1、第25讲 水的电离及溶液的酸碱性,【考纲要求】1.了解水的电离、离子积常数。2.了解溶液pH的含义及其测定方法,能进行pH的简单计算。,考点1 水的电离,知识梳理,1.水的电离,2.水的离子积常数,110-14,温度,增大,电解质,3.影响水电离平衡的因素 (1)升高温度,水的电离程度 ,KW 。 (2)加入酸或碱,水的电离程度 ,KW 。 (3)加入可水解的盐(如FeCl3、Na2CO3),水的电离程度 ,KW 。,增大,增大,减小,不变,增大,不变,4.外界条件对水电离平衡的具体影响,正,不变,增大,增大,减小,正,不变,增大,减小,增大,正,增大,增大,增大,增大,逆,减小,减小,减小,
2、减小,正,不变,增大,增大,减小,【多维思考】 1.判断下列说法是否正确,正确的打“”,错误的打“”。 (1)在蒸馏水中滴加浓H2SO4,KW不变。( ) (2)向水中加入少量硫酸氢钠固体,促进了水的电离,c(H+)增大,KW不变。( ) (3)室温下,0.1 molL-1 的HCl溶液与0.1 molL-1的NaOH溶液中水的电离程度相同。( ) (4)室温下,pH相同的NaOH溶液与CH3COONa溶液,水的电离程度一样大。( ) (5)常温下,pH=5的NH4Cl溶液与pH=9的CH3COONa溶液中,水的电离程度相同。( ) (6)在pH=2的盐酸中由水电离出的c(H+)和c(OH-)
3、不相等。( ) (7)NaCl溶液和CH3COONH4溶液均显中性,两溶液中水的电离程度相同。( ),提示:(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7),2.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?并说明原因。水的电离平衡移动后,溶液中c(H+)c(OH-)是增大还是减小?,提示: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。
4、 c(H+)c(OH-)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。,考点演练,考向一 外界条件对水电离平衡的影响,解析:向水中滴入少量稀盐酸,平衡逆向移动,温度不变,KW不变,A错误;升高温度,促进水的电离,KW增大,c(H+)增大,pH减小,B错误;向水中加入少量金属钠,反应消耗H+,使水的电离平衡正向移动,c(H+)降低,C错误;向水中加入硫酸钠固体后,不影响水的电离平衡,c(H+)和KW均不变,D正确。,D,思维建模,水电离平衡移动的判断 (1)促进水的电离(2)抑制水的电离,考向二 水电离出的c(H+)或c(OH-)的计算 2.(2017黑龙江双鸭山模拟)
5、在25 时,某稀溶液中由水电离产生的H+浓度为110-13 molL-1,下列有关该溶液的叙述,正确的是( ) A.该溶液可能呈酸性 B.该溶液一定呈碱性 C.该溶液的pH一定是1 D.该溶液的pH不可能为13,A,解析:在25 时,某稀溶液中由水电离产生的c(H+)为110-13 molL-11 10-7 molL-1,说明溶液中的溶质抑制水的电离,溶质为酸或碱,溶液可能呈酸性或碱性,A正确,B错误;如果该溶液呈酸性,则溶液的pH=1,如果该溶液呈碱性,则溶液的pH=13,C、D错误。,3.常温下,求算下列溶液中由H2O电离产生的c(H+)和 c(OH-)。 (1)pH=2的H2SO4溶液:
6、 c(H+)= ,c(OH-)= 。 (2)pH=10的NaOH溶液: c(H+)= ,c(OH-)= 。,解析:(1)pH=2的H2SO4溶液中,H+来源有两个:H2SO4的电离和H2O的电离,而OH-只来源于水。应先求出c(OH-),即为水电离的c(H+)或c(OH-)。 (2)pH=10的NaOH溶液中,OH-来源有两个:H2O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(H+)=10-10 molL-1,则水电离的c(H+)=c(OH-)=10-10 molL-1。 答案:(1)10-12 molL-1 10-12 molL-1
