高考化學大二輪復習 第1部分 知識整合 專題2 基本理論 第9講 水溶液中的離子平衡課件

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1、第9講水溶液中的離子平衡,1了解弱電解質在水溶液中的電離平衡。 2了解水的電離，離子積常數(shù)。 3了解溶液pH的定義。了解測定溶液pH的方法，能進行pH的簡單計算。,考綱要求,4了解鹽類水解的原理、影響鹽類水解程度的主要因素、鹽類水解的應用。 5了解難溶電解質的溶解平衡及沉淀轉化的本質。,1(2016全國卷)298 K時，在20.0 mL 0.10 molL1氨水中滴入0.10 molL1的鹽酸，溶液的pH與所加鹽酸的體積關系如圖所示。已知0.10 molL1氨水的電離度為1.32%，下列有關敘述正確的是,真題導航,答案D,答案D,3(2015福建高考)研究硫元素及其化合物的性質具有重要意義。

2、(1)25 ，在0.10 molL1 H2S溶液中，通入HCl氣體或加入NaOH固體以調節(jié)溶液pH，溶液pH與c(S2)關系如下圖(忽略溶液體積的變化、H2S的揮發(fā))。,pH=13時，溶液中的c(H2S)c(HS)= ____________molL1。 某溶液含0.020 molL1 Mn2、0.10 molL1 H2S，當溶液pH=________時，Mn2開始沉淀。已知：Ksp(MnS)=2.81013 (2)25 ，兩種酸的電離平衡常數(shù)如下表。,1根據(jù)溶液中c(H)和水電離出的c(H)判斷溶液的性質 (1)室溫下水電離出的c(H)=1107 molL1，若某溶液水電離出的c(H)<11

3、07 molL1，則可判斷,考點一水的電離溶液的酸堿性,突破必備,該溶液呈酸性或堿性；若某溶液中水電離出的c(H) 1107 molL1，則可判斷出該溶液中存在能水解的鹽，從而促進了水的電離。 (2)室溫下，溶液中的c(H)1107 molL1，說明該溶液是酸性溶液或水解呈酸性的鹽溶液；溶液中的c(H)<1107 molL1，說明該溶液是堿性溶液或水解呈堿性的鹽溶液。,2常溫下，酸性、中性和堿性溶液的比較,3.“pH和等于14”時酸、堿混合問題的分析判斷 pH和等于14的意義：酸溶液中的氫離子濃度等于堿溶液中的氫氧根離子的濃度。 (1)已知酸、堿溶液的pH之和為14，則等體積混合時：,1(20

4、15重慶高考)下列說法正確的是 A稀醋酸中加入少量醋酸鈉能增大醋酸的電離程度 B25 時，等體積等濃度的硝酸與氨水混合后，溶液pH=7 C25 時，0.1 molL1的硫化氫溶液比等濃度的硫化鈉溶液的導電能力弱 D0.1 mol AgCl和0.1 mol AgI混合后加入1 L水中，所得溶液中c(Cl)=c(I),典題沖關,題組一關于溶液酸、堿性的分析判斷,答案C,答案C,3取濃度相同的NaOH和HCl溶液，以32體積比相混合，所得溶液的pH等于12，則原溶液的濃度為 A0.01 molL1B0.017 molL1 C0.05 molL1 D0.50 molL1,題組二pH相關計算全考查,答案

5、C,4T 時，某NaOH溶液中c(H)=10a molL1，c(OH)=10bmolL1，已知ab=12。向該溶液中逐滴加入pH=c的鹽酸(T )，測得混合溶液的部分pH如下表所示： 假設溶液混合前后的體積變化忽略不計，則c為 A3 B4 C5 D6,答案B,方法規(guī)律 溶液pH計算的一般思維模型,電離平衡、水解平衡、沉淀溶解平衡是溶液中的三大平衡，它們都遵循平衡移動原理當只改變體系的一個條件時，平衡向能夠減弱這種改變的方向移動。,考點二外界條件對“三大平衡的影響 規(guī)律”,突破必備,1抓住“四因素”突破弱電解質的電離平衡 (1)溶液加水稀釋：弱電解質溶液的濃度越小，電離程度越大；但在弱酸溶液

