第二节
水的电离和溶液的酸碱性
考纲定位 全国卷 5 年考情 1.了解水的电离，离子积常数。
2.了解溶液 pH 的定义及其测定方法。能进行 pH 的简单计算。
3.掌握酸碱中和滴定实验及其应用。
2017 年：Ⅰ卷 T 13 ；Ⅱ卷 T 12 、T 26(4) ；Ⅲ卷 T 9(A、C) 2016 年：Ⅱ卷 T 12 ；Ⅲ卷 T 13(C)
2015 年：Ⅱ卷 T 28(3)
2014 年：Ⅰ卷 T 12(B、C) ；Ⅱ卷 T 11 、T 28(2)
2013 年：Ⅱ卷 T 13
考点 1| 水的电离 (对应学生用书第 152 页)
[考纲知识整合] 1．水的电离
(1)电离方程式：H 2 O H＋ ＋OH － 或 2H2 O H 3 O＋ ＋OH － 。
(2)25 ℃时，纯水中 c (H＋ )＝ c (OH － )＝1×10 －7 _mol·L －1 ，任何水溶液中由水电离出来的c (H＋ )＝ c (OH － )。
2．水的离子积常数
(1)表达式：
K w ＝ c (H＋ )· c (OH － )。25 ℃时， Kw ＝10－14, 100 ℃时， Kw ＝10－12 。
(2)影响因素：只与温度有关，升高温度， K w 增大。
(3)适用范围：适用于纯水、酸、碱、盐的稀溶液。
(4)意义：
K w 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。
提醒：在不同溶液中， c (H＋ )、 c (OH － )可能不同，但任何溶液中由水电离产生的c (H＋ )、c (OH－ )总是相等的。在K w 的表达式中， c (H＋ )、 c (OH － )均表示整个溶液中 H ＋ 、OH － 总的物质的量浓度而不是单指由水电离出的 c (H＋ )、 c (OH － )。
3．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 K w
水的电 离程度 c (OH－ ) c (H＋ ) 外加酸碱 酸 逆 不变 减小 减小 增大 碱 逆 不变 减小 增大 减小 外加可水解 的盐 Na 2 CO 3
正 不变 增大 增大 减小 NH 4 Cl 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
提醒：25 ℃，pH＝3 的盐酸、NH 4 Cl 溶液中，水电离出的 c (H＋ )H2 O 分别为
1×10－11
mol/L、1×10 －3
mol/L。
[应用体验]
正误判断(正确的打“√”，错误的打“×”)。
(1)纯水中 c (H＋ )随温度升高而增大，酸性增强。(
)
(2)酸、碱性溶液中水电离出的 c (H＋ )H2 O＝ c (OH－ )H2 O 一定比纯水中的小。
(
)
(3)向水中加入酸式盐，溶液呈酸性，是因为促进了水的电离。(
)
(4)25 ℃时，0.10 mol·L－1
NaHCO3 溶液加水稀释后， c (H＋ )与c (OH－ )的乘积变大。(
)
(5)已知某温度下 CH 3 COOH 和 NH 3 ·H 2 O 的电离常数相等，现向 10 mL 浓度为 0.1 mol·L－1的 CH 3 COOH 溶液中滴加相同浓度的氨水，在滴加过程中水的电离程度始终增大。(
)
(6)pH 相同的两溶液中，水电离出的 c (H＋ )不一定相同。(
)
【提示】
(1)× (2)× (3)× (4)× (5)× (6)√ [高考命题点突破] 命题点 1 水的电离和 K w 的应用与计算 1．25 ℃时，相同物质的量浓度的下列溶液：①NaCl
②NaOH ③H 2 SO 4
④(NH 4 ) 2 SO 4 ，其中水的电离程度按由大到小顺序排列的一组是
(
)
A．④>③>②>① B．②>③>①>④
C．④>①>②>③ D．③>②>①>④
C C [②、③为碱、酸抑制水电离；④中 NH＋4 水解促进水电离；①NaCl 不影响水电离。] 2．(2015·广东高考)一定温度下，水溶液中 H＋ 和 OH － 的浓度变化曲线如图。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 1.0×10－13
C．该温度下，加入 FeCl 3 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
C C [A．由图可知 a、b、c 三点对应的平衡常数不变，故 a、b、c 为等温线，升温，不能
由 c 向 b 变化。B．由 b 点对应 c (H＋ )与c (OH－ )可知， Kw ＝ c (H＋ )·
c (OH－ )＝1.0×10 －7 ×1.0×10 －7 ＝1.0×10 －14 。C．FeCl3 溶液水解显酸性，溶液中 c (H＋ )增大，因一定温度下水的离子积是常数，故溶液中 c (OH－ )减小，因此加入 FeCl3 溶液可能引起由 b 向 a 的变化。D．c 点溶液呈碱性，稀释时
c (OH－ )减小，同时c (H＋ )应增大，故稀释溶液时不可能引起由 c 向 d 的变化。] 3．(2018·韶关模拟)已知 NaHSO 4 在水中的电离方程式为 NaHSO 4 ===Na＋ ＋H ＋ ＋SO 2－4 。某温度下，向 c (H＋ )＝1×10 －6
mol·L －1的蒸馏水中加入 NaHSO 4 晶体，保持温度不变，测得溶液的 c (H＋ )＝1×10 －2
mol·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 －10
mol·L －1
C．加入 NaHSO 4 晶体抑制水的电离
D．取该溶液加水稀释 100 倍，溶液中的水电离出的 c (H＋ )减小
D D [A 项， K w ＝1×10－6 ×1×10 －6 ＝1×10 －12 ，温度高于 25 ℃；B、C 项，NaHSO4 电离出的H＋ 抑制 H2 O 电离， c (H＋ )H2 O＝ c (OH－ )＝1×10 －10
mol/L；D 项，加 H2 O 稀释， c (H＋ )减小，H＋ 对 H2 O 电离的抑制减小， c (H＋ )H2 O 增大。] 4．写出 25 ℃时下列溶液中水电离出的 c (H＋ )H2 O。
(1)pH＝0 的 H 2 SO 4 溶液中________；
(2)pH＝10 的 Na 2 S 溶液中________；
(3)0.05 mol/L 的 Ba(OH) 2 溶液中________；
(4)pH＝4 的(NH 4 ) 2 SO 4 溶液中________。
【答案】
(1)1×10－14
