)堿反應(yīng)得到的溶液

C.c(H+)=c(OH-)的溶液D.紫色石蕊試液不變色的溶液

【解析】A.pH=7的溶液不一定呈中性，如100℃時(shí)，水的離子積常數(shù)是IO%溶液pH=6時(shí)呈中性，當(dāng)

pH=7時(shí)溶液呈堿性，故A錯(cuò)誤；B.等物質(zhì)的量的強(qiáng)酸和強(qiáng)堿反應(yīng)得到的溶液不一定呈中性，如等物質(zhì)的

量的二元強(qiáng)酸硫酸與一元強(qiáng)堿氫氧化鈉混合反應(yīng)時(shí)，硫酸溶液過(guò)量，溶液呈酸性，故B錯(cuò)誤；C.氫離子濃

度與氫氧根離子濃度相等的溶液一定呈中性，故C正確；D.紫色石蕊試液不變色的溶液pH在5—8范圍

間，溶液可能為酸性，或中性，或堿性，故D錯(cuò)誤；故選C。

【答案】C

【方法歸納】混合溶液酸堿性的判斷方法

(1)等濃度等體積一元酸與一元堿混合的溶液一“誰(shuí)強(qiáng)顯誰(shuí)性，同強(qiáng)顯中性”

中和反應(yīng)反應(yīng)后所得溶液的酸堿性

強(qiáng)酸與強(qiáng)堿中性

強(qiáng)酸與弱堿酸性

弱酸與強(qiáng)堿堿性

(2)室溫下，已知酸和堿pH之和的溶液等體積混合

①兩強(qiáng)混合：

a.若pH之和等于14,則混合后溶液顯中性，pH=7o

b.若pH之和大于14,則混合后溶液顯堿性，pH>7o

c.若pH之和小于14,則混合后溶液顯酸性，pH<7o

②一強(qiáng)一弱混合——“誰(shuí)弱顯誰(shuí)性”。

pH之和等于14時(shí)，一元強(qiáng)酸和一元弱堿等體積混合呈堿性；一元弱酸和一元強(qiáng)堿等體積混合呈酸性。

【變式訓(xùn)練】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amoLU的一元酸HA與bmoLU

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=b

B.混合溶液的PH=7

C.混合溶液中，c(H+尸V^moLL1

D.混合溶液中c(H+)+c(B+)=c(OH)+C(A)

【解析】A.沒(méi)有給具體的溫度和酸、堿的強(qiáng)弱，A錯(cuò)誤；B.由于沒(méi)有給具體的溫度，pH=7,不一定是中

性，B錯(cuò)誤；C.判斷溶液呈中性的依據(jù)只能是c(H+)=c(OH),此時(shí)c(H+)=ATmolL,C正確；D.根據(jù)

電荷守恒，不論溶液是酸性、中性、還是堿性，都成立，D錯(cuò)誤；故合理選項(xiàng)為C。

【答案】C

高頻考點(diǎn)4考查溶液pH的計(jì)算

例4.(2022?湖南?永州市第一中學(xué)二模)25℃時(shí)，向兩份濃度均為0.1mol-L1的HA溶液中分別滴加0.1mol-L1

c(HA)

的鹽酸和o.lmol-U的NaOH溶液，溶液的pH與x[x=lgGr]]的關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法正確的是

A.滴加NaOH溶液至pH=7時(shí)恰好完全中和

B.b點(diǎn)的pH為4.75

C.水的電離程度：a>b>c

D.c點(diǎn)溶液中：c(A)c(Na+)=(10675107-25)mol-L1

【解析】A.由題干信息可知，HA溶液中存在A和HA,說(shuō)明HA為弱酸，向HA溶液中滴加NaOH溶液

至恰好中和時(shí)，溶質(zhì)為NaA,則溶液pH>7,A錯(cuò)誤；B.由于a、c兩點(diǎn)的橫坐標(biāo)的絕對(duì)值相同，故b為

線段ac的中點(diǎn)，b點(diǎn)坐標(biāo)為(0,4.75),則b點(diǎn)時(shí)，pH=4.75,B正確；C.a點(diǎn)x=2,pH=2.75,HC1和