6、中c(H)減小，弱堿溶液中c(OH)減小。 (2)加熱：電離是吸熱的，加熱使電離平衡向右移動，溶液中弱電解質分子數(shù)減小，溶液中離子濃度增大。,(3)同離子效應：當向弱電解質溶液中加入的物質含有與弱電解質相同的離子時，由于同種離子的相互影響，使電離平衡向左移動，弱電解質的電離程度減小。 (4)加入能反應的物質：當向弱電解質溶液中加入的物質能和弱電解質電離出的離子反應時，電離平衡向右移動，參加反應的離子濃度減小，其他的離子濃度增大。,2“用規(guī)律”、“抓類型”突破鹽類水解問題 (1)規(guī)律：有弱才水解；越弱越水解，誰強顯誰性，同強顯中性，越熱越水解，越稀越水解。,3“三法”突破沉淀溶解平衡 (1)沉淀

7、能否生成或溶解的判斷方法 通過比較溶度積與非平衡狀態(tài)下溶液中有關離子濃度冪的乘積離子積Qc的相對大小，可以判斷難溶電解質在給定條件下沉淀生成或溶解的情況：QcKsp，溶液過飽和，有沉淀析出；Qc=Ksp，溶液飽和，沉淀的生成與溶解處于平衡狀態(tài)；Qc

8、淀溶解的目的。,(3)溶度積(Ksp)與溶解能力的關系的突破方法 溶度積(Ksp)反映了電解質在水中的溶解能力，對于陰陽離子個數(shù)比相同的電解質，Ksp的數(shù)值越大，難溶電解質在水中的溶解能力越強；但對于陰陽離子個數(shù)比不同的電解質，不能直接比較Ksp數(shù)值的大小。,典題沖關,題組一弱電解質的電離平衡辨析,答案D,2(2016金華模擬)25 時，將pH均為2的HCl與HX的溶液分別加水稀釋，溶液pH隨溶液體積變化的曲線如圖所示。下列說法正確的是 A稀釋前，c(HX)=0.01 molL1 B稀釋10倍，HX溶液的pH=3 Ca、b兩點：c(X)c(Cl) D溶液的導電性：ab,解析HX為弱酸，pH=2

9、時，c(HX)0.01 molL1，故A錯誤；HX為弱酸，溶液稀釋時，HX進一步電離，pH=2的HX，稀釋10倍，HX溶液的pH3，故B錯誤；鹽酸是強酸，完全電離，HX為弱酸，部分電離，相同溫度下，相同pH值的鹽酸和醋酸溶液，HX濃度大，溶液稀釋時，HX進一步電離，其溶液中離子濃度大于鹽酸的離子濃度，所以a、b兩點：c(X)c(Cl)，故C,正確；鹽酸是強酸，完全電離，HX為弱酸，部分電離，相同溫度下，相同pH值的鹽酸和醋酸溶液，HX濃度大，溶液稀釋時，HX進一步電離，其溶液中離子濃度大于鹽酸的離子濃度，溶液的導電性：ab，故D錯誤。 答案C,方法規(guī)律 圖像法理解一強一弱的稀釋規(guī)律 (1)相同

10、體積、相同濃度的鹽酸、醋酸 加水稀釋相同的倍數(shù)，醋酸的pH大。 加水稀釋到相同的pH，鹽酸加入的水多。,(2)相同體積、相同pH值的鹽酸、醋酸 加水稀釋相同的倍數(shù)，鹽酸的pH大。 加水稀釋到相同的pH，醋酸加入的水多。,3(2015天津高考)室溫下，將0.05 mol Na2CO3固體溶于水配成100 mL溶液，向溶液中加入下列物質。有關結論正確的是,題組二多角度攻克鹽類水解及其應用問題,答案B,4(2016鄭州模擬)下列說法正確的是 AAlCl3溶液和Al2(SO4)3溶液加熱、蒸發(fā)、濃縮、結晶、 灼燒，所得固體的成分相同 B配制FeCl3溶液時，將FeCl3固體溶解在硫酸中，然后再用水

11、稀釋到所需的濃度 C向CuCl2溶液加入CuO調節(jié)pH可除去溶液中混有的Fe3 D泡沫滅火器中常使用的原料是碳酸鈉和硫酸鋁,答案C,反思歸納 鹽類水解面面觀 1鹽類水解易受溫度、濃度、溶液的酸堿性等因素的影響，以氯化鐵水解為例，當改變條件如升溫、通入HCl氣體、加水、加鐵粉、加碳酸氫鈉等時，學生應從移動方向、pH的變化、水解程度、現(xiàn)象等方面去歸納總結，加以分析掌握。,2多元弱酸的酸式鹽問題。酸式鹽一般既存在水解，又存在電離。如果酸式鹽的電離程度大于其水解程度，溶液顯酸性，如NaHSO3溶液；如果酸式鹽的水解程度大于其電離程度，則溶液顯堿性，如NaHCO3溶液。,題組三考查難溶電解質的沉淀溶解平

