2023届高中化学一轮复习课件：水的电离和溶液的pH

这是一份2023届高中化学一轮复习课件：水的电离和溶液的pH，共60页。PPT课件主要包含了考点水的电离，×10－14，电解质，玻璃棒，标准比色卡，－13，考点酸碱中和滴定，锥形瓶，原来的颜色，c点以上等内容，欢迎下载使用。

高考评价要求1．认识水的电离，了解水的离子积常数，认识溶液的酸碱性及pH，掌握检测溶液pH的方法。2．能进行溶液pH的简单计算，能正确测定溶液pH，能调控溶液的酸碱性。能选择实例说明溶液pH的调控在工农业生产和科学研究中的重要作用。
2．水的离子积常数(1)常温下：Kw＝c(H＋)·c(OH－)＝____________。(2)影响因素：只与_______有关，升高温度，Kw_______。(3)适用范围：Kw不仅适用于纯水，也适用于稀的_________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就不变。
题组二　水电离出的c(H＋)和c(OH－)的计算3．(2022·湘潭一中模拟)在25 ℃时，某稀溶液中由水电离产生的H＋浓度为1×10－13ml·L－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1D．该溶液的pH不可能为13
4．25 ℃时，在等体积的①pH＝0的H2SO4溶液、②0.05 ml·L－1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∶109B．1∶5∶(5×109)∶(5×108)C．1∶20∶1010∶109D．1∶10∶104∶109
水电离出的c水(H＋)或c水(OH－)的相关计算(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的。具体见下表：
(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的。具体见下表：
考点　溶液的酸碱性与pH
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。(1)c(H＋)____c(OH－)，溶液呈酸性，常温下pH____7。(2)c(H＋) ____c(OH－)，溶液呈中性，常温下pH____7。(3)c(H＋) ____c(OH－)，溶液呈碱性，常温下pH____7。
2．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pH试纸放在一洁净的玻璃片或表面皿上，用________蘸取待测溶液点在干燥的pH试纸中央，试纸变色后，与____________对照即可确定溶液的pH。②pH计测量法。
　①只有在常温下，pH＝7的溶液为中性溶液，但c(H＋)＝c(OH－)在任何温度下都表示中性溶液。②pH试纸使用前不能用蒸馏水润湿，否则待测溶液因被稀释可能产生误差。广泛pH试纸只能测出整数值。
(4)酸碱溶液稀释时pH的变化
题组一　溶液酸碱性的判断1．判断溶液的酸碱性有多种方法。下列溶液中，一定呈碱性的是(　　)A．能够使甲基橙呈现黄色的溶液B．溶液的pH＞7C．溶液中：c(H＋)＜c(OH－)D．溶液中：c(H＋)＞1×10－7 ml·L－1
2．判断常温下，两种溶液混合后溶液的酸碱性(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)相同浓度的NH3·H2O和HCl溶液等体积混合：________。　(4)pH＝2的HCl和pH＝12的NaOH溶液等体积混合：________。(5)pH＝2的CH3COOH和pH＝12的NaOH溶液等体积混合：________。(6)pH＝2的HCl和pH＝12的NH3·H2O溶液等体积混合：________。
题组二　pH的计算3．已知在t ℃时水的离子积Kw＝1×10－12。下列溶液的温度均为t ℃，其中说法正确的是(　　)A．0.005 ml·L－1的H2SO4溶液，pH＝2B．0.001 ml·L－1的NaOH溶液，pH＝11C．0.005 ml·L－1的H2SO4溶液与0.01 ml·L－1的NaOH溶液等体积混合，混合溶液的pH为6，溶液显酸性D．完全中和pH＝3的H2SO4溶液50 mL，需要pH＝9的NaOH溶液100 mL
