云南 李海春

突破高頻考點(diǎn)
——pH

云南 李海春

《2 0 1 6年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試大綱》化學(xué)學(xué)科關(guān)于pH部分是兩點(diǎn)要求：1.了解溶液pH的定義。2.了解測(cè)定溶液pH的方法，能進(jìn)行pH的簡(jiǎn)單計(jì)算。筆者分析多年的高考化學(xué)試題發(fā)現(xiàn)：溶液pH這一知識(shí)點(diǎn)每年都考并且?？汲Ｐ?，重現(xiàn)率1 0 0%。這類題目能有效地考查考生的判斷、推理運(yùn)算等思維能力，充分體現(xiàn)體現(xiàn)了高考命題由知識(shí)向能力型的轉(zhuǎn)變的趨勢(shì)?，F(xiàn)從高考真題的重現(xiàn)及規(guī)律方法予以探討。

一、考點(diǎn)整合

1.理清溶液中H＋或OH－的來(lái)源

①常溫下，中性溶液：c（O H－）＝c（H＋）＝1 0－7m o l·L－1

②溶質(zhì)為酸的溶液：OH－全部來(lái)自水的電離，水電離產(chǎn)生的c（H＋）＝c（OH－）＜1 0－7m o l·L－1。

③溶質(zhì)為堿的溶液：H＋全部來(lái)自水的電離，水電離產(chǎn)生的c（OH－）＝c（H＋）＜1 0－7m o l·L－1。

④水解呈酸性或堿性的鹽溶液：促進(jìn)水的電離，水電離產(chǎn)生的c（OH－）＝c（H＋）＞1 0－7m o l·L－1

溶液呈現(xiàn)酸、堿性的實(shí)質(zhì)是c（H＋）與c（OH－）的相對(duì)大小，不能只看pH，一定溫度下pH＝6的溶液也可能顯中性，也可能顯酸性，應(yīng)注意溫度。

2.pH的計(jì)算

①單一溶液的pH計(jì)算

強(qiáng)酸溶液：如HnA，設(shè)濃度為cm o l·L－1，c（H＋）＝n cm o l·L－1，pH＝－l gc（H＋）＝－l g（n c）。

②混合溶液pH的計(jì)算類型

③強(qiáng)酸、強(qiáng)堿混合：先判斷哪種物質(zhì)過(guò)量，再由下式求出溶液中H＋或OH－的濃度，最后求pH。

二、pH在高考試題中的再現(xiàn)

1.在選擇題中的實(shí)例

例1 （2 0 1 4新課標(biāo)Ⅱ，1 1）一定溫度下，下列溶液的離子濃度關(guān)系式正確的是（ ）

A.pH＝5的H2S溶液中，c（H＋）＝c（H S－）＝1× 1 0－5m o l·L－1

B.pH＝a的氨水溶液，稀釋1 0倍后，其pH＝b，則a＝b＋1

C.pH＝2 H2C2O4溶液與pH＝1 2的N a OH溶液任意比例混合：c（N a＋）＋c（H＋）＝c（OH－）＋c（HC2O－4）

D.pH相同的①CH3C O ON a ②N a HC O3③N a C l O三種溶液的c（N a＋）：①＞②＞③

【答案】D

例2 （2 0 1 5浙江，1 2）4 0℃時(shí)，在氨－水體系中不斷通入C O2，各種離子的變化趨勢(shì)如下圖所示。下列說(shuō)法不正確的是（ ）

【答案】C

例3 （2 0 1 5四川，6）常溫下，將等體積，等物質(zhì)的量濃度的NH4HC O3與N a C l溶液混合，析出部分N a HC O3晶體，過(guò)濾，所得濾液pH＜7，下列關(guān)于濾液中的離子濃度關(guān)系不正確的是（ ）

【答案】C

2.在客觀題中的實(shí)例

例4 （2 0 1 5新課標(biāo)Ⅱ，2 6節(jié)選）酸性鋅錳干電池是一種一次電池，外殼為金屬鋅，中間是碳棒，其周圍是有碳粉，二氧化錳，氯化鋅和氯化銨等組成的填充物，該電池在放電過(guò)程產(chǎn)生M n O OH，回收處理該廢電池可以得到多種化工原料，有關(guān)數(shù)據(jù)下表所示：

___化合物Z n（OH）2Fe（OH）2Fe（OH）3____Ksp近似值_ ____1 0－171 0－171 0－39

用廢電池的鋅皮制作七水合硫酸鋅，需去除少量雜質(zhì)鐵，其方法是：加入新硫酸和雙氧水，溶解，鐵變?yōu)開(kāi)_______加堿調(diào)節(jié)pH為_(kāi)_______時(shí)，鐵剛好完全沉淀（離子濃度小于1×1 0－5m o l／L時(shí)，即可認(rèn)為該離子沉淀完全）。繼續(xù)加堿調(diào)節(jié)pH為_(kāi)________時(shí)，鋅開(kāi)始沉淀（假定Z n2＋濃度為0.1m o l／L）。若上述過(guò)程不加雙氧水的后果是________，原因是______________________________________________。

【答案】Fe3＋2.7 6 Z n2＋和Fe2＋分離不開(kāi)Fe（OH）2和Z n（OH）2的Ksp相近

例5 （2 0 1 5江蘇，1 6節(jié)選）以磷石膏（主要成分C a S O4，雜質(zhì)S i O2、A l2O3等）為原料可制備輕質(zhì)C a C O3。

A.攪拌漿料 B.加熱漿料至1 0 0℃

C.增大氨水濃度 D.減小C O2通入速率

（2）當(dāng)清液pH接近6.5時(shí)，過(guò)濾并洗滌固體。濾液中物質(zhì)的量濃度最大的兩種陰離子為_(kāi)_______和________（填化學(xué)式）；檢驗(yàn)洗滌是否完全的方法是_______________。

【解析】（1）注意題目中的原料是磷石膏粉和氨水漿料。由圖所示當(dāng)pH＞1 1時(shí)，溶液中的c（S O24－）增大，說(shuō)明有更多的S O24－，反應(yīng)物為C a S O4、氨水、C O2，生成S O24－，還有C a C O3，相當(dāng)于氨水和C O2反應(yīng)生成（NH4）2C O3，（NH4）2C O3和C a S O4生成（NH4）2S O4和C a C O3。A項(xiàng)，攪拌漿料，增大反應(yīng)物的接觸面積，加快反應(yīng)速率，正確；B項(xiàng)，加熱到1 0 0℃，氨水揮發(fā)、C O2溶解度減小，則生成的（NH4）2C O3的量減少，無(wú)法實(shí)現(xiàn)C a S O4轉(zhuǎn)化為C a C O3，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，增大氨水濃度可以提高反應(yīng)速率，正確；D項(xiàng)，減小C O2通入速率，則轉(zhuǎn)化速率降低，錯(cuò)誤。（2）當(dāng)pH接近6.5時(shí)，由圖可知c（S O2－4）接近0.1m o l·L－1，溶液呈酸性，通入的C O2主要以NH4HC O3存在，故濾液中物質(zhì)的量濃度最大的兩種陰離子為S O2－4和HC O－3?？赏ㄟ^(guò)檢驗(yàn)洗滌液中是否含有S O2－4來(lái)判斷沉淀是否洗滌完全。

（作者單位：云南省富源縣第一中學(xué)）