新高考化学一轮复习考点练习考向26 水的电离和溶液的pH（含解析）.doc

考向26 水的电离和溶液的pH（2022浙江1月）已知25℃时二元酸H2A的Ka1=1.3×10-7，Ka2=7.1×10-15下列说法正确的是A．在等浓度的Na2A、NaHA溶液中，水的电离程度前者小于后者B．向0.1mol·L-1的H2A溶液中通入HCl气体(忽略溶液体积的变化)至pH=3，则H2A的电离度为0.013%C．向H2A溶液中加入NaOH溶液至pH=11，则c(A2-)＞c(HA-)D．取pH=a的H2A溶液10mL，加蒸馏水稀释至100mL，则该溶液pH=a+1【答案】B【详解】A．在等浓度的Na2A、NaHA溶液中，A2-的水解程度大于HA-，水的电离程度前者大于后者，故A错误；B．溶液中c(H+)=10-3mol/L，H2A电离程度较小，溶液中c(H2A)≈0.1mol/L，Ka1=，c(HA-)=1.3×10-5mol/L，c(HA-)≈c(H2A) 电离，则H2A的电离度 0.013%，故B正确；C．向H2A溶液中加入NaOH溶液至pH=11，，则c(A2-)

知识点一　水的电离1．水的电离(1)水是极弱的电解质，其电离方程式为2H2OH3O＋＋OH－，可简写为H2OH＋＋OH－2)25 ℃时，纯水中c(H＋)＝c(OH－)＝1×10－7 mol·L－1[名师点拨]　任何情况下，水电离产生的c(H＋)、c(OH－)总是相等的2．水的离子积常数[名师点拨]　KW＝c(H＋)·c(OH－)中的H＋和OH－不一定都是由水电离出来的，而是指溶液中的c(H＋)和c(OH－)3．水电离平衡的影响因素(1)温度：温度升高，促进水的电离；温度降低，抑制水的电离2)酸、碱：加入酸或碱均能使水的电离平衡逆向移动，能抑制水的电离3)能水解的盐：(如CH3COONa)CH3COO－能与水电离出的H＋结合生成CH3COOH，故能促进水的电离[名师点拨]　(1)给水加热，水的电离程度增大，c(H＋)＞10－7 mol·L－1，pH<7，但水仍显中性2)酸、碱能抑制水的电离，故室温下，酸、碱溶液中水电离产生的c(H＋)<1×10－7 mol·L－1，而能水解的盐溶液中水电离产生的c(H＋)[或c(OH－)]>1×10－7 mol·L－14．水电离出的c水(H＋)或c水(OH－)的计算(1)当抑制水的电离时(如酸或碱溶液)在溶液中c(H＋)、c(OH－)较小的数值是水电离出来的。

如下表：溶液(25 ℃)水电离出来的pH＝2的盐酸10－210－1210－12pH＝13的NaOH溶液10－1310－110－13(2)当促进水的电离时(如盐的水解)在溶液中c(H＋)、c(OH－)较大的数值是水电离出来的如下表：溶液(25 ℃) 水电离出来的pH＝5的NH4Cl溶液10－510－910－5pH＝10的Na2CO3溶液10－1010－410－4[名师点拨]　室温下，水电离的c(H＋)或c(OH－)的计算方法(1)中性溶液：c(OH－)＝c(H＋)＝10－7 mol·L－1(2)酸溶液酸溶液中，H＋来源于酸的电离和水的电离，而OH－只来源于水的电离3)碱溶液碱溶液中，OH－来源于碱的电离和水的电离，而H＋只来源于水的电离4)盐溶液水解呈酸性或碱性的盐溶液中，H＋和OH－均来源于水的电离知识点二　溶液的酸碱性1．溶液的酸碱性溶液的酸碱性取决于溶液中c(H＋)和c(OH－)的相对大小c(H＋)＞c(OH－)溶液呈性，常温下pH7c(H＋)＝c(OH－)溶液呈性，常温下pH＝c(H＋)＜c(OH－)溶液呈性，常温下pH7 [名师点拨]　(1)溶液中c(H＋)越大，c(OH－)越小，溶液的酸性越强，碱性越弱；溶液中c(H＋)越小，c(OH－)越大，溶液的碱性越强，酸性越弱。

