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文档简介

化学反应/化学反应速率 化学平衡/第20课时第20课时 教学目标一、知识性目标:通过复习,使学生对pH值的概念、盐的水解原理的理解进一步加深。 二、技能性目标:在复习过程中,培养学生运用中和滴定原理、盐的水解原理及弱电解质的电离平衡原理来解决一些生产和生活中的化学问题的能力。三、体验性目标:在复习过程中,让学生体验平衡原理在生产、生活中的用途,提高学生学好化学知识的积极性。考点28:pH 中和滴定一、考点综述pH值的概念是1个基础概念,它在高考中更多地是与其它知识点结合起来考察,如:溶液的酸碱性,离子浓度的计算或大小比较等。中和滴定实验在有些地区不是高考要求,但中和滴定原理及有关计算却是不可忽视的高考热点。二、考点突破例1 在25时,有pH=a的盐酸和pH=b的NaOH溶液,取VaL盐酸与NaOH溶液中和,需VbL NaOH溶液,问: (1)若a+b =14、则Va/Vb= (填数字)。 (2)若a+b =13、则Va/Vb= (填数字)。 (3)若a+b 14、则Va/Vb= (填数字),且Va Vb(填、1 , ; (4)10命题意图 考察学生对中和反应原理的理解和运用能力。变式1 为中和20mL浓度为C (A)的硫酸,需要浓度为C(B)的氢氧化钠溶液多少毫升?变式2 中和含4g氢氧化钠的溶液需盐酸溶液20mL,则此酸的浓度为多少?变式3 一包质量为m克的氢氧化钠加到浓度为0.1mol/L的硫酸20mL,滴入酚酞试液后溶液呈红色,直到再滴入5mL0.1mol/L盐酸后恰好中和,求氢氧化钠的质量分数? 三、考点拓展例2为更好地表示溶液的酸碱性,科学家提出了酸度(AG)的概念,AG,则下列叙述正确的是A.中性溶液的AG0B.酸性溶液的AG0C.常温下0.lmol/L氢氧化钠溶液的AG12D.常温下0.lmol/L盐酸溶液的AG12解析 中性溶液:c(H+) = c(OH-) ,酸性溶液:c(H+) c(OH-),碱性溶液:c(H+) c(OH)c(NH4) c(Ba2+)B. c(NO3) c(Ba2+) c(OH) c(NH4)C. c(Ba2+) c(NO3) c(OH) c(NH4)D. c(NO3) c(Ba2+) c(NH4) c(OH)解析根据 NH4+ +OH- = NH3H2O可知,OH过量,NO3- 、Ba2+未参加离子反应。所以c(NO3-)仍为0.4mol/L,Ba2+仍为0.1mol/L,c(OH)=0.002/0.07=0.029 mol/L,而NH4+是NH3H2O在碱的抑制下所电离出来的极微小的部分。答案 B。命题意图 考察学生对溶液中的中和反应、弱电解质的电离、盐的水解等平衡关系的理解和运用能力。变式1 把0.02mol/LHAc溶液和0.01mol/LNaOH溶液以等体积混和,则混合液中微粒浓度关系正确的为 A. C(AC-)C(Na+) B. C(HAc)C(Ac-) C. 2C(H+)=C(Ac-)-C(HAc) D. C(HAc)+C(Ac-)=0.01mol/L 变式2 将0.1mol/L的醋酸钠溶液20mL与0.1mol/L盐酸10rnL混合后,溶液显酸性,则溶液中有关微粒的浓度关系正确的是A. c (Ac)c (Cl)c (H)c (HAc)B. c (Ac)c (Cl)c (HAc)c(H)C. c (Ac)c (Cl)c (H)c (HAc)D. c (Na)c (H)c (Ac)c (Cl)c (OH)变式3 浓度均为0.1mol/L的甲酸和氢氧化钠溶液等体积相混合后,下列关系式正确的是Ac(Na+)c(HCOO-)c(OH-)c(H+)Bc(HCOO-)c(Na+)c(OH-)c(H+)Cc(Na+)=c(HCOO-)=c(OH-)=c(H+) Dc(Na+)=c(HCOO-)c(OH-)c(H+)三、考点检测选择题(每小题只有1个选项符合题意)1.