电离平衡假期作业(学案形式)

资源下载
  1. 二一教育资源

电离平衡假期作业(学案形式)

资源简介

水的电离与溶液的pH
命题人:邓雪楠
班级: 姓名: 做题时间: 家长签字:
【知识梳理】
1.水的电离和水的离子积
⑴水的电离和电离平衡:水是一种 电解质,它能微弱地电离,生成 和 离子,电离方程式为 ,简写为: ;ΔH<0。在一定温度下,纯水电离生成的c(H+)=c(OH-),实验测得在25°C时,1 L纯水中只有______mol的水分子发生电离,c(H+)=c(OH-)= _____ 。
⑵水的离子积:在一定温度下,水中或 中c(H+)与c(OH-)的乘积是一个常数,用Kw表示,称为水的离子积常数,温度不同,Kw不同,在25°C时,Kw= = ;当温度升高时,Kw将 ,比如在100°C时,Kw= ,此时水的电离度为 。在常温下,c(H+)=0.01mol/L的强酸溶液与c(OH-)=0.01mol/L的强碱溶液中,Kw= 。
⑶影响水的电离平衡的因素:水是一个极弱的电解质,存在电离平衡:H2OH++OH
①酸、碱
在纯水中加入酸或碱,均使水的电离平衡左移,此时若温度不变,KW不变,c(H+)发生改变,pH也随之改变;若向水中加入酸,则c(H+)增大,c(OH-)变小,pH变小。
②温度
若升温,由于水电离吸热,升温将促进水的电离,故平衡右移,c(H+)、c(OH-)同时增大,pH变小,但由于c(H+)与c(OH-)始终保持相等,故仍显中性。
③易水解的盐
在纯水中加入能水解的盐,不管水解后溶液显什么性,均促进水的电离,使水的电离程度增大,但只要温度不变,KW不变。
2.溶液的酸碱性和pH值
⑴溶液的酸碱性:25°C时:中性溶液c(H+)=c(OH-)= pH= ;在酸、碱溶液中水的电离平衡被破坏,但H+与OH—的关系仍符合乘积是________。当加酸时,水的电离平衡_______,c(H+)_____c(OH—)。所以说,溶液酸、碱性的实质是溶液中的c(H+)和c(OH—)的相对大小问题。即溶液的酸碱性与溶液PH值是否等于7 (填有关或无关),与溶液中c(H+)和c(OH-)的 有关。
⑵溶液的pH值:
①表达式pH= pH的适用范围:当溶液的酸碱性用pH表示时,其c(H+)的大小范围一般为:1×10—14mol·L—1pH>0
②意义 pH大小能反映出溶液中c(H+)的大小,即能表示溶液的酸碱性强弱。室温下,
pH<7溶液呈________。PH越小,c(H+)越大,溶液酸性越________; pH>7溶液呈______,pH越大,溶液的碱性越_______;
(3)溶液酸碱性的判断
①利用c(H+)和c(OH—)的相对大小判断(是无条件的,任何温度、浓度都适用)
若c(H+)>c(OH—),则溶液呈__________;若c(H+)②利用pH判断(是有条件的,适用温度为25℃。在100℃时,KW=10—12,pH=6为中性,pH>6为碱性,pH<6为酸性)
室温下溶液的pH<7,则溶液呈_____;若pH=7,则溶液呈_____;若pH<7,则溶液呈_______。
3.酸、碱批示剂及溶液pH值的实验测定方法
⑴常用指示剂及变色范围
甲基橙 酚酞 石蕊
⑵测定溶液pH值方法:
精确方法:pH计法
常用方法:pH试纸法 操作: 。不能先用水湿润pH试纸,否则非中性溶液的pH测定值比实际pH或大或小。
4.溶液pH的计算
(酸按酸,碱按碱,酸碱混合在其间,异强混合看过量,同强等混弱0.3,无限稀释接近7)
⑴基本公式

⑵室温下pH之和等于14的两种溶液等体积混合
若两者都是强电解质,则混合后pH 7
若酸为强酸,碱为弱碱,则混合后pH 7,
若酸为弱酸,碱为强碱,则混合后pH 7
若弱酸和弱碱混合,pH由弱者决定
⑶等物质的量浓度的一元酸、碱等体积混合
若酸为强酸,碱为强碱,则混合后pH 7
若酸为强酸,碱为弱碱,则混合后pH 7
若酸为弱酸,碱为强碱,则混合后pH 7
若弱酸和弱碱混合,pH由强者决定;未注明酸、碱强弱时,pH无法判断。
⑷pH相同的酸,酸越弱,酸物质的量浓度越 ;pH相同的碱,碱越弱,碱的浓度越
物质的量浓度相同的酸,酸越弱,PH越 ;物质的量浓度相同的碱,碱越弱,PH越
⑸浓度相同的强酸和弱酸,稀释相同倍数,pH变化不同,强酸稀释后PH比弱酸
PH相同的强酸和弱酸,稀释相同倍数,强酸稀释后PH比弱酸
【巩固练习】
1、 选择题(1~20只有一个正确选项,21~每题有1-2个选项符合题)
1、下列液体pH>7的是
A.人体血液 B.蔗糖溶液 C.橙汁 D.胃液
2、常温下,在0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液中,水的离子积是
A.1×10-14 B.1×10-13. C.1.32×10-14 D.1.32×10-15.
3、下列各碱溶液,当其pH相同时,物质的量浓度最大的是
A、KOH B、NH3·H2O C、Ba(OH)2 D、NaOH
4、能影响水的电离平衡,并使溶液中的c(H+)>c(OH-)的操作是
A.向水中投入钠 B.将水加热煮沸. C.向水中通入CO 2. D.向水中加食盐晶体
5、下列酸溶液的pH相同时,其物质的量浓度最小的是
A.H2SO3 B.H2SO4 C.CH3COOH D.HNO3.
6、常温下c(OH-)最小的是
A.pH=0的溶液. B.0.05 mol·L-1 H2SO4. C.0.5 mol·L-1 HCl. D.0.05 mol·L-1的Ba(OH)2
7、用蒸馏水稀释1 mol·L-1醋酸时,始终保持增大趋势的是
A. c(CH3COO-) B. c(H+) C. c(CH3COOH) D. c(OH-)
8、25℃时,pH=2的HCl溶液中,由水电离出的H+浓度是 .
A.1×10-7mol·L-1 B.1×10-12mol·L-1. C. 1×10-2mol·L-1 D 1×10-14mol·L-1.
9、体积、pH相同的H 2SO4、HNO3、CH3COOH与足量NaHCO3反应,产生CO2的体积
A.同样多 B. H 2SO4最多. C. H 2SO4、HNO3一样多 D.CH3COOH最多.