7、(2)10-10 molL-1 10-10 molL-1,(3)pH=2的NH4Cl溶液:c(H+)= 。 (4)pH=10的Na2CO3溶液:c(OH-)= 。,解析:(3)(4)水解的盐溶液中的H+或OH-均由水电离产生,水解显酸性的盐应计算其c(H+),水解显碱性的盐应计算其c(OH-)。pH=2的NH4Cl溶液中由水电离产生的c(H+)=10-2 molL-1;pH=10的Na2CO3溶液中由水电离产生的c(OH-)= 10-4 molL-1。 答案:(3)10-2 molL-1 (4)10-4 molL-1,思维建模,溶液中H+或OH-的来源 1.溶质为酸的溶液 溶液中的OH-全部来
8、自水的电离,水电离产生的 c(H+)=c(OH-)。如pH=2的盐酸中,溶液中的 c(OH-)= molL-1=10-12 molL-1,即由水电离出的c(H+)=c(OH-)=10-12 molL-1。 2.溶质为碱的溶液 溶液中的H+全部来自水的电离,水电离产生的 c(OH-)=c(H+)。如pH=12的NaOH溶液中,溶液中的c(H+)=10-12 molL-1,即由水电离出的 c(OH-)= c(H+)=10-12 molL-1。,3.水解呈酸性或碱性的盐溶液 (1)pH=5的NH4Cl溶液中,H+全部来自水的电离,由水电离的c(H+)=10-5 molL-1, 因为部分OH-与部分结
9、合,溶液中c(OH-)=10-9 molL-1。 (2)pH=12的Na2CO3溶液中,OH-全部来自水的电离,因此由水电离出的c(OH-)= 10-2 molL-1。,考点2 溶液的酸碱性与pH,知识梳理,1.溶液酸碱性与c(H+)、c(OH-)的关系 溶液的酸碱性取决于c(H+)和c(OH-)的相对大小,=,=,=,2.pH (1)定义:pH= 。 (2)适用范围:pH的取值范围为014,即只适用于c(H+)和c(OH-)都较小的稀溶液(1 molL-1)。 (3)室温下pH与溶液酸碱性的关系,-lgc(H+),酸性,碱性,3.pH的测定方法 (1)pH试纸测定 方法:取一小片试纸放在洁净
10、的 或 上,用 蘸取待测液点在试纸的中央,变色稳定后与标准比色卡对照,即可确定溶液的pH。 注意:pH试纸使用前不能用蒸馏水润湿,否则待测液因被稀释可能会产生误差;用广范pH试纸读出的pH只能是 。 (2)pH计测定:可精确测定溶液的pH。,玻璃片,表面皿,玻璃棒,整数,4.溶液pH的计算方法 (1)总体原则 若溶液为酸性,先求c(H+)再求pH=-lgc(H+)。,(2)单一类的计算方法 浓度为c的强酸(HnA):由c(H+)=nc可求pH。,【多维思考】 1.判断下列说法是否正确,正确的打“”,错误的打“”。 (1)任何温度下,利用H+和OH-浓度的相对大小均可判断溶液的酸碱性。( ) (
11、2)某溶液的c(H+)10-7 molL-1,则该溶液呈酸性。( ) (3)常温常压时,pH=11的NaOH溶液与pH=3的醋酸溶液等体积混合后,滴入石蕊溶液呈红色。( ) (4)常温下用pH试纸测得0.05 molL-1的稀硫酸的pH等于1.3。( ) (5)用蒸馏水润湿的pH试纸测溶液的pH,一定会使结果偏低。( ) (6)把pH=2与pH=12的酸、碱溶液等体积混合后,所得溶液的pH为7。( ),提示:(1) (2) (3) (4) (5) (6),2.用pH试纸测溶液的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?,提示:pH试纸使用前不能用蒸馏水润湿,
