xx届高考化学难点专题突破---水的电离

1 / 8 XX 届高考化学难点专题突破 -水的电离 本资料为 WoRD 文档，请点击下载地址下载全文下载地址 XX届高考化学难点专题突破 -水的电离 如何判断 (或计算 )溶液中 c 水 (H )或 c 水 (oH )的大小，如何找出 c 水 (H )与 c 水 (oH )的物料守恒关系，是本篇解决的问题。 难点磁场 请试做下列题目，然后自我界定学习本篇是否需要。 Na2S(aq)中，下列说法正确的是 _。 (Na ) c(H )=c(S2 ) c(HS ) c(oH ) (Na ) c(H )=2c(S2 ) c(HS ) c(oH ) (H ) c(HS ) 2(H2S)=c(oH ) (Na )=2c(S2 ) 2(HS ) 2c(H2S) 案例探究 例 1室温下，在 pH=12的某溶液中，由水电离生成的 c(oH )为 10 7mol 10 6mol 1 10 2mol 10 12mol 1 命题意图：考查学生对不同条件下水电离程度的认识，同时考查学生思维的严密性。 知识依托：水的离子积。 错 解分析： pH=12的溶液，可能是碱溶液，也可能是盐溶液。2 / 8 忽略了强碱弱酸盐的水解，就会漏选 D。 解题思路：先分析 pH=12的溶液中 c(H )、 c(oH )的大小。由 c(H )=10 pH 得： c(H )=10 12molL 1 c(oH )=10 2molL 1 再考虑溶液中的溶质：可能是碱，也可能是强碱弱酸盐。 最后进行讨论： (1)若溶质为碱，则溶液中的 H都是水电离生成的： c 水 (oH )=c水 (H )=10 12mol 1 (2)若溶质 为强碱弱酸盐，则溶液中的 oH都是水电离生成的： c 水 (oH )=10 2mol 1 答案： cD 例 2(NH4)2co3(aq)中存在 _种粒子。试完成下列问题： (1)根据电荷守恒，写出一个用离子浓度表示的等式：； (2)根据水的电离，写出一个含有 c(H )和 c(oH )的等式：； (3)根据 (NH4)2co3 中， c、 N 原子个数关系，写出一个含有c(NH 4)和 c(co)的等式：。 命题意图：考查学生对电荷守恒和物料守恒的认识；考查学生分析、解决、归纳水解问 题的能力。 3 / 8 知识依托：盐类的水解。 错解分析：不清楚 co与其所带电荷的关系而错解 (1)；不清楚 H2co3、 Hco 中氢的来源及他们与水电离的 oH的关系而错解 (2)；不清楚 (NH4)2co3 中 c、 N 原子个数比为 12 ，及碳、氮的具体存在形式而错解 (3)。 解题思路： (NH4)2co3(aq)中存在以下几种水解和电离方程式： (NH4)2co3=2NH co H2oH oH NH H2oNH3H2o H co H2oHco oH Hco H2oH2co3 oH 以 上所列粒子，除 (NH4)2co3 外都存在，共有 8 种。 虽然 NH与 co的水解能够相互促进，但不够剧烈，故水解反应不能进行到底。 (1)由于 1 个 co带 2 个负电荷，即 c(co)所带负电荷可表示为： 2c(co)，根据正负电荷总数相等可得答案。 (2)水电离出的 H与 oH是相等的，但水电离出的 H不全部独立的存在于溶液中，有的存在于 Hco中，有的存在于H2co3，故由水电离出的 H总数可以浓度形式表示为： c(H ) c(Hco) 2c(H2co3)。同样，水电离出的 oH也不全部独立存在于溶液中，有的被 NH 俘 获存在于 NH3H2o4 / 8 中，被 NH 4 俘获的 oH 数 与 它 们 结 合 生 成 的NH3H2o 数是相等的，故由水电离出的 oH总数可以用浓度形式表示为： c(oH ) c(NH3H2o)。 (3)(NH4)2co3 中， N(N)N(c)=21 。 (NH4)2co3 中的 N 原子，有的存在于 NH 中，有的存在于 NH3H2o 中，其总数以浓度形式可表示为： c(NH) c(NH3H2o)。(NH4)2co3 中的 c 原子，有的存在于 co中，有的存在于 Hco中，还有的存在于 H2co3中，其总数以浓度形式可表示为：c(co) c(Hco) c(H2co3)。