(03年试测题)用一定浓度的盐酸标准溶液分别中和相同体积和相同pH值的两种溶液:B1(一元强碱),B2(一元弱碱,它的电离百分数为1%),则所需盐酸的体积比(中和B1的比中和B2的)是 A. 100:1 B.1:1 C.1:10 D.1:100解析 B2在反应前的电离百分数只有1%,所以要想使其电离出的OH-浓度与强碱B1相等的话,其浓度应是B1的100倍。而在与酸发生中和反应时,其最终能全部电离,所以其消耗的盐酸的物质的量应是B1的100倍,需浓度相同的盐酸的体积也是100倍。答案 D 。命题意图 考察学生对弱电解质静态电离与动态电离特性的掌握程度和运用能力。2.酸碱中和滴定中必不可少的仪器是 A量筒 B滴定管 C锥形瓶 D玻棒解析中和滴定所需的仪器最基本的自然是滴定管。答案 B。命题意图 考察学生对中和滴定基本仪器的掌握程度。3. 用0.01mol/LH2SO4滴定0.01mol/LNaOH溶液,中和后加水至100mL。若滴定时终点判断有误差;多加了1滴H2SO4;少加了1滴H2SO4(设1滴为0.05mL)。则和c(H+)之比的值是A. 10 B. 50 C. 5103 D. 104解析 c(H+) = 0.0510-30.012 / 0.1 =110-5 mol/L c(OH-) = 110-5 mol/L ,c(H+) = 10-14/10-5 = 10-9 mol/L 。答案 D 。命题意图 考察学生对中和滴定计算方法掌握程度及中和滴定能准确测定酸碱浓度的原理的理解程度。4. 将1molL-1H2SO4溶液100mL与质量分数为10%的NaOH溶液50g混合均匀后,滴入甲基橙指示剂,此时溶液的颜色是A浅紫色B黄色C红色D无色解析 首先判断出酸过量,过量的H+的物质的量 = 120.1 10%50/40 = 0.075mol,c(H+) = 0.075/0.1 = 0.75 mol/L ,pH = -lg0.75=0.125C(OH-)C. 水的电离程度X(25)X(35)D. 水的电离是吸热的解析 从水在不同温度下的平衡常数可以看出:升高温度,平衡向右移动,即正反应是吸热反应。根据平衡移动原理则有:升高温度,水的电离程度增强,H+和OH同时增大,但从电离方程式可知,由水电离出来的H+和OH-浓度始终是相等的。 答案 D 。命题意图 考察学生对水的电离平衡的理解程度。6. 下列液体pH值7的是 A. 人体血液 B. 蔗糖溶液 C. 橙汁 D. 胃液解析 本题是生活中的化学,当然也有掌握的技巧胃液大家都知道是酸性的,蔗糖和橙汁大家在喝的时候也知道它们有酸味,这是我们在生活中判断溶液酸碱性的经验方法,剩下人体血液,大家可能拿不准,但4个选项有3个可以确定的话,第4个也可以做出判断(排除法)。答案 A 。命题意图 考察学生对生活中的化学现象的理解和掌握程度。7. (03年天津综合题)有等体积、等pH的Ba(OH)2、NaOH和NH3H2O三种碱溶液,滴加等浓度的盐酸将它们恰好中和,用去酸的体积分别为V1、V2、V3,则三者的大小关系正确的是AV3V2V1 BV3V2V1 CV3V2V1 DV1V2V3解析 pH相等的三种碱,强碱的OH-浓度相等,消耗的盐酸体积也相等,弱碱的浓度要大得多,在和盐酸反应时,消耗的酸的体积也要大得多。答案 C。命题意图 考察学生对中和滴定原理的理解程度和运用能力。8.(03年上海高考题)在医院中,为酸中毒病人输液不应采用A. 0.9氯化钠溶液 B. 0.9氯化铵溶液C. 1.25碳酸氢钠溶液 D. 5葡萄糖溶液解析 酸中毒的病人不能再输入酸性液体。B项中的氯化铵溶液水解后在溶液中积累大量的H+,不合要求。答案 B 。命题意图 考察学生对溶液性质的判断能力。9.(03年上海高考题)相同温度下等物质的量浓度的下列溶液中,pH值最小的是A. NH4Cl B. NH4HCO3 C. NH4HSO4 D. (NH4)2SO4解析 四种溶液均为铵盐,铵根离子在水溶液中水解积累H+,使溶液显酸性。