第八章第八章 水溶液中的離子平衡水溶液中的離子平衡第第 課時課時 常溫下，某溶液中由水電離出來的c（H+）=1.010-13 molL-1，該溶液可能是（ ） 二氧化硫水溶液氯化銨水溶液硝酸鈉水溶液氫氧化鈉水溶液 A.B. C.D. 水的電離和溶液的酸堿性判斷水的電離和溶液的酸堿性判斷 由水電離出來的c（H+）=1.010-13 molL-1，說明水的電離受到抑制。某溶液中由水電離出來的c（H+）=1.010-13 molL-1，說明溶液既可能呈酸性，也有可能呈堿性。 SO2+H2O H2SO3， 溶液呈酸性； NaOH Na+OH-，溶液呈堿性。A 233H SOHSOH ，233HSOSOH ， pH=2的CH3COOH溶液； pH=2的HCl溶液； pH=12的氨水； pH=12的NaOH溶液。相同條件下，有關(guān)上述溶液的比較中，正確的是（ ） A.水電離的c（H+）：= B.將、溶液混合后，pH=7，消耗溶液的體積： C.等體積的、溶液分別與足量鋁粉反應，生成H2的量：最大 D . 向 溶 液 中 加 入 1 0 0 m L 水 后 ， 溶 液 的 p H ： pH相同即溶液中的氫離子濃度相同。CH3COOH為弱酸，氨水為弱堿，其濃度比0.01 mol/L大。AB 1.酸性溶液 步驟：先求溶液中氫離子濃度即c（H+），然后求溶液的pH。c（H+）的計算式為： （1）強酸HnA：c（H+）=nc（酸） （2）強酸稀釋：溶液的溶液的PH的應用和計算的應用和計算HHcVcV 稀稀稀?。ǎǎ鉂鉂鉂?（3）強酸混合： （4）強酸與強堿混合：1122HHHcVcVcV 混混（）（）（）HOHHcVcVcV 酸酸酸酸混混（）（）（）堿堿堿堿 2.堿性溶液 步驟：先求出溶液中氫氧根離子濃度即c（OH-），然后根據(jù)KW求出溶液中氫離子濃度即c（H+），最后求出溶液的pH。 c（OH-）的求算式與酸性溶液中c（H+）的求算式相似,只需把公式中的H+改為OH-，酸改為堿即可。 說明：若忽略混合前后溶液體積的變化，則混合后溶液體積近似等于混合前各溶液體積之和，即V混=V1+V2。 將一定體積的NaOH溶液分成兩等份，一份用pH=2的一元酸HA溶液中和，消耗酸溶液的體積為V1；另一份用pH=2的一元酸HB溶液中和，消耗酸溶液的體積為V2；則下列敘述正確的是（） A.若V1V2，則說明HA的酸性比HB的酸性強 B.若V1V2，則說明HA的酸性比HB的酸性弱 C.因為兩種酸溶液的pH相等，故V1一定等于V2 D.HA、HB分別和NaOH中和反應后，所得的溶液都一定呈中性 因為兩種酸溶液的pH相等，若HB為弱酸，則其濃度較HA的濃度大，所以消耗的體積較小，即V1V2。A t 時，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）該溫度下水的離子積常數(shù)KW的數(shù)值為_。 （2）該溫度下（t ），將100 mL 0.1 molL-1的稀H2SO4溶液與100 mL 0.4 molL-1的NaOH溶液混合后（溶液體積變化忽略不計），溶液的pH=_。10-13或或1.010-1312 1.儀器和試劑滴定管、鐵架臺（滴定管夾）、錐形瓶、燒杯、標準液和待測液、指示劑 2.操作步驟：檢查滴定管是否漏水（操作方法）；蒸餾水洗滌；標準液或待測液潤洗滴定管23次；裝液和趕氣泡調(diào)零；滴定；讀數(shù)。中和滴定中和滴定 3.指示劑選用：變色要靈敏，變色范圍要小，且變色范圍盡量與所生成鹽的溶液酸堿性一致（因此中和滴定一般選用酚酞、甲基橙，而不用石蕊試液）。強酸滴定強堿一般用甲基橙，但用酚酞也可以。用酸滴定Na2CO3溶液，酚酞作指示劑，終點產(chǎn)物為NaHCO3和NaCl，而用甲基橙作指示劑終點產(chǎn)物為NaCl、H2O、CO2。 終點判斷指示劑強酸滴定強堿強堿滴定強酸甲基橙黃色變成橙色紅色變成橙色酚酞紅色變成無色無色變成淺紅 4.數(shù)據(jù)的記錄和處理：數(shù)據(jù)的記錄應精確到小數(shù)點后兩位，如：24.00 mL、23.38mL，最后一位是估計值。