HA的電離抑制著水的電離；b點(diǎn)時(shí)，x=0,當(dāng)'=1，K(HA)=C(A1?H)=C(H+)=104.75,c(HA)=c(HA)說(shuō)

明此時(shí)的溶液已經(jīng)加入了NaOH,溶液呈酸性，是因?yàn)镠A的電離程度大于A的水解程度，水的電離依舊

被抑制著，但是沒(méi)有a點(diǎn)強(qiáng)；c點(diǎn)x=2,溶液中c(A)遠(yuǎn)大于c(HA),但溶液依然呈酸性，水的電離依舊被抑

制眷但是沒(méi)有b點(diǎn)強(qiáng)；故水的電離程度：a<b<c,C錯(cuò)誤；D.c點(diǎn)pH=6.75,c(H+)=10&751noiL,c(OH)=

Kw1r)14

-7U7T=—--------=10725moiL；根絕電荷守恒：c(Na+)+c(H+)=c(A)+c(OH),

c(H)W^mol.E1

c(A)c(Na+)=c(H+)c(OH)=(106-7510725)mol-L1,D正確;故選BD。

【答案】BD

【方法總結(jié)】1.溶液pH的計(jì)算總原則

+

①若溶液為酸性，先求c(H+)n再求pH=-lgc(H)o

②若溶液為堿性，先求c(OH-)o再求C(H+)=KW/C(OIT)O最后求pHo

2.溶液pH計(jì)算的一般思維模型

【變式訓(xùn)練】(2022.上海徐匯.二模)室溫時(shí)，將濃度和體積分別為0、Y的NaOH溶液和。2、V2的Cl^COOH

溶液混合，下列關(guān)于混合溶液的敘述正確的是

A.若pH>7,則一定是qV|=c2V2

B.若VR,c?=Cj,則c(CH3coo]=c(Na+)

C.當(dāng)pH=7時(shí)，若Y=Vz，則一定是c1>C2

D.當(dāng)pH<7時(shí)，c(Na+)+c(H+)=c(CH3coer)+c(OH-)

【解析】A.醋酸是弱酸，氫氧化鈉是強(qiáng)堿，所以等物質(zhì)的量的酸和堿混合時(shí)，溶液呈堿性，當(dāng)氫氧化鈉過(guò)

量時(shí)溶液更呈堿性，所以當(dāng)pH>7時(shí)，則一定是J"Nc2V”A項(xiàng)錯(cuò)誤；B.如果Y=y、c2=C1,則醋酸和

氫氧化鈉的物質(zhì)的量相等，混合后恰好反應(yīng)生成醋酸鈉，溶液顯堿性，所以c(0H)>c(H+),根據(jù)溶液中

電荷守恒得c(Na+)+c")=c(CH3coO]+C(OH)貝"(CH3COO)<c(Na+),B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.醋酸鈉是強(qiáng)

堿弱酸鹽，其水溶液呈堿性，若要使混合溶液呈中性，酸應(yīng)該稍微過(guò)量，所以當(dāng)pH=7時(shí)，若Y=y,則一

++

定是'VC?,C項(xiàng)錯(cuò)誤；D.反應(yīng)后的溶液，一定存在電荷守恒：c(Na)+c(H)=c(CH3COO-)+c(OHj,D

項(xiàng)正確；答案選D。

【答案】D

高頻考點(diǎn)5考查中和滴定儀器及指示劑的選擇

例5.(2022.上海黃浦.二模)用已知濃度的NaOH溶液測(cè)定濃硫酸試劑中H2sO,含量的主要操作中，不需

要用到的儀器為

【解析】用已知濃度的氫氧化鈉溶液測(cè)定濃硫酸試劑中濃硫酸含量時(shí)，稀釋、配制稀硫酸需要用到的儀器

為燒杯、玻璃棒、容量瓶和膠頭滴管，用氫氧化鈉溶液滴定稀硫酸時(shí)需要用到的儀器為酸式滴定管、堿式

滴定管和錐形瓶，不需要用到分液漏斗，故選B。

【答案】B

【變式訓(xùn)練】實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有3種酸堿指示劑。其pH變色范圍如下

