第二单元溶液的酸碱性
第一课时 溶液的酸碱性
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[课标要求]
1．了解溶液的酸碱性与pH的关系。
2．学会用pH试纸测定溶液的pH。
3．初步学会有关pH的计算。
1．判断溶液的酸碱性的依据是c(H＋)和c(OH－)的相对大小：c(H＋)＞c(OH－)，溶液呈酸性；c(H＋)＝c(OH－)，溶液呈中性；c(H＋)＜c(OH－)，溶液呈碱性。
2．室温(25 ℃)下，酸性溶液：c(H＋)>10－7 mol·L－1，pH<7；中性溶液：c(H＋)＝10－7 mol·L－1，pH＝7；碱性溶液：c(H＋)<10－7 mol·L－1，pH>7。
3．溶液pH的计算：
(1)溶液呈酸性：计算c(H＋)―→pH。
(2)溶液呈碱性：计算c(OH－)―→c(H＋)―→pH。
4．强酸或强碱稀释10n倍，pH变化n个单位；弱酸或弱碱稀释10n倍，pH变化小于n个单位；酸或碱无论怎样稀释，酸不会变为碱，碱也不会变为酸。
1．溶液的酸碱性
(1)判断溶液酸碱性的依据是溶液中c(H＋)与c(OH－)的相对大小。
(2)溶液酸、碱性与c(H＋)、c(OH－)相对大小的关系。
溶液酸碱性
c(OH－)与c(H＋)关系
酸碱的强弱
溶液呈中性
c(H＋)＝c(OH－)
溶液呈酸性
c(H＋)>c(OH－)
c(H＋)越大酸性越强
溶液呈碱性
c(H＋)
c(OH－)越大，碱性越强
(3)溶液酸碱性强弱与物质酸碱性强弱的关系
溶液酸碱性的强弱是由溶液中c(H＋)和c(OH－)的相对大小来决定的，与酸、碱的强弱无必然联系。而电解质酸碱性的强弱是以电解质的电离程度划分的。
①等物质的量浓度的强酸和弱酸溶液中，c(H＋)：强酸>弱酸。
②c(H＋)相同的强酸和弱酸溶液中，酸的物质的量浓度：c(强酸)③等体积、等物质的量浓度、等元数的酸，强酸溶液的酸性强，但中和能力相同。例如：1 L 0.1 mol·L－1的CH3COOH和1 L 0.1 mol·L－1的盐酸，盐酸中c(H＋)大，酸性强，但均能中和0.1 mol NaOH。
2．溶液的pH
(1)概念：用溶液中氢离子浓度的负对数表示溶液的酸碱性。
(2)表达式：pH＝－lg_c(H＋)。
(3)意义：pH越小，溶液的酸性越强；pH越大，溶液的碱性越强。
25 ℃时，c(H＋)＝1×10－7 mol·L－1，pH＝7，溶液呈中性。
c(H＋)＞1×10－7 mol·L－1，pH＜7，溶液呈酸性；
c(H＋)＜1×10－7 mol·L－1，pH＞7，溶液呈碱性。
(4)适用范围：1×10－14 mol·L－1≤c(H＋)≤1×100 mol·L－1的溶液。
3．溶液的酸碱性与pH的关系(室温下)
4．溶液酸碱性的表示方法
(1)当c(H＋)或c(OH－)大于1 mol·L－1时，通常用c(H＋)或c(OH－)直接表示。
(2)当c(H＋)或c(OH－)小于或等于1 mol·L－1时，通常用pH表示。
[特别提醒] c(H＋)＝1×10－7mol·L－1或pH＝7的溶液不一定呈中性，只有在室温下，上述关系才成立。
1．某溶液的pH＝6，则该溶液一定显酸性吗？同样，某溶液的pH＝7，则该溶液一定显中性吗？
提示：pH＝6的溶液不一定显酸性，如100 ℃时蒸馏水的pH＝6，但呈中性；pH＝7的溶液不一定显中性，如100 ℃时，pH＝7的溶液呈碱性。
2．pH试纸使用前能否用蒸馏水湿润？若用湿润的pH试纸测量溶液的pH对结果有何影响？
提示：使用pH试纸不能用蒸馏水湿润，湿润后相当于稀释了溶液。若是酸性溶液，则湿润后测得pH偏大；若为碱性溶液，则湿润后测得pH偏小；若为中性溶液，则无影响。
1．溶液酸碱性的判断依据
2．溶液酸碱性的测定方法
(1)酸碱指示剂法
该法只能测其酸碱性，即pH的大致范围，不能测出具体数值，常见的酸碱指示剂的颜色范围为：
(2)pH试纸法
①种类
a．广范pH试纸：其pH范围是1～14(最常用)。
b．精密pH试纸：其pH范围较窄，可判别0.2或0.3的pH差值。
c．专用pH试纸：用于酸性、中性和碱性溶液的专用pH试纸。
②使用方法：把小片试纸放在表面皿或玻璃片上，用玻璃棒蘸取待测溶液点在干燥的pH试纸上，试纸变色后，与标准比色卡对比，即确定溶液的pH。
(3)pH计法(又叫酸度计)
精确测定溶液的pH时使用pH计，测量时可以从pH计上直接读出溶液的pH。
1．下列说法正确的是( )
A．pH＝7的溶液一定显中性
B．常温下由水电离的c(OH－)为1×10－8 mol·L－1的溶液一定呈酸性
C．c(H＋)＜c(OH－)的溶液一定显碱性
D．c(OH－)＝1×10－6 mol·L－1的溶液一定呈碱性
解析：选C 溶液的酸碱性取决于c(H＋)与c(OH－)的相对大小，利用pH或c(H＋)判断时应注意温度。常温下由水电离的c(OH－)为1×10－8 mol·L－1，可能溶液中c(OH－)＝1×10－8 mol·L－1，c(H＋)＝1×10－6 mol·L－1，溶液呈酸性，也可能溶液中c(H＋)＝1×10－8 mol·L－1，c(OH－)＝1×10－6 mol·L－1，溶液呈碱性。
2．下列关于溶液的酸碱性，说法正确的是( )
A．不能使酚酞变色的溶液一定是酸性溶液
B．中性溶液中一定c(H＋)＝1.0×10－7 mol·L－1
C．c(H＋)＝c(OH－)的溶液呈中性
D．在100 ℃时，纯水的pH<7，因此显酸性
解析：选C A项，酚酞溶液无色的pH<8.2，不一定是酸性溶液，错误；在中性溶液中，c(H＋)和c(OH－)一定相等，但并不一定等于1.0×10－7 mol·L－1，B项错误，C项正确；100 ℃的纯水中，虽然pH<7，但c(H＋)＝c(OH－)，仍呈中性，D错误。
[方法技巧]
溶液酸碱性判断的常见误区
误区一：含有H＋的溶液显酸性，含有OH－的溶液呈碱性。因为任何水溶液中都含有H＋、OH－。
误区二：pH<7的溶液呈酸性，pH>7的溶液呈碱性。
利用pH与7的大小判断溶液酸碱性的条件是25 ℃。
误区三：使酚酞显无色的溶液呈酸性，使甲基橙显黄色的溶液呈碱性。
常温下，pH<8.2溶液中滴入酚酞都显无色；pH>4.4的溶液滴入甲基橙都显黄色。
1．单一溶液的pH计算
(1)强酸溶液，如HnA，设物质的量浓度为c mol·L－1，c(H＋)＝nc mol·L－1，pH＝－lg c(H＋)＝－lg nc。
(2)强碱溶液，如B(OH)n, 设浓度为c mol·L－1，c(H＋)＝ mol·L－1，pH＝－lg c(H＋)＝14＋lg nc。
2．溶液稀释时pH的计算
(1)对于强酸溶液，每稀释10n倍，pH增大n个单位，但无论稀释多少倍，酸溶液的pH不可能等于或大于7，只能趋近于7。
(2)对于强碱溶液，每稀释10n倍，pH减小n个单位，但无论稀释多少倍，碱溶液的pH不可能等于或小于7，只能趋近于7。
(3)对于pH相同的强酸与弱酸(或强碱与弱碱)稀释相同倍数时，pH变化程度不同，其结果是强酸(或强碱)pH变化大，而弱酸(或弱碱)pH变化小。
3．强酸与强酸(或强碱与强碱)混合后溶液pH的计算
(1)两强酸溶液混合
c(H＋)混＝，先求出混合后的c(H＋)混，再根据公式pH＝－lg c(H＋)，求得pH。
若两强酸溶液的pH之差≥2，且以等体积混合，可采用速算方法：混合后溶液的pH等于混合前溶液pH较小值加0.3，如pH＝3和pH＝5的两种盐酸等体积混合后，盐酸的pH＝3.3。
(2)两强碱溶液混合
c(OH－)混＝，先求出混合后的c(OH－)混，再通过KW求出c(H＋)混，根据公式pH＝－lg c(H＋)混，求得pH。
若两强碱溶液的pH之差≥2，且以等体积混合，可采用速算方法：混合后溶液的pH等于混合前溶液pH较大值减0.3，如pH＝9和pH＝11的两种烧碱溶液等体积混合后，烧碱溶液的pH＝10.7。
4．强酸溶液与强碱溶液混合后溶液pH的计算
(1)强酸与强碱溶液混合，要先根据H＋＋OH－===H2O计算出哪种物质过量，一般有如下三种情况：
若酸过量：c(H＋)混＝，可直接求pH；
若恰好完全反应，c(H＋)·V酸＝c(OH－)·V碱，溶液呈中性；
若碱过量：c(OH－)混＝，根据KW求出c(H＋)混，再求pH。
(2)室温下，强酸、强碱溶液两两等体积混合
室温下，pH＝a的强酸和pH＝b的强碱等体积混合，混合后溶液酸碱性与a＋b相对大小的关系可理解为＝＝1014－(a＋b)
若a＋b
1．下列溶液中与1.0×10－5 mol·L－1的NaOH溶液的pH相同的是( )
A．把pH＝6的盐酸稀释1 000倍
B．把pH＝10的Ba(OH)2溶液稀释10倍
C．把pH＝8和pH＝10的NaOH溶液等体积混合
D．把pH＝8的NaOH溶液稀释10倍
解析：选B 稀释后A项pH≈7；B项pH＝9；C项pH≈9.7；D项pH≈7。
2．计算下列溶液的pH。
(1)某H2SO4溶液的浓度是0.005 mol·L－1；
①此溶液的pH＝________；
②用水稀释到原来体积的100倍，pH＝________。
(2)pH＝3的盐酸与pH＝5的盐酸等体积混合，pH＝________。
(3)pH＝10和pH＝13的两种NaOH溶液等体积混合，pH＝________。
(4)pH＝12的NaOH和pH＝4的HCl等体积混合，pH＝________。
解析：(1)①c(H＋)＝0.005 mol·L－1×2＝0.01 mol·L－1，pH＝－lg 10－2＝2。
②c(H＋)＝0.01 mol·L－1÷100＝1×10－4 mol·L－1，pH＝－lg 10－4＝4。
(2)c(H＋)＝＝5×10－4 mol·L－1，pH＝－lg (5×10－4)＝4－lg 5＝3.3。
(3)因为溶液呈碱性c(OH－)＝＝5×10－2 mol·L－1，故c(H＋)＝＝2×10－13 mol·L－1，pH＝－lg (2×10－13)＝13－lg 2＝12.7。
(4)NaOH中c(OH－)＝10－2 mol·L－1，HCl中c(H＋)＝10－4 mol·L－1。二者等体积混合，碱过量，反应后溶液呈碱性，c(OH－)＝＝5×10－3 mol·L－1，c(H＋)＝＝2×10－12 mol·L－1，pH＝－lg(2×10－12)＝12－lg 2＝11.7。
答案：(1)①2 ②4 (2)3.3 (3)12.7 (4)11.7[三级训练·节节过关]
1．下列溶液肯定显酸性的是( )
A．含H＋的溶液 B．c(H＋)>10－7 mol·L－1
C．pH<7的溶液 D．c(OH－)解析：选D 在水溶液中，都存在H＋和OH－；pH<7或c(H＋)>10－7 mol·L－1，仅适用于室温时，若温度不确定，就不能用来判断溶液的酸碱性；判断溶液酸碱性的关键看c(H＋)和c(OH－)相对大小，若c(H＋)>c(OH－)，溶液呈酸性。
2．25 ℃的下列溶液中碱性最强的是( )
A．pH＝11的溶液
B．c(OH－)＝0.12 mol·L－1的溶液
C．1 L中含有4 g NaOH的溶液
D．c(H＋)＝1×10－10 mol·L－1的溶液
解析：选B 溶液的碱性最强，则该溶液中c(OH－)最大。A项，c(OH－)＝10－3 mol·L－1；C项，c(OH－)＝＝0.1 mol·L－1；D项，c(OH－)＝＝10－4 mol·L－1。
3．60 mL 0.5 mol·L－1的氢氧化钠溶液和40 mL 0.4 mol·L－1的硫酸相混合后，溶液的pH约为( )
A．0.5 B．1.7
C．2 D．13.2
解析：选B 酸碱中和反应后，酸过量，剩余H＋的物质的量为0.032 mol－0.03 mol＝0.002 mol，对于稀溶液混合其体积可以简单相加，所以c(H＋)＝0.02 mol·L－1，pH＝－lg 0.02＝2－lg 2＝1.7。
4．有一学生甲测某溶液的pH时，他先用蒸馏水润湿pH试纸，然后用洁净干燥的玻璃棒蘸取试样进行检测；学生乙对学生甲的操作的评价为：操作错误，测定结果一定有误差。学生丙对学生甲操作的评价为：操作错误，但测定结果不一定有误差。
(1)你支持________(填“乙”或“丙”)同学的观点，原因是________________________________________________________________________。
(2)若用此法分别测定c(H＋)相等的盐酸和醋酸溶液的pH，误差较大的是__________，原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)只从下列试剂中选择实验所需的物品，你________(填“能”或“不能”)区分0.1 mol·L－1的硫酸和0.01 mol·L－1的硫酸。若能，简述操作过程。
________________________________________________________________________。
A．紫色石蕊溶液 B．蒸馏水
C．BaCl2溶液 D．pH试纸