12、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)。,考点演练,解析:各选项中酸中c(H+)与碱中c(OH-)相等且均为等体积混合,A项,由于醋酸为弱酸,则醋酸过量,在室温下等体积混合后,pH7,错误;D项,由于NH3H2O为弱碱,则碱过量,在室温下等体积混合后,pH7,错误。,考向一 混合溶液酸碱性的判断 1.(2017内蒙古包头模拟)室温时,下列混合溶液的pH一定小于7的是( ) A.pH=3的醋酸和pH=11的氢氧化钡溶液等体积混合 B.pH=3的盐酸和pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合 C.pH=3的
13、盐酸和pH=11的氨水等体积混合 D.pH=3的硫酸和pH=11的氨水等体积混合,A,方法规律,1.等浓度等体积一元酸与一元碱混合溶液的酸碱性,简记为:谁强显谁性,同强显中性。,2.室温下,已知酸和碱pH之和的溶液,等体积混合后溶液的酸碱性 (1)两强混合 若pH之和等于14,则混合后溶液显中性,pH=7。 若pH之和大于14,则混合后溶液显碱性,pH7。 若pH之和小于14,则混合后溶液显酸性,pH7。 (2)一强一弱混合 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。简记为:谁弱显谁性。,考向二 溶液稀释时pH的判断 2.(2017山东泰安模拟
14、)常温下,关于溶液稀释的说法正确的是( ) A.将1 L 0.1 molL-1的Ba(OH)2溶液加水稀释为2 L,pH=13 B.将pH=3的醋酸溶液加水稀释100倍,pH=5 C.将pH=4的H2SO4溶液加水稀释100倍,溶液中由水电离产生的c(H+)=1 10-6 molL-1 D.将pH=8的NaOH溶液加水稀释100倍,其pH=6,A,解析:将1 L 0.1 molL-1的Ba(OH)2溶液加水稀释为2 L,Ba(OH)2的物质的量浓度变为0.05 molL-1,氢氧根离子浓度为0.1 molL-1,pH=13,A正确;pH=3的醋酸溶液加水稀释100倍,促进酸的电离,因此稀释10
15、0倍后,其pH5,B错误;pH=4的H2SO4溶液加水稀释100倍,溶液中的c(H+)=110-6 molL-1,由水电离产生的c(H+)=c(OH-)=110-8 molL-1,C错误;pH=8的NaOH溶液加水稀释100倍,其pH应接近7,但不会小于7,D错误。,3.(1)体积相同,浓度均为0.2 molL-1的盐酸和CH3COOH溶液,分别加水稀释10倍,溶液的pH分别变成m和n,则m与n的关系为 。 (2)体积相同,浓度均为0.2 molL-1的盐酸和CH3COOH溶液,分别加水稀释m倍、n倍,溶液的pH都变成3,则m与n的关系为 。 (3)体积相同,pH均等于1的盐酸和CH3COOH
16、溶液,分别加水稀释m倍、n倍,溶液的pH都变成3,则m与n的关系为 。 (4)体积相同,pH均等于13的氨水和NaOH溶液,分别加水稀释m倍、n倍,溶液的pH都变成9,则m与n的关系为 。,答案:(1)mn (3)mn,误区警示,酸、碱稀释时两个误区 1.常温下任何酸或碱溶液无限稀释时,溶液的pH都不可能大于7或小于7,只能接近7。 2.正确理解弱酸、弱碱的稀释规律,考向三 溶液pH的计算 4.导学号 96656157 求下列常温条件下溶液的pH(已知lg 1.3=0.1,lg 2=0.3,混合溶液忽略体积的变化)。 (1)0.005 molL-1的H2SO4溶液。 (2)0.1 molL-1