mol/L (2)1×10 －4
mol/L (3)1×10 －13
mol/L
(4)1×10－4
mol/L [题后归纳]
(1)理解水的电离平衡曲线 ①曲线上的任意点的 K w 都相同，即 c (H＋ )· c (OH － )相同，温度相同； ②曲线外的任意点与曲线上任意点的 K w 不同，温度不同； ③实现曲线上点之间的转化需保持温度不变，改变酸碱性；实现曲线上点与曲线外点之间的转化一定改变温度。
(2) c (H＋ )H2 O＝ c (OH－ )H2 O 的计算 ①酸溶液：
c (H＋ )H2 O＝ c (OH－ )H2 O＝ c (OH－ ) ②碱溶液：
c (OH－ )H2 O＝ c (H＋ )H2 O＝ c (H＋ ) ③水解呈酸性的盐溶液：
c (H＋ )H2 O＝ c (OH－ )H2 O＝ c (H＋ ) ④水解呈碱性的盐溶液：
c (OH－ )H2 O＝ c (H＋ )H2 O＝ c (OH－ ) 命题点 2 酸碱反应过程中 c (H＋ )H2 O 或 c (OH－ )H2 O 的变化
5．(2018·厦门模拟)常温下，向 20 mL 某浓度的硫酸溶液中滴入 0.1 mol·L－1 氨水，溶液中水电离的氢离子浓度随加入氨水的体积变化如图。下列分析正确的是
(
)
A． V ＝40
B． c 点所示溶液中：
c (H＋ )－ c (OH － )＝2 c (NH3 ·H 2 O)
C．NH 3 ·H 2 O 的电离常数 K ＝10－4
D． d 点所示溶液中：
c (NH＋4 )＝2 c (SO2－4 )
D D [A 项， c 点水的电离程度最大，说明此时 c (NH＋4 )最大，对水的电离促进程度最大，氨水与硫酸恰好完全反应生成(NH 4 ) 2 SO 4 ，氨水体积为 0 时，水电离出 c (H＋ )＝1×10 －13
mol·L－1 ，水电离出c (OH－ )＝1×10 －13
mol·L －1 ，溶液中的c (H＋ )＝0.1 mol·L －1 ，c (H 2 SO 4 )＝0.05 mol·L－1 ，消耗氨水的体积也是 20 mL，即V ＝20，错误；B 项， c 点所示溶液是(NH 4 ) 2 SO 4 溶液，由质子守恒得：
c (H＋ )－ c (OH － )＝ c (NH3 ·H 2 O)，错误；C 项，根据题意，无法判断 NH 3 ·H 2 O 的电离常数的大小，错误；D 项，根据电荷守恒：
c (H＋ )＋ c (NH ＋4 )＝2 c (SO2－4 )＋ c (OH－ )，而溶液呈中性c (OH－ )＝ c (H ＋ )，所以c (NH＋4 )＝2 c (SO2－4 )，正确。] 考点 2| 溶液的酸碱性与 pH (对应学生用书第 153 页)
[考纲知识整合] 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
(1)定义式：pH＝－lg c (H＋ )。
(2)溶液的酸碱性与 pH 的关系(室温下)
①由图示关系知，pH 越小，溶液的酸性越强。
②pH 一般表示 c (H＋ )≤1 mol/L 的酸溶液或c (OH－ )≤1 mol/L 的碱溶液。
3．pH 的测定方法
(1)pH 试纸法
pH 试纸的使用方法：把小片试纸放在表面皿或玻璃片上，用干燥的玻璃棒蘸取待测液点在 pH 试纸中央，试纸变色后，与标准比色卡对比即可确定溶液的 pH。但应注意：
①pH 试纸不能伸入待测液中。
②pH 试纸不能事先润湿。
③用广泛 pH 试纸测出溶液的 pH 是 1～14 的整数，读数不会出现小数。
(2)pH 计法
常用 pH 计精确测量溶液的 pH，读数时应保留两位小数。
4．溶液 pH 的一般计算
(1)总体原则
①若溶液为酸性，先求 c (H＋ )⇨再求 pH＝－lg c (H ＋ )。
②若溶液为碱性，先求 c (OH－ )⇨再求c (H＋ )＝ KW / c (OH－ )⇨最后求 pH。
(2)单一类的计算方法
①浓度为 c 的强酸(H n A)：由 c (H＋ )＝ nc可求 pH。
②浓度为 c 的强碱[B(OH) n ]：由 c (OH－ )＝ nc可推 c (H＋ )＝ 10－14nc⇨再求 pH。
(3)混合类的计算方法
①同性混合：
a．若为酸的溶液混合，则先求 c (H＋ )混 ＝[ c (H＋ )1 V 1 ＋ c (H＋ )2 V 2 ]/( V 1 ＋ V 2 )⇨再求 pH。
b．若为碱的溶液混合，则先求 c (OH－ )混 ＝[ c (OH－ )1 V 1 ＋ c (OH－ )2 V 2 ]/( V 1 ＋ V 2 )⇨再求 c (H＋ )＝ K W / c (OH－ )混 ⇨最后求 pH。
②异性混合：
a．若酸过量，则先求 c (H＋ )过 ＝[ c (H＋ )酸 V 酸 － c (OH－ )碱 V 碱 ]/( V 酸 ＋ V 碱 )⇨再求 pH。
b．若碱过量，则先求 c (OH－ )过 ＝[ c (OH－ )碱 V 碱 － c (H＋ )酸 V 酸 ]/( V 酸 ＋ V 碱 )⇨再求 c (H＋ )＝K W / c (OH－ )过 ⇨最后求 pH。
[应用体验]
正误判断(正确的打“√”，错误的打“×”)。
(1)溶液的 pH 减小，溶液的酸性一定增强。(
)
(2)25 ℃ pH＝1 的硫酸溶液和盐酸溶液的物质的量浓度均为 0.1 mol/L。(
)
(3)(2017·全国Ⅲ卷)测定醋酸钠溶液 pH 的操作为用玻璃棒蘸取溶液，点在湿润的 pH 试纸上。(
)
(4)一定温度下，pH＝ a 的氨水，稀释 10 倍后，其 pH＝ b ，则 a ＝ b ＋1。(
)
(5)25 ℃ pH＝3 的醋酸与 pH＝11 的 NaOH 溶液等体积混合，混合液的 pH＝7。
(
)
(6)用 pH 试纸测定氯水的 pH＝4。(
)
(7)用 pH 试纸测 0.1 mol/L 的 HA 溶液的 pH＝3.2。(
)
【提示】
(1)× (2)× (3)× (4)× (5)× (6)× (7)× [高考命题点突破] 命题点 1 溶液酸、碱性的判断 1．用“酸性”“碱性”“中性”或“不确定”填空。
(1)pH<7 的溶液________。
(2) c (OH－ )>1×10 －7
mol/L 的溶液________。
(3)水电离出的 c (H＋ )＝1×10 －4
mol/L 的溶液________。
(4) c (H＋ )> c (OH － )的溶液________。
(5)pH＝0 的溶液(25 ℃)________。
(6)25 ℃时K wc＋ ＝1×10－10
mol/L 的溶液________。