解析：(1)用pH试纸测溶液的pH时，试纸不能润湿，否则，相当于将溶液稀释，使酸性溶液的pH偏大，碱性溶液的pH偏小，但对中性溶液的pH无影响。
(2)用湿润的pH试纸测量溶液的pH时，对强酸溶液pH的影响更大，因弱酸溶液在稀释过程中要继续电离，稀释后的弱酸溶液中H＋浓度比强酸溶液中H＋浓度更接近于未稀释时的H＋浓度。
(3)0.1 mol·L－1的硫酸和0.01 mol·L－1的硫酸浓度差别较大，可直接用pH试纸鉴别。
答案：(1)丙 当溶液呈中性时，则不产生误差；否则将产生误差 (2)盐酸 在稀释过程中醋酸继续电离产生H＋，使得溶液中c(H＋)较盐酸溶液中c(H＋)大，误差较小 (3)能 用玻璃棒分别蘸取两种溶液滴在两张pH试纸上，与标准比色卡比较其pH，pH较大的为0.01 mol·L－1的硫酸
1．下列说法正确的是( )
A．pH＝0的溶液不存在
B．使用广范pH试纸测得某溶液的pH＝3.5
C．中性溶液的pH不一定等于7
D．酸或碱溶液在稀释时，溶液的pH均减小
解析：选C c(H＋)＝1 mol·L－1时，溶液的pH＝0，A错误；广范pH试纸测得溶液的pH只能为整数，B错误；升高温度，KW增大，中性溶液pH<7，C正确；酸溶液稀释时pH增大，D错误。
2．pH均为2的等体积的盐酸和醋酸分别稀释100倍后，下列说法正确的是( )
A．二者的pH相等 B．盐酸pH大
C．醋酸pH大 D．pH均增大到4
解析：选B 醋酸是弱酸，在加水稀释过程中还会再电离产生氢离子，而HCl完全电离，稀释过程中H＋不再增加，则稀释后醋酸溶液中c(H＋)较大，pH较小。
3．将体积都为10 mL、pH都等于3的醋酸溶液和盐酸，加水稀释至a mL和b mL，测得稀释后溶液的pH均为5。则稀释后溶液的体积( )
A．a＝b＝100 B．a＝b＝1 000
C．ab＝1 000
解析：选D pH＝3的盐酸稀释100倍后pH＝5，pH＝3的醋酸溶液在稀释的过程中，CH3COOH会继续电离出H＋，若使pH＝5，则醋酸溶液稀释后其体积要大于1 000 mL。
4．常温下，将0.1 mol·L－1氢氧化钠溶液与0.06 mol·L－1硫酸溶液等体积混合，该混合溶液的pH等于( )
A．1.7 B．2.0
C．12.0 D．12.4
解析：选B 设两溶液的体积均为1 L，n(OH－)＝0.1 mol·L－1×1 L＝0.1 mol，n(H＋)＝0.06 mol·L－1×1 L×2＝0.12 mol，n(H＋)大于n(OH－)，混合后溶液呈酸性，反应后c(H＋)＝(0.12 mol－0.1 mol)÷(1 L＋1 L)＝0.01 mol·L－1，pH＝－lg c(H＋)＝2。
5．常温下等体积混合0.1 mol·L－1的盐酸和0.06 mol·L－1的Ba(OH)2溶液后，溶液的pH等于( )
A．2.0 B．12.3
C．1.7 D．12.0
解析：选D c(H＋)＝0.1 mol·L－1，c(OH－)＝2×0.06 mol·L－1＝0.12 mol·L－1，等体积混合后溶液呈碱性，混合后c(OH－)＝＝0.01 (mol·L－1)，c(H＋)＝＝＝10－12 (mol·L－1)，pH＝12.0。
6．将pH＝8的NaOH溶液与pH＝10的NaOH溶液等体积混合后，溶液的pH最接近于( )
A．8.3 B．8.7
C．9 D．9.7
解析：选D 本题是强碱混合，混合溶液中c(OH－)＝＝5.05×10－5 mol·L－1，c(H＋)＝KW/c(OH－)≈2×10－10 mol·L－1，pH＝9.7。
7．在100 ℃时，水的离子积为1×10－12，若该温度下某溶液中的H＋浓度为1×10－7 mol·L－1，则该溶液( )
A．呈碱性 B．呈酸性
C．呈中性 D．c(OH－)＝10c(H＋)
解析：选A 100 ℃时，c(H＋)＝1×10－7 mol·L－1，c(OH－)＝1×10－12/1×10－7＝1×10－5 mol·L－1，c(OH－)>c(H＋)，溶液呈碱性。
8．某温度下纯水的c(H＋)＝1.0×10－6 mol·L－1，在此温度下，将pH＝8的Ba(OH)2溶液与pH＝5的稀盐酸混合，欲使混合溶液的pH＝7，则氢氧化钡溶液与盐酸的体积比为( )
A．11∶1 B．9∶2
C．1∶11 D．2∶9
解析：选D 该温度下的KW＝1×10－12，则pH＝8的Ba(OH)2的c(OH－)＝1×10－4 mol·L－1，pH＝5的盐酸的c(H＋)＝1×10－5 mol·L－1。设Ba(OH)2的体积为V1，盐酸的体积为V2，混合溶液的pH＝7，该溶液显碱性，Ba(OH)2过量，c(OH－)＝＝1×10－5，解得V1∶V2＝2∶9。
9．已知水的电离平衡曲线如图所示，试回答下列问题：
(1)E对应的温度下，将pH＝9的NaOH溶液与pH＝4的H2SO4溶液混合，若所得混合溶液的pH＝7，则NaOH溶液与H2SO4溶液的体积比为________________________________________________________________________。
(2)B对应温度下，将pH＝11的苛性钠溶液V1 L与pH＝1的稀硫酸V2 L混合(设混合后溶液的体积与原两溶液体积之和)，所得混合溶液的pH＝2，则V1∶V2＝________________________________________________________________________。
解析：(1)E点对应的c(H＋)和c(OH－)都为10－7mol·L－1，说明是常温，KW＝10－14，酸碱混合后溶液的pH为7，说明溶液为中性，则n(OH－)＝n(H＋)，V碱×10－5＝V酸×10－4，V碱∶V酸＝10∶1。
(2)B点对应KW＝10－12，pH＝11的苛性钠溶液c(OH－)为0.1 mol·L－1，pH＝1的硫酸中c(H＋)为0.1 mol·L－1，二者混合后溶液的pH＝2，c(H＋)为0.01 mol·L－1，所以有0.01×(V1＋V2)＝0.1V2－0.1V1，V1∶V2＝9∶11。
答案：(1)10∶1 (2)9∶11
10．(1)常温下，将1 mL pH＝1的H2SO4溶液加水稀释到100 mL，稀释后的溶液中＝________。
(2)某温度时，测得0.01 mol·L－1的NaOH溶液的pH为11，则该温度下水的离子积常数KW＝________。该温度________(填“高于”或“低于”)25 ℃。
(3)常温下，设pH＝5的H2SO4溶液中由水电离出的H＋浓度为c1；pH＝5的Al2(SO4)3溶液中由水电离出的H＋浓度为c2，则＝________。
(4)常温下，pH＝13的Ba(OH)2溶液a L与pH＝3的H2SO4溶液b L混合(混合后溶液体积变化忽略不计)。
若所得混合溶液呈中性，则a∶b＝________。
若所得混合溶液pH＝12，则a∶b＝________。
(5)在(2)所述温度下，将pH＝a的NaOH溶液VaL与pH＝b的硫酸Vb L混合。
①若所得混合液为中性，且a＝12，b＝2，则Va∶Vb＝________。
②若所得混合液的pH＝10，且a＝12，b＝2，则Va∶Vb＝________。
解析：(3)c1＝c(OH－)＝10－9mol·L－1，c2＝c(H＋)＝10－5mol·L－1。(4)若呈中性，则0.1a＝10－3b，a∶b＝1∶100；若pH＝12，则c(OH－)＝＝0.01 mol·L－1，a∶b＝11∶90。(5)KW＝1×10－13，①若呈中性，则10－13＋a·Va＝10－b·Vb，将a＝12，b＝2代入，得Va∶Vb＝1∶10。②若pH＝10，则呈碱性，c(OH－)混＝＝10－3mol·L－1，而c(OH－)混＝，将a＝12，b＝2代入，得Va∶Vb＝1∶9。
答案：(1)108 (2)1×10－13 高于 (3)10－4 (4)1∶100 11∶90 (5)①1∶10 ②1∶9
1．把80 mL NaOH溶液加入到120 mL的盐酸中，所得溶液的pH为2，如果混合前NaOH溶液和盐酸的物质的量浓度相同，则它们的浓度为( )
A．0.5 mol·L－1 B．0.1 mol·L－1
C．0.05 mol·L－1 D．1 mol·L－1
解析：选C 设混合前NaOH和盐酸的物质的量浓度为c，NaOH与HCl以1∶1发生中和，故剩余40 mL盐酸，剩余这些盐酸n(HCl)＝0.04 L×c＝0.04c mol，因为溶液最后pH＝2即c(H＋)＝0.01 mol·L－1所以反应后的剩余盐酸的浓度为0.01 mol·L－1即＝0.01，得c＝0.05 mol·L－1。
2．常温下，将pH＝1的硫酸溶液平均分成两等份，一份加入适量水，另一份加入与该硫酸溶液物质的量浓度相同的氢氧化钠溶液，两者pH都升高了1，则加入的水和氢氧化钠溶液的体积比为( )
A．5∶1 B．6∶1
C．10∶1 D．11∶1
解析：选B 设每一份硫酸为1 L，则0.1 mol·L－1×1 L＝0.01 mol·L－1×[V(H2O)＋1]L，V(H2O)＝9 L；0.1 mol·L－1×1 L－×0.1 mol·L－1×V(NaOH)＝0.01 mol·L－1×[V(NaOH)＋1]L，V(NaOH)＝ L；V(H2O)∶V(NaOH)＝9∶＝6∶1。
3．室温下，在pH＝11的某溶液中，由水电离的c(OH－)为( )
①1.0×10－7 mol·L－1 ②1.0×10－6 mol·L－1
③1.0×10－3 mol·L－1 ④1.0×10－11 mol·L－1
A．③ B．④
C．①或③ D．③或④
解析：选D pH＝11即c(OH－)＝10－3 mol·L－1，是碱性溶液，碱性溶液有两种情况：一是碱溶液，一是强碱弱酸盐的溶液。解此题要注意一个关键问题，由水电离出的c(H＋)始终等于由水电离出的c(OH－)。若为碱溶液，由水电离出的c(OH－)＝c(H＋)＝＝10－11 mol·L－1；若为强碱弱酸盐的溶液，由水电离出的c(OH－)＝10－3 mol·L－1。
4．pH＝13的强碱溶液与pH＝2的强酸溶液混合，所得混合液的pH＝11，则强碱与强酸的体积比是( )
A．11∶1 B．9∶1
C．1∶11 D．1∶9
解析：选D 设下标标注为1表示酸、2表示碱。则混合前碱中c2(OH－)＝0.1 mol·L－1，酸中c1(H＋)＝0.01 mol·L－1，则：c余(OH－)＝0.001 mol·L－1＝，即＝0.001；解得V2∶V1＝1∶9，故D正确。
此题也可用估算法巧解。因强碱中c2(OH－)是强酸中c1(H＋)的10倍，故二者恰好完全中和的体积比应为V2∶V1＝1∶10，而题中不是恰好反应，而是碱稍过量，因而V2∶V1应略大于1∶10，从而得出结果。
5．常温下取浓度相同的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．0.01 mol·L－1 B．0.017 mol·L－1
C．0.05 mol·L－1 D．0.50 mol·L－1
解析：选C 设NaOH、HCl溶液的浓度均为c，以3∶2体积比相混合后溶液的c(OH－)＝0.01 mol·L－1，故NaOH过量，反应后c(OH－)＝(3c－2c)/5＝0.01 mol·L－1，解得c＝0.05 mol·L－1。
6．95 ℃时，纯水中H＋的物质的量浓度为1×10－6 mol·L－1，若把0.01 mol NaOH固体溶解于95 ℃水中配成1 L溶液，则溶液的pH为( )
A．12 B．10
C．4 D．2
解析：选B 95 ℃时，纯水中H＋的物质的量浓度为1×10－6 mol·L－1，KW＝1×10－6×1×10－6＝1×10－12,0.01 mol NaOH固体溶解于95 ℃水中配成1 L溶液，c(OH－)＝0.01 mol·L－1，c(H＋)＝1×10－12÷0.01＝1×10－10 mol·L－1，pH＝－lg c(H＋)＝10。
7．在一定体积pH＝12的Ba(OH)2溶液中，逐滴加入一定物质的量浓度的NaHSO4溶液，当溶液中的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溶液与NaHSO4溶液的体积之和，则Ba(OH)2溶液与NaHSO4溶液的体积比是( )
A．1∶9 B．1∶1
C．1∶2 D．1∶4
解析：选D pH＝12的Ba(OH)2溶液中，c(OH－)＝10－2 mol·L－1，设溶液体积为x，得n(OH－)＝x×10－2 mol；n[Ba(OH)2]＝0.5x×10－2 mol，反应的硫酸氢钠为0.5x×10－2 mol；设硫酸氢钠溶液的体积为y，依据反应Ba(OH)2＋NaHSO4===BaSO4↓＋H2O＋NaOH，混合后溶液pH＝11，即c(OH－)＝10－3mol·L－1；则＝10－3，得x∶y＝1∶4，选项D符合题意。
8．25 ℃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，VaA．a可能等于1 B．a一定大于2
C．a一定小于2 D．a一定等于2