17、的CH3COOH溶液(已知CH3COOH的电离常数Ka=1.810-5)。 (3)0.001 molL-1的NaOH溶液。 (4)pH=2的盐酸与等体积的水混合。 (5)pH=2的盐酸加水稀释到1 000倍。 (6)将pH=8的NaOH溶液与pH=10的NaOH溶液等体积混合。 (7)将pH=3的HCl溶液与pH=3的H2SO4溶液等体积混合。 (8)常温下,将pH=5的盐酸与pH=9的NaOH溶液以体积比119混合。,答案:(1)2 (2)2.9 (3)11 (4)2.3 (5)5 (6)9.7 (7)3 (8)6,思维建模,溶液pH计算的一般思维,考向四 强酸、强碱混合呈中性pH与体积关系
18、 5.(2017四川雅安模拟)常温下,若使pH=3的盐酸与pH=9的Ba(OH)2溶液混合使其成为pH=7的溶液,混合时盐酸和Ba(OH)2溶液的体积比为( ) A.160 B.31 C.1100 D.1001,解析:常温下,pH=3的盐酸,c(H+)=110-3 molL-1,pH=9的Ba(OH)2溶液,c(OH-)= 110-5 molL-1,两溶液混合后溶液的pH=7,则n(H+)=n(OH-),设盐酸体积为x L, Ba(OH)2溶液体积为y L,110-3 molL-1x L=110-5 molL-1y L,解得:xy =1100,即盐酸与Ba(OH)2溶液的体积之比为1100。,
19、C,6.导学号 96656158 某温度下KW=10-13,在此温度下,将pH=a的NaOH溶液VaL与pH=b的H2SO4溶液VbL混合,下列说法正确的是( ) A.若所得混合液为中性,且a=12,b=2,则VaVb=11 B.若所得混合液为中性,且a+b=12,则VaVb=1001 C.若所得混合液pH=10,且a=12,b=2,则VaVb=19 D.若所得混合液pH=10,且a=12,b=2,则VaVb=10199,C,考点3 酸碱中和滴定,知识梳理,1.实验原理 用已知浓度 来测定未知浓度的 的实验方法叫酸碱中和滴定。一元酸与一元碱滴定时,c待= 。 2.酸碱中和滴定的关键 (1)准确
20、测定 和待测液的体积。 (2)准确判断 。,酸(或碱),碱(或酸),标准液,滴定终点,3.实验用品 (1)仪器 图(A)是 滴定管,图(B)是 滴定管,滴定管夹、铁架台、锥形瓶。,酸式,碱式,(2)试剂 标准液、待测液、指示剂、蒸馏水。 (3)滴定管的使用,酸式,碱式,4.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,滴定管活塞,蒸馏水,待装液,0刻度,0或0刻度,酚酞,(2)滴定,(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 原来的颜色,视为达到滴定终点并记录标准液的体积。,滴定管的活塞,颜色变化,锥形瓶,不恢复,(4)数据处理 按上述操作重复
21、 次,求出用去标准盐酸体积的 ,根据c(NaOH)=计算。,23,平均值,5.常用酸碱指示剂及变色范围,紫色,红色,浅红色,红色,【多维思考】 1.判断下列说法是否正确,正确的打“”,错误的打“”。 (1)中和滴定实验前,用待测液润洗锥形瓶。( ) (2)滴定终点就是酸碱恰好中和的点。( ) (3)用碱式滴定管量取20.00 mL KMnO4溶液。( ) (4)滴定管在加入试液之前一定要用所要盛装的试液润洗 23遍。( ) (5)若用标准盐酸滴定待测NaOH溶液,滴定前仰视,滴定后俯视则测定值偏大。( ) (6)滴定管盛标准溶液时,调液面一定要调到“0”刻度。( ),提示:(1) (2) (3
22、) (4) (5) (6),2.酸性KMnO4溶液、溴水、Na2CO3溶液、稀盐酸应分别盛放在哪种滴定管中?,提示: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、溴水、稀盐酸应盛放在酸式滴定管中,Na2CO3溶液应盛放在碱式滴定管中。,考点演练,解析:NaOH溶液和CH3COOH溶液恰好完全反应生成CH3COONa时,CH3COO-水解显碱性,而酚酞的变色范围为8.210.0,比较接近。,考向一 酸、碱中和滴定仪器、指示剂的选择 1.实验室现有3种酸碱指示剂,其pH变色范围如下:,用0.100 0 molL-1NaOH溶液滴定未知浓度的CH3C