10、95℃时,水中的H+的物质的量浓度为10-6 mol·L-1,若把0.01 mol的NaOH固体溶
解于95℃水中配成1 L溶液,则溶液的pH为
A.4 B.10 C.2 D.12
11、用pH试纸测定无色溶液的pH时,规范的操作是
A.将pH试纸放入溶液中观察其颜色变化,跟标准比色卡比较
B.将溶液倒在pH试纸上,跟标准比色卡比较
C.用干燥的洁净玻璃棒蘸取溶液,滴在pH试纸上,跟标准比色卡比较
D.在试管内放入少量溶液,煮沸,把pH试纸放在管口,观察颜色,跟标准比色卡比较
12、 pH=2的盐酸与pH=13的NaOH溶液按体积比10∶1混合,混合液的pH值最接近于
A. 1 B. 2 C. 7 D. 12
13、pH=3的醋酸用水稀释,体积为原体积的2倍后,这时溶液的pH接近于
A 15 B 31 C 35 D 27
14、4体积pH=9的Ba(OH)2与1体积pH=13的NaOH混合,溶液中[H+]为 A. 5×1013 mol / L B. 2×1012 mol / L
C. ×(1×101+4×105) mol / L D. (1×1013+8×105) mol / L
15、向pH=12的Ba(OH)2中滴加NaHSO4,当Ba2+ 恰好完全沉淀时,溶液pH=11。若反应后溶液的体积等于Ba(OH)2与NaHSO4体积之和,则Ba(OH)2与NaHSO4的体积比是
A.1∶9 B.1∶1 C.1∶2 D.1∶4
16、用pH=2的盐酸和醋酸,分别中和等体积、等物质的量浓度的NaOH,当NaOH恰好完全中和时,消耗盐酸和醋酸溶液的体积分别为Vl和V2,则Vl和V2的关系正确的是
A.V1>V2 B.V1<V2 C.V1=V2 D.V1≤V2
17、分别将10 ml pH=3的醋酸和盐酸,加水稀释至a mL和bmL,稀释后pH=5。则稀释后体积
A.a=b=100 ml B.a=b=1000mL C.ab
18、常温下,将pH=1的硫酸分成两等份,一份加入适量水,另一份加入与该硫酸物质的量浓度相同的NaOH,两者pH都升高了1,则加入水和加入NaOH溶液的体积比为 A.11:1 B.10:1 C.6:1 D.5:1
19、 室温时,下列溶液等体积混合,混合溶液的pH一定小于7的是
A.pH = 3的盐酸和pH = 11的氨水 B.pH = 3的盐酸和pH = 11的氢氧化钡溶液
C.pH = 3的醋酸和pH = 11的氢氧化钡 D.pH = 3的硫酸和pH = 11的氨水等体积混合
20、pH=3的H2SO4和pH=10的NaOH混合,两者恰好中和,则两种溶液的体积比应是
A.10∶1 B.1∶10 C.1∶100 D.1∶2
21、下列溶液一定是碱性的是( )
A. c(OH-)>c(H+). B.滴加甲基橙后显红色 .C.溶液中含有OH-. D.加甲基橙后显黄色
22、室温下,将pH=6的CH3COOH溶液加水稀释1000倍后,溶液中的
A.pH=9 B.c(OH-)≈10-5mol·L-1. C.pH≈7 D.c(OH-)≈10-7 mol·L-1.
23、下列说法中正确的是 ( )
A.100 mL pH=3的盐酸和醋酸溶液,与足量锌反应时,起始时二者产生氢气的速率相等.
B.100 mL 1 mol·L-1和50 mL 2 mol·L-1的HCl与足量锌反应,放出H2速率和质量均相等.
C.100 mL pH=3的盐酸和醋酸溶液,与足量锌反应后,所得氢气的质量相等.
D.100 mL 0.1 mol·L-1的硫酸和盐酸,与足量锌反应,前者放出H2的质量是后者的2倍.
24、某酸溶液的pH=1,此酸溶液的物质的量浓度
A.0.1 mol·L-1. B.若为强酸一定等于0.1 mol·L-1,若为弱酸一定大于0.1 mol·L-1.
C.一定大于0.1 mol·L-1 D.若为强酸一定 ≤0.1 mol·L-1,若为弱酸一定>0.1 mol·L-1.
25、某强酸pH=a,强碱pH=b,a+b=12,酸碱混合pH=7,则V(酸)和V(碱)的正确关系为
A.V(酸)=102V(碱) B.V(碱)=102V(酸) .C.V(酸)=2V(碱) D.V(碱)=2V(酸)
26、相同温度100mL 0.01mol/L与10mL 0.01mol/L的醋酸相比,下列前者大于后者的是
A 中和时所需NaOH的量 B 电离度 C. H+的物质的量 D .CH3COOH的物质的量
27、用水稀释0.1 mol·L-1氨水时,溶液中随着水量的增加而减小的是( )
A.c(OH-)/c(NH3·H2O) B.c(NH3·H2O)/c(OH-)
C.c(H+)和c(OH-)的乘积 D.OH-的物质的量
28、一种一元强酸HA溶液中加入一种碱MOH反应后,溶液呈中性,下列正确的是
A.加入的碱过量 B.混合前酸与碱中溶质的物质的量相等
C.生成的盐不发生水解 D.反应后溶液中A-、M+物质的量浓度相等
29、某一元强酸和一元弱碱等体积混合后,其pH等于7.0。下列叙述正确的是
A.两种溶液的物质的量浓度相等 B.酸中H+的浓度大于碱中OH-的浓度
C.酸的物质的量浓度小于碱溶液 D.酸中H+的浓度小于碱中OH-的浓度
30、用0.01mol/L NaOH溶液完全中和pH=3的下列溶液各100mL。需NaOH体积最大的是
A 盐酸 B 硫酸 C 高氯酸 D 醋酸
二、填空题
1、100℃时,将pH=8的Ba(OH)2与pH=5的盐酸混合,欲使混合溶液的pH=7,则Ba(OH)2溶液与盐酸的体积比为 。
2、某二元弱酸(简写为H2A),按下式发生一级和二级电离:H2AH++HA-,
HA-H++A2-,已知相同浓度时的电离度α(H2A)>α(HA-),设有下列四种溶液:
A.0.01 mol·L-1的H2A溶液 B.0.01 mol·L-1的NaHA溶液
C.0.02 mol·L-1的HCl与0.04 mol·L-1的NaHA溶液等体积混合液
D.0.02 mol·L-1的NaOH与0.02 mol·L-1的NaHA溶液等体积混合液
(1)c(H+)最大的是 ,最小的是 。
(2)c(H2A)最大的是 ,最小的是 。
(3)c(A2-)最大的是 ,最小的是 。
三、信息题
实验表明,液态时,纯硫酸的电离能力强于硝酸,纯硫酸的导电性也显著强于纯水。液态纯酸都能像水那样进行自身电离H2O+H2OH3O+OH-而建立平衡,且在一定温度下都有各自的离子积常数。据此回答:
(1)纯硫酸在液态时自身电离的方程式是 。
(2)25℃时,液态纯硫酸的离子积常数K(H2SO4)比1×10-14 (填“大、小”)。
⑶在纯硫酸与纯硝酸的液态混合酸中,存在的阴离子主要是 ,这是因为混合酸中不仅存在硫酸和硝酸各自的电离平衡,而且还因硫酸的电离能力大于硝酸,又在无水的条件下,混酸中必然发生(写离子反应) 反应而造成的。
四、计算题
把一小块金属钠投入100 mL 0.15 mol/LCuCl2中,收集到气体的体积为1.456L(标况),此时溶液体积仍然为100 mL 。计算⑴加入金属钠的质量 ⑵反应后溶液的pH弱电解的电离平衡
邓雪楠
【知识梳理】
下列物质⑴H2SO4 ⑵液氨 ⑶Ca(OH)2 ⑷石墨 ⑸NH3·H2O ⑹H2O ⑺CH3COONH4 ⑻C2H5OH ⑼CaCO3 ⑽氨水 ⑾H3PO4 ⑿Na2O
电解质: 非电解质:
既不是电解质也不是非电解质:
强电解质: 弱电解质:
1.电解质和非电解质
⑴电解质的概念: 常见物质类别: 。
⑵非电解质的概念: 常见物质类别: 。
2.强、弱电解质比较
比较的项目 强电解质 弱电解质
定义
化合物类型
物质类别
离子浓度
导电能力
电离程度
电离平衡
溶液中溶质微粒
电离方程式
思考讨论:
(1)电解质溶液导电的实质是什么 它和金属导电的实质相同吗?