解析：选C 由b＝6a>7得a>；由混合后溶液的pH＝7得n(H＋)＝n(OH－)，即Va×10－a＝Vb×10b－14，得＝10a＋b－14；由于Va9.已知水在25 ℃和95 ℃时，其电离平衡曲线如图所示。
(1)25 ℃时水的电离平衡曲线应为______(填“A”或“B”)，请说明理由________________________________________________________。
(2)95 ℃时，若100体积pH1＝a的某强酸溶液与1体积pH2＝b的某强碱溶液混合后溶液呈中性，则混合前，该强酸的pH1与强碱的pH2之间应满足的关系是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)当温度升高时，促进水的电离，水的离子积增大，水中氢离子浓度、氢氧根离子浓度都增大，结合图像中A、B曲线变化情况可以判断25 ℃时水的电离平衡曲线应为A，因为水的电离是吸热过程，降低温度，水的电离程度减小，c(H＋)、c(OH－)变小。
(2)95 ℃时KW＝10－12，即c(H＋)·c(OH－)＝10－12,95 ℃时混合液呈中性，则100×10－a＝1×10b－12，即10－a＋2＝10b－12得：a＋b＝14或pH1＋pH2＝14。
答案：(1)A 水的电离是吸热过程，温度低时，电离程度小，c(H＋)、c(OH－)小 (2)a＋b＝14或pH1＋pH2＝14
10.某温度(T ℃)下的溶液中，c(H＋)＝10－x mol·L－1，c(OH－)＝10－y mol·L－1，x与y的关系如图所示，请回答下列问题：
(1)此温度下，水的离子积KW为________，则该温度T______25(填“>”“<”或“＝”)。
(2)在此温度下，向Ba(OH)2溶液中逐滴加入pH＝a的盐酸，测得混合溶液的部分pH如表所示。
实验序号
Ba(OH)2溶液的体积/mL
盐酸的体积/mL
溶液的pH
①
22.00
0.00
8
②
22.00
18.00
7
③
22.00
22.00
6
假设溶液混合前后的体积变化忽略不计，则a＝___________________________，
实验②中由水电离产生的c(OH－)＝______________________mol·L－1。
(3)在此温度下，将0.1 mol·L－1的NaHSO4溶液与0.1 mol·L－1的Ba(OH)2溶液按下表中甲、乙、丙、丁不同方式混合：
甲
乙
丙
丁
0.1 mol·L－1Ba(OH)2溶液体积/mL
10
10
10
10
0.1 mol·L－1NaHSO4溶液体积/mL
5
10
15
20
①按丁方式混合后，所得溶液显______(填“酸”“碱”或“中”)性。
②写出按乙方式混合后，反应的离子方程式：_______________________________
________________________________________________________________________。
③按甲方式混合后，所得溶液的pH为___________________________________。
解析：(1)KW＝c(H＋)·c(OH－)＝10－x·10－y＝10－(x＋y)，根据图示可知当x＝12时，c(OH－)＝1 mol·L－1，当y＝12时，c(H＋)＝1 mol·L－1，故KW
＝1×10－12；因温度越高水的电离程度越大，KW也随之越大，可知此时的T>25。
(2)此条件下，pH＝6时，溶液呈中性，根据表中实验①的数据可得c(OH－)＝10－4 mol·L－1，根据表中实验③的数据有22.00×10－3 L×10－4 mol·L－1＝22.00×10－3 L×10－a mol·L－1，可得a＝4，即pH＝4；实验②中，所得溶液pH＝7，Ba(OH)2过量，溶液呈碱性，由H2O电离产生的c(OH－)等于由水电离产生的c(H＋)，即由水电离产生的c(OH－)＝10－7 mol·L－1。
(3)①按丁方式混合时，Ba(OH)2提供的OH－与NaHSO4提供的H＋相等，混合后溶液呈中性；②按乙方式混合时，反应前，n(Ba2＋)＝10－3 mol，n(OH－)＝2×10－3 mol，n(H＋)＝n(SO)＝10－3 mol，实际反应的Ba2＋、OH－、H＋、SO均为10－3 mol，故反应的离子方程式为Ba2＋＋OH－＋H＋＋SO===BaSO4↓＋H2O；③按甲方式混合时，OH－过量，反应后溶液中c(OH－)＝＝0.1 mol·L－1，c(H＋)＝ mol·L－1＝10－11mol·L－1，pH＝11。
答案：(1)1×10－12 > (2)4 10－7
(3)①中 ②Ba2＋＋OH－＋H＋＋SO===BaSO4↓＋H2O ③11
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第二课时 酸碱中和滴定
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[课标要求]
1．掌握酸碱中和滴定概念和原理。
2．了解指示剂选择方法。
3．掌握中和滴定实验的操作步骤和误差分析。
,
1．强酸、强碱相互滴定时，可选用甲基橙或酚酞作指示剂。
2．进行中和滴定实验时，滴定管一定用所盛液体润洗，而锥形瓶不能润洗。
3．强碱中和滴定的关键是准确测定酸、碱溶液的体积，准确判断滴定终点。
4．中和滴定操作记忆口诀：
左手塞，右手瓶；一边滴，一边摇；
眼向下，别上瞧；颜色变，等等看；
半分钟，记数据。
5．滴定管读数时，仰视读数，视线偏低，读数偏大；俯视读数，视线偏高，
读数偏小。
1．酸碱中和滴定的原理
(1)酸碱中和滴定的含义
利用已知浓度的酸(或碱)去滴定未知浓度的碱(或酸)，通过测定反应完全时消耗已知浓度的酸(或碱)的体积，从而推算出未知浓度的碱(或酸)的浓度的方法。
(2)酸碱中和滴定实验原理
①中和反应的实质：H＋＋OH－===H2O。
②恰好中和反应时满足关系：n(H＋)酸＝n(OH－)碱。
③一元强酸、强碱间的关系：c(待)＝。
2．中和滴定实验中用到的仪器及使用
(1)仪器
[特别提醒]
(1)滴定管的优点是易于控制所滴加液体的流量、读数比较精确，精确到小数点后两位，如24.00 mL、23.38 mL，最后一位是估读值。
(2)酸式滴定管和碱式滴定管使用时不能混用。酸式滴定管可用于盛装酸性或具有强氧化性的液体，碱式滴定管用于盛装碱性液体。
(3)滴定管的“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，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试剂。
(2)滴定管的使用
[特别提醒]
(1)滴定管在使用前经检查不漏水后再进行洗涤，须先用自来水洗(必要时用特殊试剂洗)，再用蒸馏水洗，然后再用待盛液润洗2～3次。
(2)锥形瓶用蒸馏水洗净后不能再用待盛液润洗，否则会引起误差。
3．试剂
(1)试剂：标准液、待测液、酸碱指示剂。
(2)常用的酸碱指示剂及变色范围
指示剂
酸碱指示剂的变色范围(pH)及颜色
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
1．在一支25 mL的酸式滴定管中盛入0.1 mol·L－1的HCl溶液，其液面恰好在5 mL刻度处，若把滴定管中的溶液全部放入烧杯中，然后以0.1 mol·L－1的NaOH溶液进行中和，则所需NaOH溶液的体积( )
A．大于20 mL B．小于20 mL
C．等于20 mL D．等于5 mL
解析：选A 若要正确解答本题，必须准确了解滴定管的刻度特征，如图，滴定管下部有无刻度线部分直至尖嘴底部，故盐酸实际体积大于20 mL，因此需NaOH溶液的体积大于20 mL。
2．想一想，连一连。
解析：酸式滴定管下端是玻璃活塞，盛放酸性溶液或氧化性溶液，碱式滴定管下端是带有玻璃球的乳胶管，只能盛放碱性溶液。
答案：A—(1)—a、d B—(2)—b、c
1．酸碱中和滴定实验操作(以用NaOH溶液滴定盐酸为例)
(1)滴定的准备
①滴定管：查漏、洗涤、润洗、装液、调液面、读数。
②锥形瓶：洗涤、装液、加指示剂。
(2)滴定操作
①从酸式滴定管中放出一定体积的盐酸于锥形瓶中，并滴入2滴酚酞溶液。把锥形瓶放在碱式滴定管下面。
②用左手控制碱式滴定管橡胶管内玻璃珠，右手不断旋转振荡锥形瓶，眼睛注视锥形瓶内溶液颜色变化及滴定流速，当溶液由无色变为粉红色且半分钟内不褪色，记下刻度。
③按上述操作重复2～3次。
2．酸碱滴定过程中pH的突变和滴定曲线
(1)pH的突变
在酸碱反应过程中，溶液的pH会发生变化，对于强酸强碱的反应，开始时由于被中和的酸(或碱)浓度较大，加入少量的碱(或酸)对其pH的影响不大。当反应接近终点(pH≈7)时，很少量的碱(或酸)就会引起溶液pH突变，酸、碱的浓度不同，pH突变范围不同。
(2)滴定曲线
酸碱滴定曲线是以酸碱混合过程中滴加酸(或碱)的量为横坐标，以溶液pH为纵坐标绘出一条溶液pH随酸(或碱)的滴加量而变化的曲线。
例如：以0.100 0 mol·L－1 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol·L－1 HCl溶液为例，其滴定曲线如图所示。
1．滴定管在装反应液之前，是否需要用待装液润洗？锥形瓶在装待测液前，是否需要用待测液润洗？
提示：滴定管在装反应液之前，需要用待装液润洗；锥形瓶在装待测液前，不能用待测液润洗。
2．中和滴定原理是酸的物质的量与碱的物质的量相等时，二者恰好反应吗？
提示：不是。酸碱完全反应时，n(H＋)＝n(OH－)，但酸与碱的物质的量不一定相等，因为酸有一元酸、多元酸之分，碱也有一元碱和多元碱之别。
3．用盐酸滴定氨水，选什么作指示剂？怎样描述滴定终点？
提示：可选用甲基橙作指示剂，滴定终点时溶液由黄色变为橙色且半分钟内不再变化。
酸碱中和滴定实验的几个关键
1．准确测定参加反应的酸碱溶液的体积
用滴定管测定酸碱溶液的体积，不能用量筒，因为量筒只能粗略量取液体体积，精确度为0.1 mL，而滴定管的精确度为0.01 mL。
2．指示剂的选择
强酸与强碱相互滴定时，选甲基橙或酚酞都可以，但不能选石蕊溶液(遇酸、碱颜色变化不明显)。
3．滴定终点的判断(以NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸为例)。
(1)若用酚酞作指示剂，当滴入最后一滴NaOH溶液时，溶液的颜色由无色突变为粉红色，且半分钟内不褪色，说明达到滴定终点。
(2)若用甲基橙作指示剂，当滴入最后一滴NaOH溶液时，溶液的颜色由红色变为橙色，且半分钟内不变为原色，说明达到滴定终点。
1．取20.00 mL待测稀盐酸溶液放入锥形瓶中，并滴加2～3滴酚酞作指示剂，用自己配制的标准NaOH溶液进行滴定。重复上述滴定操作2～3次，记录数据如下。
实验编号
NaOH溶液的浓度/(mol·L－1)
滴定完成时，NaOH溶液滴入的体积/mL
待测盐酸溶液的体积/mL
1
0.10
22.62
20.00
2
0.10
22.72
20.00
3
0.10
22.80
20.00
(1)排去碱式滴定管中气泡的方法应采用操作中的____(填图编号)，轻轻挤压玻璃球使尖嘴部分充满碱液。
(2)滴定达到终点的标志是________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)根据上述数据，可计算出该盐酸的浓度约为________(保留两位小数)。
解析：(1)根据碱式滴定管的结构可知，弯曲橡胶管即可将管中的气泡排除。(2)根据指示剂在酸性溶液或碱性溶液中的颜色变化即可做答。(3)因NaOH标准液的浓度及待测液的体积一定，故只计算NaOH溶液体积的平均值即可。
答案：(1)丙 (2)最后一滴NaOH溶液加入，溶液由无色恰好变成粉红色，且半分钟内不褪色 (3)0.11 mol·L－1
2．用中和滴定法测定某烧碱样品的纯度，试根据实验回答下列问题：
(1)准确称量8.2 g 含有少量中性易溶杂质的样品，配成500 mL 待测溶液。称量时，样品可放在________(填编号字母)称量。
A．小烧杯中 B．洁净纸片上 C．托盘上
(2)滴定时，用0.200 0 mol·L－1的盐酸来滴定待测溶液，不可选用________(填编号字母)作指示剂。
A．甲基橙 B．石蕊 C．酚酞 D．甲基红
(3)滴定过程中，眼睛应注视___________________________________________；
在铁架台上垫一张白纸，其目的是_______________________________________
________________________________________________________________________。
(4)根据下表数据，计算被测烧碱溶液的物质的量浓度是________mol·L－1，烧碱样品的纯度是________。
