第八章第八章 水溶液中的离子平衡水溶液中的离子平衡第第 课时课时28水的电离和溶液的酸碱性(1)常温下，某溶液中由水电离出来的c（H+）=1.010-13 molL-1，该溶液可能是（ ）二氧化硫水溶液氯化铵水溶液硝酸钠水溶液氢氧化钠水溶液A.B.C.D. 水的电离和溶液的酸碱性判断水的电离和溶液的酸碱性判断 由水电离出来的c（H+）=1.010-13 molL-1，说明水的电离受到抑制。某溶液中由水电离出来的c（H+）=1.010-13 molL-1，说明溶液既可能呈酸性，也有可能呈碱性。SO2+H2O H2SO3， 溶液呈酸性；NaOH Na+OH-，溶液呈碱性。A pH=2的CH3COOH溶液；pH=2的HCl溶液；pH=12的氨水；pH=12的NaOH溶液。相同条件下，有关上述溶液的比较中，正确的是（ ）A.水电离的c（H+）：=B.将、溶液混合后，pH=7，消耗溶液的体积：C.等体积的、溶液分别与足量铝粉反应，生成H2的量：最大D.向溶液中加入100 mL水后，溶液的pH：pH相同即溶液中的氢离子浓度相同。CH3COOH为弱酸，氨水为弱碱，其浓度比0.01 mol/L大。AB1.酸性溶液步骤：先求溶液中氢离子浓度即c（H+），然后求溶液的pH。c（H+）的计算式为：（1）强酸HnA：c（H+）=nc（酸）（2）强酸稀释：溶液的溶液的PH的应用和计算的应用和计算（3）强酸混合：（4）强酸与强碱混合：2.碱性溶液步骤：先求出溶液中氢氧根离子浓度即c（OH-），然后根据KW求出溶液中氢离子浓度即c（H+），最后求出溶液的pH。c（OH-）的求算式与酸性溶液中c（H+）的求算式相似,只需把公式中的H+改为OH-，酸改为碱即可。说明：若忽略混合前后溶液体积的变化，则混合后溶液体积近似等于混合前各溶液体积之和，即V混=V1+V2。 将一定体积的NaOH溶液分成两等份，一份用pH=2的一元酸HA溶液中和，消耗酸溶液的体积为V1；另一份用pH=2的一元酸HB溶液中和，消耗酸溶液的体积为V2；则下列叙述正确的是（）A.若V1V2，则说明HA的酸性比HB的酸性强B.若V1V2，则说明HA的酸性比HB的酸性弱C.因为两种酸溶液的pH相等，故V1一定等于V2D.HA、HB分别和NaOH中和反应后，所得的溶液都一定呈中性 因为两种酸溶液的pH相等，若HB为弱酸，则其浓度较HA的浓度大，所以消耗的体积较小，即V1V2。At 时，某稀硫酸溶液中c（H+）=10-a molL-1，c（OH-）=10-b molL-1，已知：a+b=13。（1）该温度下水的离子积常数KW的数值为_。（2）该温度下（t ），将100 mL 0.1 molL-1的稀H2SO4溶液与100 mL 0.4 molL-1的NaOH溶液混合后（溶液体积变化忽略不计），溶液的pH=_。10-13或或1.010-13121.仪器和试剂滴定管、铁架台（滴定管夹）、锥形瓶、烧杯、标准液和待测液、指示剂2.操作步骤：检查滴定管是否漏水（操作方法）；蒸馏水洗涤；标准液或待测液润洗滴定管23次；装液和赶气泡调零；滴定；读数。中和滴定中和滴定3.指示剂选用：变色要灵敏，变色范围要小，且变色范围尽量与所生成盐的溶液酸碱性一致（因此中和滴定一般选用酚酞、甲基橙，而不用石蕊试液）。强酸滴定强碱一般用甲基橙，但用酚酞也可以。用酸滴定Na2CO3溶液，酚酞作指示剂，终点产物为NaHCO3和NaCl，而用甲基橙作指示剂终点产物为NaCl、H2O、CO2。终点判断指示剂强酸滴定强碱强碱滴定强酸甲基橙黄色变成橙色红色变成橙色酚酞红色变成无色无色变成浅红4.数据的记录和处理：数据的记录应精确到小数点后两位，如：24.00 mL、23.38mL，最后一位是估计值。