专项突破17 水的电离和溶液的酸碱性.docx
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1、新高考化学二轮备考选择题高频热点特训17 水的电离和溶液的酸碱性考向分析:(1)借助图像数据考查Kw、pH的计算(2)酸、碱中水电离出c(H)或c(OH)大小分析(3)中和滴定原理的拓展与应用(一)必备知识和方法1.外界条件对水的电离平衡的影响H2OHOHH0体系变化条件平衡移动方向Kw水的电离程度c(OH)c(H)酸向左不变减小减小增大碱向左不变减小增大减小可水解的盐Na2CO3向右不变增大增大减小NH4Cl向右不变增大减小增大温度升温向右增大增大增大增大降温向左减小减小减小减小其他:如加入Na向右不变增大增大减小2.不同温度下水溶液中c(H)与c(OH)的变化曲线A、C、B三点均为中性,温
2、度依次升高,KW依次增大D点为酸性溶液,E点为碱性溶液,KW11014AB直线的左上方均为碱性溶液,任意一点:c(H)cabMOH为强碱、ROH为弱碱c(ROH)c(MOH)水的电离程度:ab4滴定原理及其应用(1)氧化还原滴定: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。酸性KMnO4溶液滴定H2C2O4溶液原理:2MnO4-6H5H2C2O410CO22Mn28H2O指示剂:酸性KMnO4溶液本身呈紫色,不用另外选择指示剂,当滴入一滴酸性KMnO4溶液后,溶液由无色变为浅红色,且半分钟内不褪色,说明到达滴定终点。Na2S2O3溶液滴定碘液原理:2Na2S2O3I2Na2
3、S4O62NaI指示剂:用淀粉作指示剂,当滴入一滴Na2S2O3溶液后,溶液的蓝色褪去,且半分钟内不恢复原色,说明到达滴定终点。(2)沉淀滴定:沉淀滴定是利用沉淀反应进行滴定、测量分析的方法。如利用Ag与卤素离子的反应来测定Cl、Br、I浓度。注意:在进行相关计算时,要注意取出样品溶液与原样品所配制溶液量之间的关系。若测量的次数在三次及以上,在计算平均体积时,要舍去与其他二次(或以上)数据相差较大的一次,求平均值。5.分布系数图像分布系数:组分的平衡浓度占总浓度的分数,为纵坐标.以草酸H2C2O4为例0为H2C2O4分布系数、1为HC2O分布系数、2为C2O分布系数随着pH增大,溶质分子浓度不
4、断减小,离子浓度逐渐增大,酸根离子增多。根据分布系数可以书写一定pH时所发生反应的离子方程式。同一pH条件下可以存在多种溶质微粒。根据在一定pH的微粒分布系数和酸的浓度,就可以计算各成分在该pH时的平衡浓度例1水的电离平衡曲线如图所示,下列说法中正确的是()A图中a、b、d三点处KW的大小关系:badB纯水仅升高温度,就可以从a点变到c点C在b点对应温度下,将pH2的HCl与pH10的Ba(OH)2溶液等体积混合后,溶液显中性D在d点对应温度下,在水中加入适量HCl,就可以从b点变化到c点解析图中a、b、d三点处KW的大小关系为adc(K+)c(OH)42019北京实验测得0.5 molL1C
5、H3COONa溶液、0.5 molL1 CuSO4溶液以及H2O的pH随温度变化的曲线如图所示。下列说法正确的是A随温度升高,纯水中c(H+)c(OH)B随温度升高,CH3COONa溶液的c(OH)减小C随温度升高,CuSO4溶液的pH变化是Kw改变与水解平衡移动共同作用的结果D随温度升高,CH3COONa溶液和CuSO4溶液的pH均降低,是因为CH3COO、Cu2+水解平衡移动方向不同52018新课标用0.100 molL-1 AgNO3滴定50.0 mL 0.0500 molL-1 Cl-溶液的滴定曲线如图所示。下列有关描述错误的是A根据曲线数据计算可知Ksp(AgCl)的数量级为10-1
6、0B曲线上各点的溶液满足关系式c(Ag+)c(Cl-)=Ksp(AgCl)C相同实验条件下,若改为0.0400 molL-1 Cl-,反应终点c移到aD相同实验条件下,若改为0.0500 molL-1 Br-,反应终点c向b方向移动62018浙江11月选考下列说法不正确的是A测得0.1 molL1的一元酸HA溶液pH3.0,则HA一定为弱电解质B25时,将0.1 molL-1的NaOH溶液加水稀释100倍,所得溶液的pH11.0C25时,将0.1 molL-1的HA溶液加水稀释至pH4.0,所得溶液c(OH)110-10 molL-1D0.1 molL-1的HA溶液与0.1 molL-1的Na
