（山东专用）2020届高考化学一轮复习 专题十一 水的电离和溶液的酸碱性教师用书（PDF，含解析）

专题十一水的电离和溶液的酸碱性真题多维细目表真题涉分考点水的电离平衡及影响因素溶液的酸碱性及ｐＨ计算　酸碱中和滴定的迁移应用关联考点题型难度试题结构核心素养２０１９课标Ⅰ，１１６酸式盐与碱反应选择难选项并列变化观念与平衡思想２０１８课标Ⅰ，２７（４）４氧化还原滴定氧化还原反应填空、计算难设问递进变化观念与平衡思想２０１６课标Ⅰ，１２６酸碱中和滴定选择中选项并列变化观念与平衡思想２０１５山东理综，１３５酸碱中和滴定选择中选项并列变化观念与平衡思想２０１５山东理综，３１（３）７沉淀滴定计算难溶电解质的溶解平衡填空难设问递进变化观念与平衡思想２０１４山东理综，１３５水的电离平衡电离平衡常数的应用选择难选项并列变化观念与平衡思想２０１３山东理综，１３４酸碱中和反应变化图选择难选项并列变化观念与平衡思想总计卷均分４．１１题／９卷６题／９卷平衡移动选择难选项并列变化观念与平衡思想占比４．１％考频常见考法命题规律与趋势０１考频赋分本专题内容为高考高频命题点，卷均分为４．１分。０２题型难度考题难度较高，试题题型主要为非选择题。０３考查内容试题主要考查酸碱中和滴定原理的拓展应用。０４核心素养学科核心素养以变化观念与平衡思想为主。０５命题趋势预测在２０２０年等级性考试中，本专题内容在选择题和非选择题中均会出现。０６备考建议关注酸碱中和滴定原理的迁移应用，熟悉氧化还原反应的得失电子守恒关系，以及沉淀滴定的定量关系。专题十一　水的电离和溶液的酸碱性１　　　　对应学生用书起始页码Ｐ１２６考点一水的电离平衡及影响因素高频考点　　１．水的电离平衡水是一种极弱的电解质，存在电离平衡：Ｈ２Ｏ􀜩􀜨􀜑Ｈ＋＋ＯＨ－（ΔＨ＞０），ＫＷ＝ｃ（Ｈ＋）·ｃ（ＯＨ－），室温下，ＫＷ＝１×１０－１４。ＫＷ只与温度有关，水的电离是吸热过程，升高温度，ＫＷ增大。ＫＷ不仅适用于纯水，也适用于稀的电解质水溶液。在任何水溶液中均存在Ｈ＋和ＯＨ－，只要温度不变，ＫＷ就不变。　　２．影响水电离平衡的因素条件变化电离平衡溶液中ｃ（Ｈ＋）溶液中ｃ（ＯＨ－）ｐＨ溶液的酸碱性ＫＷ升高温度右移增大增大减小中性增大加酸左移增大减小减小酸性不变加碱左移减小增大增大碱性不变加入盐Ｎａ２ＣＯ３右移减小增大增大碱性不变ＮＨ４Ｃｌ右移增大减小减小酸性不变加入金属Ｎａ右移减小增大增大碱性不变　　（２０１５广东理综，１１，４分）一定温度下，水溶液中Ｈ＋和ＯＨ－的浓度变化曲线如图所示，下列说法正确的是（　　）Ａ．升高温度，可能引起由ｃ向ｂ的变化Ｂ．该温度下，水的离子积常数为１．０×１０－１３Ｃ．该温度下，加入ＦｅＣｌ３可能引起由ｂ向ａ的变化Ｄ．该温度下，稀释溶液可能引起由ｃ向ｄ的变化本题涉及的考点有水的电离平衡、水的离子积常数和溶液稀释规律，考查了考生从图形中提取实质性内容的能力，体现了“证据推理与模型认知”学科核心素养。