(2)电解质中的离子化合物和共价化合物导电的条件相同吗?
(3)强电解质溶液导电能力一定强吗
(4)电解质的强弱和它的溶解性有必然联系吗?
3.弱电解质的电离平衡
⑴ 概念:在一定条件下(如温度,浓度)下,当电解质分子电离成离子的速率和离子重新结合成分子的速率 时,电离过程就达到了 状态,这叫做电离平衡。只有在 溶液中存在电离平衡。电离平衡的移动可用 原理来解释。
思考: 通过那些事实(或实验)可以证明CH3COOH是弱电解质?
⑵ 弱电解质电离平衡的特点:“动” “等” “定” “变”
①动、等:υ(电离)=υ(结合)≠0的动态平衡 ②定:条件一定,分子和离子浓度一定
③ 变:条件改变,平衡破坏,发生移动
⑶弱电解质电离平衡的影响因素:
内因(主要因素):
外因(次要因素):
①温度: (电解质的电离都是 过程)升高温度,电离平衡 。
②溶液的浓度: 溶液越稀,电离程度 ;溶液越浓电离程度 .
③外加酸、碱、盐
4.电离方程式的书写(强等号,弱可逆,多元弱酸分步离,多元弱碱一步完)
⑴强电解质用“=”,弱电解质用“”
⑵多元弱酸分步电离,以第一步为主:
  例如:NaCl=Na++Cl-  NH3·H2ONH4++OH— H3PO4 H++H2PO4—(为主)
(3)酸式盐:强酸的酸式盐完全电离,一步写出,如NaHSO4=Na++H++SO42一。弱酸的酸式盐强中有弱 分步写出:如NaHCO3=Na++ HCO3一;HCO3一=CO32一+ H+
5.弱电解质溶液中粒子浓度关系:如在0.1mol/L的氢硫酸溶液中
根据H2S的分步电离,得各离子浓度大小关系:c(H+)>c(HS-)>c(S2-)>c(OH-),
根据阴阳离子的电荷守恒关系:c(H+)=2 c(S2-)+ c(HS-)+ c(OH-)。
根据物料守恒关系,得0.1mol/L=c(H2S)+ c(S2-)+ c(HS-)
【知识重点】
1. 强、弱电解质:一定温度和浓度的电解质,电离程度不同。
2. 强、弱电解质与结构的关系:
(1)由离子键形成的电解质为强电解质。
(2)由极性键形成的电解质部分为强电解质,部分为弱电解质。
3. 强、弱电解质电离的表示方法:(电离方程式)
(1)强电解质:全部电离“=”,“一次”电离。
(2)弱电解质:部分电离“”,多元弱酸“分步”电离。
4. 外界条件对弱电解质电离平衡的影响(可用平衡移动原理解释):
(1)温度升高促进电离(越热越电离)
前者电离程度减小,后者电离程度增大
巩固练习
一、选择题(1~12单选,13~15多选)
1、在0.1mol·L-1CH3COOH溶液中存在如下电离平衡:CH3COOHCH3COO-+H+对于该平衡,下列叙述正确的是
A.加水时,平衡逆向移动 B.加少量NaOH固体,平衡正向移动
C.加少量0.1mol·L-1HCl,溶液中c(H+)减小 D.加少量CH3COONa固体,平衡正向移动
2、下列物质的水溶液能导电,但属于非电解质的是
A. CH3COOH B. Cl2 C. NH4NO3 D. SO2
3、将0.5mol/LCH3OOH 溶液加水稀释,下列说法正确的是(  )
A.溶液中c(H+)和c(OH-)都减少 B.c(H+)增大 C.醋酸电离平衡向左移动D.pH增大
4、一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时,为了减缓反应速率,且不影响生成氢气的总量,可向盐酸中加入适量的(  )①NaOH固体 ②KNO3溶液 ③水   ④CH3COONa固体
A.①③     B.②④ C.②③       D.③④
5、下列电离方程式正确的是( )
A.NaHSO4Na++H++SO42一 B.NaHCO3Na++ HCO3一
C.H3PO43H++PO43-    D.HF+H2OF-+H3O+
7、在100mL0.1mol/L 的醋酸溶液中,欲使醋酸的电离度增大,H+ 浓度减小,可采用的方法是   
A. 加热  B. 加0.1mol/L 的醋酸100mL
C. 加少量的0.5mol/L的硫酸  D. 加少量的1mol/L 的NaOH溶液
8.下列物质在水溶液中,存在电离平衡的是 ( )
A.Ca(OH)2 B.CH3COOH C.BaSO4 D.CH3COONa
9.下列关于强、弱电解质的叙述,有错误的是 ( )
A.强电解质在溶液中完全电离,不存在电离平衡
B.在溶液中,导电能力强的电解质是强电解质,导电能力弱的电解质是弱电解质
C.同一弱电解质的溶液,当温度、浓度不同时,其导电能力也不同
D.纯净的强电解质在液态时,有的导电,有的不导电
10.下列说法中,正确的是 ( )
A .强电解质的水溶液一定比弱电解质溶液的导电能力强
B.强电解质都是离子化合物,弱电解质都是共价化合物
C.强电解质的水溶液中不存在溶质分子
D.不溶性盐都是弱电解质,可溶性酸和具有极性键的化合物都是强电解质。
11.用水稀释0.1mol/L氨水时,溶液中随着水量的增加而减小的是 ( )
  A. B. C.NH3.H2O   D.OH-的物质的量
12.向0.1 mol·L-1。醋酸溶液中逐滴加入氨水至过量时,溶液的导电能力将发生相应的变化,其电流强度(I)随加入氨水的体积(V)变化的曲线关系是下图中的 ( )
13.H+浓度均为0.01mol/L的盐酸和醋酸各100ml分别稀释2倍后,再分别加入0.03g锌粉,在相同条件下充分反应,有关叙述正确的是 ( )
A.醋酸与锌反应放出氢气 B.盐酸和醋酸分别与锌反应放出的氢气一样多
C.醋酸与锌反应速率大 D.盐酸和醋分别与锌反应的速度一样大
14.下列关于电解质电离的叙述中,正确的是 ( )
A.碳酸钙在水中溶解度很小,其溶液的电阻率很大,所以碳酸钙是弱电解质
B.碳酸钙在水中的溶解度很小,但被溶解的碳酸钙全部电离,所以碳酸钙是强电解质
C.氯气和氨气的水溶液导电性都很好,所以它们是强电解质
D.水难电离,纯水几乎不导电,所以水是弱电解质
15.液氨与水的电离相似,存在微弱的电离:2NH3+NH3NH4++NH2-。对该体系的说法中错误的是 ( )
A.液氨中c(NH4+)与c(NH2-)的乘积为一常数
B.液氨电离达到平衡时,c(NH3)=c(NH4+)=c(NH2-)
C.只要不加入其它物质c(NH4+)=c(NH2-)
D.液氨中存在NH3、NH4+、NH2-、H2O、NH3·H2O等粒子。
二.填空题
1.如图所示的试管中盛的是较浓的氨水,氨水中因加有酚酞而显浅红色
(1)对试管以热水浴的方式加热,观察试管中的溶液,结果是 (有现象写明现象的内容,无现象就写明无现象的原因)。