7、OH溶液等体积混合,所得溶液pH一定等于7.072018浙江11月选考常温下,分别取浓度不同、体积均为20.00mL的3种HCl溶液,分别滴入浓度为1.000molL-1,0.1000molL-1和0.01000molL-1的NaOH溶液,测得3个反应体系的pH随V(NaOH)的变化的曲线如图,在V(NaOH)=20.00mL前后出现突跃。下列说法不正确的是A3种HCl溶液的c(HCl):最大的是最小的100倍B曲线a、b、c对应的c(NaOH):abcC当V(NaOH)=20.00mL时,3个体系中均满足:c(Na+)=c(Cl-)D当V(NaOH)相同时,pH突跃最大的体系中的c(H+)最
8、大(三)热点强化训练1醋酸溶液中存在电离平衡:CH3COOHCH3COO-H+。下列叙述正确的是( )A0.1mol/LCH3COOH溶液中离子浓度的关系满足:0.1mol/L=c(OH-)c(CH3COO-)BCH3COOH溶液中加入少量CH3COONa固体,平衡逆向移动,c(CH3COO-)减小C常温下,pH=2的CH3COOH溶液与pH=12的NaOH溶液等体积混合,溶液呈中性D温度一定时,CHCOOH和CHCOONa的混合溶液中,=2室温时,下列说法正确的是( )A的氨水和的溶液中,由水电离产生的均为B分别向的溶液和氨水中加水稀释至,所得溶液均为10C分别向的溶液和溶液中加入少量固体,
9、两溶液的均增大D分别向等体积、浓度均为的溶液和溶液中加入等浓度的溶液,恰好为中性时,消耗溶液的体积相等3下列有关实验的说法正确的是( )A往某稀溶液中加入稀溶液,然后利用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体判断原溶液中是否含B用标准溶液滴定某未知浓度溶液的实验中,达终点时,若发现滴定管尖嘴部分有悬滴,则测定结果偏小C测定某醋酸溶液的:用玻璃棒蘸取少量溶液滴在干燥的试纸上,与标准比色卡对照并读出D配制的溶液:称取固体于烧杯中,加入少量蒸馏水溶解,立即转移至容量瓶中定容4下图表示室温下,等体积两种一元酸HA(曲线I)和HB(曲线)在稀释过程中溶液pH的变化。以下判断正确的是A 物质的量浓度:HA=HB
10、B B酸性:HAHBC 水的电离程度:adD D溶液的导电性:bbcdBa 点的两种酸溶液分别与 NaOH 固体恰好完全中和后,溶液中 n(Na+)相同C从c点到d点,溶液中不变D同温下 pH 相同的 NaOH 溶液、CH3COONa 溶液、HCOONa 溶液、NaHCO3溶液的浓度:c(NaOH)c(NaHCO3)c(CH3COONa)ca=d=eB若从a点到d点,可采用在水中加入少量酸的方法C若从a点到c点,可采用温度不变时在水中加入适量NH4Cl固体的方法D若处在b点时,将pH=2的硫酸与pH=10的KOH等体积混合后,溶液显中性11草酸(H2C2O4)是一种二元弱酸。常温下向H2C2O
11、4溶液中滴加NaOH溶液,混合溶液里lgXX表或随pH的变化关系如图所示。下列说法不正确的是A直线I中X表示的是B草酸的电离常数Ka2的数量级为10-5C1.22pHc(C2O)c(H2C2O4)Dc(Na+)=c(HC2O)+2c(C2O)对应pH=712已知:,常温下,向溶液中滴加的溶液,混合溶液中与溶液体积关系如图所示。下列说法错误的是( )AG点溶液中:B滴定过程中可选用甲基橙作指示剂CP点溶液:D常温下,电离度()约为1%13已知常温下H2A的K1=1.0104,K2=5.0107.向20mL lmolL1的H2A溶液中逐滴滴入2molL1的NaOH溶液,溶液中水电离出的c水(OH)
