2022年高考化学一轮复习知识梳理+题组训练-8.2水的电离和溶液的pH.docx

第2讲　水的电离和溶液的pH
[考纲要求]　1.理解水的电离、离子积常数以及影响水电离平衡的因素。2.了解溶液pH的定义，能进行溶液pH的简洁计算。3.初步把握中和滴定的原理和方法，初步把握测定溶液pH的方法(强酸、强碱)。
考点一　水的电离

1．水的电离
水是极弱的电解质，水的电离方程式为H2O＋H2OH3O＋＋OH－或H2OH＋＋OH－。
2．水的离子积常数
Kw＝c(H＋)·c(OH－)。
(1)室温下：Kw＝1×10－14。
(2)影响因素；只与温度有关，上升温度，Kw增大。
(3)适用范围：Kw不仅适用于纯水，也适用于稀的电解质水溶液。
(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不变。
3．影响水电离平衡的因素
(1)上升温度，水的电离程度增大，Kw增大。
(2)加入酸或碱，水的电离程度减小，Kw不变。
(3)加入可水解的盐(如FeCl3、Na2CO3)，水的电离程度增大，Kw不变。
4．外界条件对水的电离平衡的影响
　　　体系变化
条件
平衡移动方向
Kw
水的电离程度
c(OH－)
c(H＋)
酸
逆
不变
减小
减小
增大
碱
逆
不变
减小
增大
减小
可水解的盐
Na2CO3
正
不变
增大
增大
减小
NH4Cl
正
不变
增大
减小
增大
温度
升温
正
增大
增大
增大
增大
降温
逆
减小
减小
减小
减小
其他：如加入Na
正
不变
增大
增大
减小
深度思考
1．在pH＝2的盐酸溶液中由水电离出来的c(H＋)与c(OH－)之间的关系是什么？
答案　外界条件转变，水的电离平衡发生移动，但任何时候由水电离出的c(H＋)和c(OH－)总是相等的。
2．甲同学认为，在水中加入H2SO4，水的电离平衡向左移动，解释是加入H2SO4后c(H＋)增大，平衡左移。乙同学认为，加入H2SO4后，水的电离平衡向右移动，解释为加入H2SO4后，c(H＋)浓度增大，H＋与OH－中和，平衡右移。你认为哪种说法正确？并说明缘由。水的电离平衡移动后，溶液中c(H＋)·c(OH－)是增大还是减小？
答案　甲正确，温度不变，Kw是常数，加入H2SO4，c(H＋)增大，c(H＋)·c(OH－)>Kw，平衡左移。
c(H＋)·c(OH－)不变，由于Kw仅与温度有关，温度不变，则Kw不变，与外加酸、碱、盐无关。

1．水的离子积常数Kw＝c(H＋)·c(OH－)，其实质是水溶液中的H＋和OH－浓度的乘积，不愿定是水电离出的H＋和OH－浓度的乘积，所以与其说Kw是水的离子积常数，不如说是水溶液中的H＋和OH－的离子积常数。即Kw不仅适用于水，还适用于酸性或碱性的稀溶液。不管哪种溶液均有c(H＋)H2O＝c(OH－)H2O。
2．水的离子积常数显示了在任何水溶液中均存在水的电离平衡，都有H＋和OH－共存，只是相对含量不同而已。