(2)将加热后的试管放入约20℃的水中冷却,试管中的溶液里有明显的现象,它是 。
2.已知HClO是比H2CO3还弱的酸,氯水中存在下列平衡:Cl2+H2OHCl+HClO,HClOH++ClO-,达到平衡后
⑴要使HClO浓度增加,可加入下列物质 (填代号)
A.SO2 B.Na2CO3 C.HCL D.NaOH
⑵由此说明在实验室可用排饱和食盐水收集Cl2的理由是 。
3.在0.1 mol·L-1的酸醋中溶液中存在下列平衡:CH3COOHCH3COO-+H+
c(CH3COO-) c(H+) 平衡移动方向
加纯CH3COOH
加CH3COONa固体
加少量NaOH固体
加水稀释
加少量Zn粒
加少量HCL
加热
4.一定温度下,将一定质量的冰醋酸加水稀释过程中,溶液的导电能力变化如右图所示,
⑴O点导电能力为0的理由是
⑵a、b、c三点溶液的c(H+)由小到大的顺序是
⑶a、b、c三点醋酸的电离度最大的是
⑷要使c点c(Ac— )增大,c(H+)减少,可采取的措施(写出三种方法)
导电能力
(2)
加水体积
O
a
b
c盐类的水解
命题人:邓雪楠
班级: 姓名: 做题时间: 家长签字:
【知识梳理】
一、盐类的水解
⑴概念: 。
⑵实质: 。
H2O H++OH—
下列物质对水的电离平衡的影响
1、加酸(H+) 平衡左移 2、加碱(OH—) 平衡左移
3、加盐:
强酸强碱盐 平衡不移 溶液呈中性
强酸弱碱盐 平衡右移 溶液呈酸性
弱酸强碱盐 平衡右移 溶液呈碱性
弱酸弱碱盐 平衡右移 不 定
⑶盐类水解的规律 。
要判断盐类是否发生水解或水解后溶液的酸碱性,要看盐的离子对应的酸或碱的相对强弱。
①在通常情况下,盐类水解的程度是很小的,并且反应前后均有弱电解质存在,因而盐的水解反应是可逆的。
②有弱才水解,谁弱谁水解,谁强显谁性,越弱越水解,都弱都水解,两强不水解。
③盐对应的酸(或碱)越弱,水解程度越大,溶液的碱性(或酸性)越强。
④多元弱酸根离子,正酸根离子比酸式酸根离子水解程度大很多。
⑷影响盐类水解的因素(遵循勒夏特列原理):决定因素是盐的结构和性质。
①温度:盐类水解是吸热,升温,水解程度增大。(越热越水解)
②浓度:水解过程是一个微粒总量(不考虑水分子)增加的过程,因而加水稀释,平衡向右移动,水解程度加大,而水解产生的H+(或OH-)的浓度减小。(越稀越水解)
③加入酸、碱等物质:水解显酸性的盐溶液中加入碱,肯定促进盐的水解,加入酸,抑制盐的水解;水解显碱性的同理。总之水解平衡遵从化学平衡移动原理。
二、水解的表示
①多元弱酸根离子水解,以第一步为主;②多元弱碱阳离子可书写一步总反应方程式;
③水解程度一般很小,故方程式用“”符号,且产生的物质的浓度太小,一般不用“↑”、“↓”表示;④双水解比单水解程度大,有些可以进行到底。
三、盐类水解的类型
①强酸弱碱盐的水解:溶液呈酸性,弱碱阳离子水解
②强碱弱酸盐的水解:溶液呈碱性,弱酸根离子水解
③弱酸弱碱盐的水解程度很大,溶液的酸碱性决定与酸碱性的相对强弱
Ⅰ.酸强于碱显酸性,如(NH4)2SO3 Ⅱ.碱强于酸显碱性,如NH4CN
Ⅲ.酸碱强弱相当的呈中性,如CH3COONH4
④强酸强碱盐,不水解,呈中性
⑤弱酸的酸式盐水解,酸取决于酸根离子的电离程度和水解程度的相对大小
Ⅰ如电离程度大于水解程度,以电离为主,溶液呈酸性,如NaHSO3、NaH2PO4
Ⅱ如水解程度大于电离程度,以水解为主,溶液呈碱性,如NaHCO3、Na2HPO4、NaHS
⑥完全双水解的盐,如Al3+与HCO3-、CO32-、S2-、AlO2-等发生双水解进行到底。
四、溶液中离子浓度大小的比较
①多元弱酸溶液,根据多步电离分析,如在H3PO4中,c (H+)>c(H2PO4-)>c(HPO42-)>c(PO43-)
②多元弱酸的正盐根据弱酸根分步水解,如Na2CO3中,c (Na+)>c(CO32-)>c(OH-)>c(HCO3-)
③不同溶液中同一离子浓度的比较,先看角标再看溶液中其他离子对其影响的因素。如在相同的物质的量浓度的下列各溶液中a、NH4Cl b、CH3COONH4 c、NH4HSO4
d、(NH4)2SO4 c(NH4+)由大到小的顺序是d >c>a>b。
④ 混合溶液中各离子浓度的比较,要进行综合分析,如电解因素、水解因素等。
离子浓度的大小比较:H2S 、NaHS 、Na2S 。
五、电解质溶液中的守恒规律
1、电荷守恒:电解质溶液总是呈__ _,即阴离子所带负电荷总数一定__ _阳离子所带正电荷总数。
NH4Cl溶液中: H3PO4:
2、物料守恒:电解质溶液中某一组分的原始浓度(起始浓度)应该等于它在溶液中各种存在形式的浓度之和。(即电解质电离、水解过程中,某些关键性原子总是守恒的)
如0.1mol/L的NaHS溶液,0.1= c (HS-)+ c (S2-)+ c (H2S)或c (Na+)= c (HS-)+ c (S2-)+ c (H2S)
3、质子守恒:电解质电离、水解过程中,水电离出的H+与OH-总数一定是相等的。
K2CO3溶液中:
〖训练一〗写出CH3COONa溶液中三个守恒关系式
电荷守恒:
物料守恒:
质子守恒:
〖训练二〗写出Na2S溶液中三个守恒关系式
电荷守恒:
物料守恒:
质子守恒:
〖训练三〗写出NaHCO3溶液中三个守恒关系式
电荷守恒:
物料守恒:
质子守恒:
六、盐类水解的应用
(1)促进水解的情况:
①不纯的KNO3中含有杂质Fe3+时,可用 方法除去Fe3+。
②碱性物质能清洗油污,且碱性越强去污能力越强。生活中使用Na2CO3去油污时,最好是将Na2CO3溶于 水中。
③明矾〔KAl(SO4)2·12H2O〕可以净水,原因是明矾水解所产生的胶状Al(OH)3可以吸附水里的杂质,并形成沉淀,使水澄清,其离子方程式为 。
④泡沫灭火器中的药品为NaHCO3和Al2(SO4)3,其中HCO3—和Al3+均为发生水解,且相互促进,产生气体CO2和沉淀Al(OH)3,其反应的离子方程为
(2)抑制(或避免)水解的情况
①配制FeCl3、AlCl3等溶液时,常将它们溶于较浓的 中,然后再加水稀释。
②加热FeCl3溶液制无水FeCl3,最好通入 气体。
③Na2CO3溶液不能用玻璃塞的;NaF溶液不能存于玻璃瓶中;
(3)其他
1、判断溶液的酸碱性:以盐的组成判断盐溶液的酸碱性。
2、判断不同弱电解质的相对强弱:(越弱越水解)
练:同浓度的Na2CO3 、CH3COONa、NaClO溶液PH大小
3、比较溶液中离子浓度(混合溶液:先确定混合后溶液成分,再根据电离、水解程度分析)
〖训练〗写出下列溶液中微粒浓度大小关系式