4．在某温度时，测得0.01 ml·L－1NaOH溶液的pH为11。(1)该温度下水的离子积常数Kw＝________。
5．计算常温时下列溶液的pH (忽略溶液混合时体积的变化)：(1)pH＝2的盐酸与等体积的水混合。(2)pH＝2的盐酸加水稀释1 000倍。(3)0.1 ml·L－1的CH3COOH溶液(已知CH3COOH的电离常数Ka＝1.8×10－5)。(4)0.1 ml·L－1NH3·H2O溶液(NH3·H2O的电离度α＝1%)。(5)将0.1 ml·L－1氢氧化钠溶液与0.06 ml·L－1硫酸溶液等体积混合。
答案： (1)2.3　(2)5　(3)2.9　(4)11　(5)2
7．常温下，已知H3PO3溶液中含磷物种的浓度之和为0.1 ml·L－1，溶液中各含磷物种的pc—pOH关系如图所示。图中pc表示各含磷物种的浓度负对数(pc＝－lg c)，pOH表示OH－的浓度负对数[pOH＝－lgc(OH－)]；x、y、z三点的坐标：x(7.3，1.3)，y(10.0，3.6)，z(12.6，1.3)。下列说法正确的是(　　)
1．实验原理(1)用已知浓度的酸(或碱)滴定未知浓度的碱(或酸)，根据中和反应的等量关系来测定酸(或碱)的浓度。
　酸碱恰好完全反应，与反应至中性的说法不同，酸碱恰好完全反应所得溶液不一定呈中性，溶液的酸碱性取决于所得盐的特点。反应至中性，酸碱不一定恰好完全反应。
(2)利用酸碱指示剂明显的颜色变化，表示反应已完全，指示滴定终点。2．实验用品(1)仪器：______滴定管(如图A)、______滴定管(如图B)、滴定管夹、铁架台、烧杯、________。
(2)试剂：标准液、待测液、指示剂、蒸馏水。(3)滴定管的选择
3.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
(2)滴定操作(3)终点判断当______________________________________________________________________________，表示已经达到滴定终点，记录标准液的体积。
滴入最后半滴标准液，溶液由粉红色变为无色，且在半分钟内不恢复
5．拓展应用——氧化还原滴定(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、Na2S2O3等。
(3)三类氧化还原滴定的指示剂①氧化还原指示剂。②专用指示剂，如在碘量法滴定中，可溶性淀粉溶液遇碘单质变蓝。③自身指示剂，如酸性高锰酸钾标准溶液滴定草酸时，滴定终点颜色变化为溶液由无色变为粉红色。
题组一　酸碱中和滴定中仪器、指示剂的选择及实验操作1．用已知浓度的NaOH溶液测定某H2SO4溶液的浓度，下表中正确的选项是(　　)
选择指示剂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。酸碱指示剂的变色范围如下：
(1)石蕊变色范围较大，且在滴定终点时颜色的变化不易观察，故一般不选用石蕊作为酸碱中和滴定的指示剂。(2)滴定终点为碱性时，用酚酞作为指示剂，如用NaOH溶液滴定醋酸溶液。(3)滴定终点为酸性时，用甲基橙作为指示剂，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)指示剂的用量不宜太多，一般为2～3滴。
2．某研究小组为测定食用白醋中醋酸的含量进行如下操作，正确的是(　　)A．用碱式滴定管量取一定体积的待测白醋放入锥形瓶中B．称取4.0 g NaOH，放入100 mL容量瓶中，加水至刻度线，配成1.00 ml·L－1 NaOH标准溶液C．用NaOH溶液滴定白醋，使用酚酞为指示剂，当溶液颜色恰好由无色变为浅红色，且半分钟内不褪色时，为滴定终点D．滴定时眼睛要注视滴定管内NaOH溶液的液面变化，防止滴定过量
题组二　酸碱中和滴定的误差分析及数据处理3．用0.01 ml·L－1盐酸滴定锥形瓶中未知浓度的NaOH溶液，下列操作能够使测定结果偏高的是(　　)①用量筒量取浓盐酸配制0.01 ml·L－1稀盐酸时，量筒用蒸馏水洗净后未经干燥直接量取浓盐酸②配制稀盐酸定容时，俯视容量瓶刻度线③滴定结束时，读数后发现滴定管下端尖嘴处悬挂有一滴液滴④滴定过程中用少量蒸馏水将锥形瓶内壁附着的盐酸冲下A．①③ B．②④ C．②③④ D．①②③④