题组一　影响水电离平衡的因素及结果推断
1．25℃时，相同物质的量浓度的下列溶液：①NaCl
②NaOH　③H2SO4　④(NH4)2SO4，其中水的电离程度按由大到小挨次排列的一组是(　　)
A．④>③>②>① B．②>③>①>④
C．④>①>②>③ D．③>②>①>④
答案　C
解析　分析四种物质可知②NaOH、③H2SO4抑制水的电离，①NaCl不影响水的电离平衡，④(NH4)2SO4促进水的电离(NH水解)，在②③中H2SO4为二元强酸，产生的c(H＋)大于NaOH产生的c(OH－)，抑制程度更大，故挨次为④>①>②>③。
2．确定温度下，水存在H2OH＋＋OH－　ΔH>0的平衡，下列叙述确定正确的是(　　)
A．向水中滴入少量稀盐酸，平衡逆向移动，Kw不变
B．将水加热，Kw增大，pH减小
C．向水中加入少量固体CH3COONa，平衡逆向移动，c(H＋)降低
D．向水中加入少量固体硫酸钠，c(H＋)＝10－7mol·L－1，Kw不变
答案　AB
解析　C项，平衡应正向移动；D项，由于没有指明温度，c(H＋)不愿定等于10－7mol·L－1。
题组二　水电离的c(H＋)或c(OH－)的计算
3．求算下列常温下溶液中由H2O电离的c(H＋)和c(OH－)。
(1)pH＝2的H2SO4溶液
c(H＋)＝__________，c(OH－)＝__________。
(2)pH＝10的NaOH溶液
c(H＋)＝__________，c(OH－)＝__________。
(3)pH＝2的NH4Cl溶液
c(H＋)＝__________。
(4)pH＝10的Na2CO3溶液
c(OH－)＝__________。
答案　(1)10－12mol·L－1　10－12mol·L－1
(2)10－10mol·L－1　10－10mol·L－1　(3)10－2mol·L－1
(4)10－4mol·L－1
解析　(1)pH＝2的H2SO4溶液中，H＋来源有两个：H2SO4的电离和H2O的电离，而OH－只来源于水。应先求算c(OH－)，即为水电离的c(H＋)或c(OH－)。
(2)pH＝10的NaOH溶液中，OH－有两个来源：H2O的电离和NaOH的电离，H＋只来源于水。应先求出c(H＋)，即为水电离的c(OH－)或c(H＋)，c(OH－)＝10－4mol·L－1，c(H＋)＝10－10mol·L－1，则水电离的c(H＋)＝c(OH－)＝10－10mol·L－1。
(3)(4)水解的盐溶液中的H＋或OH－均由水电离产生，水解显酸性的盐应计算其c(H＋)，水解显碱性的盐应计算其c(OH－)。pH＝2的NH4Cl中由水电离产生的c(H＋)＝10－2mol·L－1；pH＝10的Na2CO3溶液中由水电离产生的c(OH－)＝10－4mol·L－1。
4．下列四种溶液中，室温下由水电离生成的H＋浓度之比(①∶②∶③∶④)是(　　)
①pH＝0的盐酸　②0.1mol·L－1的盐酸
③0.01mol·L－1的NaOH溶液　④pH＝11的NaOH溶液
A．1∶10∶100∶1000 B．0∶1∶12∶11
C．14∶13∶12∶11 D．14∶13∶2∶3
答案　A
解析　①中c(H＋)＝1mol·L－1，由水电离出的c(H＋)与溶液中c(OH－)相等，等于1.0×10－14mol·L－1；
②中c(H＋)＝0.1mol·L－1，由水电离出的c(H＋)＝
1．0×10－13mol·L－1；
③中c(OH－)＝1.0×10－2mol·L－1，由水电离出的c(H＋)与溶液中c(H＋)相等，等于1.0×10－12mol·L－1；
④中c(OH－)＝1.0×10－3mol·L－1，同③所述由水电离出的c(H＋)＝1.0×10－11mol·L－1。
即(1.0×10－14)∶(1.0×10－13)∶(1.0×10－12)∶(1.0×10－11)＝1∶10∶100∶1000。

理清溶液中H＋或OH－的来源
1．常温下，中性溶液
c(OH－)＝c(H＋)
＝10－7mol·L－1
2．溶质为酸的溶液
(1)来源
OH－全部来自水的电离，水电离产生的c(H＋)＝c(OH－)。
(2)实例
如计算pH＝2的盐酸溶液中水电离出的c(H＋)，方法是先求出溶液中的c(OH－)＝(Kw/10－2) mol·L－1＝10－12mol·L－1，即水电离出的c(H＋)＝c(OH－)＝10－12mol·L－1。
3．溶质为碱的溶液
(1)来源
H＋全部来自水的电离，水电离产生的c(OH－)＝c(H＋)。
(2)实例
如计算pH＝12的NaOH溶液中水电离出的c(OH－)，方法是知道溶液中的c(H＋)＝10－12mol·L－1，即水电离出的c(OH－)＝c(H＋)＝10－12mol·L－1。
4．水解呈酸性或碱性的盐溶液
(1)pH＝5的NH4Cl溶液中H＋全部来自水的电离，由水电离的c(H＋)＝10－5mol·L－1，由于部分OH－与部分NH结合，溶液中c(OH－)＝10－9mol·L－1。
(2)pH＝12的Na2CO3溶液中OH－全部来自水的电离，由水电离出的c(OH－)＝10－2mol·L－1。
考点二　溶液的酸碱性和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)酸性溶液：c(H＋)>c(OH－)，常温下，pH<7。
(2)中性溶液：c(H＋)＝c(OH－)，常温下，pH＝7。
(3)碱性溶液：c(H＋)<c(OH－)，常温下，pH>7。
2．pH及其测量
(1)计算公式：pH＝－lgc(H＋)。
(2)测量方法
①pH试纸法：用镊子夹取一小块试纸放在洁净的玻璃片或表面皿上，用玻璃棒蘸取待测溶液点在试纸的中心，变色后与标准比色卡对比，即可确定溶液的pH。
②pH计测量法。
(3)溶液的酸碱性与pH的关系
常温下：

