高三化学二轮复习溶液的酸碱性 酸碱中和滴定Word文档格式.docx
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【例2】室温时，下列混合溶液的pH与7的关系是：
（1）pH＝3的盐酸和pH＝11的氨水等体积混合，pH____7（填“大于”“小于”或“等于”，下同）
（2）pH＝3的盐酸和pH＝11的氢氧化钡溶液等体积混合，pH________7。
（3）pH＝3的醋酸溶液和pH＝11的氢氧化钡溶液等体积混合，pH________7。
（4）pH＝3的硫酸溶液和pH＝11的氨水等体积混合，pH________7。
二、酸碱中和滴定
1．实验原理：
利用中和反应，用已知浓度的酸（或碱）来测定未知浓度的碱（或酸）的浓度的实验方法。
2．常用酸碱指示剂及其变色范围
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粉红色
＞10.0红色
注意：
酸碱中和滴定中一般不用石蕊作指示剂，因为其颜色变化不明显。
3．实验用品
（1）仪器：
酸式滴定管（如图A）、碱式滴定管（如图B）、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，因为酸性和氧化性物质易腐蚀橡胶。
②碱性的试剂一般用碱式滴定管，因为碱性物质易腐蚀玻璃，致使玻璃活塞无法打开。
4．实验操作（以标准盐酸滴定待测NaOH溶液为例）
（1）滴定前的准备：
①滴定管：
查漏→洗涤→润洗→装液→调液面→记录。
②锥形瓶：
注碱液→记读数→加酚酞指示剂。
（2）滴定：
（3）终点判断：
等到滴入最后一滴标准液，溶液由红色变为无色，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）操作步骤：
①仪器的洗涤：
滴定管（或移液管）：
自来水→蒸馏水→所装溶液润洗。
锥形瓶：
自来水→蒸馏水（禁止用所装溶液洗涤）。
②装液调整液面：
装液，使液面一般高于“0”刻度，驱除玻璃尖嘴处的气泡。
③读数：
调整液面在“0”刻度或“0”刻度以下，读出初读数，记为“X.XXmL”，滴定终点，读出末读数，记为“YY.YYmL”，实际消耗滴定剂的体积为（YY.YY－X.XX）mL。
5．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，根据c（NaOH）＝
计算。
（1）酸碱中和反应后得到的溶液不一定是中性，可能是酸性、中性或碱性。
（2）滴定管读数应记录到小数点后两位。
（3）数据处理时，重复操作二至三次取平均值进行计算的目的是为了减小实验误差；
若某个实验数值与其他数据相差较大，这一数据称为异常值，一般将其舍弃。
（4）中和滴定的误差分析
①要依据公式c（待测）＝c（标准）·
V（标准）/V（待测）来判断。
c（标准）和V（待测）在误差分析时是定值，因此只需分析各种原因使得所耗标准液体积V（标准）变大或变小，V（标准）变大，则c（待测）偏高，V（标准）变小，则c（待测）偏低。
②以标准酸溶液滴定未知浓度的碱溶液（酚酞作指示剂）为例，常见的因操作不正确而引起的误差有：
步骤
操 作
V标准
c待测
洗涤
酸式滴定管未用标准酸溶液润洗
变大
偏高
碱式滴定管未用待测溶液润洗
变小
偏低
锥形瓶用待测溶液润洗
锥形瓶洗净后还留有蒸馏水
不变
无影响
取液
取碱液的滴定管开始有气泡，放出液体后气泡消失
滴定
酸式滴定管滴定前有气泡，滴定终点时气泡消失
振荡锥形瓶时部分液体溅出
部分酸液滴在锥形瓶外
读数
酸式滴定管滴定前读数正确，滴定后俯视读数（或前仰后俯）
酸式滴定管滴定前读数正确，滴定后仰视读数（或前俯后仰）
【例3】用已知浓度的NaOH溶液测定某H2SO4溶液的浓度，参考图示从下表中选出正确选项
锥形瓶中溶液
滴定管中溶液
选用指示剂
选用滴定管
A
碱
酸
乙
B
甲
C
D
【例4】一定物质的量浓度溶液的配制和酸碱中和滴定是中学化学中两个典型的定量实验。