4. 室温下，某一元弱酸HA的电离常数Ka＝1.6×10－6。 向20.00 mL浓度约为0.1 ml·L－1 HA溶液中逐滴加入0.100 0 ml·L－1的标准NaOH溶液，其pH变化曲线如图所示(忽略温度变化)。请回答下列有关问题(已知lg 4＝0.6)：(1)a点溶液中pH约为________，此时溶液中由H2O电离出的c(H＋)为___________________。
2.5×10－11 ml·L－1
(2)a、b、c、d四点中水的电离程度最大的是________点，滴定过程中宜选用________作为指示剂，滴定终点在________(填“c点以上”或“c点以下”)。
(3)滴定过程中部分操作如下，下列各操作使测量结果偏高的是________(填字母)。A．滴定前碱式滴定管未用标准NaOH溶液润洗B．用蒸馏水洗净锥形瓶后，立即装入HA溶液后进行滴定C．滴定过程中，溶液出现变色后，立即停止滴定D．滴定结束后，仰视液面，读取NaOH溶液体积
(4)若重复三次滴定实验的数据如下表所示，计算滴定所测HA溶液的物质的量浓度为________ml·L－1。
常用量器的读数方法(1)平视读数(如图1)：实验室中用量筒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)俯视读数(如图2)：当用量筒量取液体的体积时，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。(3)仰视读数(如图3)：读数时，由于视线向上倾斜，寻找切点的位置在凹液面的下侧，读数低于正确的刻度线位置；因滴定管刻度标法与量筒不同，仰视读数时，读取体积偏大。
题组三　滴定曲线的图像分析5. 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 ml/LB．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指示剂
6．(2022·深圳高三模拟)常温下，用0.10 ml·L－1 NaOH溶液分别滴定20.00 mL 0.10 ml·L－1 HCl溶液和20.00 mL 0.10 ml·L－1 CH3COOH溶液，得到两条滴定曲线，如图所示，则下列说法正确的是(　　)A．图2是滴定盐酸的曲线B．a与b的关系是a＜bC．E点对应离子浓度由大到小的顺序可能为 c(CH3COO－)＞c(Na＋)＞c(H＋)＞c(OH－)D．这两次滴定都可以用甲基橙作为指示剂
1．室温下，向20.00 mL 0.100 0 ml·L－1盐酸中滴加0.100 0 ml·L－1NaOH溶液，溶液的pH随NaOH溶液体积的变化如图。已知lg 5＝0.7。下列说法不正确的是(　　)A．NaOH与盐酸恰好完全反应时，pH＝7B．选择变色范围在pH突变范围内的指示剂，可减小实验误差C．选择甲基红指示反应终点，误差比甲基橙的大D．V(NaOH)＝30.00 mL时，pH＝12.3
2．下列说法不正确的是(　　)A．2.0×10－7 ml·L－1的盐酸中c(H＋)＝2.0×10－7 ml·L－1B．将KCl溶液从常温加热至80 ℃，溶液的pH变小但仍保持中性C．常温下，NaCN溶液呈碱性，说明HCN是弱电解质D．常温下，pH为3的醋酸溶液中加入醋酸钠固体，溶液pH增大
3．碳酸钠俗称纯碱，是一种重要的化工原料。以碳酸氢铵和氯化钠为原料制备碳酸钠，并测定产品中少量碳酸氢钠的含量，过程如下：步骤Ⅰ.Na2CO3的制备
步骤Ⅱ.产品中NaHCO3含量测定①称取产品2.500 g，用蒸馏水溶解，定容于250 mL容量瓶中；②移取25.00 mL上述溶液于锥形瓶，加入2滴指示剂M，用0.100 0 ml·L－1盐酸标准溶液滴定，溶液由红色变至近无色(第一滴定终点)，消耗盐酸V1 mL；③在上述锥形瓶中再加入2滴指示剂N，继续用 0.100 0 ml·L－1 盐酸标准溶液滴定至终点(第二滴定终点)，又消耗盐酸V2 mL；
回答下列问题：(1)步骤Ⅰ中晶体A的化学式为__________，晶体A能够析出的原因是________________________________________________________________。
30～35 ℃，NaHCO3的溶解度小于NaCl、NH4HCO3和NH4Cl的溶解度
(2)步骤Ⅰ中“300 ℃加热”所选用的仪器是__________________(填标号)。