(7)pH＝6 的溶液________。
(8) K w ＝1×10－12 时 pH＝6 的溶液________。
【答案】
(1)不确定 (2)不确定 (3)不确定 (4)酸性 (5)酸性 (6)酸性 (7)不确定 (8)中性 2．判断下列溶液在常温下的酸、碱性(在横线上填“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 NH 3 ·H 2 O 和 HCl 溶液等体积混合________。
(3)pH＝2 的 HCl 和 pH＝12 的 NaOH 溶液等体积混合________。
(4)pH＝3 的 HCl 和 pH＝10 的 NaOH 溶液等体积混合________。
(5)pH＝3 的 HCl 和 pH＝12 的 NaOH 溶液等体积混合________。
(6)pH＝2 的 CH 3 COOH 和 pH＝12 的 NaOH 溶液等体积混合________。
(7)pH＝2 的 HCl 和 pH＝12 的 NH 3 ·H 2 O 等体积混合________。
【答案】
(1)中性 (2)酸性 (3)中性 (4) 酸性
(5)碱性 (6) 酸性 (7)碱性
3．25 ℃下用 pH＝3 的 HA 溶液与 pH＝11 的氨水等体积混合，混合液酸碱性情况为________。
【解析】
可分为 4 种情况：①若酸为强酸，则反应后氨水有剩余，溶液呈碱性；②若酸为弱酸且酸的电离程度比氨水还弱，则溶液呈酸性；③若酸为弱酸且酸的电离程度比氨水强，则溶液呈碱性；④若酸为弱酸且酸的电离程度与氨水相同，则溶液呈中性。
【答案】
酸性、碱性或中性 [方法技巧] 溶液酸碱性的判断 等浓度等体积一元酸与一元碱混合的溶液——“谁强显谁性，同强显中性。
” 时，pH 之和等于 14 时，一元强酸和一元弱碱等体积混合呈碱性；一元弱酸和一元强碱等体积混合呈酸性。即谁弱谁过量，显谁性。
强酸、强碱等体积混合 时 之和等于 14 呈中性；②pH 之和小于 14 呈酸性；③pH 之和大于 14 呈碱性。
命题点 2 溶液稀释的 pH 的判断 4．(1)体积相同，浓度均为 0.2 mol·L－1 的盐酸和 CH3 COOH 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 0.2 mol·L－1 的盐酸和 CH3 COOH 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 CH 3 COOH 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 100 倍，溶液的 pH 分别为 m 和 n ，则 m 和 n 的关系为________。
【解析】
(1)稀释 10 倍后两浓度均变为 0.02 mol/L，盐酸中的 c (H＋ )>醋酸中的c (H＋ )，故 m < n 。
(2)若稀释相同倍数，盐酸的 pH 仍比醋酸的小，故盐酸稀释的倍数大，故 m > n 。
(3)稀释相同倍数，CH 3 COOH 溶液的 pH 变化较小，故 m < n 。
(4)稀释相同倍数，氨水的 pH 变化较小，故 m > n 。
【答案】
(1) m < n
(2) m > n
(3) m < n
(4) m > n
[易错防范] 酸、碱稀释时两个误区 (1)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 都不可能大于 7 或小于 7，只能接近 7。
(2)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。
命题点 3 溶液 pH 的相关计算与换算
5．计算常温下下列溶液的 pH。
(1)0.1 mol·L－1 的 CH3 COOH 溶液。(已知 CH 3 COOH 的电离常数 K a ＝1.8×
10－5 ) ________(lg1.8＝0.1)。
(2)常温下，将 pH＝5 的盐酸与 pH＝9 的 NaOH 溶液以体积比 11∶9 混合。________。
(3)将 pH＝3 的 HCl 与 pH＝3 的 H 2 SO 4 等体积混合。________。
【答案】
(1)2.9 (2)6 (3)3 6．25 ℃时，100 mL pH＝ a 的稀 H 2 SO 4 与 10 mL pH＝ b 的 NaOH 溶液混合，溶液呈中性，则 a ，b 的关系为________。
【解析】
100×10－ a ＝10×10 －14＋ b
10－ a ＋2 ＝10 －14＋ b ＋1 ，故－ a ＋2＝－14＋ b ＋1，
a ＋ b ＝15。
【答案】
a ＋ b ＝15 7．在某温度时，测得 0.01 mol·L－1 的 NaOH 溶液的 pH＝11。
(1)该温度下水的离子积常数 K w ＝________。
(2)在此温度下，将 pH＝ a 的 NaOH 溶液 V a
L 与 pH＝ b 的硫酸 V b
L 混合。
①若所得混合液为中性，且 a ＝12， b ＝2，则 V a ∶ V b ＝________。
②若所得混合液为中性，且 a ＋ b ＝12，则 V a ∶ V b ＝________。
【解析】
(1)由题意知，溶液中 c (H＋ )＝10 －11
mol·L －1 ， c (OH － )＝
0.01 mol·L－1 ，故K w ＝ c (H＋ )· c (OH － )＝10 －13 。
(2)①根据中和反应：H＋ ＋OH － ===H2 O。
c (H＋ )· Vb ＝ c (OH－ )· Va
10－2 · Vb ＝10－13 /10 －12 · Va
V aV b ＝10－210－1 ＝1∶10。
②根据中和反应：H＋ ＋OH － ===H2 O。
c (H＋ )· Vb ＝ c (OH－ )· Va
10－ b · Vb ＝10－13 /10 － a · Va
V aV b ＝10－ b10a －13 ＝1013－( a ＋ b ) ＝10，即V a ∶ V b ＝10∶1。
【答案】
(1)10－13
(2)①1∶10 ②10∶1 [思维建模] 溶液pH计算的一般思维模型
考点 3| 酸碱中和滴定 (对应学生用书第 155 页)
[考纲知识整合] 1．实验原理
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)的实验方法。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)＝c VV。
酸碱中和滴定的关键：