12、衡,解析恒溫下Ksp不變，加入CaO后，溶液仍為Ca(OH)2的飽和溶液，pH不變，A錯誤；加熱，Ca(OH)2的溶解度減小，溶液的pH降低，B錯誤；加入Na2CO3溶液，沉淀溶解平衡向右移動，Ca(OH)2固體轉化為CaCO3固體，固體質量增加，C正確；加入NaOH固體平衡向左移動，Ca(OH)2固體質量增加，D錯誤。 答案C,6. (2016朝陽模擬)實驗：0.1 molL1AgNO3溶液和0.1 molL1NaCl溶液等體積混合得到濁液a，過濾得到濾液b和白色沉淀c； 向濾液b中滴加0.1 molL1KI溶液，出現(xiàn)渾濁； 向沉淀c中滴加0.1 molL1KI溶液，沉淀變?yōu)辄S色。,解析 A

13、項，在濁液a中，存在AgCl的沉淀溶解平衡，正確；B項，在濾液b中，仍含有少量Ag，故在b中生成了AgI沉淀，錯誤；由于AgI比AgCl更難溶解，向c中加入0.1 molL1KI溶液，能發(fā)生沉淀轉化反應，生成黃色的AgI，C項和D項都正確。 答案B,水的離子積常數(shù)、電離平衡常數(shù)、水解平衡常數(shù)、溶度積常數(shù)是溶液中的四大常數(shù)，它們均只與溫度有關。有關常數(shù)的計算，要緊緊圍繞它們只與溫度有關，而不隨其離子濃度的變化而變化來進行。,考點三“四大常數(shù)”,突破必備,1(2016衡水模擬)下圖表示水中c(H)和c(OH)的關系，下列判斷錯誤的是,典題沖關,題組一水的離子積常數(shù)及其應用,A兩條曲線間任意點均有c

14、(H)c(OH)=KW BM區(qū)域內任意點均有c(H)c(OH) C圖中T1T2 DXZ線上任意點均有pH=7,解析根據(jù)水的離子積定義可知A項正確；XZ線上任意點都存在c(H)=c(OH)，所以M區(qū)域內任意點均有c(H)c(OH)，所以B項正確；因為圖像顯示T1時水的離子積小于T2時水的離子積，而水的電離程度隨溫度升高而增大，所以C項正確；XZ線上只有X點的pH=7，所以D項錯誤。 答案D,2不同溫度下，水溶液中c(H)與c(OH)的關系如圖所示。下列有關說法中正確的是,A若從a點到c點，可采用在水中加入酸的方法 Bb點對應的醋酸中由水電離的c(H)=106 molL1 Cc點對應溶液的Kw大于

15、d點對應溶液的Kw DT 時，0.05 molL1的Ba(OH)2溶液的pH=11,解析 a點對應的c(H)和c(OH)相等，同理c點對應的c(H)和c(OH)也相等，溶液一定呈中性，從a點到c點，可以采用升溫的方法，A項錯誤；Kw只與溫度有關，同溫度下不同酸堿性溶液的Kw相同，a點和b點的Kw都是1014，c點和d點的Kw都是1012，酸和堿溶液都會抑制水的電離，酸溶液中由水電離的c(H)與溶液中的c(OH)相等，即c水電離(H)=c(OH)=108 molL1，B、C項均錯誤；T 時，Kw=1012,0.05 molL1的Ba(OH)2溶液的c(H)=1011 molL1，pH=11，D項

16、正確。 答案D,題組二考查電離平衡常數(shù)、水解平衡常數(shù)的應用,答案11012增大,4常見的無機酸25 時在水溶液中的電離平衡常數(shù)如下表,答案C,題組三溶度積常數(shù)及其應用,答案C,6(2016淮北模擬)常溫下，Ksp(CaSO4)=9106，常溫下CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。下列說法正確的是,答案C,方法規(guī)律 沉淀溶解平衡曲線的含義 (1)沉淀溶解平衡曲線上各個點都是平衡點。各個點對應的橫坐標和縱坐標分別為此平衡狀態(tài)時的離子濃度。 (2)曲線外各點都不是平衡狀態(tài)，若在曲線以下，是不飽和狀態(tài)，可以判斷使之達到平衡的方法；曲線以上的各點，已經過飽和，必然有固體析出。,1明確“三個比較”