某研究性学习小组在实验室中配制1mol/L的稀硫酸标准溶液，然后用其滴定某未知浓度的NaOH溶液。
下列有关说法中正确的是____________________________________________。
A．实验中所用到的滴定管、容量瓶，在使用前均需要检漏
B．如果实验中需用60mL的稀硫酸标准溶液，配制时应选用100mL容量瓶
C．容量瓶中含有少量蒸馏水，会导致所配标准溶液的浓度偏小
D．酸式滴定管用蒸馏水洗涤后，即装入标准浓度的稀硫酸，则测得的NaOH溶液的浓度将偏大
E．配制溶液时，定容时俯视读数，则导致实验结果偏大
F．中和滴定时，若在最后一次读数时俯视读数，则导致实验结果偏大
三、pH的计算
牢记pH计算口诀：
酸按酸（H＋），碱按碱（OH－）；
同强相混直接算；
异强相混看过量；
无限稀释“7”为限。
解答有关pH的计算时，首先要注意温度，明确是25℃还是非25℃，然后判断溶液的酸碱性，再根据“酸按酸”，“碱按碱”的原则进行计算。
1．总体原则
（1）若溶液为酸性，先求c（H＋），再求pH；
（2）若溶液为碱性，先求c（OH－），再由c（H＋）＝
求c（H＋），最后求pH。
2．分别剖析（室温时）
（1）强酸溶液：
如浓度为cmol/L的HnA溶液，c（H＋）＝ncmol/L，所以pH＝－lgnc。
（2）强碱溶液：
如浓度为cmol/L的B（OH）n溶液，c（OH－）＝ncmol/L，c（H＋）＝
mol/L，所以pH＝14＋lgnc。
（3）酸碱混合溶液pH的计算：
①两强酸溶液混合：
c混（H＋）＝
；
②两强碱溶液混合：
c混（OH－）＝
③强酸、强碱溶液混合：
若酸过量：
，若碱过量：
。
（4）酸碱溶液稀释时pH的变化：
酸（pH＝a）
碱（pH＝b）
弱酸
强酸
弱碱
强碱
稀释10n倍
<
a＋n
>
b－n
无限稀释
pH趋向于7
【例5】 已知在100℃的温度下，水的离子积KW＝1×
10－12，本题涉及的溶液其温度均为100℃。
下列说法中正确的是（ ）
A．0.005mol/L的H2SO4溶液，pH＝2B．0.001mol/L的NaOH溶液，pH＝11
C．0.005mol/L的H2SO4溶液与0.01mol/L的NaOH溶液等体积混合，混合溶液的pH为6，溶液显酸性
D．完全中和pH＝3的H2SO4溶液50mL，需要pH＝9的NaOH溶液100mL
【变式训练】1．常温下，将0.1mol/L氢氧化钠溶液与0.06mol/L硫酸溶液等体积混合，该混合溶液的pH等于（ ）
A．1.7B．2.0C．12.0D．12.4
2．在T℃时，某NaOH稀溶液中c（H＋）＝10－amol/L，c（OH－）＝10－bmol/L，已知a＋b＝12。
向该溶液中逐滴加入pH＝c的盐酸（T℃），测得混合溶液的部分pH如下表所示：
序号
NaOH溶液的体积/mL
盐酸的体积/mL
溶液的pH
①
20.00
0.00
8
②
6
假设溶液混合前后的体积变化忽略不计，则c为（ ）
A．3 B．4C．5D．6
四、酸碱混合溶液酸碱性的判断
【思考】1．0.1mol/L的盐酸和0.1mol/L的氢氧化钠溶液等体积混合，所得溶液呈酸性、碱性还是中性？
2．0.1mol/L的氨水和0.1mol/L的盐酸等体积混合，判断所得溶液的酸碱性？
3．室温下，pH＝3的醋酸和pH＝11的NaOH溶液等体积混合，判断所得溶液的酸碱性？
4．室温下，将V1LpH＝3的硫酸与V2LpH＝12的NaOH溶液等体积混合后溶液呈中性，试确定二者的体积比（
）是多少？
【分类解析】
1．等浓度等体积一元酸与一元碱混合的溶液酸碱性的判断：
中和反应
反应后所得溶液的酸碱性
强酸与强碱
中性
强酸与弱碱
酸性
弱酸与强碱
碱性
2.室温下，已知酸和碱pH之和，等体积混合后溶液酸碱性的判断。
（1）若强酸与强碱溶液的pH之和等于14，则混合后溶液显中性，pH＝7。
（2）若强酸与强碱溶液的pH之和大于14，则混合后溶液显碱性：