(1)准确测定标准液与待测液的体积。
(2)准确判断滴定终点。
2．实验用品
(1)仪器：酸式滴定管、碱式滴定管、滴定管夹、铁架台和锥形瓶。
(2)试剂：标准液、待测液、指示剂、蒸馏水。
(3)滴定管
①构造：“0”刻度线在上方，尖嘴部分无刻度。
②精确度：读数可估计到 0.01 mL。
③洗涤：先用蒸馏水洗涤，再用待装液润洗。
④排泡：酸、碱式滴定管中的液体在滴定前均要排出尖嘴中的气泡。
⑤使用注意事项：
试剂性质 滴定管 原因
酸性、氧化性 酸式滴定管 氧化性物质易腐蚀橡胶管 碱性 碱式滴定管 碱性物质易腐蚀玻璃，致使玻璃活塞无法打开 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
①滴定管：查漏→洗涤→润洗→装液→赶气泡→调液面→记录。
②锥形瓶：洗涤→装液→加指示剂。
(2)滴定
(3)终点判断
等滴入最后一滴标准液，指示剂变色，且半分钟内不变色，视为滴定终点并记录消耗标准液的体积。
(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及待测碱液体积的平均值，根据 c (NaOH)＝ cVV计算。
提醒：指示剂选择的基本原则
变色要灵敏，变色范围要小，变色范围尽量与滴定终点溶液的酸碱性一致。
(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)并不是所有的滴定都须使用指示剂，如用标准的 Na 2 SO 3 溶液滴定 KMnO 4 溶液时，KMnO 4颜色恰好褪去时即为滴定终点。
4．滴定误差分析
依据原理 c (标准)· V (标准)＝ c (待测)· V (待测)，得 c (待测)＝ c标准 V 标准V 待测，因为 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。
实例分析：
以标准酸溶液滴定未知浓度的碱(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 变大 偏高 锥形瓶洗净后还留有蒸馏水 不变 无影响 取液 放出碱液的滴定管开始有气泡，放出液体后气泡消失 变小 偏低 滴定 酸式滴定管滴定前有气泡，滴定终点时气泡消失 变大 偏高 振荡锥形瓶时部分液体溅出 变小 偏低 部分酸液滴出锥形瓶外 变大 偏高 溶液颜色较浅时滴入酸液过快，停止滴定后反加一滴 NaOH 溶液无变化 变大 偏高 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) 变小 偏低 酸式滴定管滴定前读数正确，滴定后仰视读数(或前俯后仰) 变大 偏高 [高考命题点突破] 命题点 1 酸碱中和滴定的实验操作与数据处理 1．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(
) 【导学号：97500150】
A．滴定管用蒸馏水洗涤后，装入 NaOH 溶液进行滴定
B．(2017·全国Ⅲ卷)取 20.00 mL 盐酸的操作为在 50 mL 酸式滴定管中装入盐
酸，调整初始读数为 30.00 mL 后，将剩余盐酸放入锥形瓶
C．用酚酞作指示剂，当锥形瓶中溶液由红色变为无色时停止滴定
D．滴定时眼睛不要注视着滴定管内 NaOH 溶液的液面变化，而应注视锥形
瓶内溶液颜色变化
D D [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．滴定管尖嘴部分有一段无刻度，完全放出溶液体积大于 20.00 mL。C．用酚酞作指示剂，当锥形瓶内溶液由无色变为浅红色，且半分钟内不变色，说明达到滴定终点，应停止滴定。] 2．现使用酸碱中和滴定法测定市售白醋的总酸量(g/100 mL)。
Ⅰ.实验步骤：
(1)量取 10.00 mL 食用白醋，在烧杯中用水稀释后转移到 100 mL________(填仪器名称)中定容，摇匀即得待测白醋溶液。
(2)用酸式滴定管取待测白醋溶液 20.00 mL 于锥形瓶中，向其中滴加 2 滴________作指示剂。
(3)读取盛装 0.100 0 mol/L NaOH 溶液的碱式滴定管的初始读数。如果液面位置如图所示，则此时的读数为________ mL。
(4)滴定。滴定终点的现象是_______________________________________
_______________________________________________________________。
Ⅱ.数据记录：
滴定次数 实验数据/mL
1 2 3 4 V (样品) 20.00 20.00 20.00 20.00 V (NaOH)(消耗) 15.95 15.00 15.05 14.95
Ⅲ.数据处理：
某同学在处理数据的计算得：
平均消耗的 NaOH 溶液的体积 V ＝(15.95＋15.00＋15.05＋14.95)× 14
mL＝15.24 mL。
指出他的计算的不合理之处：______________________________________
_______________________________________________________________。
该白醋的总酸度为________g/100 mL。
【解析】
Ⅰ.(2)滴定终点溶液为强碱弱酸盐，呈碱性，指示剂应选酚酞试液。
Ⅲ. V ＝(15.00 mL＋15.05 mL＋14.95 mL)× 13 ＝15.00 mL
n (CH 3 COOH)＝15.00 mL×10－3
L/ mL×0.100 0 mol/L＝1.500×10 －3
mol
总酸度为 1.500×10－3 ×6010×20100×100＝4.5
【答案】
Ⅰ.(1)容量瓶 (2)酚酞试液 (3)0.70
(4)溶液由无色恰好变为浅红色，并在半分钟内不变色
Ⅲ.第一组数据与后三组数据相差较大，属于异常值，应舍去 4.5
[答题模板] 滴定终点的判断答题模板 当滴入最后一滴×××标准溶液后，溶液变成×××色，且半分钟内不恢复原来的颜色。
解答此类题目注意三个关键点：
最后一滴：必须说明是滴入“最后一滴”溶液。
颜色变化：必须说明滴入“最后一滴”溶液后溶液“颜色的变化”。
半分钟：必须说明溶液颜色变化后“半分钟内不再恢复原来的颜色”。
命题点 2 滴定误差分析 3．某学生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。下列操作中可能使所测 NaOH 溶液的浓度数值偏低的是 (
)