甲基橙：3.1-4.4石蕊：'5.0~8.0酚酰8.2-10.0

用0.1000mol/LNaOH溶液滴定未知濃度的CH3COOH溶液，反應(yīng)恰好完全時(shí)。下列敘述正確的是

A.溶液呈中性，可選用甲基橙或酚獻(xiàn)作指示劑

B.溶液呈中性，只能選用石蕊作指示劑

C.溶液呈酸性，可選用甲基橙作指示劑

D.溶液星堿性，只能選用酚麟作指示劑

【解析】NaOH與CH3COOH恰好完全反應(yīng)生成CH3coONa,CH3coONa為強(qiáng)堿弱酸鹽，水解后溶液呈堿

性，為了減少滴定誤差，應(yīng)選擇指示劑的pH范圍與CH3coONa溶液的pH接近，所以指示劑選擇酚酰，D

正確；故選D

【答案】D

【規(guī)律總結(jié)】指示劑選擇的基本原則：變色要靈敏，變色范圍要小，使變色范圍盡量與滴定終點(diǎn)溶液的酸

堿性一致。

(1)不能用石蕊作指示劑。

(2)滴定終點(diǎn)為堿性時(shí)，用酚麟作指示劑，例如用NaOH溶液滴定醋酸。

(3)滴定終點(diǎn)為酸性時(shí)，用甲基橙作指示劑，例如用鹽酸滴定氨水。

(4)強(qiáng)酸滴定強(qiáng)堿一般用甲基橙，但用酚酰也可以。

(5)并不是所有的滴定都須使用指示劑，如用標(biāo)準(zhǔn)的Na2s。3溶液滴定KMnCU溶液時(shí)，KM11O4顏色恰好褪去

時(shí)即為滴定終點(diǎn)。

高頻考點(diǎn)6考查滴定終點(diǎn)的規(guī)范描述

例6.（1）用amour的HC1滴定未知濃度的NaOH溶液，用酚獻(xiàn)做指示劑，達(dá)到滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是一。

若用甲基橙做指示劑，滴定終點(diǎn)現(xiàn)象是--

（2）用標(biāo)準(zhǔn)碘溶液滴定溶有SO2的水溶液，以測(cè)定水中SCh的含量，應(yīng)選用—做指示劑，達(dá)到滴定終點(diǎn)

的現(xiàn)象是。

（3）用標(biāo)準(zhǔn)酸性KMnCU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—=

【解析】（1）用amolL-1的HC1滴定未知濃度的NaOH溶液，用酚獻(xiàn)做指示劑，達(dá)到滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是滴

入最后一滴標(biāo)準(zhǔn)液，溶液由紅色變?yōu)闊o(wú)色，且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)紅色。若用甲基橙做指示劑，滴定終點(diǎn)現(xiàn)象

是當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏螛?biāo)準(zhǔn)液，溶液由黃色變?yōu)槌壬?，且半分鐘?nèi)不恢復(fù)黃色；

（2）用標(biāo)準(zhǔn)碘溶液滴定溶有SO2的水溶液，以測(cè)定水中SCh的含量，應(yīng)選用淀粉做指示劑，達(dá)到滴定終點(diǎn)

的現(xiàn)象是當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏螛?biāo)準(zhǔn)液，溶液由無(wú)色變?yōu)樗{(lán)色，且半分鐘內(nèi)不褪色；

（3）用標(biāo)準(zhǔn)酸性KMnCU溶液滴定溶有SO2的水溶液，以測(cè)定水中SCh的含量，由于KMnCU溶液本身顯紫

紅色，不需要選用指示劑，達(dá)到滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏嗡嵝訩MnCX溶液，溶液由無(wú)色變?yōu)樽霞t

色，且半分鐘內(nèi)不褪色。

【答案】（1）滴入最后半滴標(biāo)準(zhǔn)液，溶液由紅色變?yōu)闊o(wú)色，且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)紅色當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏螛?biāo)