pH>
7。
（3）若强酸与强碱溶液的pH之和小于14，则混合后溶液显酸性：
pH<
（4）若酸碱溶液的pH之和为14，酸碱中有一强一弱，则酸碱溶液混合后，谁弱显谁的性质。
3．室温下，强酸、强碱恰好完全中和，溶液体积与pH的关系
VaLpH＝a的盐酸与VbLpH＝b的NaOH溶液混合，二者恰好完全反应，溶液呈中性。
则10－a·
Va＝10b－14Vb
＝
＝10（a＋b）－14
若a＋b＝14，则Va＝Vb若a＋b>
14，则Va>
Vb若a＋b<
14，则Va<
Vb
【例6】[双选题]常温下用pH为3的某酸溶液分别与pH都为11的氨水、氢氧化钠溶液等体积混合得到a、b两种溶液，关于这两种溶液酸碱性的描述正确的是（ ）
A．b不可能显碱性B．a可能显酸性或碱性C．a不可能显酸性D．b可能显碱性或酸性
【变式训练】3．常温下，若HA溶液和NaOH溶液混合后pH＝7，下列说法不合理的是（ ）
A．反应后HA可能有剩余B．生成物NaA的水溶液的pH可能小于7
C．HA溶液和NaOH溶液的体积可能不相等
D．HA溶液的c（H＋）和NaOH溶液的c（OH－）可能不相等
4．室温时下列混合溶液的pH一定小于7的是（ ）
A．pH＝3的盐酸和pH＝11的氨水等体积混合
B．pH＝3的盐酸和pH＝11的氢氧化钡溶液等体积混合
C．pH＝3的醋酸溶液和pH＝11的氢氧化钡溶液等体积混合
D．pH＝3的硫酸溶液和pH＝11的氨水等体积混合
五、酸碱中和滴定原理在沉淀滴定、氧化还原滴定中的应用
中和滴定实验是中学化学中重要定量实验之一，有关中和滴定的实验操作、指示剂的选择和误差分析是高考试题的“常客”。
随着新课程改革的推进，与滴定实验相关的沉淀滴定和氧化还原滴定也在高考试题中频频出现，需引起考生的重视。
（一）沉淀滴定法
1．概念：
沉淀滴定法是利用沉淀反应进行定量分析的方法。
生成沉淀的反应很多，但符合定量分析条件的却很少，实际上应用最多的是银量法，即利用Ag＋与卤素离子的反应来测定Cl－、Br－、I－的浓度。
2．原理：
沉淀滴定所用的指示剂本身就是一种沉淀剂，滴定剂与被滴定物反应的生成物的溶解度要比滴定剂与指示剂反应的生成物的溶解度小，否则不能用这种指示剂。
如用AgNO3溶液滴定溶液中的Cl－的含量时常以CrO
为指示剂，这是因为AgCl比Ag2CrO4更难溶的缘故。
【例7】氯化钾样品中含有少量碳酸钾、硫酸钾和不溶于水的杂质。
为了提纯氯化钾，先将样品溶于适量水中，充分搅拌后过滤，再将滤液按下图所示步骤进行操作。
回答下列问题：
（1）起始滤液的pH________7（填“大小”、“小于”或“等于”），其原因是________；
（2）试剂Ⅰ的化学式为________，①中发生反应的离子方程式为____________；
（3）试剂Ⅱ的化学式为_______，②中加入试剂Ⅱ的目的是_________________________；
（4）试剂Ⅲ的名称是________，③中发生反应的离子方程式为_________________；
（5）某同学称取提纯的产品0.7759g，溶解后定容在100mL容量瓶中，每次取25.00mL溶液，用0.1000mol·
L－1的硝酸银标准溶液滴定，三次滴定消耗标准溶液的平均体积为25.62mL，该产品的纯度为____________________________________________（列式并计算结果）。
（二）氧化还原滴定
以氧化还原反应为基础的容量分析方法。
它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氧化性或还原性，但能与某些氧化剂或还原剂起反应的物质。
氧化滴定剂有高锰酸钾、重铬酸钾、碘等；
还原滴定剂有亚铁盐、抗坏血酸（即维生素C）等。
【例8】纳米TiO2在涂料、光催化、化妆品等领域有着极其广泛的应用。
制备纳米TiO2的方法之一是TiCl4水解生成TiO2·
xH2O，经过滤、水洗除去其中的Cl－，再烘干，焙烧除去水分得到粉体TiO2。