23、OOH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:由实验目的知锥形瓶中应放H2SO4溶液,滴定管中应盛碱液且用碱式滴定管(乙),碱滴酸一般选择变色范围在碱性范围的,如酚酞。,2.导学号 96656275 用已知浓度的NaOH溶液测定某H2SO4溶液的浓度,参考如图所示仪器从下表中选出正确选项( ),D,解析:(1)酸式滴定管未用标准溶液润洗,相当于稀释了标准盐酸,使消耗标准盐酸体积变大,测得NaOH溶液浓度偏高;(2)
24、锥形瓶用待测溶液润洗,使待测液体积偏大,消耗标准盐酸体积偏大,NaOH溶液浓度偏高;(3)锥形瓶洗净后还留有蒸馏水,对待测液体积无影响,消耗标准液体积不变,对测定结果无影响;(4)放出碱液的滴定管开始有气泡,放出液体后气泡消失,使待测NaOH溶液体积偏小,消耗标准盐酸体积偏小,测定结果偏低; 答案:(1)偏高 (2)偏高 (3)无影响 (4)偏低,考向二 酸碱中和滴定实验操作与误差分析 3.用标准盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液(酚酞作指示剂),用“偏高”“偏低”或“无影响”填空。 (1)酸式滴定管未用标准溶液润洗。( ) (2)锥形瓶用待测溶液润洗。( ) (3)锥形瓶洗净后还留有蒸馏水。(
25、) (4)放出碱液的滴定管开始有气泡,放出液体后气泡消失。( ),解析:(5)酸式滴定管滴定前有气泡,滴定终点时气泡消失,使消耗标准盐酸的读数值偏高,测定结果偏高;(6)部分酸液滴出锥形瓶外,使消耗的标准盐酸偏多,测定结果偏高;(7)酸式滴定管滴定前读数正确,滴定后俯视读数(或前仰后俯),使读数偏低,测定结果偏低;(8)酸式滴定管滴定前读数正确,滴定后仰视读数(或前俯后仰),使读数偏高,测定结果偏高。 答案:(5)偏高(6)偏高 (7)偏低 (8)偏高,(5)酸式滴定管滴定前有气泡,滴定终点时气泡消失。( ) (6)部分酸液滴出锥形瓶外。( ) (7)酸式滴定管滴定前读数正确,滴定后俯视读数(
26、或前仰后俯)。( ) (8)酸式滴定管滴定前读数正确,滴定后仰视读数(或前俯后仰)。( ),方法规律,误差分析的方法,考向三 滴定终点的规范描述及数据处理 4.导学号 96656159 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,右手摇动锥形瓶,眼睛注视 , 直到因加入最后一滴盐酸后,溶液由黄色变为橙色,并 为止。,答案:(1)锥形瓶中溶液颜色变化 在半分钟内不变色,(2)下列操作中可能使所测NaOH溶液的浓度数值偏低的是 (填字母)。 A.酸式滴定管未用标准盐酸
27、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,开始时仰视读数,滴定结束时俯视读数,解析:(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,中和相同量的碱,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溶液中NaOH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:,答案:(2)D,(3)若滴定开始
28、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,所用盐酸的体积为 mL。,解析:(3)读数时,以凹液面的最低点为基准。,答案:(3)0.00 26.10 26.10,(4)某学生根据3次实验分别记录有关数据如下表:,依据上表数据列式计算该NaOH溶液的物质的量浓度。,答案模板,滴定终点的判断 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。 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