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，滴定后气泡消失
D．读取盐酸体积时，开始仰视读数，滴定结束时俯视读数
D D [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，定相同量的碱，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。] 4．(1)用盐酸滴定氨水，选用酚酞作指示剂，使滴定结果________。(填“偏低”“偏高”或“无影响”，下同)
(2)用含 NaCl 杂质的 NaOH 配制成标准溶液来滴定盐酸，则测定的盐酸浓度将________。
(3)用含 Na 2 O 杂质的 NaOH 配制成标准溶液来滴定盐酸，则测定的盐酸浓度________。
【解析】
(1)用盐酸滴定氨水，选用酚酞作指示剂，由于酚酞变色时，溶液呈碱性，盐酸不足，氨水有剩余，消耗盐酸的体积数偏小，结果偏低。
(2)用含 NaCl 杂质的 NaOH 配制成标准溶液来滴定盐酸，由于 NaCl 不与盐酸反应，消耗的溶液体积增大，结果偏高。
(3)用含 Na 2 O 杂质的 NaOH 配制成标准溶液来滴定盐酸，根据中和 1 mol HCl 所需 Na 2 O质量为 31 g，中和 1 mol HCl 所需 NaOH 质量为 40 g 可知中和相同量盐酸时，所需含 Na 2 O的 NaOH 的量比所需纯 NaOH 的量小，结果偏低。
【答案】
(1)偏低 (2)偏高 (3)偏低
命题点 3 中和滴定的迁移应用 5．(2017·全国Ⅱ卷)水中的溶解氧是水生生物生存不可缺少的条件。某课外小组采用碘量法测定学校周边河水中的溶解氧。实验步骤及测定原理如下：
Ⅰ.取样、氧的固定
用溶解氧瓶采集水样。记录大气压及水体温度。将水样与 Mn(OH) 2 碱性悬浊液(含有 KI)混合，反应生成 MnO(OH) 2 ，实现氧的固定。
Ⅱ.酸化、滴定
将固氧后的水样酸化，MnO(OH) 2 被 I－ 还原为 Mn 2＋ ，在暗处静置 5 min，然后用标准 Na2 S 2 O 3溶液滴定生成的 I 2 (2S 2 O2－3 ＋I 2 ===2I－ ＋S4 O2－6 )。
回答下列问题：
(1)取水样时应尽量避免扰动水体表面，这样操作的主要目的是__________
________________________________________________________________。
(2)“氧的固定”中发生反应的化学方程式为__________________________
_______________________________________________________________。
(3)Na 2 S 2 O 3 溶液不稳定，使用前需标定。配制该溶液时需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、试剂瓶和________；蒸馏水必须经过煮沸、冷却后才能使用，其目的是杀菌、除________及二氧化碳。
(4)取 100.00 mL 水样经固氧、酸化后，用 a
mol·L－1 Na2 S 2 O 3 溶液滴定，以淀粉溶液作指示剂，终点现象为______________________________________
_______________________________________________________________；
若消耗 Na 2 S 2 O 3 溶液的体积为 b
mL，则水样中溶解氧的含量为______mg·L－1 。
(5)上述滴定完成时，若滴定管尖嘴处留有气泡会导致测定结果偏________(填“高”或“低”)。
【解析】
(1)本实验为测定水样中的溶解氧，如果扰动水体表面，会增大水体与空气的接触面积，增大氧气在水中的溶解量。避免扰动水体表面是为了使测定值与水体中的实际值保持一致，避免产生误差。
(2)由题意知，反应物为 O 2 和 Mn(OH) 2 ，生成物为 MnO(OH) 2 ，因此该反应的化学方程式为O 2 ＋2Mn(OH) 2 ===2MnO(OH) 2 。
(3)配制溶液时还需要容量瓶；煮沸可以使蒸馏水中的氧气挥发，达到除去氧气的目的。
(4)由于混合液中含有碘单质，加入淀粉时，溶液为蓝色；滴定时，Na 2 S 2 O 3 与碘反应，当碘恰好完全反应时，溶液蓝色刚好褪去，且半分钟内颜色不变。由各反应关系可建立如下关系式：O 2 ～2MnO(OH) 2 ～2I 2 ～4S 2 O2－3 ，由题意知，滴定消耗 Na 2 S 2 O 3 的物质的量为 ab ×10－3
mol，因此 0.1 L 水样中溶解氧的物质的量＝ ab4×10－3
mol，质量为 ab4×10－3
mol×32
g·mol－1 ＝8 ab ×10 －3
g＝8 ab
mg，即溶解氧的含量为 80 ab
mg·L －1 。
(5)滴定完成时，滴定管尖嘴处留有气泡，会使最后的读数偏小，测得消耗 Na 2 S 2 O 3 的体积偏小，所以测量结果偏低。
【答案】
(1)使测定值与水体中的实际值保持一致，避免产生误差
(2)O 2 ＋2Mn(OH) 2 ===2MnO(OH) 2
(3)容量瓶 氧气
(4)当滴入最后一滴标准液时，溶液由蓝色变为无色，且半分钟内无变化 80 ab
(5)低 6．莫尔法是一种沉淀滴定法，以 K 2 CrO 4 为指示剂，用标准硝酸银溶液滴定待测液，进行测定溶液中 Cl－ 的浓度。已知：
银盐 性质
AgCl AgBr AgCN Ag 2 CrO 4
AgSCN 颜色 白 浅黄 白 砖红 白 溶解度 (mol·L－1 ) 1.34×10－6
7.1× 10－7
1.1× 10－8
6.5× 10－5
1.0× 10－6
(1)滴定终点的现象是_____________________________________________
_______________________________________________________________。
(2)若用 AgNO 3 溶液滴定 NaSCN 溶液，可选为滴定指示剂的是________(填字母序号)。
A．NaCl
B．BaBr 2
C．Na 2 CrO 4
【解析】
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 AgNO 3 溶液测定溶液中 Cl－ 的含量时常以 CrO 2－4 为指示剂，这是因为 AgCl 比 Ag 2 CrO 4 更难溶的缘故。