準(zhǔn)液，溶液由黃色變?yōu)槌壬野敕昼妰?nèi)不恢復(fù)黃色

（2）淀粉溶液當(dāng)?shù)稳胱詈蟀氲螛?biāo)準(zhǔn)液，溶液由無(wú)色變?yōu)樗{(lán)色，且半分鐘內(nèi)不褪色

（3）否當(dāng)?shù)稳胱詈蟀氲嗡嵝訩MnCU溶液，溶液由無(wú)色變?yōu)樽霞t色，且半分鐘內(nèi)不褪色

【名師歸納】1.滴定終點(diǎn)的判斷答題模板：當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏蝬xxxxx標(biāo)準(zhǔn)溶液后，溶液變成xxxxxx色，且半

分鐘內(nèi)不恢復(fù)原來(lái)的顏色。

2.解答此類題目注意三個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)：

（1）最后一滴：必須說(shuō)明是滴入“最后半滴”溶液。

（2）顏色變化：必須說(shuō)明滴入“最后半滴”溶液后溶液的顏色變化。

（3）半分鐘：必須說(shuō)明溶液顏色變化后“半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原來(lái)的顏色”。

【變式訓(xùn)練】（2022?全國(guó)?高三專題練習(xí)）已知：I2+2S2O1-=SX+2L某學(xué)習(xí)小組用“間接碘量法”測(cè)定含有

CuCbHzO的試樣（不含能與I發(fā)生反應(yīng)的氧化性雜質(zhì)）的純度，過(guò)程如下：取0.36g試樣溶于水，加入過(guò)量

KI固體，充分反應(yīng)，生成白色沉淀。用0.1000mol/LNa2s2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00mL。可選用作滴定指示

劑，滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是o

【解析】間接碘量法測(cè)含有CuCbZJhO晶體的試樣，反應(yīng)原理是氯化銅與過(guò)量KI反應(yīng)生成碘單質(zhì)，反應(yīng)

方程式為：2Cu2++4I=2CuIJ+l2,碘單質(zhì)再與Na2s2。3反應(yīng)：I2+S2O32=S4O62+2I,淀粉遇碘變藍(lán)，所以可以

選用淀粉作為指示劑，終點(diǎn)時(shí)的現(xiàn)象為溶液由藍(lán)色變無(wú)色。

【答案】淀粉溶液當(dāng)?shù)稳胱詈蟀氲蜰a2s2。3標(biāo)準(zhǔn)溶液，藍(lán)色褪去，放置一定時(shí)間后不復(fù)色

高頻考點(diǎn)7考查中和滴定的數(shù)據(jù)處理及誤差分析

例7.氧化還原滴定實(shí)驗(yàn)是用已知濃度的氧化劑溶液滴定未知濃度的還原劑溶液或反之?，F(xiàn)用0.1000mol.L1

KMnCU酸性溶液滴定未知濃度的無(wú)色H2c2。4溶液，完成下列問(wèn)題：

(DSeeO100mL0.1000mol/L的KMnCU溶液所需要的玻璃儀器有量筒、燒杯、膠頭滴管、玻璃棒、

(2)該滴定實(shí)驗(yàn)應(yīng)選用如下圖所示的滴定管(填“A”或"B”)盛放高銃酸鉀溶液，原因是

(3)寫(xiě)出酸性高鋸酸鉀與草酸反應(yīng)的離子方程式。

(4)滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為o

(5)某學(xué)生按照滴定步驟進(jìn)行了3次實(shí)驗(yàn)，分別記錄有關(guān)數(shù)據(jù)如表:

TV

AB

0.1000mol-L1KMnO的體積/mL

待測(cè)H2c2。4溶液4

滴定次數(shù)