29、”。,考向四 滴定曲线的图像分析 5.(2017重庆三峡名校联盟联考)常温下,向100 mL 0.01 mol/L 的HA溶液中逐滴加入0.02 mol/L的MOH溶液,图中所示曲线表示混合溶液pH的变化情况,下列说法正确的是( ) A.HA为弱酸 B.在N到K间任意一点对应的溶液中:c(M+)+c(A-)=c(OH-)+c(A-) C.K点对应的溶液中:c(M+)+c(MOH)=c(A-) D.常温下,MA溶液的pH7,解析:根据图像可知,0.01 molL-1HA溶液中pH=2,则HA在溶液中完全电离,则HA为强酸,故A错误;在N到K间任意一点对应的溶液中,溶液的成分为MA、MOH,根据电
30、荷守恒有:c(OH-)+c(A-)=c(H+)+c(M+),故B正确;K点所示溶液中,向100 mL 0.01 mol/L HA溶液中逐滴加入0.02 mol/L MOH溶液100 mL,反应后溶液中含有等浓度的MOH和MA溶液,所以c(M+)+c(MOH)=2c(A-),故C错误;MA是强酸弱碱盐,MA溶液呈酸性,溶液pH7,故D错误。,B,6.导学号 96656276 如图曲线a和b是盐酸与氢氧化钠溶液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 molL-1 B.P点时反应恰好完全,溶液呈中性 C.曲线a是盐酸滴定氢氧化钠溶液的滴定曲线 D.酚酞不能用作本实验的
31、指示剂,解析:根据曲线可以看出盐酸的pH=1,pH=-lg c(H+)=1,所以c(HCl)=c(H+)= 0.1 molL-1,故A错误;根据曲线可以看出P点时pH=7,说明溶液呈中性,反应恰好完全,故B正确;曲线a的pH是由小到大,说明是氢氧化钠溶液滴定盐酸的曲线,故C错误;氢氧化钠与盐酸恰好反应时溶液呈中性,可用酚酞或甲基橙作指示剂,故D错误。,B,微点突破23 滴定原理的迁移应用,中和滴定的原理及操作,不仅适用于酸碱中和反应,也可迁移应用于氧化还原反应、沉淀反应等。近几年全国卷和各地方高考中,频繁出现涉及氧化还原滴定、沉淀滴定的综合性试题,侧重考查滴定原理的分析与应用,指示剂的选择,终
32、点判断,数据处理及误差分析等,成为定量实验中考查的热点。,1.氧化还原滴定的原理及指示剂的选择 (1)原理: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还原性或氧化性,但能与某些还原剂或氧化剂反应的物质。 (2)试剂:常见用于滴定的氧化剂有KMnO4、K2Cr2O7等;常见用于滴定的还原剂有亚铁盐、草酸、维生素C等。 (3)指示剂:氧化还原滴定的指示剂有三类: 氧化还原指示剂; 专用指示剂,如在碘量法滴定中,可溶性淀粉溶液遇碘标准溶液变蓝; 自身指示剂,如高锰酸钾标准溶液滴定草酸时,滴定终点为溶液由无色变为浅红色。,指示剂:酸性KMnO4溶液本身呈
33、紫色,不用另外选择指示剂,当滴入最后一滴酸性KMnO4溶液后,溶液由无色变浅红色,且半分钟内不褪色,说明到达滴定终点。,2.沉淀滴定 (1)概念:沉淀滴定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。,【题组巩固】 题组一 氧化还原滴定 1.亚硫酸盐是一种常见食品添加剂。为检测某食品中亚硫酸盐含量(通常以 1 kg样品中含SO2的质量计)。某研究小组设计了如下两种实验流程:,(1)气体A的主要成分是 。为防止煮沸时发生暴沸,必须先向烧瓶中加入 ;通入N2的目的是 。 (2)写