【答案】
(1)滴入最后一滴标准液时，生成砖红色沉淀且半分钟不溶解 (2)C [题后归纳] 非中和滴定的常见指示剂 涉及 I 2 的常用淀粉试液； 涉及 Fe3＋ 的常用 KSCN 溶液； 涉及高锰酸钾的不用指示剂。
2021 届新高考化学模拟试卷 一、单选题（本题包括 15 个小题，每小题 4 分，共 60 分．每小题只有一个选项符合题意）
1．根据原子结构及元素周期律的知识，下列叙述正确的是(
) A．由于相对分子质量：HCl＞HF，故沸点：HCl＞HF B．锗、锡、铅的+4 价氢氧化物的碱性强弱顺序：Ge(OH) 4 ＞Sn(OH) 4 ＞Pb(OH) 4
C．硅在周期表中处于金属与非金属的交界处，硅可用作半导体材料 D．Cl - 、S 2- 、K + 、Ca 2+ 半径逐渐减小 【答案】C 【解析】
【详解】
A．HF 分子之间存在氢键，沸点高于 HCl，故 A 错误； B．同主族金属性增强，形成的碱的碱性增强，锗、锡、铅的+4 价氢氧化物的碱性强弱顺序：Ge(OH) 4 ＜Sn(OH) 4 ＜Pb(OH) 4 ，故 B 错误； C．Si 处于金属与非金属交界处，表现一定的金属性、非金属性，可用作半导体材料，故 C正确； D．电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，故离子半径：S 2- ＞Cl - ＞K + ＞Ca 2+ ，故 D 错误； 答案选 C。
2．某盐溶液中可能含有 NH 4 + 、Ba 2+ 、Na + 、Fe 2+ 、Cl — 、CO 3 2— 、NO 3 — 七种离子中的数种。某同学取 4 份此溶液样品，分别进行了如下实验：
①用 pH 试纸测得溶液呈强酸性； ②加入过量 NaOH 溶液，产生有刺激性气味的气体且有沉淀生成； ③加入硝酸酸化的 AgNO 3 溶液产生白色沉淀； ④加足量 BaCl 2 溶液，没有沉淀产生，在溶液中加入氯水，再滴加 KSCN 溶液，显红色 该同学最终确定在上述七种离子中肯定含有 NH 4 + 、Fe 2+ 、Cl — 三种离子。
请分析，该同学只需要完成上述哪几个实验，即可得出此结论。
A．①②④ B．①② C．①②③④ D．②③④ 【答案】B 【解析】
【详解】
由①溶液呈强酸性，溶液中不含 CO 3 2- ；由②加入过量 NaOH 溶液，产生有刺激性气味的气体且有沉淀生成，溶液中含 NH 4＋ 、Fe 2 ＋ ，由于酸性条件下 NO 3 - 、Fe 2+ 不能大量共存，则溶液中不含 NO 3 - ，根据溶液呈电中性，溶液中一定含 Cl - ；由③加入硝酸酸化的 AgNO 3 溶液产生白色沉淀，溶液中含 Cl - ；由④加足量 BaCl 2 溶液，没有沉淀产生，在溶液中加入氯水，再滴加 KSCN 溶液，显红色，溶液中含 Fe 2+ ；根据上述分析，确定溶液中肯定含 NH 4 + 、Fe 2+ 、Cl - 只需完成①②，答案选 B。
3．垃圾假单胞菌株能够在分解有机物的同时分泌物质产生电能，其原理如下图所示。下列说法正确的是(
)
A．电流由左侧电极经过负载后流向右侧电极 B．放电过程中，正极附近 pH 变小 C．若 1molO 2
参与电极反应，有 4 mol H + 穿过质子交换膜进入右室 D．负极电极反应为：H 2 PCA + 2e－ ＝PCA + 2H +
【答案】C 【解析】A、右侧氧气得电子产生水，作为正极，故电流由右侧正极经过负载后流向左侧负极，选项 A 错误；B、放电过程中，正极氧气得电子与氢离子结合产生水， 氢离子浓度减小，pH 变大，选项 B 错误；C、若 1molO 2
参与电极反应，有 4 mol H + 穿过质子交换膜进入右室，生成 2mol 水，选项 C 正确；D、原电池负极失电子，选项 D 错误。答案选 C。
4．设 N A 表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 A．4.0g 由 CO 2 和 SO 2 组成的混合物中含有的质子数为 2N A
B．2.24LCl 2 与 CH 4 在光照下反应生成的 HCl 分子数为 0.1N A
C．常温下，0.1mol 环氧乙烷( )中含有的共价键数为 0.3N A
D．4.2gCaH 2 与水完全反应，转移的电子数为 0.1N A
【答案】A 【解析】
【详解】
A.4.0g CO 2 中含有的质子数为4.0 22244 /AAg NNg mol，4.0gSO 2 中含有的质子数为4.0 32264 /AAg NNg mol，因此 4.0g 由 CO 2 和 SO 2
组成的混合物中含有的质子数也为 2N A ，故A 正确； B.未说标准状况，无法计算，故 B 错误； C.不要忽略 C-H 键，0.1mol 环氧乙烷( )中含有的共价键数应该为 7N A ，故 C 错误； D. 4.2gCaH 2 与水完全反应，化学方程式为 CaH 2 +2H 2 O=Ca（OH）
2 +2H 2 ↑转移的电子的物质的量为4.2 242 /gg mol 0.2mol，故 D 错误； 答案：A 【点睛】
易错选项 C，忽略 C-H 键的存在。
5．捕获二氧化碳生成甲酸的过程如图所示。下列说法不正确的是(N A
为阿伏加德罗常数的值) ( )
A．10.1gN(C 2 H 5 ) 3
中所含的共价键数目为 2.1N A
B．标准状况下，22.4LCO 2
中所含的电子数目为 22N A
C．在捕获过程中，二氧化碳分子中的共价键完全断裂 D．100g 46％的甲酸水溶液中所含的氧原子数目为 5N A
【答案】C 【解析】
【分析】
【详解】
A．10.1gN(C 2 H 5 ) 3 物质的量 0.1mol，一个 N(C 2 H 5 ) 3 含有共价键数目为 21 根，则 10.1gN(C 2 H 5 ) 3含有的共价键数目为 2.1N A ，故 A 正确； B．标准状况下，22.4LCO 2 的物质的量是 1mol，1 个 CO 2 分子中有 22 个电子，所以含的电子数目为 22N A ，故 B 正确； C．在捕获过程中，根据图中信息可以看出二氧化碳分子中的共价键没有完全断裂，故 C 错误； D．100g 46％的甲酸水溶液，甲酸的质量是 46g，物质的量为 1mol，水的质量为 54g，物质的量为 3mol，因此共所含的氧原子数目为 5N A ，故 D 正确； 选 C。
6．设 N A 为阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是（
）