滴定次数
待测溶液体积(mL)
标准酸体积
滴定前的刻度(mL)
滴定后的刻度(mL)
第一次
10.00
0.40
20.50
第二次
10.00
4.10
24.00
解析：(1)称量氢氧化钠等易潮解、腐蚀性强的试剂时，样品应放在小烧杯中。
(2)酸碱中和滴定时，一般应选甲基橙、酚酞等颜色变化较明显的指示剂，石蕊在酸或碱溶液中颜色变化不明显，易造成误差。
(4)根据c(NaOH)＝分别求第一、二次的值，再求平均值，解得c(NaOH)＝0.400 0 mol·L－1，
w(NaOH)＝×100%＝97.56%。
答案：(1)A (2)B
(3)锥形瓶内溶液颜色的变化 便于观察锥形瓶内液体颜色的变化，减小滴定误差
(4)0.400 0 97.56%
以用标准盐酸滴定待测NaOH溶液为例，用偏高、偏低或无影响填表
步骤
操作
c(NaOH)
洗涤
未用标准溶液润洗酸式滴定管
偏高
锥形瓶用待测溶液润洗
偏高
未用待测溶液润洗取用待测液的滴定管
偏低
锥形瓶洗净后瓶内还残留有少量蒸馏水
无影响
取液
取碱液的滴定管尖嘴部分有气泡且取液结束前气泡消失
偏低
滴定
滴定完毕后立即读数，半分钟后颜色又褪去
偏低
滴定前滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后消失
偏高
滴定过程中振荡时有液滴溅出
偏低
滴定过程中，锥形瓶内加少量蒸馏水
无影响
读数
滴定前仰视读数或滴定后俯视读数
偏低
滴定前俯视读数或滴定后仰视读数
偏高
[特别提醒] 中和滴定操作时，滴定管一定要润洗，而锥形瓶不能润洗，否则会造成实验误差。
1．当用酸滴定碱时，下列操作中会使测定结果(碱的浓度)偏低的是( )
A．酸式滴定管滴至终点后，俯视读数
B．碱液移入锥形瓶后，加了10 mL蒸馏水再滴定
C．酸式滴定管用蒸馏水润洗后，未用标准液润洗
D．酸式滴定管注入酸液后，尖嘴留有气泡即开始滴定，滴定终点时气泡消失
解析：选A A项，俯视读数，则读数偏小，结果偏低，正确；B项，加水不会影响测定结果，错误；C项，相当于稀释盐酸使标准液的浓度变小，消耗盐酸的体积偏大，结果偏高，错误；D项，酸式滴定管注入酸液后，尖嘴留有气泡即开始滴定，滴定终点时气泡消失相当于消耗盐酸的体积偏大，结果偏高，错误。
2．在中和滴定操作过程中，有以下各项因操作不当引起的实验误差， 用“偏高”“偏低”或“无影响”填空。
(1)滴定管用蒸馏水洗净后，未用已知浓度的标准溶液润洗，使滴定结果________________。
(2) 锥形瓶用蒸馏水洗净后，又用待测溶液润洗，使滴定结果________________。
(3)滴定管(装标准溶液，下同)在滴定前尖嘴处有气泡，滴定终了时无气泡，使滴定结果__________________。
(4)对滴定管读数时，滴定前平视，滴定终了时俯视，使滴定结果______________。
(5)滴定前仰视，滴定终了平视，使滴定结果____________。
(6)过早估计终点，使滴定结果__________________。
(7)用含Na2O杂质的NaOH固体来配制已知浓度的标准溶液，用于滴定未知浓度的盐酸，使测得盐酸的浓度______________。
(8)用含Na2CO3杂质的NaOH固体来配制已知浓度的标准溶液，用于滴定未知浓度的盐酸，使测得盐酸的浓度____________。
(9)洗涤锥形瓶时，误把稀食盐水当做蒸馏水，然后用锥形瓶装待测的盐酸，用NaOH标准溶液滴定时，对测定结果__________________。
解析：一元强酸和一元强碱的中和滴定误差分析的依据：c待 ＝＝·V标，若V标偏大或偏小，则c待偏高或偏低。
答案：(1)偏高 (2)偏高 (3)偏高 (4)偏低 (5)偏低 (6)偏低 (7)偏低 (8)偏高 (9)无影响
[方法技巧]
1.误差分析方法
分析误差要根据计算式c待＝分析：当用标准液滴定待测溶液时，c标、V待均为定值，c待的大小取决于V标的大小，消耗标准溶液多，则结果偏高；消耗标准溶液少，则结果偏低。
2.仰视、俯视对滴定结果的影响
开始读数仰视，滴定完毕读数俯视，如图Ⅰ；开始读数俯视，滴定完毕读数仰视，如图Ⅱ。
[三级训练·节节过关]
1.用0.102 6 mol·L－1的盐酸滴定25.00 mL未知浓度的氢氧化钠溶液，滴定达终点时，滴定管中的液面如右图所示，正确的读数为( )
A．22.30 mL B．22.35 mL
C．23.65 mL D．23.70 mL
解析：选B 滴定管是一种精确度较高的仪器，每一小格为0.10 mL，零刻度在上，刻度自上而下逐渐增大。读数时视线要与凹液面的最低点相切，故读数为22.35 mL。
2．向盛有10 mL NaOH溶液的烧杯中逐滴滴加稀盐酸，下列图像能够体现溶液的pH变化情况的是( )
解析：选C 原溶液为NaOH溶液，pH>7，A、B错误，当向其中逐滴加入盐酸时，pH会减小，当接近中和反应终点时，pH突变，而后pH不断减小并趋于不变。
3．用标准盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液时，若测得的结果偏低，则产生误差的原因可能是( )
A．滴定时，装未知浓度的NaOH溶液的锥形瓶忘记用NaOH溶液润洗
B．酸式滴定管用蒸馏水洗后，没用盐酸润洗
C．滴定前，滴定管的尖嘴处有气泡，而在滴定后气泡消失
D．滴定前仰视读取了酸式滴定管的读数，滴定后读数正确
解析：选D 误差分析紧扣公式c标 V标＝c待 V待，c标为定值，V待为定值，则待测液浓度与标准液的体积成正比。A项锥形瓶不能润洗，未润洗对V标不产生影响；B项未润洗滴定管导致使用盐酸体积偏大，V标偏大，则待测液浓度偏高；C项滴定前有气泡，后无气泡，读出的液体体积偏大，故待测液浓度偏高；D滴定前仰视，滴定后平视，读出的液体体积偏小，待测液浓度偏低。
4．某学生为测定未知浓度的硫酸溶液，实验如下：用1.00 mL待测硫酸配制100 mL稀硫酸溶液；以0.14 mol·L－1的NaOH溶液滴定上述稀硫酸25.00 mL，滴定终止时消耗NaOH溶液15.00 mL。
(1)该学生用标准0.14 mol·L－1NaOH溶液滴定硫酸的实验操作如下：
A．用酸式滴定管取稀硫酸25.00 mL，注入锥形瓶中，加入指示剂
B．用待测液润洗酸式滴定管
C．用蒸馏水洗干净滴定管
D．取下碱式滴定管用标准的NaOH溶液润洗后，将标准液注入碱式滴定管“0”刻度以上2 cm～3 cm处，再把碱式滴定管固定好，调节液面至刻度“0”或“0”刻度以下
E．检查滴定管是否漏水
F．另取锥形瓶，再重复操作一次
G．把锥形瓶放在滴定管下面，瓶下垫一张白纸，边滴边摇动锥形瓶直至滴定终点，记下滴定管液面所在刻度
①滴定操作的正确顺序是__________(用字母填写)；②该滴定操作中应选用的指示剂是__________；
③在G操作中如何确定终点？_________________________________________。
(2)碱式滴定管用蒸馏水洗涤后，未用标准液润洗导致滴定结果________(填“偏小”“偏大”或“无影响”)。
(3)配制准确浓度的稀硫酸溶液，必须使用的主要容器是
________________________。
(4)如有1 mol·L－1和0.1 mol·L－1的NaOH溶液，应用________mol·L－1的NaOH溶液，原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)中和滴定的步骤为检查→洗涤→润洗→加液→滴定，故顺序为ECDBAGF；指示剂可以使用酚酞；达到滴定终点时，溶液由无色变为浅红色(或粉红色)，且半分钟内不褪去。(2)若滴定管没有用标准溶液润洗，相当于溶液被稀释，消耗标准溶液的体积偏大，从而使测定结果偏大。(3)配制100 mL的溶液应选用100 mL的容量瓶。(4)进行滴定时，所用标准溶液浓度越小，误差越小，故选用0.1 mol·L－1氢氧化钠溶液。
答案：(1)①ECDBAGF ②酚酞
③溶液由无色变为浅红色(或粉红色)，且半分钟内不褪去
(2)偏大 (3)100 mL容量瓶 (4)0.1 溶液浓度越稀，误差就越小
5．现有常温条件下甲、乙、丙三种溶液，甲为0.1 mol·L－1的NaOH溶液，乙为0.1 mol·L－1的HCl溶液，丙为0.1 mol·L－1的CH3COOH溶液。试回答下列问题：
(1)甲溶液的pH＝________。
(2)丙溶液中存在的电离平衡为___________________________________________
________________________________________________________________________(用电离平衡方程式表示)。
(3)甲、乙、丙三种溶液中由水电离出的c(OH－)的大小关系为________。
(4)某同学用甲溶液分别滴定20.00 mL乙溶液和20.00 mL丙溶液，得到如图所示的两条滴定曲线，请回答有关问题：
①甲溶液滴定丙溶液的曲线是______(填“图1”或“图2”)曲线。
②a＝________。
解析：(1)c(OH－)＝0.1 mol·L－1，则c(H＋)＝10－13mol·L－1，pH＝13。(2)CH3COOH溶液中存在CH3COOH和水的电离平衡。(3)酸、碱对水的电离具有抑制作用，水溶液中c(H＋)或c(OH－)越大，水的电离程度越小，反之越大。(4)①HCl是强酸，CH3COOH是弱酸，分析题图，可知图2是甲溶液滴定丙溶液的曲线。②氢氧化钠溶液滴定盐酸恰好中和时，pH＝7，因二者浓度相等，则二者体积相等，a＝20.00；氢氧化钠溶液滴定醋酸恰好中和时，生成醋酸钠溶液，pH>7。
答案：(1)13
(2)CH3COOH??CH3COO－＋H＋、H2O??OH－＋H＋
(3)丙>甲＝乙
(4)①图2 ②20.00
1．下列有关叙述中正确的是( )
A．滴定管下端连有橡胶管的为酸式滴定管
B．在滴定时，左手操作锥形瓶，右手操作滴定管开关
C．滴定前应首先排除滴定管尖嘴部分的气泡
D．滴定过程中两眼应注视滴定管内液面的变化
解析：选C A项应是碱式滴定管，B项应是右手操作锥形瓶，D项应两眼观察锥形瓶内颜色变化。
2．下面是一段关于酸碱中和滴定实验操作的叙述：
①取一锥形瓶，用待测NaOH溶液润洗两次
②在锥形瓶中加入25.00 mL待测NaOH溶液
③加入几滴石蕊试剂作指示剂
④取一支酸式滴定管，洗涤干净
⑤直接往酸式滴定管中注入标准酸溶液，进行滴定
⑥左手旋转滴定管的玻璃活塞，右手不停摇动锥形瓶
⑦两眼注视着滴定管内盐酸溶液液面下降，直至滴定终点
文中所述操作有错误的序号为( )
A．③④⑥⑦ B．①②⑥⑦
C．③⑤⑦ D．①③⑤⑦
解析：选D 锥形瓶不用待测液润洗，①错误；③石蕊变色不明显，不易观察颜色，在酸碱中和滴定时不用石蕊作指示剂，③错误；滴定管使用前要润洗，⑤错误；滴定过程中眼睛观察锥形瓶中溶液颜色变化，⑦错误。
3．用已知浓度的NaOH溶液测定某H2SO4溶液的浓度，从下表中选出正确选项( )
序号
锥形瓶中溶液
滴定管中溶液
选用指示剂
选用滴定管
①
碱
酸
石蕊
甲
②
酸
碱
酚酞
甲
③
碱
酸
甲基橙
甲
④
酸
碱
酚酞
乙
A．①② B．②③
C．③④ D．②④
解析：选C 酸碱中和滴定中一般不选用石蕊溶液作指示剂，①错误；酸式滴定管不能盛放碱液，②错误。
4．使用酸碱中和滴定的方法，用0.01 mol·L－1盐酸滴定锥形瓶中未知浓度的NaOH溶液，下列操作能够使测定结果偏高的是( )
A．用量筒量取浓盐酸配制0.1 mol·L－1稀盐酸时，量筒用蒸馏水洗净后未经干燥直接量取浓盐酸
B．配制稀盐酸定容时，俯视容量瓶刻度线
C．滴定前尖嘴处无气泡，滴定终点时有气泡
D．滴定过程中用少量蒸馏水将锥形瓶内壁粘附的盐酸冲下
解析：选A A项，用量筒量取浓盐酸配制稀盐酸时，量筒用蒸馏水洗净后未经干燥直接量取浓盐酸，会导致浓盐酸被稀释，标准盐酸浓度减小，造成V(标准)偏大，测定结果偏高，正确；B项，配制稀盐酸定容时，俯视容量瓶刻度线，容量瓶中加入的蒸馏水体积偏小，导致标准液盐酸浓度偏大，造成V(标准)偏小，测定结果偏低，错误；C项，滴定前尖嘴处无气泡，滴定终点时有气泡，造成V(标准)偏小，测定结果偏低，错误；D项，滴定过程中用少量蒸馏水将锥形瓶内壁粘附的盐酸冲下，对待测液物质的量没有影响，对V(标准)无影响，对测定结果无影响，错误。
5．下列与滴定实验有关的说法中正确的是( )
A．用NaOH滴定盐酸时，只能用酚酞作指示剂
B．用KMnO4滴定亚硫酸钠溶液的实验中不需要另外加入指示剂
C．用滴定管准确量取20.0 mL盐酸
D．用NaOH滴定盐酸时，若滴定结束时俯视刻度，会导致测定结果偏高
解析：选B A项，氢氧化钠滴定盐酸时，还可以借助甲基橙，pH计等确定滴定终点，错误；B项，高锰酸钾溶液本身有颜色且消耗完后为无色，正确；C项，使用滴定管量取溶液时，数字记录应精确到0.01 mL，错误；D项，俯视刻度会导致读数偏小，结果偏低，错误。