34、出甲方案第步反应的离子方程式: 。 (3)甲方案第步滴定前,滴定管需用NaOH标准溶液润洗。其操作方法是 .。,解析:(1)样品(亚硫酸盐)中含有,与足量稀H2SO4反应生成SO2气体,煮沸时防止暴沸要向烧瓶中加入沸石(或碎瓷片),通N2的目的是使产生的SO2气体全部逸出。,(3)向滴定管注入少量标准液,倾斜转动滴定管润洗全部内壁后,从尖嘴放出液体,重复操作23次。,答案:(1)N2和SO2 沸石(或碎瓷片) 使产生的SO2全部逸出,(3)向滴定管注入少量标准液,倾斜转动滴定管润洗全部内壁后,从尖嘴放出液体,重复操作23次,(4)若用盐酸代替稀硫酸处理样品,则按乙方案实验测定的结果 (填“偏高
35、”“偏低”或“无影响”)。 (5)若取样品w g,按乙方案测得消耗0.010 00 molL-1 I2溶液V mL,则1 kg样品中含SO2的质量是 g(用含w、V的代数式表示)。,解析:(4)因为若用稀盐酸处理样品后,SO2气体中混有HCl气体,用碱液吸收时会生成Na2SO3和NaCl,用酸处理后,Na2SO3生成NaHSO3,但NaCl不与I2反应,所以对滴定结果无影响。,2. 导学号 96656160 乙二酸(HOOCCOOH)俗名草酸,是一种有还原性的有机弱酸,在化学上有广泛应用。 (1)小刚在做“研究温度对化学反应速率的影响”实验时,他往A、B两支试管中均加入4 mL 0.01 mo
36、lL-1的酸性KMnO4溶液和2 mL 0.1 molL-1H2C2O4(乙二酸)溶液,振荡,A试管置于热水中,B试管置于冷水中,记录溶液褪色所需的时间。褪色所需时间tA tB(填“”“=”或“”)。写出该反应的离子方程式: 。,(2)实验室有一瓶混有泥沙的乙二酸样品,小刚利用上述反应的原理来测定其含量,具体操作为: 配制250 mL溶液:准确称量5.000 g乙二酸样品,配成250 mL溶液。配制溶液需要的计量仪器有 。 滴定:准确量取25.00 mL所配溶液于锥形瓶中,加少量酸酸化,将0.100 0 molL-1 KMnO4标准溶液装入 (填“酸式”或“碱式”)滴定管,进行滴定操作。 在滴
37、定过程中发现,刚滴下少量KMnO4标准溶液时,溶液紫红色并没有马上褪去。将锥形瓶摇动一段时间后,紫红色才慢慢消失;再继续滴加时,紫红色就很快褪去,可能的原因是 ; 判断滴定达到终点的现象是 。 计算:重复上述操作2次,记录实验数据如下表。则消耗KMnO4标准溶液的平均体积为 mL,此样品的纯度为 。,误差分析:下列操作会导致测定结果偏高的是 。 A.未用KMnO4标准溶液润洗滴定管 B.滴定前锥形瓶内有少量水 C.滴定前滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后气泡消失 D.观察读数时,滴定前仰视,滴定后俯视,答案:(2)电子天平、250 mL容量瓶 酸式 反应生成的Mn2+对反应有催化作用 滴入最后一滴溶
38、液,溶液由无色变成浅紫色,且半分钟内不褪色 20.00 90.00% AC,题组二 沉淀滴定 3.导学号 96656277 某小组以CoCl26H2O、NH4Cl、H2O2、浓氨水为原料,在活性炭催化下,合成了橙黄色晶体X。为确定其组成,进行如下实验。 氨的测定:精确称取w g X,加适量水溶解,注入如图所示的三颈瓶中,然后 逐滴加入足量10% NaOH溶液,通入水蒸气,将样品液中的氨全部蒸出,用V1 mL c1 molL-1的盐酸标准溶液吸收。蒸氨结束后取下接收瓶,用c2 molL-1 NaOH标准溶液滴定过剩的HCl,到终点时消耗V2 mL NaOH溶液。氯的测定:准确称取样品X,配成溶液
39、后用AgNO3标准溶液滴定,K2CrO4溶液为指示剂,至出现淡红色沉淀不再消失为终点(Ag2CrO4为砖红色)。,(1)装置中安全管的作用原理是 。 (2)用NaOH标准溶液滴定过剩的HCl时,应使用 式滴定管,可使用的指示剂为 。 (3)样品中氨的质量分数表达式为 。,答案:(1)当A中压力过大时,安全管中液面上升,使A瓶中压力稳定 (2)碱 酚酞(或甲基红),回答下列问题:,(4)测定氨前应该对装置进行气密性检验,若气密性不好测定结果将 (填“偏高”或“偏低”)。 (5)测定氯的过程中,使用棕色滴定管的原因是 ; 滴定终点时,若溶液中c(Ag+)=2.010-5 molL-1,c( )为