⑴0.01mol/L的盐酸与0.01mol/L 的氨水等体积混合
⑵0.01mol/L的NaOH溶液与0.02mol/L 的醋酸等体积混合(显酸性)
⑶0.01mol/L的NaOH溶液与0.02mol/L 的HCN溶液等体积混合(显碱性)
⑷pH=10的NaOH溶液与pH=4的醋酸等体积混合
6、判断离子能否共存:看离子之间是否相互促进水解(双水解)。
7、蒸干盐溶液得到的产物:
(NH4)2S FeCl3 AlCl3
8、施用化肥:铵盐不能与草木灰(主要成分K2CO3)混合使用。
原 理:2NH4++CO32—=2NH3 +CO2 +H2O
【巩固练习】
一、选择题(1-20单选,21-30不定项)
1、现有物质的量浓度均为0.1 mol·L-的下列五种物质的溶液:①HCl②H2SO4③CH3COOH④NH4Cl⑤NaOH,其溶液中由水电离出的c(H+)的大小关系为( )
A、 ④>③>①=⑤>② B、 ①=②>③>④>⑤
C、 ③>①>②>④>⑤ D、 ③>④>①>⑤>②
2、25℃时,将稀氨水逐滴加入到稀硫酸中,当溶液的PH=7时,下列关系正确的是A.c(NH4+)=c(SO42-) B.c(NH4+)>c(SO42-)
C.c(NH4+)3、将0.2mol/L醋酸钾溶液与0.1mol/L盐酸等体积混合后,溶液中有关离子溶液的关系,正确的是 ( )
A. c(CH3COO-)>c(Cl-)>c(H+)>c(CH3COOH)
B. c(CH3COO-)>c(Cl-)>c(CH3COOH)>c(H+)
C. c(CH3COO-)>c(Cl-)=c(H+)>c(CH3COOH)
D. c(CH3COO-)=c(Cl-)>c(CH3COOH)>c(H+)
4、若pH=3的酸溶液与pH=11的碱溶液等体积混合后溶液呈碱性,其原因可能是( )
A. 生成了一种强碱弱酸盐 B. 强酸溶液和弱碱溶液反应
C. 弱酸溶液和强碱溶液反应 D. 一元强酸溶液和一元强碱溶液反应
5、叠氮酸(HN3)与醋酸酸性相似,下列叙述中错误的是 ( )
A、HN3水溶液中微粒浓度大小顺序为:c(HN3)>c(H+)>c(N3 )>c(OH )
B、HN3与NH3作用生成的叠氮酸铵是共价化合物
C、NaN3水溶液中离子浓度大小顺序为:c(Na+)>c(N3 ) >c(OH )>c(H+)
D、N3 与CO2含相等电子数
6、下列混合溶液中,各离子浓度的大小顺序正确的是 ( )
A. 10mL0.1mol·L-1氨水与 10mL0.1mol·L-1 盐酸混合,c(Cl-)>c(NH4+)>c(OH-)>c(H+)
B.10mL0.1mol/LNH4Cl溶液与5mL0.2mol/LNaOH溶液混合 c(Na+)=c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)
C. 10mL0.1mol/L醋酸溶液与5mL0.2mol/LNaOH溶液混合c(Na+)=c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
D. 10mL0.5mol·L-1CH3COONa溶液与6mL1mol·L-1盐酸混合,c(Cl-)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+)
7、相同温度下等物质的量浓度的下列溶液中,pH值最小的是
A、 NH4Cl B、 NH4HCO3 C、 NH4HSO4 D、 (NH4)2SO4
8、在10mL0.1mol·L-NaOH溶液中加入同体积、同浓度的HAc溶液,反应后溶液中各微粒的浓度关系错误的是
A、 [Na+]>[Ac-]>[H+]>[OH-] B、[Na+]>[Ac-]>[OH-] >[H+]
C、 [Na+]=[Ac-]+[HAc] D、 [Na+]+[H+]=[Ac-]+[OH-]
9、能证明醋酸是弱酸的事实是( )
A.醋酸能使紫色石蕊试液变红 B.醋酸能被弱碱氨水中和
C.醋酸溶液的PH大于7 D.常温下,0.1mol/L醋酸溶液中的[H+]为1.32×10—3mol/L
10、下列溶液一定呈中性的是( )
A.PH=7的溶液 B.C(H+)=C(OH—) C.0.1mol/L的Na2SO4溶液
D.等物质的量浓度、等体积的醋酸和氢氧化钠溶液充分混合
11、下列有关0.1mol/LNa2CO3溶液的说法中有错误的是()
A.其中Na+的浓度为0.2mol/L B.溶液中的OH—大于H+浓度,HCO3—小于CO32—的浓度
C.溶液中Na+的浓度等于CO32—的浓度 D.溶液中H2CO3分子的浓度为零
12、在10ml 0.1mol/L氨水中逐滴加入0.1mol/L盐酸,当滴至混合液恰好呈中性时,消耗盐酸的体积是( )
A.等于10ml B.小于10ml C.大于10ml D.等于5ml
13、同时对农作物施用含N、P、K的三种化肥,对给定的下列化肥①K2CO3、②KCl、③Ca(H2PO4)2、
④(NH4)2SO4,⑤氨水,最适当的组合是( )
A.①③④ B.①③⑤ C.②③④ D.②③⑤
14、下列各离子方程式中,属于水解反应的是 (   )
A.HCO3 +H2O H3O++CO32- B.NH4++H2O NH3·H2O+H+
C.PO43-+ H3O+HPO42-+ H2O D.H2O+H2O H3O++OH-
15、有PH为8、9、10的三种相同物质的量浓度的盐溶液NaX、NaY、NaZ,以下不正确的
A.在三种酸HX、HY、HZ中以HX酸性相对最强 B.HX、HY、HZ三者均为弱酸
C.在X-、Y-、Z-三者中,以Z-最易发生水解 D.中和1molHY酸,需要的NaOH稍小于1mol
16、能使0.1mol/LCH3COONa溶液的pH值增大的方法是(   )
A.加水 B.加盐酸 C.加醋酸 D.加醋酸钠晶体
17、下列各组离子中,每个离子都能影响水的电离平衡的一组是 (   )
A.Zn2+、Ag+、HCO3-、Cl-、PO43-、SO42- B.Fe3+、Br-、Al3+、H+、CO32-、H2PO4-
C.Ag+、SO42-、SiO32-、Fe2+、S2- D.Fe2+、ClO-、OH-、HS-、Cu2+、HSO3-
18、把NaHCO3作为发酵粉使用时,往往加入少量的明矾,这是因为(   )
A.明矾起催化作用 B.硫酸铝钾比碳酸氢钠更易分解
C.明矾受热分解放出气体 D.铝盐在水中能起到酸的作用
19、将醋酸钠饱和溶液加热(   )
A.碱性增强 B.碱性不变 C.PH不变 D.碱性变弱