深度思考
1．用“酸性”、“碱性”、“中性”或“不确定”填空。
(1)pH<7的溶液(　　)
(2)pH＝7的溶液(　　)
(3)c(H＋)＝c(OH－)的溶液(　　)
(4)c(H＋)＝1×10－7mol·L－1的溶液(　　)
(5)c(H＋)>c(OH－)的溶液(　　)
(6)0.1mol·L－1的NH4Cl溶液(　　)
(7)0.1mol·L－1的NaHCO3溶液(　　)
(8)0.1mol·L－1的NaHSO3溶液(　　)
答案　(1)不确定　(2)不确定　(3)中性　(4)不确定
(5)酸性　(6)酸性　(7)碱性　(8)酸性
2．用pH试纸测溶液的pH时应留意什么问题？记录数据时又要留意什么？是否可用pH试纸测定氯水的pH?
答案　pH试纸使用前不能用蒸馏水润湿，否则待测液因被稀释可能产生误差；用pH试纸读出的pH只能是整数；不能用pH试纸测定氯水的pH，由于氯水呈酸性的同时呈现强氧化性(漂白性)。

1．溶液呈现酸、碱性的实质是c(H＋)与c(OH－)的相对大小，不能只看pH，确定温度下pH＝6的溶液也可能显中性，也可能显酸性，应留意温度。
2．使用pH试纸测溶液pH时不能用蒸馏水润湿。
3．25℃时，pH＝12的溶液不愿定为碱溶液，pH＝2的溶液也不愿定为酸溶液，也可能为能水解的盐溶液。

题组一　走出溶液稀释时pH值推断误区
1．1mLpH＝9的NaOH溶液，加水稀释到10mL，pH＝________；加水稀释到100mL，pH________7。
答案　8　接近
2．pH＝5的H2SO4溶液，加水稀释到500倍，则稀释后c(SO)与c(H＋)的比值为__________。
答案　
解析　稀释前c(SO)＝mol·L－1，稀释后c(SO)＝mol·L－1＝10－8mol·L－1，c(H＋)接近10－7mol·L－1，所以＝＝。
3．(1)体积相同，浓度均为0.2mol·L－1的盐酸和CH3COOH溶液，分别加水稀释10倍，溶液的pH分别变成m和n，则m与n的关系为________。
(2)体积相同，浓度均为0.2mol·L－1的盐酸和CH3COOH溶液，分别加水稀释m倍、n倍，溶液的pH都变成3，则m与n的关系为________________。
(3)体积相同，pH均等于1的盐酸和CH3COOH溶液，分别加水稀释m倍、n倍，溶液的pH都变成3，则m与n的关系为________________。
(4)体积相同，pH均等于13的氨水和NaOH溶液，分别加水稀释m倍、n倍，溶液的pH都变成9，则m与n的关系为________________。
答案　(1)m<n　(2)m>n　(3)m<n　(4)m>n
解析　(1)等浓度的盐酸和醋酸稀释过程的图像如图甲所示：分别加水稀释10倍后，二者的浓度仍相同，由于HCl是强电解质，CH3COOH是弱电解质，HCl的电离程度大于CH3COOH的电离程度，因此盐酸中的氢离子浓度大于醋酸中的氢离子浓度，因此有m<n。(2)由图甲可知，若二者稀释相同的倍数，则盐酸的pH小于醋酸的pH，若要二者的pH相等，则盐酸稀释的倍数大于醋酸稀释的倍数，故有m>n。(3)由于醋酸中存在电离平衡，在稀释过程中CH3COOH会连续电离出H＋，其稀释过程中的图像如图乙所示。若稀释后溶液的pH都变成3(画一条平行于x轴的水平线)，易得m<n。(4)与(3)相像画一个稀释图像即可，然后依据图像易得m>n。

误区一：不能正确理解酸、碱的无限稀释规律
常温下任何酸或碱溶液无限稀释时，溶液的pH都不行能大于7或小于7，只能接近7。
误区二：不能正确理解弱酸、弱碱的稀释规律
溶液
稀释前溶液pH
加水稀释到体积为原来
的10n倍
稀释后溶液pH
酸
强酸
pH＝a
pH＝a＋n
弱酸
a＜pH＜a＋n
碱
强碱
pH＝b
pH＝b－n
弱碱
b－n＜pH＜b