17、 (1)電離能力大于水解能力，如：CH3COOH的電離程度大于CH3COO的水解程度，所以等濃度的CH3COOH與CH3COONa溶液等體積混合后溶液顯酸性；同理NH3H2O的電離程度大于NH水解的程度，等濃度的NH3H2O和NH4Cl溶液等體積混合后溶液顯堿性。,考點四溶液中粒子濃度的大小比較,突破必備,1(2014新課標卷)一定溫度下，下列溶液的離子濃度關系式正確的是 ApH=5的H2S溶液中，c(H)=c(HS)=1105 molL1 BpH=a的氨水溶液，稀釋10倍后，其pH=b，則a=b1,典題沖關,題組一直接考查溶液中微粒濃度的大小比較,答案D,答案B,3(2016蘇州模擬)常溫下

18、，向20.00 mL 0.100 0 molL1 (NH4)2SO4溶液中逐滴加入0.200 0 molL1 NaOH時，溶液的pH與所加NaOH溶液體積的關系如圖所示(不考慮揮發(fā))。下列說法正確的是,題組二結合圖像考查溶液中粒子濃度的大小比較,答案C,4. 20 時向20 mL 0.1 molL1醋酸溶液中不斷滴入0.1 molL1 NaOH(aq)，溶液pH變化如圖所示。此過程里溶液中粒子濃度的關系錯誤的是,Aa點：c(CH3COO)c(Na)c(H)c(OH) Bb點：c(Na)=c(CH3COO)c(H)=c(OH) Cc點：c(H)=c(CH3COOH)c(OH) Dd點：c(Na)

19、c(CH3COO)c(OH)c(H),解析 a點是CH3COOH和CH3COONa的等量混合，離子濃度關系為c(CH3COO)c(Na)c(H)c(OH)，A項正確；b點，呈中性，溶質為CH3COONa和少量CH3COOH，根據(jù)電荷守恒判斷，B項正確；c點，正好生成CH3COONa溶液，根據(jù)質子守恒得c(OH)=c(CH3COOH)c(H)，C項錯誤；d點是CH3COONa和NaOH的混合，其中CH3COONa的物質的量是NaOH的2倍，該式正確。 答案C,解題策略 巧抓“四點”，突破“粒子”濃度關系 (1)抓反應“一半”點，判斷是什么溶質的等量混合。 (2)抓“恰好”反應點，生成什么溶質，溶

20、液呈什么性，是什么因素造成的。 (3)抓溶液“中性”點，生成什么溶質，哪種反應物過量或不足。 (4)抓反應“過量”點，溶質是什么，判斷誰多、誰少還是等量。,“中和滴定”考點歸納 1“考”實驗儀器 酸式滴定管、堿式滴定管、滴定管夾(帶鐵架臺)、錐形瓶。其中?？嫉氖堑味ü?，如正確選擇滴定管(包括量程)，滴定管的檢漏、洗滌和潤洗，滴定管的正確讀數(shù)方法等。,考點五酸堿中和滴定及遷移應用,突破必備,2“考”操作步驟 (1)滴定前的準備；查漏、洗滌、潤洗、充液(趕氣泡)、調液面、讀數(shù)；(2)滴定：移液、滴加指示劑、滴定至終點、讀數(shù)；(3)計算。 3“考”指示劑的選擇 (1)強酸強堿相互滴定，可選用甲基橙或

21、酚酞；(2)若反應生成的強酸弱堿鹽溶液呈酸性，則選用酸性變色范圍的指示劑(甲基橙)，若反應生成強堿弱酸鹽，溶液呈堿性，則選用堿性變色范圍的指示劑(酚酞)；(3)石蕊溶液因顏色變化不明顯，且變色范圍過寬，一般不作指示劑。,4“考”誤差分析 寫出計算式，分析操作對V標的影響，由計算式得出對最終測定結果的影響，切忌死記硬背結論。此外對讀數(shù)視線問題要學會畫圖分析。 5“考”數(shù)據(jù)處理 正確“取舍”數(shù)據(jù)，計算“平均”體積，根據(jù)反應式確定標準液與待測液濃度和體積的關系，從而列出公式進行計算。,1實驗室現(xiàn)有3種酸堿指示劑，其pH變色范圍如下： 甲基橙：3.14.4石蕊：5.08.0酚酞：8.210.0 用0.