6．下列有关中和滴定的操作：①用标准液润洗滴定管；②向滴定管内注入标准溶液；③检查滴定管是否漏水；④滴定；⑤滴加指示剂于待测液；⑥洗涤。正确的操作顺序是( )
A．③⑥①②⑤④ B．⑤①②⑥④③
C．⑤④③②①⑥ D．③①②④⑤⑥
解析：选A 有关中和滴定的实验操作，首先是检查滴定管是否漏水，然后是洗涤滴定管，再润洗，向滴定管中注入标准溶液，然后向待测溶液中滴加指示剂，最后滴定。因此顺序是③⑥①②⑤④。
7.在25 ℃时，用0.125 mol·L－1的标准盐酸溶液滴定25.00 mL未知浓度的NaOH溶液所得滴定曲线如图所示，图中K点代表的pH为( )
A．13 B．12
C．10 D．11
解析：选A 由图示可知，在V(HCl)＝20.00 mL时，pH＝7，HCl与NaOH恰好完全反应，由c(HCl)·V(HCl)＝c(NaOH)·V(NaOH)，知c(NaOH)＝＝＝0.1 mol·L－1，c(OH－)＝0.1 mol·L－1，c(H＋)＝10－13 mol·L－1，pH＝13。
8.如图是向100 mL的盐酸中逐渐加入NaOH溶液时，溶液的pH变化图像，根据如图所得结论正确的是( )
A．原来盐酸的物质的量浓度为0.1 mol·L－1
B．X为0.1 mol·L－1的NaOH溶液
C．原来盐酸的物质的量浓度为1 mol·L－1
D．X为0.01 mol·L－1的NaOH溶液
解析：选A 原盐酸的pH＝1，则c(HCl)＝0.1 mol·L－1，A正确。滴定终点时加入的NaOH溶液中NaOH的物质的量为0.01 mol，但浓度与体积都无法计算。
9．准确移取20.00 mL某待测 HCl溶液于锥形瓶中，用0.100 0 mol·L－1 NaOH溶液滴定。下列说法正确的是( )
A．滴定管用蒸馏水洗涤后，装入NaOH溶液进行滴定
B．随着NaOH溶液滴入，锥形瓶中溶液pH由小变大
C．用酚酞作指示剂，当锥形瓶中溶液由红色变无色时停止滴定
D．滴定达终点时，发现滴定管尖嘴部分有悬滴，则测定结果偏小
解析：选B A．滴定管用蒸馏水洗涤后，需用待装液润洗才能装入NaOH溶液进行滴定。B.随着NaOH溶液的滴入，锥形瓶内溶液中c(H＋)越来越小，故pH由小变大。C.用酚酞作指示剂，当锥形瓶内溶液由无色变为浅红色，且半分钟内不褪去，说明达到滴定终点，应停止滴定。D.滴定达终点时，滴定管尖嘴部分有悬滴，则所加标准NaOH溶液量偏多，使测定结果偏大。
10．用酸碱中和滴定法测定某烧碱的纯度。
(1)配制待测液：将1.70 g含有少量杂质(不与盐酸反应)的固体烧碱样品配制成200 mL溶液。
(2)滴定
①盛装0.200 0 mol·L－1盐酸标准液应该用________式滴定管。
②滴定时，应先向锥形瓶中加2～3滴________作为指示剂；滴定过程中两眼应注视________________________________________________________________________，
当________________________________________________________________________
___________________________________________________________时为滴定终点。
有关数据记录如下：
滴定序号
待测液体积(mL)
消耗盐酸标准液的体积(mL)
滴定前
滴定后
1
20.00
0.50
20.70
2
20.00
6.00
26.00
(3)纯度计算：NaOH溶液的浓度为________mol·L－1，烧碱样品的纯度为__________。
(4)对下列几种假定情况的讨论(填“偏高”“偏低”或“无影响”)：
①若用蒸馏水冲洗锥形瓶，则会使测定的结果________；
②若在滴定过程中不慎将数滴酸液滴在锥形瓶外，则会使测定结果__________；
③若刚见到指示剂局部的颜色有变化就停止滴定，则会使测定结果__________；
④读数时，若滴定前仰视读数，滴定后俯视读数，则会使测定结果__________。
解析：(2)②酸碱滴定时选用指示剂为酚酞或甲基橙，滴定时眼睛要始终注视锥形瓶内溶液颜色的变化，滴定终点的判断是当滴入最后一滴时锥形瓶内溶液颜色变化，且半分钟内不变回原色。(3)消耗盐酸的平均体积为20.10 mL，所以c(NaOH)＝(0.020 1 L×0.200 0 mol·L－1)÷0.020 0 L＝0.201 0 mol·L－1，因此其纯度为[0.201 0 mol·L－1×0.200 L×40 g·mol－1]÷1.70 g≈94.59%。(4)①若用蒸馏水冲洗锥形瓶，对消耗酸液无影响，因此对测定结果无影响；若在滴定过程中不慎将数滴酸液滴在锥形瓶外导致消耗标准液体积偏大，因此测定结果偏高；若刚见到指示剂局部的颜色有变化就停止滴定，还没有达到滴定终点，消耗标准液体积偏小，因此测定结果偏低；读数时，若滴定前仰视读数，滴定后俯视读数，导致读数比实际消耗体积偏小，因此测定结果偏低。
答案：(2)①酸 ②甲基橙(或酚酞) 锥形瓶内溶液颜色的变化 滴入最后一滴时溶液的颜色突变为橙色(或红色变无色)且半分钟内不恢复
(3)0.201 0 94.59% (4)①无影响 ②偏高 ③偏低
④偏低
1.如图曲线a和b是盐酸与氢氧化钠溶液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1 mol·L－1
B．P点时反应恰好完全，溶液呈中性
C．曲线a是盐酸滴定氢氧化钠溶液的测定曲线
D．酚酞不能用作本实验的指示剂
解析：选B 根据起始时溶液的pH可知曲线a为NaOH溶液滴定盐酸的曲线，当V(NaOH)＝0时，溶液的pH＝1，由此可知c(HCl)＝0.1 mol·L－1，A项和C项均错误；强酸和强碱互滴，既可选用甲基橙又可选用酚酞作指示剂，D项错误。
2．用标准的NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸，若测定结果偏低，其原因可能是( )
A．盛装标准液的滴定管未用标准液润洗
B．滴定终点读数时，仰视滴定管的刻度，其他操作正确
C．盛装未知液的锥形瓶用蒸馏水洗过后再用未知液润洗
D．滴定前无气泡，滴定到终点时，发现尖嘴处有气泡
解析：选D A项，盛装标准液的滴定管未用标准液润洗，使碱的浓度偏小，则消耗碱液的体积偏大，导致测得酸的浓度偏高，不正确；B项，滴定终点读数时，仰视滴定管的刻度，造成V(碱)偏大，导致测得c(酸)偏高，不正确；C项，盛装未知液的锥形瓶用蒸馏水洗过后再用未知液润洗，待测液的物质的量偏多，造成V(碱)偏大，导致测得c(酸)偏高，不正确；D项，滴定前无气泡，滴定到终点时，发现尖嘴处有气泡，造成V(碱)偏小，导致测得c(酸)偏低，正确。
3．用某浓度的HCl溶液滴定某浓度的NaOH溶液25.00 mL，滴定曲线如图所示。则HCl溶液与NaOH溶液的物质的量浓度可能是(单位：mol·L－1)( )
选项
A
B
C
D
HCl
0.12
0.10
0.10
0.08
NaOH
0.10
0.12
0.08
0.10
解析：选C A项，根据pH＝7，推出n(H＋)＝n(OH－)，即20×10－3×0.12＝25×10－3×c(OH－)，c(OH－)＝0.096 mol·L－1，错误；B项，根据A选项的分析，c(OH－)＝0.08 mol·L－1，错误；C项，根据选项B的分析，正确；D项，c(OH－)＝0.064 mol·L－1，错误。
4．用已知物质的量浓度的HCl溶液滴定未知浓度的NaOH溶液时，下列操作会导致测定结果偏小的是( )
①酸式滴定管用蒸馏水洗后未用待装液润洗；②碱式滴定管用蒸馏水洗后未用待装液润洗；③滴定前酸式滴定管尖嘴处未充满溶液，滴定终点充满溶液；④取碱液时滴定管尖嘴处未充满溶液，取完后，充满溶液；⑤锥形瓶用蒸馏水洗后再用待测液润洗；⑥滴定时摇动锥形瓶将液体溅出瓶外；⑦滴定过程中，滴定管漏出液体，溅至锥形瓶外；⑧读取标准溶液体积时，滴定前仰视，滴定后俯视。
A．②④ B．①③⑤⑦
C．④⑧ D．②④⑥⑧
解析：选D 用HCl溶液滴定NaOH溶液时，c(NaOH)＝，主要分析c(HCl)、V(HCl)、V(NaOH)对c(NaOH)的影响。①使标准盐酸稀释必然消耗更多的盐酸，即V(HCl)偏大，则c(NaOH)偏大；②使待测碱溶液稀释，滴定时消耗盐酸体积减小，因而c(NaOH)偏小；③将有部分盐酸补满尖嘴，即V(HCl)偏大，则c(NaOH)偏大；④将出现待测液实际量偏小，消耗V(HCl)偏小，则c(NaOH)偏小；⑤将使待测液量增多，滴定时用去标准盐酸的体积增大，则c(NaOH)偏大；⑥将使待测液量减少，滴定时用去标准盐酸的体积减小，则c(NaOH)偏小；⑦将使V(HCl)增大，则c(NaOH)偏大；⑧读取标准HCl溶液体积时，滴定前仰视，滴定后俯视，这样读取的标准HCl溶液的体积偏小，则c(NaOH)偏小。
5．下图是用0.100 0 mol·L－1 NaOH溶液滴定20.00 mL未知浓度盐酸(酚酞作指示剂)的滴定曲线，下列说法正确的是( )
A．水电离出的氢离子浓度：a>b
B．盐酸的物质的量浓度为0.010 0 mol·L－1
C．指示剂变色时，说明盐酸与NaOH恰好完全反应
D．当滴加NaOH溶液为10.00 mL时，该混合液的pH＝1＋lg 3
解析：选D a、b两点均是盐酸过量，溶液显酸性，盐酸电离出的H＋均会抑制水的电离，且c(H＋)越大，对水的电离抑制程度越大，由水电离出的氢离子浓度越小，由于a点的c(H＋)较大，故由水电离出的氢离子浓度：a＝ mol·L－1，pH＝－lg c(H＋)＝－lg＝1＋lg 3，D项正确。
6.用1.0 mol·L－1 NaOH溶液中和某浓度硫酸溶液时，其pH和所加NaOH溶液的体积V的关系如右图所示。则原硫酸溶液的物质的量浓度和反应后溶液的总体积分别是( )
A．1 mol·L－1,60 mL
B．0.5 mol·L－1,80 mL
C．0.5 mol·L－1,60 mL
D．1 mol·L－1,80 mL
解析：选B 由图可知起始pH＝0，c(H＋)＝1 mol·L－1，c(H2SO4)＝0.5 mol·L－1，完全中和消耗NaOH溶液40 mL。
2NaOH ＋ H2SO4===Na2SO4＋2H2O
1 mol·L－1×0.04 L 0.02 mol
V(H2SO4)＝＝0.04 L＝40 mL，
V总＝40 mL＋40 mL＝80 mL。
6．某学生为测定某烧碱样品中NaOH的质量分数，进行如下实验(已知该样品中含有少量不与酸作用的杂质)：
A．在250 mL容量瓶中定容，配制成250 mL烧碱溶液
B．用移液管(或碱式滴定管)量取25.00 mL烧碱溶液于锥形瓶中并滴加几滴甲基橙指示剂
C．在天平上准确称取烧碱样品20.5 g，在烧杯中加蒸馏水溶解
D．将物质的量浓度为1.00 mol·L－1的标准H2SO4溶液装入酸式滴定管，调整液面，记下开始刻度数V1 mL
E．在锥形瓶下垫一张白纸，滴定至溶液变为橙色为止，记录终点耗酸体积V2 mL
回答下列问题：
(1)正确的操作步骤的顺序是(填写字母)______→______→______→______→______。
(2)滴定管读数应注意____________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)E步骤的操作中在锥形瓶下垫一张白纸的作用是________________________________________________________________________
________________________。
(4)下列操作中可能使所测NaOH的质量分数偏低的是______(填字母)。
a．A步操作中未将溶液冷却至室温就转移到容量瓶中定容
b．C步操作中，称量药品时，砝码放在左盘，NaOH放在右盘
c．D步操作中酸式滴定管在装入标准H2SO4溶液前未用标准液润洗
d．读取硫酸体积时，开始时仰视读数，结束时俯视读数
(5)硫酸的初读数和末读数如图所示。末读数为______mL，初读数为______mL，用量为________mL。按滴定所得数据来计算出的烧碱样品中NaOH的质量分数为________。
解析：(1)正确顺序应是称量→溶解→定容→滴定，所以应是C、A、B、D、E。
(2)观察滴定管液面高度时视线应与凹液面最低点齐平，读数估读到0.01 mL。
(3)滴定终点时，白纸起衬托作用，更易于分辨颜色变化。
(4)a项，会使所配NaOH溶液的浓度偏大，从而使质量分数偏高；b项，会使所称药品小于20.5 g，而使样品质量分数偏低；c项，会稀释H2SO4而使V(H2SO4)偏大，从而使样品质量分数偏大；d项，会使V(H2SO4)偏小，从而使计算所得样品质量分数偏小。所以应选b、d。
(5)注意读数估读到0.01 mL，滴定管“0”刻度在上，末读数为24.00 mL，初读数为0.30 mL，用量为23.70 mL。
c(NaOH)＝
＝