注：表中a＋n＜7，b－n＞7。
题组二　多角度计算溶液的pH值
4．求下列常温条件下溶液的pH(已知lg1.3＝0.1，lg2＝0.3，混合溶液忽视体积的变化)。
(1)0.005mol·L－1的H2SO4溶液
(2)0.1mol·L－1的CH3COOH溶液(已知CH3COOH的电离常数Ka＝1.8×10－5)
(3)0.1mol·L－1NH3·H2O溶液(NH3·H2O的电离度为α＝1%，电离度＝×100%)
(4)将pH＝8的NaOH与pH＝10的NaOH溶液等体积混合
(5)常温下，将pH＝5的盐酸与pH＝9的NaOH溶液以体积比11∶9混合
(6)将pH＝3的HCl与pH＝3的H2SO4等体积混合
(7)0.001mol·L－1的NaOH溶液
(8)pH＝2的盐酸与等体积的水混合
(9)pH＝2的盐酸加水稀释到1000倍
答案　(1)2　(2)2.9　(3)11　(4)9.7　(5)6　(6)3
(7)11　(8)2.3　(9)5
解析　(2)CH3COOH　　CH3COO－＋H＋
c(初始) 0.100
c(电离) c(H＋) c(H＋) c(H＋)
c(平衡) 0.1－c(H＋) c(H＋) c(H＋)
则Ka＝＝1.8×10－5
解得c(H＋)＝1.3×10－3mol·L－1，
所以pH＝－lgc(H＋)＝－lg(1.3×10－3)＝2.9。
(3)　　　NH3·H2O　　OH－　＋　NH
c(初始) 0.1mol·L－100
c(电离) 0.1×1%mol·L－10.1×1%,mol·L－10.1×1%,mol·L－1
则c(OH－)＝0.1×1%mol·L－1＝10－3mol·L－1
c(H＋)＝10－11mol·L－1，所以pH＝11。
(4)将pH＝8的NaOH与pH＝10的NaOH溶液等体积混合后，溶液中c(H＋)很明显可以依据pH来算，可以依据阅历公式来求算pH＝10－lg2(即0.3)，所以答案为9.7。
(5)pH＝5的盐酸溶液中c(H＋)＝10－5mol·L－1，pH＝9的氢氧化钠溶液中c(OH－)＝10－5mol·L－1，两者以体积比11∶9混合，则酸过量，混合液的pH小于7。
c(H＋)＝mol·L－1＝1.0×10－6mol·L－1，
pH＝－lg(1.0×10－6)＝6。

1.单一溶液的pH计算
强酸溶液：如HnA，设浓度为cmol·L－1，c(H＋)＝ncmol·L－1，pH＝－lgc(H＋)＝－lg (nc)。
强碱溶液(25℃)：如B(OH)n，设浓度为cmol·L－1，c(H＋)＝mol·L－1，pH＝－lgc(H＋)＝14＋lg(nc)。
2．混合溶液pH的计算类型
(1)两种强酸混合：直接求出c(H＋)混，再据此求pH。c(H＋)混＝。
(2)两种强碱混合：先求出c(OH－)混，再据Kw求出c(H＋)混，最终求pH。c(OH－)混＝。
(3)强酸、强碱混合：先推断哪种物质过量，再由下式求出溶液中H＋或OH－的浓度，最终求pH。
c(H＋)混或c(OH－)混＝

题组三　溶液混合酸碱性推断规律
5．推断下列溶液在常温下的酸、碱性(在括号中填“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＝3的HCl和pH＝10的NaOH溶液等体积混合(　　)
(6)pH＝3的HCl和pH＝12的NaOH溶液等体积混合(　　)
(7)pH＝2的CH3COOH和pH＝12的NaOH溶液等体积混合(　　)
(8)pH＝2的HCl和pH＝12的NH3·H2O等体积混合(　　)
答案　(1)中性　(2)碱性　(3)酸性　(4)中性　(5)酸性　(6)碱性　(7)酸性　(8)碱性
题组四　强酸、强碱混合呈中性pH与体积关系
6．在某温度时，测得0.01mol·L－1的NaOH溶液的pH＝11。
(1)该温度下水的离子积常数Kw＝______________。
(2)在此温度下，将pH＝a的NaOH溶液VaL与pH＝b的硫酸VbL混合。
①若所得混合液为中性，且a＝12，b＝2，则Va∶Vb＝___________________________。
②若所得混合液为中性，且a＋b＝12，则Va∶Vb＝__________________________________。
答案　(1)10－13　(2)①1∶10　②10∶1
解析　(1)由题意知，溶液中c(H＋)＝10－11mol·L－1，c(OH－)＝0.01mol·L－1，故Kw＝c(H＋)·c(OH－)＝10－13。
(2)①依据中和反应：H＋＋OH－===H2O。
c(H＋)·Vb＝c(OH－)·Va
10－2·Vb＝10－13/10－12·Va
＝＝1∶10。
②依据中和反应H＋＋OH－===H2O
c(H＋)·Vb＝c(OH－)·Va
10－b·Vb＝10－13/10－a·Va
＝＝1013－(a＋b)＝10，即Va∶Vb＝10∶1。

