突破高频考点——pH

云南 李海春

突破高频考点
——pH

云南 李海春

《2 0 1 6年普通高等学校招生全国统一考试大纲》化学学科关于pH部分是两点要求：1.了解溶液pH的定义。2.了解测定溶液pH的方法，能进行pH的简单计算。笔者分析多年的高考化学试题发现：溶液pH这一知识点每年都考并且常考常新，重现率1 0 0%。这类题目能有效地考查考生的判断、推理运算等思维能力，充分体现体现了高考命题由知识向能力型的转变的趋势。现从高考真题的重现及规律方法予以探讨。

一、考点整合

1.理清溶液中H＋或OH－的来源

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

②溶质为酸的溶液：OH－全部来自水的电离，水电离产生的c（H＋）＝c（OH－）＜1 0－7m o l·L－1。

③溶质为碱的溶液：H＋全部来自水的电离，水电离产生的c（OH－）＝c（H＋）＜1 0－7m o l·L－1。

④水解呈酸性或碱性的盐溶液：促进水的电离，水电离产生的c（OH－）＝c（H＋）＞1 0－7m o l·L－1

溶液呈现酸、碱性的实质是c（H＋）与c（OH－）的相对大小，不能只看pH，一定温度下pH＝6的溶液也可能显中性，也可能显酸性，应注意温度。

2.pH的计算

①单一溶液的pH计算

强酸溶液：如HnA，设浓度为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的计算类型

③强酸、强碱混合：先判断哪种物质过量，再由下式求出溶液中H＋或OH－的浓度，最后求pH。

二、pH在高考试题中的再现

1.在选择题中的实例

例1 （2 0 1 4新课标Ⅱ，1 1）一定温度下，下列溶液的离子浓度关系式正确的是（ ）

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，稀释1 0倍后，其pH＝b，则a＝b＋1

C.pH＝2 H2C2O4溶液与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三种溶液的c（N a＋）：①＞②＞③

【答案】D

例2 （2 0 1 5浙江，1 2）4 0℃时，在氨－水体系中不断通入C O2，各种离子的变化趋势如下图所示。下列说法不正确的是（ ）

【答案】C

例3 （2 0 1 5四川，6）常温下，将等体积，等物质的量浓度的NH4HC O3与N a C l溶液混合，析出部分N a HC O3晶体，过滤，所得滤液pH＜7，下列关于滤液中的离子浓度关系不正确的是（ ）

【答案】C

2.在客观题中的实例

例4 （2 0 1 5新课标Ⅱ，2 6节选）酸性锌锰干电池是一种一次电池，外壳为金属锌，中间是碳棒，其周围是有碳粉，二氧化锰，氯化锌和氯化铵等组成的填充物，该电池在放电过程产生M n O OH，回收处理该废电池可以得到多种化工原料，有关数据下表所示：

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

用废电池的锌皮制作七水合硫酸锌，需去除少量杂质铁，其方法是：加入新硫酸和双氧水，溶解，铁变为________加碱调节pH为________时，铁刚好完全沉淀（离子浓度小于1×1 0－5m o l／L时，即可认为该离子沉淀完全）。继续加碱调节pH为_________时，锌开始沉淀（假定Z n2＋浓度为0.1m o l／L）。若上述过程不加双氧水的后果是________，原因是______________________________________________。

【答案】Fe3＋2.7 6 Z n2＋和Fe2＋分离不开Fe（OH）2和Z n（OH）2的Ksp相近

例5 （2 0 1 5江苏，1 6节选）以磷石膏（主要成分C a S O4，杂质S i O2、A l2O3等）为原料可制备轻质C a C O3。

A.搅拌浆料 B.加热浆料至1 0 0℃

C.增大氨水浓度 D.减小C O2通入速率

（2）当清液pH接近6.5时，过滤并洗涤固体。滤液中物质的量浓度最大的两种阴离子为________和________（填化学式）；检验洗涤是否完全的方法是_______________。

【解析】（1）注意题目中的原料是磷石膏粉和氨水浆料。由图所示当pH＞1 1时，溶液中的c（S O24－）增大，说明有更多的S O24－，反应物为C a S O4、氨水、C O2，生成S O24－，还有C a C O3，相当于氨水和C O2反应生成（NH4）2C O3，（NH4）2C O3和C a S O4生成（NH4）2S O4和C a C O3。A项，搅拌浆料，增大反应物的接触面积，加快反应速率，正确；B项，加热到1 0 0℃，氨水挥发、C O2溶解度减小，则生成的（NH4）2C O3的量减少，无法实现C a S O4转化为C a C O3，错误；C项，增大氨水浓度可以提高反应速率，正确；D项，减小C O2通入速率，则转化速率降低，错误。（2）当pH接近6.5时，由图可知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，故滤液中物质的量浓度最大的两种阴离子为S O2－4和HC O－3。可通过检验洗涤液中是否含有S O2－4来判断沉淀是否洗涤完全。

（作者单位：云南省富源县第一中学）