滴定至少要做两次，如果两次滴定所耗的标准液的体积相差不到0.20 mL，则取两次记录数据的平均值进行计算；如果两次滴定体积相差超过0.20 mL，则要继续滴定，直到相邻两次滴定所耗的标准液的体积相差不到0.20 mL为止。5.误差分析：（1）误差分析方法：中和滴定实验中，不同的错误操作引起不同的量的偏差，分析时应注意思维的有序性，首先依题意列出计算式，再区别计算过程中不变量和变化量，然后紧紧抓住变化量对实验结果的影响进行分析。 （c、V、n 分别表示溶液物质的量浓度、溶液体积、酸或碱的元数）在实际计算时，标准液浓度和待测液体积按已知数据计算,是不变量。只有滴定管中所消耗的标准溶液体积（标）随不同操作而变化。从上述计算式可知（标）与c（待）成正比。以上实验中，只要使（标）增大的操作所得待测液浓度都偏大。（2）误差分析结论。造成测定结果偏大的错误操作：滴定管用水润洗后未用标准液润洗就直接注入标准液；滴定前盛标准液的滴定管尖嘴内有气泡，滴定完毕后气泡消失；滴定过程中不慎将标准液滴出锥形瓶外或滴定管漏液；滴定前读数准确，滴定后仰视滴定管刻度；锥形瓶用蒸馏水洗净后再用待测液润洗等。造成测定结果偏低的错误操作：量取待测溶液的滴定管（或移液管）未润洗直接吸取待测液；记录起始体积时仰视读数（或终点时俯视）；用含Na2CO3杂质的NaOH配制标准溶液来测定盐酸浓度等。滴定，不仅仅是酸碱中和滴定，当然也不仅仅用于测定未知溶液的物质的量浓度，只要两种物质在溶液中能够发生反应，而且反应完全时有明显的现象（一般是溶液颜色的变化），都可以称之为滴定。滴定时一般要根据反应物或生成物的性质加入指示剂，但对于反应物或生成物本身就有明显颜色的反应可以不用指示剂，比如有KMnO4参加的反应。取相同体积（0.025 L）的两份0.01 molL-1 NaOH溶液，把其中一份放在空 气 中 一 段 时 间 后 ， 溶 液 的pH_（填“增大”、“减小”或 “不 变 ”） ， 其 原 因 是_。减小减小因因NaOH与空气中与空气中CO2反应，造成反应，造成NaOH减减少，故溶液少，故溶液pH减小减小用已知浓度的硫酸溶液中和上述两份溶液，其中第一份（在空气中放置一段时间）所消耗硫酸溶液的体积为V（A），另一份消耗硫酸溶液的体积V（B），则：（1）以甲基橙为指示剂时，V（A）和V（B）的关系是_；（2）以酚酞为指示剂时，V（A）和V（B）的关系是_。V（A）V（ B ）V（A）=V（B）NaOH溶液放置于空气中，因NaOH与空气中CO2反应造成NaOH减少，故溶液的pH减小。用H2SO4滴定Na2CO3溶液，反应分两个阶段进行：（此时溶液呈弱碱性）（此时溶液呈弱酸性）滴定过程中，按哪种反应进行，取决于选择的指示剂。（1）若选用甲基橙作指示剂，因其变色范围在pH=3.14.4。故滴定反应按进行，由关系式：2NaOH Na2CO3 CO2可知消耗的H2SO4量不变，故答案为V（A）= V（B）。2H+CO2（2）若选用酚酞作指示剂，酚酞的变色范围）若选用酚酞作指示剂，酚酞的变色范围为为pH=810，滴定反应按，滴定反应按进行，由关系进行，由关系式：式：2NaOHNa2CO3NaHCO3可知可知消耗消耗H2SO4的量减少，故答案为的量减少，故答案为V（A）V（B）。）。CO2H+ 测血钙的含量时，可将2.0 mL血液用蒸馏水稀释后，向其中加入足量草酸铵（NH4）2C2O4晶体，反应生成CaC2O4沉淀。将沉淀用稀硫酸处理得H2C2O4后，再用KMnO4酸性溶液滴定，氧化产物为CO2，还原产物为Mn2+，若终点时用去20.0 mL 1.010-4 molL-1的KMnO4溶液。（1）写出用KMnO4滴定H2C2O4的离子方程式：_。（2）判断滴定终点的方法是_。（3）计算：血液中含钙离子的浓度为_gmL-1。