将强酸、强碱溶液以某体积之比混合，若混合液呈中性，则c(H＋)∶c(OH－)、V碱∶V酸、pH酸＋pH碱有如下规律(25℃)：因c(H＋)酸·V酸＝c(OH－)碱·V碱，故有＝。在碱溶液中c(OH－)碱＝，将其代入上式得c(H＋)酸·c(H＋)碱＝，两边取负对数得pH酸＋pH碱＝14－lg。现举例如下：
V酸∶V碱
c(H＋)∶c(OH－)
pH酸＋pH碱
10∶1
1∶10
15
1∶1
1∶1
14
1∶10
10∶1
13
m∶n
n∶m
14＋lg()
考点三　酸、碱中和滴定

1．试验原理
利用酸碱中和反应，用已知浓度酸(或碱)来测定未知浓度的碱(或酸)的试验方法。以标准盐酸溶液滴定待测的NaOH溶液，待测的NaOH溶液的物质的量浓度为c(NaOH)＝。
酸碱中和滴定的关键：
(1)精确测定标准液的体积。
(2)精确推断滴定终点。
2．试验用品
(1)仪器
图(A)是酸式滴定管，图B是碱式滴定管、滴定管夹、铁架台、锥形瓶。

(2)试剂
标准液、待测液、指示剂、蒸馏水。
(3)滴定管的使用
①酸性、氧化性的试剂一般用酸式滴定管，由于酸性和氧化性物质易腐蚀橡胶管。
②碱性的试剂一般用碱式滴定管，由于碱性物质易腐蚀玻璃，致使活塞无法打开。
3．试验操作
试验操作以标准盐酸滴定待测NaOH溶液为例
(1)滴定前的预备
①滴定管：查漏→洗涤→润洗→装液→调液面→记录。
②锥形瓶：注碱液→记体积→加指示剂。
(2)滴定

(3)终点推断
等到滴入最终一滴标准液，指示剂变色，且在半分钟内不恢复原来的颜色，视为滴定终点并记录标准液的体积。
(4)数据处理
按上述操作重复二至三次，求出用去标准盐酸体积的平均值，依据c(NaOH)＝计算。
4．常用酸碱指示剂及变色范围
指示剂
变色范围的pH
石蕊
<5.0红色
5.0～8.0紫色
>8.0蓝色
甲基橙
<3.1红色
3.1～4.4橙色
>4.4黄色
酚酞
<8.2无色
8.2～10.0浅红色
>10.0红色
5.指示剂选择的基本原则
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全都。
(1)不能用石蕊作指示剂。
(2)滴定终点为碱性时，用酚酞作指示剂，例如用NaOH溶液滴定醋酸。
(3)滴定终点为酸性时，用甲基橙作指示剂，例如用盐酸滴定氨水。
(4)强酸滴定强碱一般用甲基橙，但用酚酞也可以。
(5)并不是全部的滴定都须使用指示剂，如用标准的Na2SO3溶液滴定KMnO4溶液时，KMnO4颜色褪去时即为滴定终点。
深度思考
1．酸式滴定管怎样查漏？
答案　向已洗净的滴定管中装上确定体积的水，固定在滴定管夹上直立静置两分钟，观看有无水滴漏下。然后将活塞旋转180°，再静置两分钟，观看有无水滴漏下，如均不漏水，滴定管即可使用。
2．KMnO4(H＋)溶液、溴水、Na2CO3溶液、稀盐酸应分别盛放在哪种滴定管中？
答案　强氧化性溶液、酸性溶液应盛放在酸式滴定管中，碱性溶液应盛放在碱式滴定管中。
即酸性KMnO4溶液、稀盐酸、溴水应盛放在酸式滴定管中，Na2CO3溶液应盛放在碱式滴定管中。
3．滴定管盛标准溶液时，其液面确定要在0刻度吗？
答案　不愿定。只要在0刻度或0刻度以下某刻度即可，但确定要记录下滴定开头前液面的读数。
4．滴定终点就是酸碱恰好中和的点吗？
答案　滴定终点是指示剂颜色发生突变的点，不愿定是酸碱恰好中和的点。