40、molL-1。已知:Ksp(Ag2CrO4)=1.1210-12,答案:(4)偏低 (5)防止硝酸银见光分解 2.810-3,(6)经测定,样品X中钴、氨和氯的物质的量之比为163,钴的化合价为 。制备X的化学方程式为 ;X的制备过程中温度不能过高的原因是 。,真题体验 感悟考法明确考向,考向一 水的电离 1. (2015广东卷,11)一定温度下,水溶液中H+和OH-的浓度变化曲线如图,下列说法正确的是( ) A.升高温度,可能引起由c向b的变化 B.该温度下,水的离子积常数为1.010-13 C.该温度下,加入FeCl3可能引起由b向a的变化 D.该温度下,稀释溶液可能引起由c向d的变化,C
41、,解析:升高温度时,水的电离平衡右移,c(H+)和c(OH-)均增大,KW随之增大,而c和b对应的KW相等,A项不正确;由图中数据可计算出该温度下,水的离子积常数KW=c(H+)c(OH-)=1.010-71.010-7=1.010-14,B项不正确;加入FeCl3后,由于Fe3+水解促进了水的电离,使c(H+)增大,c(OH-)减小,但KW不变,可引起由b向a的变化,C项正确;该温度下,稀释溶液,KW不变,而c和d对应的KW不相等,D项不正确。,考向二 酸碱中和滴定实验 2.(2015广东卷,12)准确移取20.00 mL某待测HCl溶液于锥形瓶中,用 0.100 0 molL-1 NaOH
42、溶液滴定,下列说法正确的是( ) A.滴定管用蒸馏水洗涤后,装入NaOH溶液进行滴定 B.随着NaOH溶液滴入,锥形瓶中溶液pH由小变大 C.用酚酞作指示剂,当锥形瓶中溶液由红色变无色时停止滴定 D.滴定达终点时,发现滴定管尖嘴部分有悬滴,则测定结果偏小,B,考向三 酸碱中和反应图像分析 4.(2016天津卷,6)室温下,用相同浓度的NaOH溶液,分别滴定浓度均为0.1 molL-1 的三种酸(HA、HB和HD)溶液,滴定曲线如图所示,下列判断错误的是( )A.三种酸的电离常数关系:KHAKHBKHD B.滴定至P点时,溶液中:c(B-)c(Na+)c(HB)c(H+)c(OH-) C.pH=
43、7时,三种溶液中:c(A-)=c(B-)=c(D-) D.当中和百分数达100%时,将三种溶液混合后:c(HA)+c(HB)+c(HD)=c(OH-)-c(H+),C,解析:根据图像,0.1 molL-1的三种酸(HA、HB和HD)溶液的起始pH HA最小,酸性最强,HD pH最大,酸性最弱,酸性越强,电离平衡常数越大,故KHAKHB KHD,A正确;滴定至P点时,溶质为等物质的量浓度的HB和NaB,溶液显酸性,以HB的电离为主,但电离程度较小,因此有 c(B-)c(Na+)c(HB)c(H+)c(OH-), B正确;pH=7时,三种溶液中阴离子的水解程度不同,加入的氢氧化钠溶液的体积不同,三
44、种阴离子浓度分别与钠离子浓度相等,但三种溶液中钠离子浓度不等,故c(A-)c(B-)c(D-),C错误;D中为混合溶液的质子守恒关系式: c(HA)+c(HB)+c(HD)+c(H+)=c(OH-),即c(HA)+c(HB)+c(HD)=c(OH-)-c(H+), 正确。,5.(2015山东卷,13) 室温下向10 mL 0.1 molL-1NaOH溶液中加入0.1 molL-1的一元酸HA,溶液pH的变化曲线如图所示。下列说法正确的是( )A.a点所示溶液中c(Na+)c(A-)c(H+)c(HA) B.a、b两点所示溶液中水的电离程度相同 C.pH=7时,c(Na+)=c(A-)+c(HA) D.b点所示溶液中c(A-)c(HA),D,考向四 pH计算,C,