滴定至少要做兩次，如果兩次滴定所耗的標準液的體積相差不到0.20 mL，則取兩次記錄數(shù)據(jù)的平均值進行計算；如果兩次滴定體積相差超過0.20 mL，則要繼續(xù)滴定，直到相鄰兩次滴定所耗的標準液的體積相差不到0.20 mL為止。 5.誤差分析： （1）誤差分析方法：中和滴定實驗中，不同的錯誤操作引起不同的量的偏差，分析時應注意思維的有序性，首先依題意列出計算式，再區(qū)別計算過程中不變量和變化量，然后緊緊抓住變化量對實驗結(jié)果的影響進行分析。 （c、V、n 分別表示溶液物質(zhì)的量濃度、溶液體積、酸或堿的元數(shù)）在實際計算時，標準液濃度和待測液體積按已知數(shù)據(jù)計算,是不變量。只有滴定管中所消耗的標準溶液體積（標）隨不同操作而變化。從上述計算式可知（標）與c（待）成正比。以上實驗中，只要使（標）增大的操作所得待測液濃度都偏大。cVncVn （） （）（）（待待），（待待）（待待）標標標標標標 （2）誤差分析結(jié)論。造成測定結(jié)果偏大的錯誤操作：滴定管用水潤洗后未用標準液潤洗就直接注入標準液；滴定前盛標準液的滴定管尖嘴內(nèi)有氣泡，滴定完畢后氣泡消失；滴定過程中不慎將標準液滴出錐形瓶外或滴定管漏液；滴定前讀數(shù)準確，滴定后仰視滴定管刻度；錐形瓶用蒸餾水洗凈后再用待測液潤洗等。造成測定結(jié)果偏低的錯誤操作：量取待測溶液的滴定管（或移液管）未潤洗直接吸取待測液；記錄起始體積時仰視讀數(shù)（或終點時俯視）； 用含Na2CO3雜質(zhì)的NaOH配制標準溶液來測定鹽酸濃度等。滴定，不僅僅是酸堿中和滴定，當然也不僅僅用于測定未知溶液的物質(zhì)的量濃度，只要兩種物質(zhì)在溶液中能夠發(fā)生反應，而且反應完全時有明顯的現(xiàn)象（一般是溶液顏色的變化），都可以稱之為滴定。滴定時一般要根據(jù)反應物或生成物的性質(zhì)加入指示劑，但對于反應物或生成物本身就有明顯顏色的反應可以不用指示劑，比如有KMnO4參加的反應。取相同體積（0.025 L）的兩份0.01 molL-1 NaOH溶液，把其中一份放在 空 氣 中 一 段 時 間 后 ， 溶 液 的pH_（填“增大”、“減小”或 “ 不 變 ” ） ， 其 原 因 是_。減小減小因因NaOH與空氣中與空氣中CO2反應，造成反應，造成NaOH減減少，故溶液少，故溶液pH減小減小 用已知濃度的硫酸溶液中和上述兩份溶液，其中第一份（在空氣中放置一段時間）所消耗硫酸溶液的體積為V（A），另一份消耗硫酸溶液的體積V（B），則： （1）以甲基橙為指示劑時，V（A）和V（B）的關(guān)系是_； （2）以酚酞為指示劑時，V（A）和V（B）的關(guān)系是_。V（A）V（ B ）V（A）=V（B） NaOH溶液放置于空氣中，因NaOH與空氣中CO2反應造成NaOH減少，故溶液的pH減小。用H2SO4滴定Na2CO3溶液，反應分兩個階段進行： （此時溶液呈弱堿性） （此時溶液呈弱酸性）滴定過程中，按哪種反應進行，取決于選擇的指示劑。233HCOHCO 322HHCOCOH O（1）若選用甲基橙作指示劑，因其變色范圍在pH=3.14.4。故滴定反應按 進 行 ， 由 關(guān) 系 式 ： 2 N a O H Na2CO3 CO2可知消耗的H2SO4量不變，故答案為V（A）= V（B）。2H+CO2（2）若選用酚酞作指示劑，酚酞的變色范圍）若選用酚酞作指示劑，酚酞的變色范圍為為pH=810，滴定反應按進行，由關(guān)系，滴定反應按進行，由關(guān)系式：式：2NaOHNa2CO3NaHCO3可可知消耗知消耗H2SO4的量減少，故答案為的量減少，故答案為V（A）V（B）。）。CO2H+ 測血鈣的含量時，可將2.0 mL血液用蒸餾水稀釋后，向其中加入足量草酸銨（NH4）2C2O4晶體，反應生成CaC2O4沉淀。將沉淀用稀硫酸處理得H2C2O4后，再用KMnO4酸性溶液滴定，氧化產(chǎn)物為CO2，還原產(chǎn)物為Mn2+，若終點時用去20.0 mL 1.010-4 molL-1的KMnO4溶液。 （1）寫出用KMnO4滴定H2C2O4的離子方程式：_ _。 （2）判斷滴定終點的方法是_ _。 （3）計算： 血液中含鈣離子的濃度為_gmL-1。2Mn2+10CO2+8H2O42242MnO5H C O6H溶液由無色溶液由無色變?yōu)闇\紫色，且半分鐘內(nèi)不褪色變?yōu)闇\紫色，且半分鐘內(nèi)不褪色1.010-4 因為KMnO4溶液至反應完畢過量時，會使溶液呈紫色，故可用滴入一滴KMnO4酸性溶液由無色變?yōu)闇\紫色且半分鐘不褪色的方法來判斷終點。 由題意知可能發(fā)生反應的離子方程式為2MnO-4+5H2C2O4+6H+2Mn2+10CO2+8H2O、Ca2+C2O2-4CaC2O4、CaC2O4+2H+Ca2+H2C2O4。 設2 mL血液中含Ca2+的物質(zhì)的量為x，則 5Ca2+5CaC2O45H2C2O42MnO-4 5 2 x 20.010-3 L1.010-4 molL-1 x=5.010-6 mol，1 mL血液中Ca2+的濃度為6 1415.0 10mol 40g mol1.0 10 g mL2 mL。 1.(2010天津)下列液體均處于25 ，有關(guān)敘述正確的是( ) A某物質(zhì)的溶液pHc(CH3COO) 強酸的酸式鹽如NaHSO4溶液的pH7，A錯誤；pH4.5的溶液中c(H)104.5 molL1、pH6.5的溶液中c(H)106.5 molL1，B正確；同濃度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錯誤；依電荷守恒c(CH3COO)c(OH)c(H)c(Na)，因為c(OH)c(Na)，D錯誤。B 2.(2010江蘇)常溫下，下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是( ) ApH1的溶液中：Fe2、NO3、SO42、Na B由水電離的c(H)11014 molL1的溶液中：Ca2、K、Cl、HCO3 Cc(H)/c(OH)1012的溶液中：NH4、Al3、NO3、Cl Dc(Fe3)0.1 molL1的溶液中：K、ClO、SO42、SCNA中Fe2、NO3、H會發(fā)生氧化還原反應；B項，符合條件的溶液可能是強酸性溶液也可能是強堿性溶液，HCO3既與H反應，又與OH反應，B錯誤；c(H)/c(OH)1012的溶液為強酸性溶液，離子可以大量共存；Fe33SCN Fe(SCN)3，D錯誤。 C3.(2010海南)常溫下，將0.1 molL 1氫氧化鈉溶液與0.06 molL1硫酸溶液等體積混合，該混合溶液的pH等于( )A1.7 B2.0 C12.0 D12.4假設溶液為假設溶液為1 L，n(H)0.12 mol、n(OH)0.1 mol，酸過量。反應后溶液中酸過量。反應后溶液中c(H)(0.12 mol0.1 mol)/2 L0.01 molL1，pH2.0。 B 4.(2010重慶)pH12的兩種一元酸x和y，體積均為100 mL，稀釋過程中pH與溶液體積的關(guān)系如下圖所示。分別滴加NaOH溶液(c0.1 molL1)至pH7，消耗NaOH溶液的體積為Vx、Vy，則( )Ax為弱酸，為弱酸，VxVyCy為弱酸，為弱酸，VxVy 一元酸x和y均由100 mL稀釋至1000 mL時，酸x的pH由2變?yōu)?，酸y的pH由2變?yōu)?.5，則x是強酸，y是弱酸，酸y的濃度大。分別滴加NaOH溶液(c0.1 molL1)至pH7，弱酸消耗NaOH溶液體積大，即Vxb B在滴有酚酞溶液的氨水中，加入NH4Cl至溶液恰好無色，則此時溶液的pH7 C1.0103molL1鹽酸的pH3.0,1.0108molL1鹽酸的pH8.0 D若1 mL pH1的鹽酸與100 mL NaOH溶液混合后，溶液的pH7，則NaOH溶液的pH11 酸稀釋c(H)減小，pH增大，A錯誤；酚酞的變色范圍為810，溶液恰好無色時，pH可能大于7，B錯誤；酸的pH一定不能大于7，C錯誤；酸堿混合后，pH7，所以c(H)V(HCl)c(OH)V(NaOH),1011c(OH)100，所以c(OH)103molL1，D正確。 D