题组一　误差分析的全面突破
1．用标准盐酸溶液滴定未知浓度的NaOH溶液(酚酞作指示剂)，用“偏高”、“偏低”或“无影响”填空。
(1)酸式滴定管未用标准溶液润洗(　　)
(2)锥形瓶用待测溶液润洗(　　)
(3)锥形瓶洗净后还留有蒸馏水(　　)
(4)放出碱液的滴定管开头有气泡，放出液体后气泡消逝(　　)
(5)酸式滴定管滴定前有气泡，滴定终点时气泡消逝(　　)
(6)部分酸液滴出锥形瓶外(　　)
(7)酸式滴定管滴定前读数正确，滴定后俯视读数(或前仰后俯)(　　)
(8)酸式滴定管滴定前读数正确，滴定后仰视读数(或前俯后仰)(　　)
答案　(1)偏高　(2)偏高　(3)无影响　(4)偏低
(5)偏高　(6)偏高　(7)偏低　(8)偏高

　　　　误差分析的方法
依据原理c(标准)·V(标准)＝c(待测)·V(待测)，所以c(待测)＝，由于c(标准)与V(待测)已确定，所以只要分析出不正确操作引起V(标准)的变化，即分析出结果。
题组二　酸、碱中和滴定曲线分析

2．已知某温度下CH3COOH的电离常数K＝1.6×10－5。该温度下，向20mL0.01mol·L－1CH3COOH溶液中逐滴加入0.01mol·L－1KOH溶液，其pH变化曲线如图所示(忽视温度变化)。请回答下列有关问题：
(1)a点溶液中c(H＋)为________，pH约为________。
(2)a、b、c、d四点中水的电离程度最大的是__________，滴定过程中宜选用____________作指示剂，滴定终点在________(填“c点以上”或“c点以下”)。
(3)若向20mL稀氨水中逐滴加入等浓度的盐酸，则下列变化趋势正确的是________(填字母)。

答案　(1)4×10－4mol·L－1　3.4
(2)c点　酚酞　c点以上
(3)B
解析　(1)电离消耗的醋酸在计算醋酸的电离平衡浓度时可以忽视不计。由K＝得，c(H＋)≈mol·L－1＝4×10－4mol·L－1。(2)a点是醋酸溶液，b点是醋酸和少量CH3COOK的混合溶液，c点是CH3COOK和少量醋酸的混合溶液，d点是CH3COOK和KOH的混合溶液，酸、碱均能抑制水的电离，CH3COOK水解促进水的电离，所以c点溶液中水的电离程度最大。由于酸碱恰好完全反应时溶液显碱性，故应当选择在碱性范围内变色的指示剂酚酞。滴定终点应在c点以上。(3)由于稀氨水显碱性，首先排解选项A和C；两者恰好反应时溶液显酸性，排解选项D，故正确的答案为B。
题组三　全面突破酸、碱中和滴定
3．某同学用已知物质的量浓度的盐酸来测定未知物质的量浓度的NaOH溶液时，选择甲基橙作指示剂。请填写下列空白：
(1)用标准的盐酸滴定待测的NaOH溶液时，左手握酸式滴定管的活塞，右手摇动锥形瓶，眼睛凝视________，直到因加入一滴盐酸后，溶液由黄色变为橙色，并________为止。
(2)下列操作中可能使所测NaOH溶液的浓度数值偏低的是________(填字母序号)。
A．酸式滴定管未用标准盐酸润洗就直接注入标准盐酸
B．滴定前盛放NaOH溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥
C．酸式滴定管在滴定前有气泡，滴定后气泡消逝
D．读取盐酸体积时，开头仰视读数，滴定结束时俯视读数

(3)若滴定开头和结束时，酸式滴定管中的液面如图所示，则起始读数为______mL，终点读数为______mL，所用盐酸溶液的体积为______mL。
(4)某同学依据3次试验分别记录有关数据如下表：
滴定次数
待测NaOH溶液的体积/mL
0.1000mol·L－1盐酸的体积/mL
滴定前刻度
滴定后刻度
溶液体积/mL
第一次
25.00
0.00
26.11
26.11
其次次
25.00
1.56
30.30
28.74
第三次
25.00
0.22
26.31
26.09
依据上表数据列式计算该NaOH溶液的物质的量浓度。
答案　(1)锥形瓶中溶液颜色变化　在半分钟内不变色　(2)D　(3)0.00　26.10　26.10
(4)＝＝26.10mL，c(NaOH)＝＝0.1044mol·L－1
解析　在求c(NaOH)和进行误差分析时应依据公式：c(NaOH)＝。欲求c(NaOH)，须先求V[(HCl)aq]再代入公式；进行误差分析时，要考虑实际操作对每一个量即V[(HCl)aq]和V[(NaOH)aq]的影响，进而影响c(NaOH)。
(1)考查酸碱中和滴定试验的规范操作。
(2)考查由于不正确操作引起的误差分析。滴定管未用标准盐酸润洗，内壁附着一层水，可将加入的盐酸稀释，消耗相同量的碱，所需盐酸的体积偏大，结果偏高；用碱式滴定管取出的待测NaOH溶液的物质的量一旦确定，倒入锥形瓶后，水的加入不影响OH－的物质的量，也就不影响结果；若排出气泡，液面会下降，故读取V酸偏大，结果偏高；正确读数(虚线部分)和错误读数(实线部分)如图所示：