用氧化还原滴定法测定TiO2的质量分数；
一定条件下，将TiO2溶解并还原为Ti3＋，再以KSCN溶液作指示剂，用NH4Fe（SO4）2标准溶液滴定Ti3＋至全部生成Ti4＋。
请回答下列问题：
（1）检验TiO2·
xH2O中Cl－是否被除净的方法是________________________________。
（2）滴定终点的现象是_______________________________________________。
（3）滴定分析时，称取TiO2（摩尔质量为Mg·
mol－1）试样wg，消耗cmol/LNH4Fe（SO4）2标准溶液VmL，则TiO2质量分数表达式为________________。
（4）判断下列操作对TiO2质量分数测定结果的影响（填“偏高”“偏低”或“无影响”）。
①若在配制标准溶液过程中，烧杯中的NH4Fe（SO4）2溶液有少量溅出，使测定结果______。
②若在滴定终点读取滴定管刻度时，俯视标准液液面，使测定结果________。
【变式训练】
5．测血钙的含量时，可将2.0mL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，再用某酸性KMnO4溶液滴定，氧化产物为CO2，还原产物为Mn2＋，若终点时用去20.0mL1.0×
10－4mol·
L－1KMnO4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．氧化还原滴定是水环境监测常用的方法，可用于测定废水中的化学耗氧量（单位：
mg/L——每升水样中还原性物质被氧化需要O2的质量）。
某废水样100.00mL，用硫酸酸化后，加入0.01667mol/L的K2Cr2O7溶液25.00mL，使水样中的还原性物质在一定条件下完全被氧化。
然后用0.1000mol/L的FeSO4标准溶液滴定剩余的Cr2O
，实验数据记录如下：
实验数据
实验序号
FeSO4溶液体积读数（mL）
滴定前
滴定后
第一次
0.10
16.20
第二次
0.30
15.31
第三次
0.20
15.19
（1）完成离子方程式的配平：
______Cr2O
＋_____Fe2＋＋___________==____Cr3＋＋___Fe3＋＋_____H2O
（2）计算废水样的化学耗氧量。
【课堂练习】
1．下列说法正确的是（ ）
A．1LpH＝12的Ba（OH）2溶液中，OH－的物质的量为0.02mol
B．盐酸中滴加氨水至中性，溶液中溶质为氯化铵
C．酸碱滴定时，若加入待测液前用待测液润洗锥形瓶，将导致测定结果偏高
D．如图表示25℃时，用0.1mol·
L－1盐酸滴定20mL0.1mol·
L－1NaOH溶液，溶液的pH随加入酸体积的变化
2．取浓度相同的NaOH和HCl溶液，以3∶2体积比相混合，所得溶液的pH等于12，则原溶液的浓度为（ ）
A．0.01mol/L B．0.017mol/LC．0.05mol/LD．0.50mol/L
3．下列各溶液中，pH最大的是（ ）
A．pH＝9的氨水稀释1000倍B．pH＝9的烧碱溶液稀释1000倍
C．pH＝5的盐酸稀释1000倍D．pH＝5的氯化铵溶液稀释1000倍
4．某学生用0.2000mol·
L－1的标准NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸，其操作为如下几步：
①用蒸馏水洗涤碱式滴定管，并立即注入NaOH溶液至“0”刻度线以上
②固定好滴定管并使滴定管尖嘴充满液体
③调节液面至“0”或“0”刻度线以下某一刻度，并记下读数
④移取20.00mL待测液注入洁净的锥形瓶中，并加入3滴酚酞溶液
⑤用标准液滴定至终点，记下滴定管液面读数
请回答：
（1）以上步骤有错误的是________（填编号），该错误操作会导致测定结果（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）________。