12、随加入NaOH溶液的体积V的变化如图所示,下列分析不正确的是( )AV110,V2=20,NaHA溶液呈酸性Ba点纵坐标约为1012molL1Cb点溶液呈中性,d点溶液呈碱性Dc点溶液c水(H+)1103molL114草酸H2C2O4是二元弱酸。向100 mL 0.40 mol/L H2C2O4溶液中加入1.0 mol/L NaOH溶液调节pH,加水控制溶液体积为200 mL。测得溶液中微粒的(x)随 pH变化曲线如图所示,(x)=,x代表微粒H2C2O4、HC2O或C2O。下列叙述正确的是A曲线是HC2O的变化曲线B草酸H2C2O4的电离常数K= 1.010-1.22C在 b点,c(C2O)
13、+2c(OH-)= c(HC2O)+c(H+)D在c点,c(HC2O)=0.06 mol/L15(双选)室温下,向20.00mL0.1000molL1盐酸中滴加0.1000molL1NaOH溶液,溶液的pH随NaOH溶液体积的变化如图。已知lg5=0.7。下列说法不正确的是( )ANaOH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DV(NaOH)=30.00mL时,pH=13.3参考答案真题演练1.【答案】C【解析】根据图像,曲线代表的粒子的分布系数随着NaOH的滴入逐渐减小,曲线代表的粒子的分布系数随着NaO
14、H的滴入逐渐增大,粒子的分布系数只有1个交点;当加入40mLNaOH溶液时,溶液的pH在中性发生突变,且曲线代表的粒子达到最大值接近1;没有加入NaOH时,pH约为1,说明H2A第一步完全电离,第二步部分电离,曲线代表(HA-),曲线代表(A2-),根据反应2NaOH+H2A=Na2A+2H2O,c(H2A)=0.1000mol/L40mL220.00mL=0.1000mol/L,据此分析作答。A根据分析,曲线代表(HA-),曲线代表(A2-),A错误;B当加入40.00mLNaOH溶液时,溶液的pH发生突变,说明恰好完全反应,结合分析,根据反应2NaOH+H2A=Na2A+2H2O,c(H2
15、A)= 0.1000mol/L40mL220.00mL=0.1000mol/L,B错误;C根据曲线当(HA-)=(A2-)时溶液的pH=2,则HA-的电离平衡常数Ka=c(A2-)c(H+)c(HA-)=c(H+)=110-2,C正确;D用酚酞作指示剂,酚酞变色的pH范围为8.210,终点时溶液呈碱性,c(OH-)c(H+),溶液中的电荷守恒为c(Na+)+c(H+)=2c(A2-)+c(HA-)+c(OH-),则c(Na+)2c(A2-)+c(HA-),D错误;答案选C。【点睛】本题的难点是判断H2A的电离,根据pH的突变和粒子分布分数的变化确定H2A的电离方程式为H2A=H+A2-,HA-
16、H+A2-;同时注意题中是双纵坐标,左边纵坐标代表粒子分布分数,右边纵坐标代表pH,图像中(HA-)=(A2-)时溶液的pH5,而是pH=2。2.【答案】BC【解析】根据图像分析可知,随着pH的升高,氢氧根离子和醋酸根离子浓度增大,氢离子和醋酸离子浓度减小,又pH=7的时候,氢氧根离子浓度等于氢离子浓度,故可推知,图中各曲线代表的浓度分别是:曲线1为lgc(CH3COO-)随pH的变化曲线,曲线2为lgc(H+)随pH的变化曲线,曲线3为lgc(OH-)随pH的变化曲线,曲线4为lgc(CH3COOH)随pH的变化曲线,据此结合水溶液的平衡分析作答。A. 根据上述分析可知,O点为曲线2和曲线3
17、的交点,对应的pH=7,应该得出的结论为:c(H+)= c(OH-),故A错误;B. N点为曲线1和曲线4的交点, lgc(CH3COO-)=lgc(CH3COOH),即c(CH3COO-)=c(CH3COOH),因Ka=,代入等量关系并变形可知pH=-lgKa,故B正确;C. c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=0.1mol/L,则c(CH3COO-)=0.1mol/L- c(CH3COOH),又Ka=,联立两式消去c(CH3COO-)并化简整理可得出,c(CH3COOH)=mol/L,故C正确;D. 醋酸根离子的水解平衡为:CH3COO-+H2O CH3COOH +OH-,pH由7
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