解析　升高温度时，水的电离平衡右移，ｃ（Ｈ＋）和ｃ（ＯＨ－）均增大，ＫＷ随之增大，而ｃ和ｂ对应的ＫＷ相等，Ａ项不正确；由图中数据可计算出该温度下，水的离子积常数ＫＷ＝ｃ（Ｈ＋）·ｃ（ＯＨ－）＝１．０×１０－７×１．０×１０－７＝１．０×１０－１４，Ｂ项不正确；加入ＦｅＣｌ３后，由于Ｆｅ３＋水解促进了水的电离，使ｃ（Ｈ＋）增大，ｃ（ＯＨ－）减小，但ＫＷ不变，可引起由ｂ向ａ的变化，Ｃ项正确；该温度下，稀释溶液，ＫＷ不变，而ｃ和ｄ对应的ＫＷ不相等，Ｄ项错误。答案　Ｃ１．（２０１８山东师大附中三模，１１）某温度下，向ｃ（Ｈ＋）＝１×１０－６ｍｏｌ·Ｌ－１的蒸馏水中加入ＮａＨＳＯ４晶体，保持温度不变，测得溶液中ｃ（Ｈ＋）＝１×１０－３ｍｏｌ·Ｌ－１。下列对该溶液的叙述不正确的是（　　）Ａ．该温度高于２５℃Ｂ．由水电离出来的Ｈ＋的浓度为１×１０－１１ｍｏｌ·Ｌ－１Ｃ．加入ＮａＨＳＯ４晶体抑制水的电离Ｄ．取该溶液加水稀释１００倍，溶液中的ｃ（ＯＨ－）增大１．答案　Ｂ　２５℃时纯水中ｃ（Ｈ＋）＝１×１０－７ｍｏｌ·Ｌ－１，而ｃ（Ｈ＋）＝１×１０－６ｍｏｌ·Ｌ－１，说明水的电离程度增大，故该温度高于２５℃，Ａ项正确；该温度下，ｃ（Ｈ＋）＝１×１０－６ｍｏｌ·Ｌ－１，说明该温度下水的离子积常数ＫＷ＝ｃ（Ｈ＋）·ｃ（ＯＨ－）＝１×１０－１２，加入ＮａＨＳＯ４晶体使溶液中ｃ（Ｈ＋）＝１×１０－３ｍｏｌ·Ｌ－１，则ｃ（ＯＨ－）＝１×１０－９ｍｏｌ·Ｌ－１，故由水电离出来的ｃ（Ｈ＋）＝１×１０－９ｍｏｌ·Ｌ－１，Ｂ项错误；ＮａＨＳＯ４电离生成的氢离子，对水的电离起抑制作用，水的电离程度减小，Ｃ项正确；温度不变时，ＫＷ不变，加水稀释后，ｃ（Ｈ＋）减小，ＫＷ＝ｃ（Ｈ＋）·ｃ（ＯＨ－），所以ｃ（ＯＨ－）增大，Ｄ项正确。２．（２０１９山东济南期末，１６）２５℃时，关于下列溶液的说法一定正确的是（　　）Ａ．将浓度均为０．１ｍｏｌ·Ｌ－１的ＡｇＮＯ３溶液和ＣＨ３ＣＯＯＮａ溶液等体积混合，会产生ＣＨ３ＣＯＯＡｇ沉淀［已知２５℃时Ｋｓｐ（ＣＨ３ＣＯＯＡｇ）＝２．３×１０－３］Ｂ．１００ｍＬｐＨ＝１３的Ｂａ（ＯＨ）２溶液中ＯＨ－的物质的量为０．０２ｍｏｌＣ．某盐溶液中由水电离出的ｃ（Ｈ＋）＝１×１０－ａｍｏｌ·Ｌ－１，则该溶液的ｐＨ＝ａＤ．溶液中水电离出的Ｈ＋和ＯＨ－物质的量浓度的乘积等于１０－１４２．答案　Ａ　将两种溶液等体积混合，若不发生反应，ｃ（Ａｇ＋）＝０．０５ｍｏｌ·Ｌ－１，ｃ（ＣＨ３ＣＯＯ－）＝０．０５ｍｏｌ·Ｌ－１，ｃ（Ａｇ＋）×ｃ（ＣＨ３ＣＯＯ－）＝０．０５ｍｏｌ·Ｌ－１×０．０５ｍｏｌ·Ｌ－１＝２．５×１０－３（ｍｏｌ２·Ｌ－２）＞２．３×１０－３＝Ｋｓｐ（ＣＨ３ＣＯＯＡｇ），所以可以形成ＣＨ３ＣＯＯＡｇ沉淀，Ａ项正确；Ｂａ（ＯＨ）２是二元强碱，ｐＨ＝１３，ｃ（Ｈ＋）＝１０－１３ｍｏｌ·Ｌ－１，ｃ（ＯＨ－）＝０．１ｍｏｌ·Ｌ－１，ｎ（ＯＨ－）＝０．１ｍｏｌ·Ｌ－１×０．１Ｌ＝０．