20、FeCl3的水解方程式可写为:FeCl3+H2O Fe(OH)3+3HCl,不能使平衡正向移动的方法是 (   )
A.加热 B.加入少量Na2CO3 C.加入少量盐酸 D.增加FeCl3的浓度
21、室温下,下列溶液等体积混合后,所得溶液的pH一定大于7的是 ( )
A 0.1mol/L的盐酸和0.1mol/L的氢氧化钠溶液
B.0.1mol/L的盐酸和0.1mol/L的氢氧化钡溶液
C.pH=4的醋酸溶液和pH=10的氢氧化钠溶液
D.pH=4的盐酸和pH=l0的氨水
22、将0.2mol/L的HCN溶液和0.1mol/L的NaOH溶液等体积混合后,溶液显碱性,下列关系式中正确的是 ( )
A. c(HCN)<c(CN-) B. c(Na+)> c(CN-)
C. c(HCN)-c(CN-)=c(OH-) D. c(HCN)+c(CN-)=0.1mol/L
23、在常温下10mL pH=10的KOH溶液中,加入pH=4的一元酸HA溶液至pH刚好等于7(假设反应前后体积不变),则对反应后溶液的叙述正确的是 ( )
A. c(A-)=c(K+) B. c(H+)=c(OH-) <c(K+)<c(A+)
C. V(总)≥20mL D. V(总)≤20mL
24、下列叙述正确的是 ( )
A.0.1mol·L-1氨水中,c(OH-)=c(NH4+)
B.10 mL 0.02mol·L-1HCl溶液与10 mL 0.02mol·L-1Ba(OH)2溶液充分混合,若混合后溶液的体积为20 mL,则溶液的pH=12
C.在0.1mol·L-1CH3COONa溶液中,c(OH-)=c(CH3COOH)+c(H+)
D.0.1mol·L-1某二元弱酸强碱盐NaHA溶液中,c(Na+)=2c(A2-)+c(HA-)+c(H2A)
25、关于小苏打水溶液的表述正确的是 ( )
A、c (Na+)=c (HCO3-) + c (CO32-) + c (H2CO3)
B、c (Na+) + c (H+) = c (HCO3-) + c (CO32-) +c (OH-)
C、HCO3- 的电离程度大于HCO3-的水解程度
D、存在的电离有:NaHCO3=Na++HCO3-,HCO3-H+ + CO32- H2OH++OH-
26、常温下,将a1mol/Lb1mL的CH3COOH和a2mol/Lb2mL的NaOH混合,下列不正确的
A. 如果a1= a2,b1= b2,则混合溶液中c(CH3COO-)= c(Na+)
B. 如果混合液的pH=7,则混合溶液中c(CH3COO-)= c(Na+)
C. 如果混合溶液的pH<7,则a1·b1= a2·b2
D 如果a1= a2,且混合溶液的pH<7,则b1>b2
27、若pH=3的酸溶液和pH=11的碱溶液等体积混合后溶液呈酸性,其原因可能是
A、生成了一种强酸弱碱盐 B、弱酸溶液和强碱溶液反应
C、弱酸溶液和弱碱溶液反应 D、一元强酸溶液和一元强碱溶液反应
28、已知HF的酸性比HCN强。现有物质的量浓度和体积均相同的NaF和NaCN两种溶液,已知前者溶液中离子数目为n1,后者溶液中离子数目为n2。下列关系中正确的是:
A、n1=n2 B、n1>n2 C、n1c(CN-)
29、有关盐类水解的说法不正确的是( )
A.盐类水解是酸碱中和反应的逆反应 B.盐类水解的结果使盐溶液不一定呈中性
C.盐类水解的结果使水的电离程度减小 D.盐类水解的结果使水的电离程度增大
30、关于FeCl3水解的错误说法是()
A.水解达到平衡时无论加FeCl3的饱和溶液还是加水稀释,平衡均向正方向移动
B.浓度为5mol/L和0.5mol/L的FeCl3溶液,其他条件相同时,Fe3+水解程度前者比后者低
C.有50℃和20℃的同浓度FeCl3溶液,其他条件相同时,Fe3+的水解程度前者比后者底
D.为抑制Fe3+水解,较好地保存FeCl3溶液应加入少量HCl
二、填空题
1、25℃时,pH=12.0的KOH溶液中,由水电离出的(OH-)=_________mol/L;
pH=12.0的KCN溶液中,由水电离出来的(OH-)________mol/L。
2、0.1mol/L的NaHSO3。溶液中,c(Na+)+c(H+)==_______________,
c(HSO3-)+c(SO32-)+c(H2SO3)==_______________。
3、已知0.1mol·L-1 CH3COONa溶液PH=8
(1)按物质的量浓度由大到小顺序排列该溶液中各种微粒(水分子除外)
(2)精确表达下列算式的数学结果
C(Na+)-C(CH3COO-)= .C(OH-)-C(CH3COOH)=
4、甲同学在0.5mol/L的FeCl3溶液中滴加0.1mol/LKI溶液即呈现红棕色,再加入CCl4振荡后静置,可观察到CCl4层呈紫色。乙同学在0.5mol/L的FeCl3溶液中先加入4mol/LNH4F溶液,发现FeCl3溶液渐渐褪至无色,而后再加入0.1mol/LKI溶液,不呈红棕色,再加CCl4振荡,静置,也观察不到CCl4层有紫红色出现。
(1)甲同学的实验说明FeCl3溶液和KI溶液发生的反应,用离子方程式表示
(2)乙同学在实验中观察不到甲同学的实验现象,其原因分析合理的是_____。
A.Fe3+被F-还原成Fe2+,使溶液中不再存在Fe3+
B.Fe3+与F-结合成难电离物质,不再和I-反应
C.I-和F-或I-与NH4+结合成难电离物质,不再和Fe3+反应
(3)乙同学所用的NH4F溶液是用塑料瓶盛装的,可否改用玻璃试剂瓶_____(填写能与否)其原因是_
5、⑴一种一元强酸HA中加入一种碱MOH后,溶液呈中性,则A-与M+物质的量浓度的大小关系为:c(A-)___c(M+)。(填“=”、“<”、“>”、“无法判断”等)
⑵等体积等浓度的MOH强碱溶液和HA弱酸溶液混合后,混合溶液中的各离子浓度的大小关系为:____________ _______
⑶在物质的量浓度均为0.01mol/L的CH3COOH和CH3COONa混和溶液中,测得c(Na+)<c(CH3COO-),则c(CH3COO-)+c(CH3COOH)__ _0.02mol/L(填“=”、“<”、“>”等),水溶液的酸碱性为___ __(填“酸性”、“碱性”、“中性”、“无法判断”)
6、已知①ZnCl2·xH2O易溶于水,其水溶液呈酸性,②SOCl2极易与水发生下列反应:SOCl2+H2O=SO2+2HCl。制取无水氯化锌,是将ZnCl2·xH2O与SOCl2混合加热。
⑴写出混合加热时发生反应的化学方程式_
⑵SOCl2的作用是______