2)pH＝7或c(H＋)＝10－7mol·L－1的溶液不一定呈中性，因水的电离与温度有关，常温时，pH＝7的溶液呈中性，100 ℃时，pH＝6的溶液呈中性2．溶液的pH及其测量(1)定义式：pH＝－lg c(H＋)2)溶液的酸碱性与pH的关系(常温下)(3)测量方法①pH试纸法：把小片试纸放在一洁净的玻璃片或表面皿上，用玻璃棒蘸取待测溶液点在干燥的pH试纸的中央，试纸变色后，与标准比色卡对照即可确定溶液的pH②pH计测量法[名师点拨]　(1)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2)广泛pH试纸只能测出整数值，使用范围为0～143．溶液pH的计算方法(1)单一溶液pH的计算强酸溶液：如HnA，设浓度为c mol·L－1，c(H＋)＝nc mol·L－1，pH＝－lg c(H＋)＝－lg(nc)强碱溶液(25 ℃)：如B(OH)n，设浓度为c mol·L－1，c(H＋)＝ mol·L－1，pH＝－lg c(H＋)＝14＋lg(nc)2)混合溶液pH的计算①两种强酸混合：直接求出c混(H＋)，再据此求pHc混(H＋)＝②两种强碱混合：先求出c混(OH－)，再根据KW求出c(H＋)混，最后求pH。

c混(OH－)＝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pHc混(H＋)或c混(OH－)＝④将强酸、强碱溶液以某体积之比混合，若混合液呈中性，pH酸＋pH碱＝14－lg，现举例如下：V酸∶V碱c(H＋)∶c(OH－)pH酸＋pH碱10∶11∶10151∶11∶1141∶1010∶113　　[名师点拨]　速判混合溶液酸碱性的方法(1)等浓度等体积一元酸与一元碱溶液的混合——“谁强显谁性，同强显中性”2)常温下，等体积、pH之和等于14的一强一弱酸与碱混合溶液——“谁弱谁过量，谁弱显谁性”3)强酸、强碱等体积混合(常温下)①pH之和等于14呈中性；②pH之和小于14呈酸性；③pH之和大于14呈碱性知识点三　酸、碱中和滴定1．实验原理(1)原理：利用酸碱中和反应，用已知浓度的酸(或碱)来测定未知浓度的碱(或酸)的实验方法以标准HCl溶液滴定待测的NaOH溶液，待测的NaOH溶液的物质的量浓度为c(NaOH)＝2)关键①准确测定参加反应的酸、碱溶液的体积②选取适当的指示剂，准确判断滴定终点2．实验用品(1)仪器图(A)是酸式滴定管，图(B)是碱式滴定管，滴定管夹、铁架台、锥形瓶。

2)试剂标准液、待测液、指示剂、蒸馏水3)滴定管①构造：“0”刻度线在上方，尖嘴部分无刻度②精确度：读数可估计到 0.01 mL③洗涤：先用蒸馏水洗涤，再用待装液润洗④排泡：酸、碱式滴定管中的液体在滴定前均要排出尖嘴中的气泡[名师点拨]　(1)酸性KMnO4溶液只能盛装在酸性滴定管中，不能盛装在碱式滴定管中，原因是KMnO4能腐蚀橡胶2)由于滴定管尖嘴处无刻度，故将滴定管中的液体全部放出时，放出的液体体积比理论值要大3)碱式滴定管排气泡的方法：3．指示剂(1)常用酸碱指示剂及变色范围 指示剂变色的pH范围石蕊＜5.0红色5.0～8.0紫色＞8.0蓝色甲基橙＜3.1红色3.1～4.4橙色＞4.4黄色酚酞＜8.2无色8.2～10.0粉红色＞10.0红色(2)指示剂选择的基本原则①酸碱中和滴定中一般不用石蕊作指示剂，因其颜色变化不明显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酚酞，但用甲基橙也可以⑤并不是所有的滴定都需使用指示剂，如氧化还原滴定中，用标准的酸性KMnO4溶液滴定H2C2O4溶液时，可利用KMnO4溶液本身颜色的变化来判断滴定终点。