０１ｍｏｌ，Ｂ项错误；某盐溶液中由水电离出的ｃ（Ｈ＋）＝１×１０－ａｍｏｌ·Ｌ－１，该盐可能水解显酸性，也可能显碱性，若是水解显酸性，则该溶液的ｐＨ＝ａ，若是水解显碱性，则该溶液的ｐＨ＝１４－ａ，Ｃ项错误；室温下，纯水中，由水电离出的Ｈ＋和ＯＨ－物质的量浓度的乘积等于１０－１４，但是酸溶液或碱溶液中，由水电离出的Ｈ＋和ＯＨ－物质的量浓度的乘积小于１０－１４，Ｄ项错误。考点二溶液的酸碱性及ｐＨ计算　酸碱中和滴定的迁移应用高频考点　　１．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。①ｃ（Ｈ＋）＞ｃ（ＯＨ－），溶液呈酸性；②ｃ（Ｈ＋）＝ｃ（ＯＨ－），溶液呈中性；③ｃ（Ｈ＋）＜ｃ（ＯＨ－），溶液呈碱性。（２）溶液的ｐＨｐＨ计算公式：ｐＨ＝－ｌｇｃ（Ｈ＋）适用范围：稀溶液，数值在０～１４之间表示意义：表示溶液酸碱性的强弱，ｐＨ越小，　　　　酸性越强ìîíïïïï􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋２　　　　５年高考３年模拟Ｂ版（教师用书）　　２．中和滴定（１）中和滴定原理①酸、碱恰好中和是指酸、碱按化学方程式中化学计量数关系恰好完全反应生成正盐。②在酸、碱中和滴定过程中，开始时由于被滴定的酸或碱浓度较大，滴入少量的碱或酸对其ｐＨ的影响不大。当滴定接近终点时，很少量（一滴，约０．０５ｍＬ）的碱或酸就会引起溶液ｐＨ突变。注意　酸、碱恰好中和时溶液不一定呈中性，最终溶液的酸碱性取决于生成盐的性质，强酸强碱盐的溶液呈中性，强碱弱酸盐的溶液呈碱性，强酸弱碱盐的溶液呈酸性。（２）实验用品①仪器：酸式滴定管、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）实验操作（以标准盐酸滴定待测ＮａＯＨ溶液为例）①滴定前的准备滴定管：查漏→洗涤→润洗→装液→调液面→记录。锥形瓶：注碱液→记读数→加指示剂。②滴定③终点判断：滴入最后一滴标准液，指示剂变色，且在半分钟内不恢复原来的颜色，即视为滴定终点并记录标准液的体积。④读数：眼睛视线与滴定管中凹液面的最低点相切，不可俯视或仰视。读数结果的精确度为０．０１ｍＬ。⑤重复２～３次，取体积平均值计算。（４）数据处理根据ｃ（ＮａＯＨ）＝ｃ（ＨＣｌ）·Ｖ（ＨＣｌ）Ｖ（ＮａＯＨ）计算。（５）酸碱中和滴定误差分析可将所有误差都归结到对Ｖ（ＨＣｌ）［Ｖ（标）］的影响上。（２０１８课标Ⅲ，２６，１４分）硫代硫酸钠晶体（Ｎａ２Ｓ２Ｏ３·５Ｈ２Ｏ，Ｍ＝２４８ｇ·ｍｏｌ－１）可用作定影剂、还原剂。回答下列问题：（１）已知：Ｋｓｐ（ＢａＳＯ４）＝１．１×１０－１０，Ｋｓｐ（ＢａＳ２Ｏ３）＝４．１×１０－５。市售硫代硫酸钠中常含有硫酸根杂质，选用下列试剂设计实验方案进行检验：试剂：稀盐酸、稀Ｈ２ＳＯ４、ＢａＣｌ２溶液、Ｎａ２ＣＯ３溶液、Ｈ２Ｏ２溶液实验步骤现象①取少量样品，加入除氧蒸馏水②固体完全溶解得无色澄清溶液③　　　　　　　　④　　　　　　　，有刺激性气体产生⑤静置，　　　　　　　　　　溶液⑥　　　　　　　　　（２）利用Ｋ２Ｃｒ２Ｏ７标准溶液定量测定硫代硫酸钠的纯度。