＝1.896 mol·L－1。
烧碱样品中NaOH的质量分数为w(NaOH)＝×100%≈92.49%。
答案：(1)C A B D E
(2)视线与凹液面最低点齐平，读数精确到0.01 mL
(3)使滴定到终点时，溶液颜色变化更明显，易于分辨
(4)bd (5)24.00 0.30 23.70 92.49%
7．某学生用0.100 0 mol·L－1盐酸标准溶液测定某烧碱样品的纯度(杂质不与盐酸反应)。实验步骤如下：
(1)配制待测液：用2.50 g含有少量杂质的固体烧碱样品配制500 mL溶液。需用的玻璃仪器除了烧杯、胶头滴管、玻璃棒外，还需要________。
(2)滴定：
Ⅰ.用蒸馏水洗涤酸式滴定管，并立即注入盐酸标准溶液至“0”刻度线以上
Ⅱ.固定好滴定管并使滴定管尖嘴充满液体，调节液面至“0”或“0”刻度线以下，并记录读数
Ⅲ.移取20.00 mL待测液注入洁净的锥形瓶中，并加入2滴酚酞溶液
Ⅳ.用标准液滴定至终点，记录滴定管液面读数。
①上述滴定步骤中有错误的是(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步骤Ⅳ中滴定时眼睛应_____________________________________________；
判断滴定终点的现象是________________________________________________。
③若步骤Ⅱ中仰视读数，步骤Ⅳ中俯视读数，则会使测定结果________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(3)按正确操作测得有关数据记录如下：
滴定次数
待测液体积
标准盐酸体积(mL)
滴定前读数(mL)
滴定后读数(mL)
第一次
20.00
0.20
20.38
第二次
20.00
4.00
24.20
第三次
20.00
2.38
a
①a的读数如图所示，则a＝________mL；
②烧碱样品的纯度为________%。
解析：(1)一定物质的量浓度的溶液需要在容量瓶中配制。(2)滴定管用蒸馏水洗涤后，还必须用待装液润洗，否则会导致浓度偏小，用量增多，最后计算出来的结果偏大。滴定前溶液呈红色，滴定后应变为无色，同时一定要注意半分钟内不恢复。步骤Ⅱ仰视，起始读数偏大；步骤Ⅳ俯视，终了读数偏小，故导致所用标准盐酸的体积偏小，计算结果偏小。(3)注意滴定管的读数必须到小数点后两位。三次实验所用盐酸的平均体积为20.20 mL，故NaOH的纯度为×100%＝80.8%。
答案：(1)500 mL容量瓶
(2)①Ⅰ 偏大 ②注视锥形瓶中溶液颜色的变化 滴入最后一滴标准液，溶液由红色刚好变为无色，且半分钟内不变色 ③偏小 (3)①22.60 ②80.8
课件41张PPT。偏高偏高偏低无影响偏低偏低偏高偏低无影响偏低偏高
“课时跟踪检测”见“课时跟踪检测(十九)”
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课时跟踪检测（十九） 酸碱中和滴定
1．下列有关叙述中正确的是( )
A．滴定管下端连有橡胶管的为酸式滴定管
B．在滴定时，左手操作锥形瓶，右手操作滴定管开关
C．滴定前应首先排除滴定管尖嘴部分的气泡
D．滴定过程中两眼应注视滴定管内液面的变化
解析：选C A项应是碱式滴定管，B项应是右手操作锥形瓶，D项应两眼观察锥形瓶内颜色变化。
2．下面是一段关于酸碱中和滴定实验操作的叙述：
①取一锥形瓶，用待测NaOH溶液润洗两次
②在锥形瓶中加入25.00 mL待测NaOH溶液
③加入几滴石蕊试剂作指示剂
④取一支酸式滴定管，洗涤干净
⑤直接往酸式滴定管中注入标准酸溶液，进行滴定
⑥左手旋转滴定管的玻璃活塞，右手不停摇动锥形瓶
⑦两眼注视着滴定管内盐酸溶液液面下降，直至滴定终点
文中所述操作有错误的序号为( )
A．③④⑥⑦ B．①②⑥⑦
C．③⑤⑦ D．①③⑤⑦
解析：选D 锥形瓶不用待测液润洗，①错误；③石蕊变色不明显，不易观察颜色，在酸碱中和滴定时不用石蕊作指示剂，③错误；滴定管使用前要润洗，⑤错误；滴定过程中眼睛观察锥形瓶中溶液颜色变化，⑦错误。
3．用已知浓度的NaOH溶液测定某H2SO4溶液的浓度，从下表中选出正确选项( )
序号
锥形瓶中溶液
滴定管中溶液
选用指示剂
选用滴定管
①
碱
酸
石蕊
甲
②
酸
碱
酚酞
甲
③
碱
酸
甲基橙
甲
④
酸
碱
酚酞
乙
A．①② B．②③
C．③④ D．②④
解析：选C 酸碱中和滴定中一般不选用石蕊溶液作指示剂，①错误；酸式滴定管不能盛放碱液，②错误。
4．使用酸碱中和滴定的方法，用0.01 mol·L－1盐酸滴定锥形瓶中未知浓度的NaOH溶液，下列操作能够使测定结果偏高的是( )
A．用量筒量取浓盐酸配制0.1 mol·L－1稀盐酸时，量筒用蒸馏水洗净后未经干燥直接量取浓盐酸
B．配制稀盐酸定容时，俯视容量瓶刻度线
C．滴定前尖嘴处无气泡，滴定终点时有气泡
D．滴定过程中用少量蒸馏水将锥形瓶内壁粘附的盐酸冲下
解析：选A A项，用量筒量取浓盐酸配制稀盐酸时，量筒用蒸馏水洗净后未经干燥直接量取浓盐酸，会导致浓盐酸被稀释，标准盐酸浓度减小，造成V(标准)偏大，测定结果偏高，正确；B项，配制稀盐酸定容时，俯视容量瓶刻度线，容量瓶中加入的蒸馏水体积偏小，导致标准液盐酸浓度偏大，造成V(标准)偏小，测定结果偏低，错误；C项，滴定前尖嘴处无气泡，滴定终点时有气泡，造成V(标准)偏小，测定结果偏低，错误；D项，滴定过程中用少量蒸馏水将锥形瓶内壁粘附的盐酸冲下，对待测液物质的量没有影响，对V(标准)无影响，对测定结果无影响，错误。
5．下列与滴定实验有关的说法中正确的是( )
A．用NaOH滴定盐酸时，只能用酚酞作指示剂
B．用KMnO4滴定亚硫酸钠溶液的实验中不需要另外加入指示剂
C．用滴定管准确量取20.0 mL盐酸
D．用NaOH滴定盐酸时，若滴定结束时俯视刻度，会导致测定结果偏高
解析：选B A项，氢氧化钠滴定盐酸时，还可以借助甲基橙，pH计等确定滴定终点，错误；B项，高锰酸钾溶液本身有颜色且消耗完后为无色，正确；C项，使用滴定管量取溶液时，数字记录应精确到0.01 mL，错误；D项，俯视刻度会导致读数偏小，结果偏低，错误。
6．下列有关中和滴定的操作：①用标准液润洗滴定管；②向滴定管内注入标准溶液；③检查滴定管是否漏水；④滴定；⑤滴加指示剂于待测液；⑥洗涤。正确的操作顺序是( )
A．③⑥①②⑤④ B．⑤①②⑥④③
C．⑤④③②①⑥ D．③①②④⑤⑥
解析：选A 有关中和滴定的实验操作，首先是检查滴定管是否漏水，然后是洗涤滴定管，再润洗，向滴定管中注入标准溶液，然后向待测溶液中滴加指示剂，最后滴定。因此顺序是③⑥①②⑤④。
7.在25 ℃时，用0.125 mol·L－1的标准盐酸溶液滴定25.00 mL未知浓度的NaOH溶液所得滴定曲线如图所示，图中K点代表的pH为( )
A．13 B．12
C．10 D．11
解析：选A 由图示可知，在V(HCl)＝20.00 mL时，pH＝7，HCl与NaOH恰好完全反应，由c(HCl)·V(HCl)＝c(NaOH)·V(NaOH)，知c(NaOH)＝＝＝0.1 mol·L－1，c(OH－)＝0.1 mol·L－1，c(H＋)＝10－13 mol·L－1，pH＝13。
8.如图是向100 mL的盐酸中逐渐加入NaOH溶液时，溶液的pH变化图像，根据如图所得结论正确的是( )
A．原来盐酸的物质的量浓度为0.1 mol·L－1
B．X为0.1 mol·L－1的NaOH溶液
C．原来盐酸的物质的量浓度为1 mol·L－1
D．X为0.01 mol·L－1的NaOH溶液
解析：选A 原盐酸的pH＝1，则c(HCl)＝0.1 mol·L－1，A正确。滴定终点时加入的NaOH溶液中NaOH的物质的量为0.01 mol，但浓度与体积都无法计算。
9．准确移取20.00 mL某待测 HCl溶液于锥形瓶中，用0.100 0 mol·L－1 NaOH溶液滴定。下列说法正确的是( )
A．滴定管用蒸馏水洗涤后，装入NaOH溶液进行滴定
B．随着NaOH溶液滴入，锥形瓶中溶液pH由小变大
C．用酚酞作指示剂，当锥形瓶中溶液由红色变无色时停止滴定
D．滴定达终点时，发现滴定管尖嘴部分有悬滴，则测定结果偏小
解析：选B A．滴定管用蒸馏水洗涤后，需用待装液润洗才能装入NaOH溶液进行滴定。B.随着NaOH溶液的滴入，锥形瓶内溶液中c(H＋)越来越小，故pH由小变大。C.用酚酞作指示剂，当锥形瓶内溶液由无色变为浅红色，且半分钟内不褪去，说明达到滴定终点，应停止滴定。D.滴定达终点时，滴定管尖嘴部分有悬滴，则所加标准NaOH溶液量偏多，使测定结果偏大。
10．用酸碱中和滴定法测定某烧碱的纯度。
(1)配制待测液：将1.70 g含有少量杂质(不与盐酸反应)的固体烧碱样品配制成200 mL溶液。
(2)滴定
①盛装0.200 0 mol·L－1盐酸标准液应该用________式滴定管。
②滴定时，应先向锥形瓶中加2～3滴________作为指示剂；滴定过程中两眼应注视________________________________________________________________________，
当________________________________________________________________________
___________________________________________________________时为滴定终点。
有关数据记录如下：
滴定序号
待测液体积(mL)
消耗盐酸标准液的体积(mL)
滴定前
滴定后
1
20.00
0.50
20.70
2
20.00
6.00
26.00
(3)纯度计算：NaOH溶液的浓度为________mol·L－1，烧碱样品的纯度为__________。
(4)对下列几种假定情况的讨论(填“偏高”“偏低”或“无影响”)：
①若用蒸馏水冲洗锥形瓶，则会使测定的结果________；
②若在滴定过程中不慎将数滴酸液滴在锥形瓶外，则会使测定结果__________；
③若刚见到指示剂局部的颜色有变化就停止滴定，则会使测定结果__________；
④读数时，若滴定前仰视读数，滴定后俯视读数，则会使测定结果__________。
解析：(2)②酸碱滴定时选用指示剂为酚酞或甲基橙，滴定时眼睛要始终注视锥形瓶内溶液颜色的变化，滴定终点的判断是当滴入最后一滴时锥形瓶内溶液颜色变化，且半分钟内不变回原色。(3)消耗盐酸的平均体积为20.10 mL，所以c(NaOH)＝(0.020 1 L×0.200 0 mol·L－1)÷0.020 0 L＝0.201 0 mol·L－1，因此其纯度为[0.201 0 mol·L－1×0.200 L×40 g·mol－1]÷1.70 g≈94.59%。(4)①若用蒸馏水冲洗锥形瓶，对消耗酸液无影响，因此对测定结果无影响；若在滴定过程中不慎将数滴酸液滴在锥形瓶外导致消耗标准液体积偏大，因此测定结果偏高；若刚见到指示剂局部的颜色有变化就停止滴定，还没有达到滴定终点，消耗标准液体积偏小，因此测定结果偏低；读数时，若滴定前仰视读数，滴定后俯视读数，导致读数比实际消耗体积偏小，因此测定结果偏低。
答案：(2)①酸 ②甲基橙(或酚酞) 锥形瓶内溶液颜色的变化 滴入最后一滴时溶液的颜色突变为橙色(或红色变无色)且半分钟内不恢复
(3)0.201 0 94.59% (4)①无影响 ②偏高 ③偏低
④偏低
1.如图曲线a和b是盐酸与氢氧化钠溶液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1 mol·L－1
B．P点时反应恰好完全，溶液呈中性
C．曲线a是盐酸滴定氢氧化钠溶液的测定曲线
D．酚酞不能用作本实验的指示剂
解析：选B 根据起始时溶液的pH可知曲线a为NaOH溶液滴定盐酸的曲线，当V(NaOH)＝0时，溶液的pH＝1，由此可知c(HCl)＝0.1 mol·L－1，A项和C项均错误；强酸和强碱互滴，既可选用甲基橙又可选用酚酞作指示剂，D项错误。
2．用标准的NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸，若测定结果偏低，其原因可能是( )
A．盛装标准液的滴定管未用标准液润洗
B．滴定终点读数时，仰视滴定管的刻度，其他操作正确
C．盛装未知液的锥形瓶用蒸馏水洗过后再用未知液润洗
D．滴定前无气泡，滴定到终点时，发现尖嘴处有气泡
解析：选D A项，盛装标准液的滴定管未用标准液润洗，使碱的浓度偏小，则消耗碱液的体积偏大，导致测得酸的浓度偏高，不正确；B项，滴定终点读数时，仰视滴定管的刻度，造成V(碱)偏大，导致测得c(酸)偏高，不正确；C项，盛装未知液的锥形瓶用蒸馏水洗过后再用未知液润洗，待测液的物质的量偏多，造成V(碱)偏大，导致测得c(酸)偏高，不正确；D项，滴定前无气泡，滴定到终点时，发现尖嘴处有气泡，造成V(碱)偏小，导致测得c(酸)偏低，正确。