的體積/mL

滴定前刻度滴定后刻度溶液體積/mL

第一次20.000.0020.1120.11

第二次20.001.5623.3021.74

第三次20.000.3020.1919.89

依據(jù)上表數(shù)據(jù)計(jì)算該H2c2。4溶液的物質(zhì)的量濃度為moLLi(保留4位有效數(shù)字)。

(6)下列操作和敘述錯(cuò)誤的是0

a.滴定過(guò)程中，眼睛應(yīng)一直注視滴定管的刻度值變化，直至滴定終點(diǎn)

b.酸堿中和滴定中可以任意選用酚麟、石蕊、甲基橙等常用指示劑

c.左手旋轉(zhuǎn)滴定管的玻璃活塞，右手不停搖動(dòng)錐形瓶

d.滴定時(shí)，控制滴加速率：先快后慢

【解析】(1)準(zhǔn)確配制一定體積、一定濃度的溶液的步驟為：計(jì)算、稱量、溶解、轉(zhuǎn)移溶液、洗滌、定容、

搖勻，需要在100mL容量瓶中定容，所以需要的玻璃儀器有量筒、燒杯、膠頭滴管、玻璃棒、100mL容量

瓶;

(2)高錦酸鉀具有強(qiáng)氧化性能腐蝕橡膠，用酸式滴定管盛放高錦酸鉀溶液；

(3)高鎰酸鉀與草酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成鎰離子、二氧化碳、水，反應(yīng)的離子反應(yīng)為

5H2c2O4+2MnCU+6H+=2Mn2++1OCO2T+8H2O；

(4)滴入最后一滴高鎰酸鉀溶液，溶液呈淺紅色且三十秒內(nèi)不褪色，達(dá)到滴定終點(diǎn)；

(5)第二次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)偏離正常誤差范圍，根據(jù)第一、第三次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，平均消耗高銃酸鉀溶液體積為

1989+2011

=20.00mL,設(shè)H2c2。4溶液的物質(zhì)的量濃度為c；

2

+2+

5H2c2O4+2MnOj+6H=2Mn+10CO2T8H2O

52

20c20x0.1000mol-I71

5_______2_______

20c-20x0.1000mol-I71

c=0.25mol-L1；

(6)a.滴定過(guò)程中，眼睛應(yīng)一直注視錐形瓶?jī)?nèi)顏色的變化，直至滴定終點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；

b.酸堿中和滴定一般選用酚醐、甲基橙為指示劑，石蕊變色范圍寬且現(xiàn)象不明顯，一般不用石蕊作指示劑,

故B錯(cuò)誤；

c.滴定操作時(shí)，左手控制滴定管的玻璃活塞，右手不停搖動(dòng)錐形瓶，故C正確；

d.終點(diǎn)時(shí)加入過(guò)快，容易加入過(guò)量，應(yīng)先快后慢，故D正確；

【答案】(DIOOmL容量瓶(2)A高鋅酸鉀具有強(qiáng)氧化性，會(huì)腐蝕橡膠

(3)5H2c2O4+2MnO4+6H+=2Mn2++10CO2f+8H2。(4)滴入最后一滴高鋅酸鉀溶液，溶液呈淺紅色且三十秒

內(nèi)不褪色，(5)0.25mol-L1(6)ab

【易錯(cuò)提醒】要注意某個(gè)數(shù)值與其他數(shù)據(jù)相差較大時(shí)，可以舍去，否則計(jì)算結(jié)果錯(cuò)誤。

【變式訓(xùn)練】為測(cè)定某醋酸溶液濃度，量取20.00mL待測(cè)醋酸溶液于錐形瓶中，用O.lOOOmoMJNaOH溶液

滴定。以下實(shí)驗(yàn)操作導(dǎo)致測(cè)定濃度偏高的操作有幾個(gè)

①酸式滴定管用蒸儲(chǔ)水洗滌后加入醋酸溶液

②錐形瓶用待測(cè)液潤(rùn)洗后加入20.00mL醋酸溶液

③選酚麟做指示劑

④當(dāng)?shù)稳胱詈蟀氲蜰aOH溶液時(shí)，溶液由無(wú)色變?yōu)闇\紅色，即為滴定終點(diǎn)

⑤滴定管(裝標(biāo)準(zhǔn)溶液)滴定前尖嘴處有氣泡，滴定后無(wú)氣泡，所測(cè)得待測(cè)液的濃度

⑥中和滴定達(dá)終點(diǎn)時(shí)俯視滴定管內(nèi)液面讀數(shù)

A.1個(gè)B.2個(gè)C.3個(gè)