测定步骤如下：①溶液配制：称取１．２０００ｇ某硫代硫酸钠晶体样品，用新煮沸并冷却的蒸馏水在　　　　中溶解，完全溶解后，全部转移至１００ｍＬ的　　　　中，加蒸馏水至　　　　。②滴定：取０．００９５０ｍｏｌ·Ｌ－１的Ｋ２Ｃｒ２Ｏ７标准溶液２０．００ｍＬ，硫酸酸化后加入过量ＫＩ，发生反应：Ｃｒ２Ｏ２－７＋６Ｉ－＋１４Ｈ＋􀪅􀪅３Ｉ２＋２Ｃｒ３＋＋７Ｈ２Ｏ。然后用硫代硫酸钠样品溶液滴定至淡黄绿色，发生反应：Ｉ２＋２Ｓ２Ｏ２－３􀪅􀪅Ｓ４Ｏ２－６＋２Ｉ－。加入淀粉溶液作为指示剂，继续滴定，当溶液　　　　，即为终点。平行滴定３次，样品溶液的平均用量为２４．８０ｍＬ，则样品纯度为　　　　％（保留１位小数）。本题涉及的考点有ＳＯ２－４的检验、溶液的配制、氧化还原滴定及计算，考查了考生对化学实验方案设计与评价的能力，体现了“科学探究与创新意识”的学科核心素养。解析　（１）设计离子检验实验方案时注意排除杂质离子的干扰。检验市售硫代硫酸钠中含有硫酸根时，先加酸除去Ｓ２Ｏ２－３，再加入Ｂａ２＋观察实验现象。实验过程为：取少量样品，加入除氧蒸馏水，固体完全溶解得无色澄清溶液；向溶液中加入过量稀盐酸，澄清溶液中出现乳黄色浑浊，有刺激性气体产生；静置，取少量上层清液于试管中，向试管中滴加ＢａＣｌ２溶液，产生白色沉淀，说明样品中含有ＳＯ２－４。（２）②用Ｎａ２Ｓ２Ｏ３溶液滴定Ｉ２时，加入淀粉溶液作指示剂，溶液变蓝，当Ｉ２反应完全时，蓝色褪去，即滴定过程中，当滴入最后一滴硫代硫酸钠溶液时，溶液蓝色褪去，半分钟不恢复时即为滴定终点；设样品中含ｘｍｏｌＮａ２Ｓ２Ｏ３·５Ｈ２Ｏ，依据得失电子守恒知，０．５×２×ｘｍｏｌ＝３×２×０．００９５０ｍｏｌ·Ｌ－１×０．０２０００Ｌ，解得ｘ＝１．１４×１０－３，即所取样品中ｎ（Ｎａ２Ｓ２Ｏ３·５Ｈ２Ｏ）＝１．１４×１０－３ｍｏｌ，故样品纯度为１．１４×１０－３ｍｏｌ×２４８ｇ·ｍｏｌ－１１．２ｇ×２４．８０ｍＬ１００ｍＬ×１００％＝９５．０％。答案　（１）③加入过量稀盐酸　④出现乳黄色浑浊　⑤（吸）取上层清液，滴入ＢａＣｌ２　⑥产生白色沉淀（２）①烧杯　容量瓶　刻度　②蓝色褪去　９５．０１．（２０１８山东师大附中模拟，１３）化学上常用ＡＧ表示溶液的酸碱度，ＡＧ＝ｌｇｃ（Ｈ＋）ｃ（ＯＨ－）。２５℃，用０．１００ｍｏｌ·Ｌ－１ＮａＯＨ溶液滴定２０．００ｍＬ０．１００ｍｏｌ·Ｌ－１ＨＮＯ２溶液，ＡＧ与所加ＮａＯＨ溶液的体积关系如图所示。下列说法正确的是（　　）Ａ．Ｄ点溶液中的ｐＨ＝１１．２５Ｂ．Ｂ点溶液中存在ｃ（Ｈ＋）－ｃ（ＯＨ－）＝ｃ（ＮＯ－２）－ｃ（ＨＮＯ２）Ｃ．Ｃ点时，加入ＮａＯＨ溶液的体积为２０．００ｍＬＤ．２５℃时，ＨＮＯ２的电离平衡常数Ｋａ＝１．０×１０－５．５１．答案　Ａ　Ｄ点溶液的ＡＧ＝－８．５，即ｃ（Ｈ＋