3．用某浓度的HCl溶液滴定某浓度的NaOH溶液25.00 mL，滴定曲线如图所示。则HCl溶液与NaOH溶液的物质的量浓度可能是(单位：mol·L－1)( )
选项
A
B
C
D
HCl
0.12
0.10
0.10
0.08
NaOH
0.10
0.12
0.08
0.10
解析：选C A项，根据pH＝7，推出n(H＋)＝n(OH－)，即20×10－3×0.12＝25×10－3×c(OH－)，c(OH－)＝0.096 mol·L－1，错误；B项，根据A选项的分析，c(OH－)＝0.08 mol·L－1，错误；C项，根据选项B的分析，正确；D项，c(OH－)＝0.064 mol·L－1，错误。
4．用已知物质的量浓度的HCl溶液滴定未知浓度的NaOH溶液时，下列操作会导致测定结果偏小的是( )
①酸式滴定管用蒸馏水洗后未用待装液润洗；②碱式滴定管用蒸馏水洗后未用待装液润洗；③滴定前酸式滴定管尖嘴处未充满溶液，滴定终点充满溶液；④取碱液时滴定管尖嘴处未充满溶液，取完后，充满溶液；⑤锥形瓶用蒸馏水洗后再用待测液润洗；⑥滴定时摇动锥形瓶将液体溅出瓶外；⑦滴定过程中，滴定管漏出液体，溅至锥形瓶外；⑧读取标准溶液体积时，滴定前仰视，滴定后俯视。
A．②④ B．①③⑤⑦
C．④⑧ D．②④⑥⑧
解析：选D 用HCl溶液滴定NaOH溶液时，c(NaOH)＝，主要分析c(HCl)、V(HCl)、V(NaOH)对c(NaOH)的影响。①使标准盐酸稀释必然消耗更多的盐酸，即V(HCl)偏大，则c(NaOH)偏大；②使待测碱溶液稀释，滴定时消耗盐酸体积减小，因而c(NaOH)偏小；③将有部分盐酸补满尖嘴，即V(HCl)偏大，则c(NaOH)偏大；④将出现待测液实际量偏小，消耗V(HCl)偏小，则c(NaOH)偏小；⑤将使待测液量增多，滴定时用去标准盐酸的体积增大，则c(NaOH)偏大；⑥将使待测液量减少，滴定时用去标准盐酸的体积减小，则c(NaOH)偏小；⑦将使V(HCl)增大，则c(NaOH)偏大；⑧读取标准HCl溶液体积时，滴定前仰视，滴定后俯视，这样读取的标准HCl溶液的体积偏小，则c(NaOH)偏小。
5．下图是用0.100 0 mol·L－1 NaOH溶液滴定20.00 mL未知浓度盐酸(酚酞作指示剂)的滴定曲线，下列说法正确的是( )
A．水电离出的氢离子浓度：a>b
B．盐酸的物质的量浓度为0.010 0 mol·L－1
C．指示剂变色时，说明盐酸与NaOH恰好完全反应
D．当滴加NaOH溶液为10.00 mL时，该混合液的pH＝1＋lg 3
解析：选D a、b两点均是盐酸过量，溶液显酸性，盐酸电离出的H＋均会抑制水的电离，且c(H＋)越大，对水的电离抑制程度越大，由水电离出的氢离子浓度越小，由于a点的c(H＋)较大，故由水电离出的氢离子浓度：a＝ mol·L－1，pH＝－lg c(H＋)＝－lg＝1＋lg 3，D项正确。
6.用1.0 mol·L－1 NaOH溶液中和某浓度硫酸溶液时，其pH和所加NaOH溶液的体积V的关系如右图所示。则原硫酸溶液的物质的量浓度和反应后溶液的总体积分别是( )
A．1 mol·L－1,60 mL
B．0.5 mol·L－1,80 mL
C．0.5 mol·L－1,60 mL
D．1 mol·L－1,80 mL
解析：选B 由图可知起始pH＝0，c(H＋)＝1 mol·L－1，c(H2SO4)＝0.5 mol·L－1，完全中和消耗NaOH溶液40 mL。
2NaOH ＋ H2SO4===Na2SO4＋2H2O
1 mol·L－1×0.04 L 0.02 mol
V(H2SO4)＝＝0.04 L＝40 mL，
V总＝40 mL＋40 mL＝80 mL。
6．某学生为测定某烧碱样品中NaOH的质量分数，进行如下实验(已知该样品中含有少量不与酸作用的杂质)：
A．在250 mL容量瓶中定容，配制成250 mL烧碱溶液
B．用移液管(或碱式滴定管)量取25.00 mL烧碱溶液于锥形瓶中并滴加几滴甲基橙指示剂
C．在天平上准确称取烧碱样品20.5 g，在烧杯中加蒸馏水溶解
D．将物质的量浓度为1.00 mol·L－1的标准H2SO4溶液装入酸式滴定管，调整液面，记下开始刻度数V1 mL
E．在锥形瓶下垫一张白纸，滴定至溶液变为橙色为止，记录终点耗酸体积V2 mL
回答下列问题：
(1)正确的操作步骤的顺序是(填写字母)______→______→______→______→______。
(2)滴定管读数应注意____________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)E步骤的操作中在锥形瓶下垫一张白纸的作用是________________________________________________________________________
________________________。
(4)下列操作中可能使所测NaOH的质量分数偏低的是______(填字母)。
a．A步操作中未将溶液冷却至室温就转移到容量瓶中定容
b．C步操作中，称量药品时，砝码放在左盘，NaOH放在右盘
c．D步操作中酸式滴定管在装入标准H2SO4溶液前未用标准液润洗
d．读取硫酸体积时，开始时仰视读数，结束时俯视读数
(5)硫酸的初读数和末读数如图所示。末读数为______mL，初读数为______mL，用量为________mL。按滴定所得数据来计算出的烧碱样品中NaOH的质量分数为________。
解析：(1)正确顺序应是称量→溶解→定容→滴定，所以应是C、A、B、D、E。
(2)观察滴定管液面高度时视线应与凹液面最低点齐平，读数估读到0.01 mL。
(3)滴定终点时，白纸起衬托作用，更易于分辨颜色变化。
(4)a项，会使所配NaOH溶液的浓度偏大，从而使质量分数偏高；b项，会使所称药品小于20.5 g，而使样品质量分数偏低；c项，会稀释H2SO4而使V(H2SO4)偏大，从而使样品质量分数偏大；d项，会使V(H2SO4)偏小，从而使计算所得样品质量分数偏小。所以应选b、d。
(5)注意读数估读到0.01 mL，滴定管“0”刻度在上，末读数为24.00 mL，初读数为0.30 mL，用量为23.70 mL。
c(NaOH)＝
＝
＝1.896 mol·L－1。
烧碱样品中NaOH的质量分数为w(NaOH)＝×100%≈92.49%。
答案：(1)C A B D E
(2)视线与凹液面最低点齐平，读数精确到0.01 mL
(3)使滴定到终点时，溶液颜色变化更明显，易于分辨
(4)bd (5)24.00 0.30 23.70 92.49%
7．某学生用0.100 0 mol·L－1盐酸标准溶液测定某烧碱样品的纯度(杂质不与盐酸反应)。实验步骤如下：
(1)配制待测液：用2.50 g含有少量杂质的固体烧碱样品配制500 mL溶液。需用的玻璃仪器除了烧杯、胶头滴管、玻璃棒外，还需要________。
(2)滴定：
Ⅰ.用蒸馏水洗涤酸式滴定管，并立即注入盐酸标准溶液至“0”刻度线以上
Ⅱ.固定好滴定管并使滴定管尖嘴充满液体，调节液面至“0”或“0”刻度线以下，并记录读数
Ⅲ.移取20.00 mL待测液注入洁净的锥形瓶中，并加入2滴酚酞溶液
Ⅳ.用标准液滴定至终点，记录滴定管液面读数。
①上述滴定步骤中有错误的是(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步骤Ⅳ中滴定时眼睛应_____________________________________________；
判断滴定终点的现象是________________________________________________。
③若步骤Ⅱ中仰视读数，步骤Ⅳ中俯视读数，则会使测定结果________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(3)按正确操作测得有关数据记录如下：
滴定次数
待测液体积
标准盐酸体积(mL)
滴定前读数(mL)
滴定后读数(mL)
第一次
20.00
0.20
20.38
第二次
20.00
4.00
24.20
第三次
20.00
2.38
a
①a的读数如图所示，则a＝________mL；
②烧碱样品的纯度为________%。
解析：(1)一定物质的量浓度的溶液需要在容量瓶中配制。(2)滴定管用蒸馏水洗涤后，还必须用待装液润洗，否则会导致浓度偏小，用量增多，最后计算出来的结果偏大。滴定前溶液呈红色，滴定后应变为无色，同时一定要注意半分钟内不恢复。步骤Ⅱ仰视，起始读数偏大；步骤Ⅳ俯视，终了读数偏小，故导致所用标准盐酸的体积偏小，计算结果偏小。(3)注意滴定管的读数必须到小数点后两位。三次实验所用盐酸的平均体积为20.20 mL，故NaOH的纯度为×100%＝80.8%。
答案：(1)500 mL容量瓶
(2)①Ⅰ 偏大 ②注视锥形瓶中溶液颜色的变化 滴入最后一滴标准液，溶液由红色刚好变为无色，且半分钟内不变色 ③偏小 (3)①22.60 ②80.8
课时跟踪检测（十八） 溶液的酸碱性
1．下列说法正确的是( )
A．pH＝0的溶液不存在
B．使用广范pH试纸测得某溶液的pH＝3.5
C．中性溶液的pH不一定等于7
D．酸或碱溶液在稀释时，溶液的pH均减小
解析：选C c(H＋)＝1 mol·L－1时，溶液的pH＝0，A错误；广范pH试纸测得溶液的pH只能为整数，B错误；升高温度，KW增大，中性溶液pH<7，C正确；酸溶液稀释时pH增大，D错误。
2．pH均为2的等体积的盐酸和醋酸分别稀释100倍后，下列说法正确的是( )
A．二者的pH相等 B．盐酸pH大
C．醋酸pH大 D．pH均增大到4
解析：选B 醋酸是弱酸，在加水稀释过程中还会再电离产生氢离子，而HCl完全电离，稀释过程中H＋不再增加，则稀释后醋酸溶液中c(H＋)较大，pH较小。
3．将体积都为10 mL、pH都等于3的醋酸溶液和盐酸，加水稀释至a mL和b mL，测得稀释后溶液的pH均为5。则稀释后溶液的体积( )
A．a＝b＝100 B．a＝b＝1 000
C．ab＝1 000
解析：选D pH＝3的盐酸稀释100倍后pH＝5，pH＝3的醋酸溶液在稀释的过程中，CH3COOH会继续电离出H＋，若使pH＝5，则醋酸溶液稀释后其体积要大于1 000 mL。
4．常温下，将0.1 mol·L－1氢氧化钠溶液与0.06 mol·L－1硫酸溶液等体积混合，该混合溶液的pH等于( )
A．1.7 B．2.0
C．12.0 D．12.4
解析：选B 设两溶液的体积均为1 L，n(OH－)＝0.1 mol·L－1×1 L＝0.1 mol，n(H＋)＝0.06 mol·L－1×1 L×2＝0.12 mol，n(H＋)大于n(OH－)，混合后溶液呈酸性，反应后c(H＋)＝(0.12 mol－0.1 mol)÷(1 L＋1 L)＝0.01 mol·L－1，pH＝－lg c(H＋)＝2。
5．常温下等体积混合0.1 mol·L－1的盐酸和0.06 mol·L－1的Ba(OH)2溶液后，溶液的pH等于( )
A．2.0 B．12.3
C．1.7 D．12.0
解析：选D c(H＋)＝0.1 mol·L－1，c(OH－)＝2×0.06 mol·L－1＝0.12 mol·L－1，等体积混合后溶液呈碱性，混合后c(OH－)＝＝0.01 (mol·L－1)，c(H＋)＝＝＝10－12 (mol·L－1)，pH＝12.0。
6．将pH＝8的NaOH溶液与pH＝10的NaOH溶液等体积混合后，溶液的pH最接近于( )
A．8.3 B．8.7
C．9 D．9.7
解析：选D 本题是强碱混合，混合溶液中c(OH－)＝＝5.05×10－5 mol·L－1，c(H＋)＝KW/c(OH－)≈2×10－10 mol·L－1，pH＝9.7。
7．在100 ℃时，水的离子积为1×10－12，若该温度下某溶液中的H＋浓度为1×10－7 mol·L－1，则该溶液( )
A．呈碱性 B．呈酸性
C．呈中性 D．c(OH－)＝10c(H＋)
解析：选A 100 ℃时，c(H＋)＝1×10－7 mol·L－1，c(OH－)＝1×10－12/1×10－7＝1×10－5 mol·L－1，c(OH－)>c(H＋)，溶液呈碱性。
8．某温度下纯水的c(H＋)＝1.0×10－6 mol·L－1，在此温度下，将pH＝8的Ba(OH)2溶液与pH＝5的稀盐酸混合，欲使混合溶液的pH＝7，则氢氧化钡溶液与盐酸的体积比为( )
A．11∶1 B．9∶2
C．1∶11 D．2∶9
解析：选D 该温度下的KW＝1×10－12，则pH＝8的Ba(OH)2的c(OH－)＝1×10－4 mol·L－1，pH＝5的盐酸的c(H＋)＝1×10－5 mol·L－1。设Ba(OH)2的体积为V1，盐酸的体积为V2，混合溶液的pH＝7，该溶液显碱性，Ba(OH)2过量，c(OH－)＝＝1×10－5，解得V1∶V2＝2∶9。
9．已知水的电离平衡曲线如图所示，试回答下列问题：