依据 N、 c 原子个数比答案可得。 答案： 8(1)c(NH) c(H )=c(oH ) c(Hco) 2c(co) (2)c(H ) c(Hco) 2c(H2co3)=c(oH ) c(NH3H2o) (3)c(NH) c(NH3H2o)=2c(co) 2c(Hco) 2c(H2co3) 锦囊妙计 一、 c 水 (H )或 c 水 (oH )的求解规律 1.强酸溶液： c 水 (H )c 酸 (H )=kw或 c 水 (H )= 弱酸溶液中： c 水 (H )= 2.碱溶液中： c 水 (oH )c 碱 (oH )=kw或 c 水 (oH )= 5 / 8 对于弱碱中的氨水溶液： c 水 (oH )= 3.盐溶液中， c 水 (H )、 c 水 (oH )的求解规律： (1)常温下，强碱弱酸盐溶液中， c 水 (H )或 c 水 (oH )的求解规律分别是 c 水 (oH )=10pH 14 c 水 (H )=c 溶液 (H ) HiA(n i) =10 pH HiA(n i) (An代表弱酸根离子 ) (2)常温下，强酸弱碱盐溶液中， c 水 (H )、 c 水 (oH )的求解规律分别是 c 水 (H )=10 pH c 水 (oH )=c溶液 (oH ) cm(oH)n 1 (mn代表弱碱阳离子 ) 二、有关溶液的物料守恒 1.强酸弱碱盐溶液中： c(H )=c(oH ) c(被弱碱阳离子结合的 oH ) 2.强碱弱酸盐溶液中： c(oH )=c(H ) c(被弱酸根结合的 H ) 3.对所有盐溶液而言都可根据溶质的分子组成列出一个阴、阳离子浓度的关系式。 歼灭难点训练 6 / 8 1.() 水是一种极弱的 电解质，在室温下平均每 n 个水分子中只有 1 个分子发生电离，则 n 值是 () 108 10 2.() 常温下，在 pH 都等于 9 的 NaoH 和 cH3cooNa两种溶液中，设由水电离产生的 oH浓度分别为AmolL 1 与 BmolL 1，则 A 与 B 的关系为() =10 4B =10 =B 3.() 在室温下，某溶液中由水电离出的 H浓度为10 13molL 1，则此溶液中一定不可能大量存在的离子组是 () 、 No、 cl、 Na、 Hco、 cl、 k 、 Fe2、 So、 So、 k、 Na 4.()Na3Po4(aq) 中有多种分子和离子，其总数为种。试完成下列问题。 (1)写出一个以离子浓度表示的电荷守恒等式：。 (2)写出一个含有 c(oH )和 c(H )的等式：。 (3)根据 Na3Po4中 Na、 P 原子个数关系，写出一个含有 c(Na )和 c(Po)的等式：。 7 / 8 附：参考答案 难点磁场 提示：根据电荷守恒，可知 A 错 B 对。根据由水电离产生的H和 oH个数相等，可知 c 对。根据 Na2S中， Na个数是S2的两倍，可知 D 对。 答案： BcD 歼灭难点训练 1.提示：常温下， c(H )=10 7molL 1，即每升水中已电离的水的物质的量是 10 7mol，而每升水的物质的量是，则： n=mol10 7mol=108 答案： B 2.提示：本题有两种解法。 方法 1(常规解法 )： NaoH(aq)中： c 水 (oH )=c 水 (H )=molL 1=10 5molL 1 cH3cooNa(aq)中： c 水 (oH )=c 总 (oH )=10 9molL 1 则 AB=10 4 方法 2(巧解法 )： NaoH(aq)中，水的电离被抑制； cH3cooNa(aq)中，水的电离被促进；故 A B。 答案： B 8 / 8 3.提示： c 水 (H )=10 13molL 1，则该溶液可能是强碱性溶液，也可能是强酸性溶液，总之，水的电离被抑制。因而 “ 一定不可能大量存在 ” 是指酸性和碱性条件下都不能大量存在。 答案： Bc 评注：若去掉题干中的 “ 不可 ” ，则选 D。若去掉题干中的“ 一定不 ” ，则选 AD。 4.提示： Na3Po4完全电离，水部分电离： Na3Po4=3Na Po H2oH oH Po发生系列水