A．1mol 金刚石中含有 2N A 个 C-C 键，1mol SiO 2 含有 2N A 个 Si-O 键 B．标况下，将 9.2g 甲苯加入足量的酸性高锰酸钾溶液中转移的电子数为 0.6N A
C．在含 CO 3 2- 总数为 N A 的 Na 2 CO 3 溶液中，Na + 总数为 2N A
D．标准状况下，22.4 L 庚烷中所含的分子数约为 N A
【答案】B 【解析】
分析：本题对阿伏加德罗常数相关知识进行了考察。A 中考察 1mol 金刚石中含有 2N A 个 C-C键，1mol SiO 2 含有 4N A 个 Si-O 键；B 中考察甲苯中的甲基被氧化为羧基，根据化合价法则，判断出碳元素的化合价变化情况，然后计算反应电子转移的数目；C 中考察碳酸根离子的水解规律；D 中考察只有气体在标况下，才能用气体摩尔体积进行计算。
详解：1mol 金刚石中含有 2N A 个 C-C 键，1molSiO 2 含有 4N A 个 Si-O 键，A 错误；由甲苯变为苯甲酸，碳元素化合价变化 7×（-2/7+8/7）=6；9.2g 甲苯（即为 0.1mol）被氧化为苯甲酸，转移的电子数为 0.6N A ，B 正确；Na 2 CO 3 溶液中会有少量 CO 32- 发生水解，因此在含 CO32- 总数为 N A 的 Na 2 CO 3 溶液中，溶质的总量大于 1mol，所以 Na+ 总数大于 2NA ，C 错误；标准状况下，庚烷为液态，无法用气体摩尔体积进行计算，D 错误；正确选项 B。
7．如图所示是一种酸性燃料电池酒精检测仪，具有自动吹气流量侦测与控制的功能，非常适合进行现场酒精检测，下列说法不正确的是
A．该电池的负极反应式为:CH 3 CH 2 OH + 3H 2 O - 12e - 2CO 2 ↑ + 12H +
B．该电池的正极反应式为:O 2 + 4e - + 4H + 2H 2 O C．电流由 O 2 所在的铂电极经外电路流向另一电极 D．微处理器通过检测电流大小而计算出被测气体中酒精的含量 【答案】A 【解析】
【分析】
【详解】
A. 由图示可知，呼气时进去的是 CH 3 CH 2 OH 出来的是 CH 3 COOH，负极的电极反应式为CH 3 CH 2 OH－4e－ ＋H 2 O===CH 3 COOH＋4H ＋ ，A 错误； B. 氧气由正极通入，酸性条件下生成 H 2 O，B 正确； C. 电流由正极流向负极，C 正确； D. 酒精含量高，转移的电子数多，电流大，D 正确。
答案选 A。
8．短周期主族元素 R、X、Y、Z 的原子序数依次增大，R 和 X 组成简单分子的球棍模型如图所示。Y 原子核外 K、M 层上电子数相等，Z 原子最外层电子数是电子层数的 2 倍。下列推断正确的是
A．原子半径：Y>Z>R>X B．Y 3 X 2 是含两种化学键的离子化合物 C．X 的氧化物对应的水化物是强酸 D．X 和 Z 的气态氢化物能够发生化合反应 【答案】D
【解析】
【分析】
根据 R 和 X 组成简单分子的球棍模型，可推出该分子为 NH 3 ，由此得出 R 为 H，X 为 N；由“Y 原子核外 K、M 层上电子数相等”，可推出 Y 核外电子排布为 2、8、2，即为 Mg；因为 Z 的原子序数大于 Y，所以 Z 属于第三周期元素，由“Z 原子最外层电子数是电子层数的 2 倍”，可确定 Z 的最外层电子数为 6，从而推出 Z 为 S。
【详解】
依据上面推断，R、X、Y、Z 分别为 H、N、Mg、S。
A.原子半径：Mg>S>N>H，A 错误； B. Mg 3 N 2 是由 Mg 2+ 和 N 3- 构成的离子化合物，只含有离子键，B 错误； C. N 的氧化物对应的水化物可能为 HNO 3 、HNO 2 ，HNO 3 是强酸，HNO 2 是弱酸，C 错误； D. N 和 S 的气态氢化物分别为 NH 3 和 H 2 S，二者能够发生化合反应，生成 NH 4 HS 或(NH 4 ) 2 S，D 正确。
故选 D。
9．将 V 1 mL 1.0 mol·L－ 1 盐酸溶液和 V 2 mL 未知浓度的氢氧化钠溶液混合均匀后测量并记录溶液温度，实验结果如图所示（实验中始终保持 V 1 ＋V 2 ＝50 mL）。
下列叙述正确的是（
）
A．做该实验时环境温度为 20 ℃ B．该实验表明化学能可能转化为热能 C．氢氧化钠溶液的浓度约为 1.0 mol·L－ 1
D．该实验表明有水生成的反应都是放热反应 【答案】B 【解析】
【详解】
A、由图，将图中左侧的直线延长，可知该实验开始温度是 21 ℃，A 错误；
B、盐酸与氢氧化钠溶液的中和反应是放热反应，化学能转化为热能；B 正确； C、恰好反应时参加反应的盐酸溶液的体积是 30 mL，由 V 1 ＋V 2 ＝50
mL 可知，消耗的氢氧化钠溶液的质量为 20 mL, 氢氧化钠溶液的物质的量浓度＝0.03 L×1.0 mol·L－ 1 ÷0.02 L＝1.5mol·L－ 1 ，C 错误； D、有水生成的反应不一定是放热反应，如氢氧化钡晶体与氯化铵反应有水生成，该反应是吸热反应，D 错误； 答案选 B。
【点睛】
根据图像，温度最高点为恰好完全反应的点，此时酸和碱反应放出的热量最多，理解此点，是 C 的解题关键。
10．探究 Na 2 O 2 与水的反应，实验如图：
已知：H 2 O 2 ⇌H + +HO 2 - ；HO 2 - ⇌H + +O 2 2-
下列分析不正确的是 A．①、④实验中均发生了氧化还原反应和复分解反应 B．①、⑤中产生的气体能使带火星的木条复燃，说明存在 H 2 O 2
C．③和④不能说明溶解性：BaO 2 >BaSO 4
D．⑤中说明 H 2 O 2 具有还原性 【答案】B 【解析】
【分析】
【详解】
A.①中的反应机理可以认为过氧化钠与水反应生成过氧化氢与氢氧化钠，过氧化氢分解生成水和氧气，发生的反应为复分解反应与氧化还原反应，④中过氧化钡再与稀硫酸反应生成过氧化氢与硫酸钡沉淀，过氧化氢分解生成了氧气，因此两个试管中均发生了氧化还原反应和
复分解反应。A 项正确； B. ①中过氧化钠与水反应生成氧气，不能说明存在 H 2 O 2 ，B 项错误； C. ④中 BaO 2 与硫酸反应生成过氧化氢和硫酸钡沉淀，证明酸性：硫酸＞过氧化氢，不能说明溶解性：BaO 2 >BaSO 4 ，C 项正确； D. ⑤中产生的气体为氧气，氧元素化合价升高，做还原剂，说明 H 2 O 2 具有还原性，D 项正确； 答案选 B。
11．SO 2 不具有的性质是（
）
A．碱性 B．还原性 C．氧化性 D．漂白性 【答案】A 【解析】二氧化硫为无色、具有刺激性气味的气体，可与水、碱以及碱性氧化物反应，具有漂白性、氧化性和还原性，可形成酸雨，只有 A 错误，故选 A。