22、100 0 molL1 NaOH溶液滴定未知濃度的CH3COOH溶液，反應恰好完全時，下列敘述中正確的是,典題沖關,題組一中和滴定的基本考查,A溶液呈中性，可選用甲基橙或酚酞作指示劑 B溶液呈中性，只能選用石蕊作指示劑 C溶液呈堿性，可選用甲基橙或酚酞作指示劑 D溶液呈堿性，只能選用酚酞作指示劑 解析NaOH溶液和CH3COOH溶液恰好反應生成CH3COONa時，CH3COO水解顯堿性，而酚酞的變色范圍為8.210.0，比較接近。 答案D,2(2015廣東高考)準確移取20.00 mL某待測HCl溶液于錐形瓶中，用0.100 0 molL1 NaOH溶液滴定。下列說法正確的是 A滴定管用蒸餾水

23、洗滌后，裝入NaOH溶液進行滴定 B隨著NaOH溶液滴入，錐形瓶中溶液pH由小變大 C用酚酞作指示劑，當錐形瓶中溶液由紅色變無色時停止滴定 D滴定達終點時，發(fā)現(xiàn)滴定管尖嘴部分有懸滴，則測定結果偏小,解析A滴定管用蒸餾水洗滌后，需用待裝液潤洗才能裝入NaOH溶液進行滴定。B.隨著NaOH溶液的滴入，錐形瓶內溶液中c(H)越來越小，故pH由小變大。C.用酚酞作指示劑，當錐形瓶內溶液由無色變?yōu)闇\紅色，且半分鐘內不褪去，說明達到滴定終點，應停止滴定。D.滴定達終點時，滴定管尖嘴部分有懸滴，則所加標準NaOH溶液量偏多，使測定結果偏大。 答案B,3.室溫下，用0.100 molL1 NaOH溶液分別滴定

24、20.00 mL 0.100 molL1的鹽酸和醋酸，滴定曲線如圖所示。下列說法正確的是,題組二中和滴定的遷移應用,A表示的是滴定醋酸的曲線 BpH=7時，滴定醋酸消耗的V(NaOH)小于20 mL CV(NaOH)=20.00 mL時，兩份溶液中c(Cl)=c(CH3COO) DV(NaOH)=10.00 mL時，醋酸溶液中c(Na)c(CH3COO)c(H)c(OH),解析A項，相同濃度的鹽酸和醋酸，由于鹽酸是強酸，醋酸是弱酸，所以pH醋酸的大，鹽酸的小。即是醋酸，是鹽酸。B項，因為鹽酸與醋酸的濃度、體積相同，即物質的量相同。若都恰好中和，得到的NaCl是強酸強堿鹽，溶液為中性，而醋酸鈉是

25、強堿弱酸鹽，水解顯堿性，若要使pH=7時，則滴加的體積就要比鹽酸少。因此滴定醋酸消耗的V(NaOH)小于20 mL,,正確。C項，V(NaOH)=20.00 mL時，根據(jù)物料守恒，可得c(Cl)=c(CH3COO)c(CH3COOH)，錯誤。D項，V(NaOH)=10.00 mL時，得到是醋酸和醋酸鈉等濃度的混合溶液。由于酸的電離大于鹽的水解，所以溶液中c(CH3COO)c(Na)c(H)c(OH)，錯誤。 答案B,填空完成問題： (1)該滴定實驗所需儀器有下列中的________。 A酸式滴定管(50 mL)B堿式滴定管(50 mL)C量筒(10 mL)D錐形瓶E鐵架臺F滴定管夾G燒杯H白紙

26、I膠頭滴管J漏斗,(2)不能用________(酸、堿)式滴定管盛放高錳酸鉀溶液。試分析原因________________________________ ______________________________________________。 (3)選何種指示劑，說明理由___________________ ______________________________________________。 (4)滴定前平視KMnO4溶液液面，刻度為a mL，滴定后俯視液面刻度為b mL，則(ba)mL比實際消耗KMnO4溶液體積________(多、少)。根據(jù)(ba)mL計算得到的待測

27、濃度，比實際濃度________(大、小)。,規(guī)律方法 1酸堿中和滴定的關鍵 (1)準確測定標準液的體積：酸堿滴定管量取。 (2)準確判斷滴定終點：指示劑進行標定。 2酸、堿滴定管的使用 (1)步驟：查漏洗滌潤洗裝液調液面。 (2)酸式滴定管盛裝酸性溶液和強氧化性溶液；堿式滴定管盛裝堿性溶液，二者不可混用。 3滴定要點：左手控制活塞，右手不斷搖動錐形瓶，眼睛注視錐形瓶內溶液顏色及滴定流速。,4終點判斷 (1)一滴：滴入最后一滴標準液后，錐形瓶內顏色發(fā)生突變。 (2)半分鐘：顏色突變后，半分鐘內不恢復原色。 5指示劑選擇 (1)三個原則。 變色范圍與終點pH吻合或接近。 指示劑變色范圍越窄越好。 指示劑在滴定終點時顏色變化要明顯。 (2)常用的指示劑是酚酞或甲基橙。,