[名师点拨]　判断滴定终点的答题模板当滴入最后一滴标准溶液时，溶液由×××色变成×××色 ，且半分钟内溶液颜色不发生变化，表明到达滴定终点例如，(1)用a mol·L－1 HCl溶液滴定未知浓度的NaOH溶液，若用酚酞作指示剂，达到滴定终点的现象：滴入最后一滴盐酸，溶液由红色变为无色，且半分钟内不恢复红色；若用甲基橙作指示剂，达到滴定终点的现象：滴入最后一滴盐酸，溶液由黄色变为橙色，且半分钟内不恢复黄色2)用标准碘溶液滴定溶有SO2的水溶液，以测定水中SO2的含量，应选用淀粉溶液作指示剂，达到滴定终点的现象：滴入最后一滴碘溶液，溶液由无色变为蓝色，且半分钟内不褪色4．实验操作(以酚酞作指示剂，用标准盐酸滴定待测NaOH溶液为例)(1)滴定前的准备(2)滴定(3)终点判断待滴入最后一滴标准液，溶液由红色变为无色，且在半分钟内不恢复原来的颜色，即为滴定终点，记录标准液的体积4)数据处理按上述操作重复2～3次，求出用去标准盐酸体积的平均值，根据c(NaOH)＝计算5．酸碱中和滴定中常见误差分析以标准盐酸溶液滴定未知浓度的NaOH溶液(酚酞作指示剂)为例，常见的因操作不正确而引起的误差：步骤操作V(标准)c(待测)洗涤酸式滴定管未用标准溶液润洗变大偏高碱式滴定管未用待测溶液润洗①变小②偏低锥形瓶用待测溶液润洗③变大④偏高锥形瓶洗净后还留有蒸馏水⑤不变⑥无影响取液放出碱液的滴定管开始有气泡，放出液体后气泡消失⑦变小⑧偏低滴定酸式滴定管滴定前有气泡，滴定终点时气泡消失⑨变大⑩偏高振荡锥形瓶时部分液体溅出⑪变小⑫偏低部分酸液滴到锥形瓶外⑬变大⑭偏高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⑮变大⑯偏高读数酸式滴定管滴定前读数正确，滴定后俯视读数(或前仰后俯)⑰变小⑱偏低酸式滴定管滴定前读数正确，滴定后仰视读数(或前俯后仰)⑲变大⑳偏高[名师点拨]　图解量器的读数方法(1)平视读数实验室中用量筒、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)。

2)俯视和仰视(如图b和图c)俯视和仰视的误差，要结合具体仪器进行分析，不同量器的刻度顺序不同，如量筒刻度从下到上逐渐增大，滴定管刻度从下到上逐渐减小①如图b，当用量筒测量液体的体积时，由于俯视视线向下倾斜，寻找切点的位置在凹液面的上侧，读数高于正确的刻度线位置，即读数偏大②如图c，当用滴定管测量液体的体积时，由于仰视视线向上倾斜，寻找切点的位置在液面的下侧，因滴定管刻度顺序与量筒不同，仰视读数偏大6．图示强酸与强碱滴定过程中pH曲线(以0.100 0 mol·L－1NaOH溶液滴定20.00 mL　0.100 0 mol·L－1盐酸为例)[名师点拨]　(1)酸碱恰好中和(即滴定终点)时溶液不一定呈中性，最终溶液的酸碱性取决于生成盐的性质，强酸强碱盐的溶液呈中性，强碱弱酸盐的溶液呈碱性，强酸弱碱盐的溶液呈酸性2)滴定终点是通过指示剂颜色的变化来控制停。