点睛：明确 SO 2 的性质是解题关键，二氧化硫为酸性氧化物，可与水、碱以及碱性氧化物反应，S 元素化合价为+4 价，处于中间价态，既具有氧化性也具有还原性，另外还具有漂白性，以此解答。
12．电解法处理 CO 2 和 SO 2 混合污染气的原理如下图所示，电解质为熔融碳酸盐和硫酸盐，通电一段时间后，Ni 电极表面形成掺杂硫的碳积层。下列说法错误的是
A．Ni 电极表面发生了还原反应 B．阳极的电极反应为：2O 2— -4e - =O 2
C．电解质中发生的离子反应有：2SO 2
+4O 2— =2SO 4 2—
D．该过程实现了电解质中碳酸盐和硫酸盐的自补充循环 【答案】C
【解析】
【分析】
由图可知，Ni 电极表面发生了 SO 4 2- 转化为 S，CO 3 2- 转化为 C 的反应，为还原反应；SnO 2电极上发生了 2O 2— -4e - =O 2 ↑，为氧化反应，所以 Ni 电极为阴极，SnO 2 电极为阳极，据此分析解答。
【详解】
A. 由图示原理可知，Ni 电极表面发生了还原反应，故 A 正确； B. 阳极发生失电子的氧化反应，电极反应为：2O 2— -4e - =O 2 ↑，故 B 正确； C. 电解质中发生的离子反应有：2SO 2
+O 2 +2O 2- =2SO 4 2— 和 CO 2
+O 2- =CO 3 2- ，故 C 错误； D. 该过程中在 SO 4 2- 和 CO 3 2- 被还原的同时又不断生成 SO 4 2- 和 CO 3 2- ，所以实现了电解质中碳酸盐和硫酸盐的自补充循环，故 D 正确。
故答案选 C。
13．短周期主族元素 W、X、Y、Z 的原子序数依次增加，K、L、M 均是由这些元素组成的二元化合物，甲、乙分别是元素 X、Y 的单质,甲是常见的固体，乙是常见的气体。K 是无色气体，是主要的大气污染物之一，0.05mol/L 丙溶液的 pH 为 l，上述物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是
A．原子半径：W<X<Y B．元素的非全属性：Z>Y>X C．化合物 XYZ 中只含共价键 D．K、L、M 中沸点最高的是 M 【答案】C 【解析】
【分析】
0.05mol/L 丙溶液的 pH 为 l，可知丙为二元强酸，应为 H 2 SO 4 ，K 是无色气体，是主要的大气污染物之一，且可生成 H 2 SO 4 ，则应为 SO 2 ，可知乙为 O 2 ，L 为 H 2 O，甲是单质，且与浓硫酸反应生成 SO 2 、H 2 O，可知甲为 C，M 为 CO 2 ，则 W 为 H 元素，X 为 C 元素，Y 为 O元素，Z 为 S 元素。
【详解】
A 项、同周期元素，原子半径从左到右逐渐减小，C＞O，故 A 错误； B 项、同主族元素，从上到下非金属性减弱，O＞S，故 B 错误； C 项、化合物 COS 都由非金属性构成，只含共价键，故 C 正确； D 项、K、M 常温下为气体，L 为水，常温下为液体，沸点最高，故 D 错误。
故选 C。
【点睛】
本题考查元素周期律，侧重考查分析能力和推断能力，注意溶液 pH 为推断突破口，熟练掌握元素化合物知识，注意抓住短周期元素形成二元化合物是解答关键。
14．下列有关实验的图示及分析均正确的是（
）
选项 实验目的 实验图示 实验分析 A 实验室用酸性高锰酸钾溶液滴定草酸溶液
摇瓶时，使溶液向一个方向做圆运动，勿使瓶口接触到滴定管，溶液也不得溅出 B 石油分馏时接收馏出物
为收集到不同沸点范围的馏出物，需要不断更换锥形瓶 C 测定锌与稀硫酸反应生成氢气的速率
实验中需测定的物理量是反应时间和生成氢气的体积 D 用四氯化碳萃取碘水中的碘
充分震荡后静置，待溶液分层后，先把上层液体从上口倒出，再让下层液体从下口流出 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【解析】
【详解】
A．滴定时左手控制活塞，右手摇瓶，使溶液向一个方向做圆运动，勿使瓶口接触到滴定管，溶液也不得溅出，操作合理，故 A 正确； B．锥形瓶不能密封，难以接收馏分，故 B 错误； C．气体可从长颈漏斗逸出，应选分液漏斗，故 C 错误； D．四氯化碳的密度比水的密度大，分层后有机层在下层，则分层后，先把下层液体从下口流出，再让上层液体从上口倒出，故 D 错误； 故答案为 A。
15．锂空气电池是一种用锂作负极，以空气中的氧气作为正极反应物的电池。其工作原理如图，下列说法中错误的是(
)
A．多孔电极可以提高电极与电解质溶液的接触面积，并有利于氧气扩散至电极表面 B．正极的电极反应：- -2 2O +4e +2H O=4OH
C．有机电解液可以是乙醇等无水有机物 D．充电时专用充电电极可防止空气极腐蚀和劣化 【答案】C 【解析】
【分析】
在锂空气电池中，锂作负极，以空气中的氧气作为正极反应物，在水性电解液中氧气得电子生成氢氧根离子，据此解答。
【详解】
A.多孔电极可以增大电极与电解质溶液的接触面积，有利于氧气扩散至电极表面，A 正确； B.因为该电池正极为水性电解液，正极上是氧气得电子的还原反应，反应为O 2 +2H 2 O+4e - =4OH - ，B 正确； C.乙醇可以和金属锂反应，所以不能含有乙醇，C 错误；
D.充电时，阳极生成氧气，可以和碳反应，结合电池的构造和原理，采用专用充电电极可以有效防止空气极腐蚀，D 正确； 故合理选项是 C。
【点睛】
本题考查电化学基础知识，涉及电极判断、反应式的书写等相关知识，C 项为易错点，注意锂的活泼性较强，可以和乙醇发生置换反应，试题难度不大。
二、实验题（本题包括 1 个小题，共 10 分）
16．Ⅰ、研究性学习小组进行 SO 2 的制备及性质探究实验，装置如图（a 为活塞，加热及固定装置已略去）。
（1）连接仪器、___、加药品后，打开 a，然后滴入浓硫酸，加热； （2）铜与浓硫酸反应制备 SO 2 的化学方程式是___； （3）品红溶液中的实验现象是___； （4）从高锰酸钾溶液中观察到的现象说明 SO 2 具有___性。
Ⅱ、上述实验中 NaOH 溶液用于吸收剩余的 SO 2
生成 Na 2 SO 3 ，Na 2 SO 3 是抗氧剂。向烧碱和 Na 2 SO 3 混合溶液中加入少许溴水，振荡后溶液变为无色。
（1）写出在碱性溶液中 Br 2 氧化 Na 2 SO 3 的离子方程式___ （2）反应后的溶液含有 SO 3 2－ 、...
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