(3)读数时，以凹液面的最低点为基准。
(4)先算出耗用标准盐酸的平均值
＝＝26.10mL(其次次偏差太大，舍去)，
c(NaOH)＝＝0.1044mol·L－1。

1.滴定终点的推断答题模板
当滴入最终一滴××××××标准溶液后，溶液变成××××××色，且半分钟内不恢复原来的颜色。
解答此类题目留意三个关键点：
(1)最终一滴：必需说明是滴入“最终一滴”溶液。
(2)颜色变化：必需说明滴入“最终一滴”溶液后溶液“颜色的变化”。
(3)半分钟：必需说明溶液颜色变化后“半分钟内不再恢复原来的颜色”。
2．图解量器的读数方法
(1)平视读数(如图1)：试验室中用量筒、移液管或滴定管量取确定体积的液体，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)：当用量筒测量液体的体积时，由于俯视视线向下倾斜，查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，查找切点的位置在液面的下侧，因滴定管刻度标法与量筒不同，这样仰视读数偏大。
至于俯视和仰视的误差，还要结合具体仪器进行分析，由于量筒刻度从下到上渐渐增大；而滴定管刻度从下到上渐渐减小，并且滴定管中液体的体积是两次体积读数之差，在分析时还要看滴定前读数是否正确，然后才能推断实际量取的液体体积是偏大还是偏小。
题组四　滴定法的拓展应用——氧化还原滴定
4．KMnO4溶液常用作氧化还原反应滴定的标准液，由于KMnO4的强氧化性，它的溶液很简洁被空气中或水中的某些少量还原性物质还原，生成难溶性物质MnO(OH)2，因此配制KMnO4标准溶液的操作如下所示：
①称取稍多于所需量的KMnO4固体溶于水中，将溶液加热并保持微沸1h；②用微孔玻璃漏斗过滤除去难溶的MnO(OH)2；③过滤得到的KMnO4溶液贮存于棕色试剂瓶并放在暗处；④利用氧化还原滴定方法，在70～80℃条件下用基准试剂(纯度高、相对分子质量较大、稳定性较好的物质)溶液标定其浓度。
请回答下列问题：
(1)精确量取确定体积的KMnO4溶液需要使用的仪器是____________。
(2)在下列物质中，用于标定KMnO4溶液的基准试剂最好选用________(填字母)。
A．H2C2O4·2H2O B．FeSO4
C．浓盐酸 D．Na2SO3
(3)若精确称取Wg你选的基准试剂溶于水配成500mL溶液，取25.00mL置于锥形瓶中，用KMnO4溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液VmL。KMnO4溶液的物质的量浓度为________mol·L－1。
(4)若用放置两周的KMnO4标准溶液去测定水样中Fe2＋的含量，测得的浓度值将________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
答案　(1)酸式滴定管　(2)A　(3)　(4)偏高
解析　(1)KMnO4溶液具有强氧化性，能将碱式滴定管下端的橡胶管腐蚀，所以不能用碱式滴定管量取，可以用酸式滴定管量取。
(2)H2C2O4·2H2O在常温常压下是稳定的结晶水合物；
FeSO4在空气中不稳定易被氧化，铁元素的化合价从＋2上升到＋3；浓盐酸易挥发；Na2SO3在空气中不稳定易被氧化成Na2SO4。
(3)依据得失电子守恒原理有关系式：5(H2C2O4·2H2O)～2KMnO4，则KMnO4溶液的浓度为
c(KMnO4)＝
＝mol·L－1。
(4)在放置过程中，由于空气中还原性物质的作用，使KMnO4溶液的浓度变小了，再去滴定水样中的Fe2＋时，消耗KMnO4溶液(标准溶液)的体积会增大，导致计算出来的c(Fe2＋)会增大，测定的结果将偏高。