7、(1)将等体积等物质的量浓度的盐酸和氨水混合后,呈_____性,溶液中[NH4+]与[Cl-]的大小关系是___________________;
(2)将PH=3的盐酸和PH=11的氨水等体积混合后溶液呈_____性,溶液中[NH4+]与[Cl-]的大小关系是___________________;
(3)将物质的量浓度相同的盐酸与氨水混合后,溶液中[NH4+]与[Cl-]浓度相等,则混合溶液呈_____性,盐酸与氨水体积大小关系是___________;
(4)将m mol·L-1的盐酸和n mol·L-1氨水等体积混合后,溶液的PH=7,m与n的大小关系是___ _,则盐酸中[H+]与氨水中[OH-]的大小关系是_____ __;
8、用“<、>、=”填空
(1)取0.2mol/LHX溶液与0.2mol/LNaOH溶液等体积混合,测得混合溶液中c(Na+)>c(X-)
①混合溶液中c(HX) c(X-);
②混合溶液中c(HX)+c(X-) 0.1mol/L(忽略体积变化);
③混合溶液中由水电离出的c(OH-) 0.2mol/LHX溶液由水电离出的c(H+)
(2)如果取0.2mol/LHX溶液0.1mol/LNaOH溶液等体积混合,测得混合溶液的pH>7,则说明HX的电离程度 NaX的水解程度。
9、⑴等体积的下列溶液中:①0.2mol/L的CuSO4溶液,②0.1mol/L的Na2CO3溶液,
③0.2mol/L的KCl溶液,④0.1mol/L的Na2SO4溶液
阳离子的总物质的量最大的是_________
⑵浓度为0.100mol/L的下列各物质的溶液中,c(NH4+)由大到小的顺序是
①NH4Cl ②NH4HSO4 ③ NH3·H2O ④CH3COONH4
10、某次酸雨的分析数据如下:c(NH4+)=2.0×10-5 mol/L c(Cl-)=6.0×10-5 mol/L
c(Na+)=1.9×10-5 mol/L c(NO3-)=2.3×10-5 mol/L c(SO42-)=2.8×10-5 mol/L
则此次酸雨的PH大约为
11、请写出下列离子的水解方程式:
(1)CO32—:
(2)HCO3—:
(3)PO43—:
(4)HPO42—:
(5)S2—:
(6)HS—:
(7)CH3COO—:
(8)NH4+:
(9)Fe3+:
三、计算题
1、多硫化物Sx2-(x= 2 ~ 6)在碱性溶液中被BrO3—氧化为SO42-,而BrO3-被还原为Br —,在反应中消耗BrO3——和OH—— 的个数比为2∶3。
⑴求出x值。 ⑵写出该反应的离子方程式。
2、为测定一置于空气中的某硫酸酸化的FeSO4溶液中Fe2+被氧化的百分率,某同学准确量取pH=1(忽略Fe2+、Fe3+的水解)的FeSO4溶液200mL,加入过量BaCl2溶液,充分反应后过滤、洗涤、干燥,得到沉淀28.0g;再另取同样的FeSO4溶液200mL,向其中加入过量NaOH溶液,搅拌使其充分反应,待沉淀全部变为红褐色后,过滤、洗涤并灼烧所得固体,最终得固体8.0g。
(1)通过计算.填写下表:
C(H+) C(SO42-) C(Fe2+、Fe3+)
注:c(Fe2+、Fe3+)表示Fe2+和Fe3+的总的物质的量的浓度
(2) 计算原溶液中Fe2+被氧化的百分率。
(3) 对于配好的硫酸酸化的FeSO4溶液,置于空气中一段时间,在c(Fe2+、Fe3+)、c(H+)、c(SO42-)中, 离子浓度发生变化(忽略Fe2+、Fe3+的水解),写出该离子浓度随亚铁离子的氧化率(用x表示)变化的函数关系 ,x越大,该离子浓度越 ,解释其原因的离子反应方程式是酸碱中和滴定
命题人:邓雪楠
班级: 姓名: 做题时间: 家长签字:
【知识梳理】
1.中和滴定的概念及原理
(1)概念:用已知物质的量浓度的酸(或碱)来测定未知物质的量浓度的碱(或酸)的方法。
(2)实质:中和反应,即___________________________
若用A代表酸,B代表碱,据酸和碱反应时的物质的量之比等于它们的化学计量数之比,则

当时,可简化为:

(3)关键:①准确测定 ;
②准确判断 。
2.中和滴定所用仪器
酸式滴定管、碱式滴定管、锥形瓶、铁架台、滴定管夹、烧杯等
注意:①中和滴定中使用的滴定管分酸式和碱式两种,使用时不能混用。酸式滴定管还可用于盛其他酸性或具有强氧化性的物质,碱式滴定管还能用于盛装其他碱性物质。
②滴定管的刻度,0刻度在上,往下越来越大,全部容积大于它的最大刻度值,因为下端有一部分没有刻度。滴定时,所用溶液不得超过最低刻度,也不得一次滴定使用两滴定管酸(或碱),也不得中途向滴定管中添加。
3.试剂:
标准液、待测液、指示剂;指示剂的作用:通过指示剂的颜色变化来确定滴定终点。
指示剂的选择:变色要灵敏、明显,一般强酸滴定强碱用甲基橙,强碱滴定强酸用酚酞。
4.中和滴定的操作(以标准盐酸滴定NaOH为例)
Ⅰ、准备:
1)滴定管:
①检验滴定管是否漏水
②洗涤滴定管后要用 2~3次,并排除管尖嘴处的气泡
③注入标准液至“0”刻度上方2~3cm处
④将液面调节到“0”刻度(或“0”刻度以下某一刻度)
2)锥形瓶:只用蒸馏水洗涤,不能用待测液润洗
Ⅱ、滴定:
①用碱式滴定管取一定体积的待测液于锥形瓶中,滴入1~2滴指示剂
②用 握活塞旋转开关, 手不断旋转振荡锥形瓶,眼睛注视锥形瓶中溶液颜色变化,待 记下刻度。
Ⅲ、计算:每个样品滴定2~3次,取平均值求出结果。
Ⅳ、注意点:
①滴速:先快后慢,当接近终点时,应一滴一摇
②终点判断:当最后一滴刚好使指示剂颜色发生明显的改变而且半分钟内不恢复原来的颜色,即为滴定终点。
5.中和滴定的误差分析
原理:滴定待测液的浓度时,消耗标准溶液多,则结果偏高;消耗标准溶液少,则结果偏低。从计算式分析,当酸与碱恰好中和时,有关系式:c(标)·V(标)·n(标)=c(待)·V(待)·n(待)(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)。故c(待)=,由于 c(标)、n(标)、V(待)、n(待)均为定值,所以c(待)的大小取决于V(标)的大小,V(标)大,则c(待)大,V(标)小,则c(待)小。
6.中和滴定过程中的pH变化和滴定终点的判断
①酸碱滴定过程中,溶液的pH发生了很大的变化。若用标准的强酸溶液滴定未知浓度的强碱溶液,则反应开始时溶液的pH很大,随着强酸的滴入,溶液的pH逐渐减小;当二者恰好中和时溶液的pH为7;当酸过量一滴时,溶液立即变为酸性。若用强碱滴定强酸则恰恰相反。