（2）判断滴定终点的现象是：
锥形瓶中溶液从_____色变为_____色，且半分钟内不变色。
（3）如图是某次滴定时的滴定管中的液面，其读数为__________mL。
（4）根据下列数据：
请计算待测盐酸溶液的浓度为________mol/L。
滴定次数
待测液体积（mL）
标准NaOH溶液读数记录（mL）
滴定前读数
滴定后读数
0.40
20.40
4.00
24.00
2.00
24.10
【课时作业】
一、选择题
1.[双选]室温下，甲、乙两烧杯均盛有5mLpH=3的某一元酸溶液，向乙烧杯中加水稀释至pH=4。
关于甲、乙烧杯中溶液的描述正确的是
A．溶液的体积10V甲≤V乙B．水电离出的OH―浓度：
10c（OH―）甲≤c（OH―）乙
C．若分别用等浓度的NaOH溶液完全中和，所得溶液的pH：
甲≤乙
D．若分别与5mLpH=11的NaOH溶液反应，所得溶液的pH
：
甲≤乙
:
pH=11
2．已知温度T时水的离子积常数为KW，该温度下，将浓度为amol·
L－1的一元酸HA与bmol·
L－1的一元碱BOH等体积混合，可判定该溶液呈中性的依据是（ ）
A．a＝bB．混合溶液的pH＝7
C．混合溶液中，c（H＋）＝
mol·
L－1D．混合溶液中，c（H＋）＋c（B＋）＝c（OH－）＋c（A－）
3．常温下，下列叙述不正确的是（ ）
A．c（H＋）>
c（OH－）的溶液一定显酸性
B．pH＝3的弱酸溶液与pH＝11的强碱溶液等体积混合后溶液呈酸性
C．pH＝5的硫酸溶液稀释到原来的500倍，稀释后c（SO
）与c（H＋）之比约为1∶10
D．中和10mL0.1mol/L醋酸与100mL0.01mol/L醋酸所需NaOH的物质的量不同
4．如图为对10mL一定物质的量浓度的盐酸X用一定物质的量浓度的NaOH溶液Y滴定的图像，依据图像推出X和Y的物质的量浓度是下表内各组中的（ ）
X/mol/L
0.12
0.04
0.03
0.09
Y/mol/L
5．现有pH＝5的CH3COOH溶液10mL，要使其pH增大3，可采取的方法有（ ）
A．向溶液中加水稀释至10LB．加入一定量的NaOH固体
C．加入一定量pH＝8的NaOH溶液D．加入一定浓度的盐酸
6．实验室用标准盐酸溶液测定某NaOH溶液的浓度，用甲基橙作指示剂，下列操作中可能使测定结果偏低的是（ ）
A．酸式滴定管在装酸液前未用标准盐酸溶液润洗2～3次
B．开始实验时酸式滴定管尖嘴部分有气泡，在滴定过程中气泡消失
C．锥形瓶内溶液颜色变化由黄色变橙色，立即记下滴定管液面所在刻度
D．盛NaOH溶液的锥形瓶滴定前用NaOH溶液润洗2～3次
7．25℃时，体积为Va、pH＝a的某一元强酸溶液与体积为Vb、pH＝b的某一元强碱溶液均匀混合后，溶液的pH＝7，已知b＝6a，Va<
Vb，下列有关a的说法中正确的是（ ）
A．a可能等于1 B．a一定大于2C．a一定小于2D．a一定等于2
8．常温下，向0.1mol/L的H2SO4溶液中逐滴加入0.1mol/L的Ba（OH）2溶液，生成沉淀的质量与加入Ba（OH）2溶液的体积关系如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A．a～d溶液的pH：
a＜b＜c＜d
B．a～d溶液的导电能力：
a＜b＜c＜d
C．b处溶液的c（H＋）与d处溶液的c（OH－）相等D．c处溶液和d处溶液均呈碱性
9．将pH＝1的盐酸平均分成两份，一份加入适量水，另一份加入与该盐酸物质的量浓度相同的适量NaOH溶液，pH都升高了1，则加入的水与NaOH溶液的体积比为（ ）
A．9B．10C．11D．12
10．下图曲线a和b是盐酸与氢氧化钠的相互滴定的滴定曲线，下列叙述正确的是（ ）
A．盐酸的物质的量浓度为1mol/L
B．P
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