2Mn2+10CO2+8H2O溶液由无色溶液由无色变为浅紫色，且半分钟内不褪色变为浅紫色，且半分钟内不褪色1.010-4因为KMnO4溶液至反应完毕过量时，会使溶液呈紫色，故可用滴入一滴KMnO4酸性溶液由无色变为浅紫色且半分钟不褪色的方法来判断终点。由题意知可能发生反应的离子方程式为2MnO-4+5H2C2O4+6H+2Mn2+10CO2+8H2O、Ca2+C2O2-4CaC2O4、CaC2O4+2H+Ca2+H2C2O4。设2 mL血液中含Ca2+的物质的量为x，则5Ca2+5CaC2O45H2C2O42MnO-45 2x 20.010-3 L1.010-4 molL-1x=5.010-6 mol，1 mL血液中Ca2+的浓度为1.(2010天津)下列液体均处于25 ，有关叙述正确的是( )A某物质的溶液pHc(CH3COO)强酸的酸式盐如NaHSO4溶液的pH7，A错误；pH4.5的溶液中c(H)104.5 molL1、pH6.5的溶液中c(H)106.5 molL1，B正确；同浓度CaCl2和NaCl溶液中，CaCl2溶液中的c(Cl)是NaCl溶液中的c(Cl)的2倍，AgCl在CaCl2溶液中溶解度小，C错误；依电荷守恒c(CH3COO)c(OH)c(H)c(Na)， 因 为 c(OH)c(Na)，D错误。B2.(2010江苏)常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )ApH1的溶液中：Fe2、NO3、SO42、NaB由水电离的c(H)11014 molL1的溶液中：Ca2、K、Cl、HCO3Cc(H)/c(OH)1012的溶液中：NH4、Al3、NO3、ClDc(Fe3)0.1 molL1的溶液中：K、ClO、SO42、SCNA中Fe2、NO3、H会发生氧化还原反应；B项，符合条件的溶液可能是强酸性溶液也可能是强碱性溶液，HCO3既与H反应，又与OH反应，B错误；c(H)/c(OH)1012的溶液为强酸性溶液，离子可以大量共存；Fe33SCN Fe(SCN)3，D错误。 C3.(2010海南)常温下，将0.1 molL1氢氧化钠溶液与0.06 molL1硫酸溶液等体积混合，该混合溶液的pH等于( )A1.7 B2.0 C12.0 D12.4假假设设溶溶液液为为1 L，n(H)0.12 mol、n(OH)0.1 mol，酸酸过过量量。反反应应后后溶溶液液中中c(H)(0.12 mol0.1 mol)/2 L0.01 molL1，pH2.0。 B4.(2010重庆)pH12的两种一元酸x和y，体积均为100 mL，稀释过程中pH与溶液体积的关系如下图所示。分别滴加NaOH溶液(c0.1 molL1)至pH7，消耗NaOH溶液的体积为Vx、Vy，则( )Ax为弱酸，为弱酸，VxVyCy为弱酸，为弱酸，VxVy 一元酸x和y均由100 mL稀释至1000 mL时，酸x的pH由2变为3，酸y的pH由2变为2.5，则x是强酸，y是弱酸，酸y的浓度大。分别滴加NaOH溶液(c0.1 molL1)至pH7，弱酸消耗NaOH溶液体积大，即VxbB在滴有酚酞溶液的氨水中，加入NH4Cl至溶液恰好无色，则此时溶液的pH7C1.0103molL1盐酸的pH3.0,1.0108molL1盐酸的pH8.0D若1 mL pH1的盐酸与100 mL NaOH溶液混合后，溶液的pH7，则NaOH溶液的pH11酸稀释c(H)减小，pH增大，A错误；酚酞的变色范围为810，溶液恰好无色时，pH可能大于7，B错误；酸的pH一定不能大于7，C错误；酸碱混合后，pH7，所以c(H)V(HCl)c(OH)V(NaOH),1011c(OH)100，所以c(OH)103molL1，D正确。 D