②根据滴定过程中的pH变化及酸碱指示剂在酸性或碱性溶液中的颜色变化,只要选择合适的指示剂,即可准确判断中和反应是否恰好进行。在实验室里选用的指示剂一般为酚酞,当用酸滴定碱时,恰好中和时颜色由红色刚好褪去;当用碱滴定酸时,恰好中和时颜色由无色变为浅红色。
附:中和滴定实验中的误差因素
酸碱中和滴定实验中的误差因素主要来自以下6个方面。
(一)仪器润洗不当
1.盛标准液的滴定管用蒸馏水洗涤后未用标准液润洗。(偏 )
分析:这时标准液的实际浓度变 ,所以会使其用量 ,导致c待测液(物质的量浓度)的测定值偏大。
2.盛待测液的滴定管或移液管用蒸馏水洗涤后未用待测液润洗。(偏 )
分析:这时实际所取待测液的总物质的量 ,所以会使标准液的用量 ,导致 c待测液的测定值偏少。
3.锥形瓶用蒸馏水洗涤后再用待测液润洗。(偏 )
分析:这时待测液的实际总量变多了,使标准液的用量 ,导致c待测液的测定值 。
(二)读数方法有误
1.滴定前仰视,滴定后俯视。(偏 )
分析:由图1可知:
仰视时:观察液面低于实际液面。
俯视时:观察液面高于实际液面。
所以滴前仰视V前液 ,滴后俯视V后测 。
这样V标准液(V标=V后测-V前测)的值 ,导致c待测液偏小。
2.滴定前俯视,滴定后仰视(偏 )
分析:同理推知V标准液偏大,c待测液偏大。
(三)操作出现问题
1.盛标准液的滴定管漏液。(偏 )
分析:这样会增加标准液的实际用量,致使c待测液的测定值 。
2.盛待测液的滴定管滴前尖嘴部分有气泡,终了无气泡(或前无气泡后有气泡)。
分析:对于气泡的前有后无,会把V标准液的值读大,致使c待测液的值偏大。反之亦反。
3.振荡锥形瓶时,不小心将待测液溅出。(偏 )
分析:这样会使待测液的总量 ,从而标准液的用量也减少,致使c待测液的值 。
4.滴定过程中,将标准液滴到锥形瓶外。(偏 )
分析:这样会增加标准液的用量,使c待测液的值 。
5.快速滴定后立即读数。(偏 )
分析:快速滴定会造成:当已达终点时,尚有一些标准液附着于滴定管内壁,而此时立即读数,势必造成标准液过量,而导致c待测液的值偏大。
(四)指示剂选择欠妥
1.用强酸滴定弱碱,指示剂选用酚酞。(偏 )
分析:由于滴定终点溶液呈 性,酚酞的变色范围为 ,选用酚酞势必造成酸的用量 ,从而导致c待测液的测定值偏小。
2.用强碱滴定弱酸,指示剂选用甲基橙。(偏 )
分析:由于终点时溶液呈 性,甲基橙的变色范围为 ,选用甲基橙也势必造成碱的用量 ,从而致使c弱酸的测定值偏小。
(注:①强酸滴定弱碱,必选甲基橙;②强碱滴定弱酸,必选酚酞;③两强相滴定,原则上甲基橙和酚酞皆可选用;④中和滴定,肯定不用石蕊)
(五)终点判断不准
1.强酸滴定弱碱时,甲其橙由黄色变为红色停止滴定。(偏 )
分析:终点时颜色变化应是由黄变橙,所以这属于过晚估计终点,致使c待测液的值偏大。
2.强碱滴定弱酸时,酚酞由无色变为粉红色时立即停止滴定(半分钟后溶液又变为无色)(偏 )
分析:这属于过早估计终点,致使c待测液的值偏小。
3.滴至终点时滴定管尖嘴处半滴尚未滴下(或一滴标准液附着在锥形瓶内壁上未摆下)(偏 )
分析:此时,假如把这半滴(或一滴)标准液滴入反应液中,肯定会超过终点。所以,这种情况会使c待测液的值偏大。
(六)样品含有杂质
用固体配制标准液时,样品中含有杂质。
1.用盐酸滴定含Na2O的NaOH样品。(偏 )
分析:由于1 mol HCl~40 g NaOH,而1 mol HCl~31 g Na2O,所以实际上相当于NaOH质量变大了,最终使w(NaOH)的值偏大。
2.用含Na2CO3的NaOH标准液滴定盐酸。(偏 )
分析:若以酚酞作指示剂,由于1 mol HCl~40 g NaOH而1 mol HCl~106 g Na2CO3~80 g NaOH,所以这实际上相当于V(NaOH)变大了,最终导致c盐酸的值偏大。
小结:
(1) 用已知浓度的标准酸液来滴定未知浓度的碱液(含杂质)
①若配制碱液时所用碱含有中和酸能力更强的杂质,滴定时,必然消耗较多的标准酸液,所测结果必然偏高
②若所用碱中含中和能力弱的物质,必然消耗较少的标准酸液,所测结果必然偏低
(2) 用已知浓度的标准碱液来滴定未知浓度的酸液
若配标准碱液时所用碱中含有中和酸的能力更强的杂质,滴定时,必然消耗较少的碱液,所测结果偏低,反之则偏高
【巩固练习】
1、 有①②③三瓶体积相等、浓度都是1 mol·L-1的HCl溶液,将①加热蒸发至体积减少一半,在②中加入少量CH3COONa固体(加入后溶液仍呈强酸性),③不作改变,然后以酚酞作指示剂,用NaOH溶液滴定上述三种溶液,所消耗的NaOH溶液的体积是( )
A.①=③>② B.③>②>① C.③=②>① D.①=②=③
2、下列说法中正确的是
A、下端带有玻璃活塞的是碱式滴定管 B、滴定时,左手摇动锥形瓶,右手控制滴定管
C 滴定前先排滴定管尖嘴部分的气泡 D 滴定时眼应注视滴定管中液面变化,以免滴定过量
3、用已知物质的量浓度的NaOH溶液测定未知物质的量浓度的盐酸,无论是酸往碱中滴还是碱往酸中滴,在其它操作正确规范的前提下,下列操作一定会使测定结果偏高的是
A 酸式滴定管未用待测盐酸润洗 B 碱式滴定管未用标准碱液润洗
C 滴定过程中不慎有液体溅出 D 滴定前仰视读数,滴定后平视读数
5、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某酸性溶液滴定,氧化产物为CO2,还原产物为Mn2+,若终点时用去20.0 mL 1.0×10-4 mol·
L-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________________________________g·mL-1。
6、双指示剂法可用来测定NaOH、NaHCO3、Na2CO3中的一种或两种物质组成的混合物的含量。做法是:先向待测液中加酚酞,用标准盐酸滴定,当NaOH或Na2CO3被转化为NaCl或NaHCO3时,酚酞由红色褪为无色,消耗V1 mL盐酸,然后滴加甲基橙,继续用盐酸滴定,当NaHCO3转化为NaCl时,溶液由黄色变为橙色,消耗V2 mL盐酸。
思考:(1)今用上法进行下表5种试样测试,试根据盐酸用量确定①~⑤的成分。
试样 ① ② ③ ④ ⑤
标准盐酸用量 V1>V2且V2=0 V10 V1>V2>0 V2>V1>0
试样成分
(2)若称取含杂质试样1.2 g(杂质不与盐酸反应),配制成100mL水溶液,取出20mL,用0.1 mol·L—1盐酸滴定,测得V1=35mL,V2=5mL,求试样的成分及其质量分数。

展开更多......

收起↑

资源列表