　氧化还原滴定3要点
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：
常见的用于滴定的氧化剂有KMnO4、K2Cr2O7等；常见的用于滴定的还原剂有亚铁盐、草酸、维生素C等。
3．指示剂：
氧化还原滴定法的指示剂有三类。a.氧化还原指示剂；b.专用指示剂，如在碘量法滴定中，可溶性淀粉溶液遇碘标准溶液变蓝；c.自身指示剂，如高锰酸钾标准溶液滴定草酸时，滴定终点为溶液由无色变为浅红色。
探究高考　明确考向
江苏五年高考
1．推断正误，正确的划“√”，错误的划“×”
(1)水的离子积常数Kw随着温度的上升而增大，说明水的电离是放热反应(×)
(2022·江苏，10D)
解析　水的电离是吸热反应。
(2)图表示0.1000mol·L－1NaOH溶液滴定20.00mL0.1000mol·L－1CH3COOH溶液所得到的滴定曲线(×)
(2011·江苏，10B)
解析　0.1000mol·L－1的CH3COONa，pH>7。
(3)4℃时，纯水的pH＝7(×)
(2010·江苏，2B)
解析　25℃、纯水pH＝7,4℃时，纯水pH<7。
2．(2021·江苏，18)硫酸镍铵[(NH4)xNiy(SO4)m·nH2O]可用于电镀、印刷等领域。某同学为测定硫酸镍铵的组成，进行如下试验：①精确称取2.3350g样品，配制成100.00mL溶液A；②精确量取25.00mL溶液A，用0.04000mol·L－1的EDTA(Na2H2Y)标准溶液滴定其中的Ni2＋(离子方程式为Ni2＋＋H2Y2－===NiY2－＋2H＋)，消耗EDTA标准溶液31.25mL；③另取25.00mL溶液A，加足量的NaOH溶液并充分加热，生成NH356.00mL(标准状况)。
(1)若滴定管在使用前未用EDTA标准溶液润洗，测得的Ni2＋含量将________(填“偏高”、“偏低”或“不变”)。
(2)氨气常用________检验，现象是______________________________________________。
(3)通过计算确定硫酸镍铵的化学式(写出计算过程)。
答案　(1)偏高
(2)潮湿的红色石蕊试纸　试纸颜色由红变蓝
(3)n(Ni2＋)＝0.04000mol·L－1×31.25mL×10－3L·mL－1＝1.250×10－3mol
n(NH)＝
＝2.500×10－3mol
n(SO)＝
＝
＝2.500×10－3mol
m(Ni2＋)＝59g·mol－1×1.250×10－3mol＝0.07375g
m(NH)＝18g·mol－1×2.500×10－3mol＝0.04500g
m(SO)＝96g·mol－1×2.500×10－3mol＝0.2400g
n(H2O)＝
＝1.250×10－2mol
x∶y∶m∶n＝n(NH)∶n(Ni2＋)∶n(SO)∶n(H2O)＝2∶1∶2∶10
硫酸镍铵的化学式为(NH4)2Ni(SO4)2·10H2O。
解析　(1)若滴定管使用前没有用EDTA标准溶液润洗，会造成EDTA溶液浓度减小，使消耗的EDTA溶液体积偏大，则测得的Ni2＋含量偏高。(2)氨气是中学化学中唯一的碱性气体，常用潮湿的红色石蕊试纸检验，试纸由红色变蓝色。
3．[2022·江苏，18(2)(3)]硫酸钠­过氧化氢加合物(xNa2SO4·yH2O2·zH2O)的组成可通过下列试验测定：
①精确称取1.7700g样品，配制成100.00mL溶液A。
②精确量取25.00mL溶液A，加入盐酸酸化的BaCl2溶液至沉淀完全，过滤、洗涤、干燥至恒重，得到白色固体0.5825g。
③精确量取25.00mL溶液A，加适量稀硫酸酸化后，用0.02000mol·L－1KMnO4溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液25.00mL。H2O2与KMnO4反应的离子方程式如下：
2MnO＋5H2O2＋6H＋===2Mn2＋＋8H2O＋5O2↑
(2)上述滴定若不加稀硫酸酸化，MnO被还原为MnO2，其离子方程式为________________________________________________________________________。
(3)通过计算确定样品的组成(写出计算过程)。
答案　(2)2MnO＋3H2O2===2MnO2↓＋3O2↑＋2OH－＋2H2O
(3)n(Na2SO4)＝n(BaSO4)＝
＝2.50×10－3 mol
2MnO＋5H2O2＋6H＋===2Mn2＋＋8H2O＋5O2↑
n(H2O2)＝×＝1.25×10－3 mol
m(Na2SO4)＝142g·mol－1×2.50×10－3mol＝0.355g
m(H