(1)E对应的温度下，将pH＝9的NaOH溶液与pH＝4的H2SO4溶液混合，若所得混合溶液的pH＝7，则NaOH溶液与H2SO4溶液的体积比为________________________________________________________________________。
(2)B对应温度下，将pH＝11的苛性钠溶液V1 L与pH＝1的稀硫酸V2 L混合(设混合后溶液的体积与原两溶液体积之和)，所得混合溶液的pH＝2，则V1∶V2＝________________________________________________________________________。
解析：(1)E点对应的c(H＋)和c(OH－)都为10－7mol·L－1，说明是常温，KW＝10－14，酸碱混合后溶液的pH为7，说明溶液为中性，则n(OH－)＝n(H＋)，V碱×10－5＝V酸×10－4，V碱∶V酸＝10∶1。
(2)B点对应KW＝10－12，pH＝11的苛性钠溶液c(OH－)为0.1 mol·L－1，pH＝1的硫酸中c(H＋)为0.1 mol·L－1，二者混合后溶液的pH＝2，c(H＋)为0.01 mol·L－1，所以有0.01×(V1＋V2)＝0.1V2－0.1V1，V1∶V2＝9∶11。
答案：(1)10∶1 (2)9∶11
10．(1)常温下，将1 mL pH＝1的H2SO4溶液加水稀释到100 mL，稀释后的溶液中＝________。
(2)某温度时，测得0.01 mol·L－1的NaOH溶液的pH为11，则该温度下水的离子积常数KW＝________。该温度________(填“高于”或“低于”)25 ℃。
(3)常温下，设pH＝5的H2SO4溶液中由水电离出的H＋浓度为c1；pH＝5的Al2(SO4)3溶液中由水电离出的H＋浓度为c2，则＝________。
(4)常温下，pH＝13的Ba(OH)2溶液a L与pH＝3的H2SO4溶液b L混合(混合后溶液体积变化忽略不计)。
若所得混合溶液呈中性，则a∶b＝________。
若所得混合溶液pH＝12，则a∶b＝________。
(5)在(2)所述温度下，将pH＝a的NaOH溶液VaL与pH＝b的硫酸Vb L混合。
①若所得混合液为中性，且a＝12，b＝2，则Va∶Vb＝________。
②若所得混合液的pH＝10，且a＝12，b＝2，则Va∶Vb＝________。
解析：(3)c1＝c(OH－)＝10－9mol·L－1，c2＝c(H＋)＝10－5mol·L－1。(4)若呈中性，则0.1a＝10－3b，a∶b＝1∶100；若pH＝12，则c(OH－)＝＝0.01 mol·L－1，a∶b＝11∶90。(5)KW＝1×10－13，①若呈中性，则10－13＋a·Va＝10－b·Vb，将a＝12，b＝2代入，得Va∶Vb＝1∶10。②若pH＝10，则呈碱性，c(OH－)混＝＝10－3mol·L－1，而c(OH－)混＝，将a＝12，b＝2代入，得Va∶Vb＝1∶9。
答案：(1)108 (2)1×10－13 高于 (3)10－4 (4)1∶100 11∶90 (5)①1∶10 ②1∶9
1．把80 mL NaOH溶液加入到120 mL的盐酸中，所得溶液的pH为2，如果混合前NaOH溶液和盐酸的物质的量浓度相同，则它们的浓度为( )
A．0.5 mol·L－1 B．0.1 mol·L－1
C．0.05 mol·L－1 D．1 mol·L－1
解析：选C 设混合前NaOH和盐酸的物质的量浓度为c，NaOH与HCl以1∶1发生中和，故剩余40 mL盐酸，剩余这些盐酸n(HCl)＝0.04 L×c＝0.04c mol，因为溶液最后pH＝2即c(H＋)＝0.01 mol·L－1所以反应后的剩余盐酸的浓度为0.01 mol·L－1即＝0.01，得c＝0.05 mol·L－1。
2．常温下，将pH＝1的硫酸溶液平均分成两等份，一份加入适量水，另一份加入与该硫酸溶液物质的量浓度相同的氢氧化钠溶液，两者pH都升高了1，则加入的水和氢氧化钠溶液的体积比为( )
A．5∶1 B．6∶1
C．10∶1 D．11∶1
解析：选B 设每一份硫酸为1 L，则0.1 mol·L－1×1 L＝0.01 mol·L－1×[V(H2O)＋1]L，V(H2O)＝9 L；0.1 mol·L－1×1 L－×0.1 mol·L－1×V(NaOH)＝0.01 mol·L－1×[V(NaOH)＋1]L，V(NaOH)＝ L；V(H2O)∶V(NaOH)＝9∶＝6∶1。
3．室温下，在pH＝11的某溶液中，由水电离的c(OH－)为( )
①1.0×10－7 mol·L－1 ②1.0×10－6 mol·L－1
③1.0×10－3 mol·L－1 ④1.0×10－11 mol·L－1
A．③ B．④
C．①或③ D．③或④
解析：选D pH＝11即c(OH－)＝10－3 mol·L－1，是碱性溶液，碱性溶液有两种情况：一是碱溶液，一是强碱弱酸盐的溶液。解此题要注意一个关键问题，由水电离出的c(H＋)始终等于由水电离出的c(OH－)。若为碱溶液，由水电离出的c(OH－)＝c(H＋)＝＝10－11 mol·L－1；若为强碱弱酸盐的溶液，由水电离出的c(OH－)＝10－3 mol·L－1。
4．pH＝13的强碱溶液与pH＝2的强酸溶液混合，所得混合液的pH＝11，则强碱与强酸的体积比是( )
A．11∶1 B．9∶1
C．1∶11 D．1∶9
解析：选D 设下标标注为1表示酸、2表示碱。则混合前碱中c2(OH－)＝0.1 mol·L－1，酸中c1(H＋)＝0.01 mol·L－1，则：c余(OH－)＝0.001 mol·L－1＝，即＝0.001；解得V2∶V1＝1∶9，故D正确。
此题也可用估算法巧解。因强碱中c2(OH－)是强酸中c1(H＋)的10倍，故二者恰好完全中和的体积比应为V2∶V1＝1∶10，而题中不是恰好反应，而是碱稍过量，因而V2∶V1应略大于1∶10，从而得出结果。
5．常温下取浓度相同的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．0.01 mol·L－1 B．0.017 mol·L－1
C．0.05 mol·L－1 D．0.50 mol·L－1
解析：选C 设NaOH、HCl溶液的浓度均为c，以3∶2体积比相混合后溶液的c(OH－)＝0.01 mol·L－1，故NaOH过量，反应后c(OH－)＝(3c－2c)/5＝0.01 mol·L－1，解得c＝0.05 mol·L－1。
6．95 ℃时，纯水中H＋的物质的量浓度为1×10－6 mol·L－1，若把0.01 mol NaOH固体溶解于95 ℃水中配成1 L溶液，则溶液的pH为( )
A．12 B．10
C．4 D．2
解析：选B 95 ℃时，纯水中H＋的物质的量浓度为1×10－6 mol·L－1，KW＝1×10－6×1×10－6＝1×10－12,0.01 mol NaOH固体溶解于95 ℃水中配成1 L溶液，c(OH－)＝0.01 mol·L－1，c(H＋)＝1×10－12÷0.01＝1×10－10 mol·L－1，pH＝－lg c(H＋)＝10。
7．在一定体积pH＝12的Ba(OH)2溶液中，逐滴加入一定物质的量浓度的NaHSO4溶液，当溶液中的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溶液与NaHSO4溶液的体积之和，则Ba(OH)2溶液与NaHSO4溶液的体积比是( )
A．1∶9 B．1∶1
C．1∶2 D．1∶4
解析：选D pH＝12的Ba(OH)2溶液中，c(OH－)＝10－2 mol·L－1，设溶液体积为x，得n(OH－)＝x×10－2 mol；n[Ba(OH)2]＝0.5x×10－2 mol，反应的硫酸氢钠为0.5x×10－2 mol；设硫酸氢钠溶液的体积为y，依据反应Ba(OH)2＋NaHSO4===BaSO4↓＋H2O＋NaOH，混合后溶液pH＝11，即c(OH－)＝10－3mol·L－1；则＝10－3，得x∶y＝1∶4，选项D符合题意。
8．25 ℃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，VaA．a可能等于1 B．a一定大于2
C．a一定小于2 D．a一定等于2
解析：选C 由b＝6a>7得a>；由混合后溶液的pH＝7得n(H＋)＝n(OH－)，即Va×10－a＝Vb×10b－14，得＝10a＋b－14；由于Va9.已知水在25 ℃和95 ℃时，其电离平衡曲线如图所示。
(1)25 ℃时水的电离平衡曲线应为______(填“A”或“B”)，请说明理由________________________________________________________。
(2)95 ℃时，若100体积pH1＝a的某强酸溶液与1体积pH2＝b的某强碱溶液混合后溶液呈中性，则混合前，该强酸的pH1与强碱的pH2之间应满足的关系是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)当温度升高时，促进水的电离，水的离子积增大，水中氢离子浓度、氢氧根离子浓度都增大，结合图像中A、B曲线变化情况可以判断25 ℃时水的电离平衡曲线应为A，因为水的电离是吸热过程，降低温度，水的电离程度减小，c(H＋)、c(OH－)变小。
(2)95 ℃时KW＝10－12，即c(H＋)·c(OH－)＝10－12,95 ℃时混合液呈中性，则100×10－a＝1×10b－12，即10－a＋2＝10b－12得：a＋b＝14或pH1＋pH2＝14。
答案：(1)A 水的电离是吸热过程，温度低时，电离程度小，c(H＋)、c(OH－)小 (2)a＋b＝14或pH1＋pH2＝14
10.某温度(T ℃)下的溶液中，c(H＋)＝10－x mol·L－1，c(OH－)＝10－y mol·L－1，x与y的关系如图所示，请回答下列问题：
(1)此温度下，水的离子积KW为________，则该温度T______25(填“>”“<”或“＝”)。
(2)在此温度下，向Ba(OH)2溶液中逐滴加入pH＝a的盐酸，测得混合溶液的部分pH如表所示。
实验序号
Ba(OH)2溶液的体积/mL
盐酸的体积/mL
溶液的pH
①
22.00
0.00
8
②
22.00
18.00
7
③
22.00
22.00
6
假设溶液混合前后的体积变化忽略不计，则a＝___________________________，
实验②中由水电离产生的c(OH－)＝______________________mol·L－1。
(3)在此温度下，将0.1 mol·L－1的NaHSO4溶液与0.1 mol·L－1的Ba(OH)2溶液按下表中甲、乙、丙、丁不同方式混合：
甲
乙
丙
丁
0.1 mol·L－1Ba(OH)2溶液体积/mL
10
10
10
10
0.1 mol·L－1NaHSO4溶液体积/mL
5
10
15
20
①按丁方式混合后，所得溶液显______(填“酸”“碱”或“中”)性。
②写出按乙方式混合后，反应的离子方程式：_______________________________
________________________________________________________________________。
③按甲方式混合后，所得溶液的pH为___________________________________。
解析：(1)KW＝c(H＋)·c(OH－)＝10－x·10－y＝10－(x＋y)，根据图示可知当x＝12时，c(OH－)＝1 mol·L－1，当y＝12时，c(H＋)＝1 mol·L－1，故KW
＝1×10－12；因温度越高水的电离程度越大，KW也随之越大，可知此时的T>25。
(2)此条件下，pH＝6时，溶液呈中性，根据表中实验①的数据可得c(OH－)＝10－4 mol·L－1，根据表中实验③的数据有22.00×10－3 L×10－4 mol·L－1＝22.00×10－3 L×10－a mol·L－1，可得a＝4，即pH＝4；实验②中，所得溶液pH＝7，Ba(OH)2过量，溶液呈碱性，由H2O电离产生的c(OH－)等于由水电离产生的c(H＋)，即由水电离产生的c(OH－)＝10－7 mol·L－1。
(3)①按丁方式混合时，Ba(OH)2提供的OH－与NaHSO4提供的H＋相等，混合后溶液呈中性；②按乙方式混合时，反应前，n(Ba2＋)＝10－3 mol，n(OH－)＝2×10－3 mol，n(H＋)＝n(SO)＝10－3 mol，实际反应的Ba2＋、OH－、H＋、SO均为10－3 mol，故反应的离子方程式为Ba2＋＋OH－＋H＋＋SO===BaSO4↓＋H2O；③按甲方式混合时，OH－过量，反应后溶液中c(OH－)＝＝0.1 mol·L－1，c(H＋)＝ mol·L－1＝10－11mol·L－1，pH＝11。
答案：(1)1×10－12 > (2)4 10－7
(3)①中 ②Ba2＋＋OH－＋H＋＋SO===BaSO4↓＋H2O ③11