HCO3-也能水解,积累的是OH-,所以NH4HCO3究竟显酸性还是碱性,须考虑积累的H+多还是OH-多,但它肯定比C项中H+浓度要小得多,因为C项中的HSO4-能电离出大量的H+出来。答案 C 。命题意图 考察学生对溶液中电离平衡、水解平衡等多种平衡共存的情况下,溶液性质的判断能力。10.(03年上海高考题)在10mL0.1molL1NaOH溶液中加入同体积、同浓度的CH3COOH溶液,反应后溶液中各微粒的浓度关系错误的是A. C(Na)C(CH3COO)C(H)C(OH)B. C(Na)C(CH3COO)C(OH)C(H)C. C(Na) C(CH3COO)C(CH3COOH)D. C(Na)C(H)C(CH3COO)C(OH)解析 酸碱恰好中和,溶质只有CH3COONa。溶液中的平衡是:CH3COO- +H2OCH3COOH +OH-,很明显,c(CH3COO-) c(CH3COOH),及c(CH3COO-) c(OH-)c(H+),而浓度最大的是未水解的Na+;根据电荷守恒可得D项之关系式。答案 A 。命题意图 考察学生对溶液中存大多种平衡时,比较溶液中微粒浓度大小的能力。11.(03年试测题)在相同温度下,等体积等物质的量的浓度的4种稀溶液:Na2SO4、H2SO4、NaHSO4、Na2S中所含带电微粒数由多到少的顺序是 A.= B.= C. D. 解析 如果只从电离的角度看,四种溶液所含带电微粒是一样多的。但由于S2-+ H2OHS- + OH- ,使其所含的阴离子及离子总数都增加了。H2SO4的第二级电离不是完全电离,不是中学必修内容,但在此,学生也可以大胆猜测,再与排除法(最多的选项只有D)结合起来使用,还是很容易得出结论的。答案 D。命题意图 考察学生盐的水解的离子方程式和排除法解题技巧。12. 等体积的下列溶液,阴离子的总浓度最大的是A. 0.2mol/LK2S B. 0.1mol/LBa(OH)2 C. 0.2mol/LNaCl D. 0.2mol/L(NH4)2SO4解析 不考虑溶液中存在的平衡因素,4种阴离子的浓度是相等的。但S2-在溶液中存在水解平衡:S2- +H2OHS-+OH-,1个阴离子反应后生成了2个阴离子,所以其浓度成为最大。答案 A 。命题意图 考察学生对盐的水解平衡原理的运用能力。13. 等体积等浓度的MOH强碱溶液和HA弱酸溶液混和后,混和液中有关离子的浓度应满足的关系是 A. c(M+) c(OH-) c(A-) c(H+) B. c(M+) c(A-) c(H+) c(OH-) C. c(M+) c(A-) c(OH-) c(H+) D. c(M+) c(H+) = c(OH-) + c(A-) 解析 溶液中存在水解平衡:A- +H2O HA+ OH- ,水解程度一般较小(0.2%左右),所以平衡中反应物浓度要比生成物大许多,即c(A-)c(OH-)c(H+),而M+没有水解,其浓度是最大的。答案 C。命题意图 考察学生对盐的水解平衡中离子浓度大小比较方法的运用能力。14. 为了使Na2S溶液中c(Na+)/ c(S2-)的比值变小,可加入的物质是A. 适量盐酸 B. 适量NaOH溶液 C. 适量KOH溶液 D. 适量KHS溶液解析 溶液中存在平衡:S2- +H2OHS-+OH-,要使c(Na+)/ c(S2-)比值变小,即增大S2-浓度,而方法就是抑制S2-的水解。BC项均可,但B项中增加了Na+,无助于满足题设要求。答案 C 。命题意图 考察学生对水解平衡移动原理的理解程度。15.下列实验不能取得预期结论或结果的是A证明HCO3 在水中存在水解平衡:向NaHCO3溶液中加入酚酞试液,加热显示红色,冷却后溶液由红色几乎变成无色。B证明AlCl3不是离子化合物:一定压强下,给熔融的氯化铝通电,不能导电C.证明钢铁在中性环境下发生了电化学腐蚀:将铁片和铜片分别连接灵敏检流计,再插入食盐水中,电流表指针发生偏转。D.证明Al(OH)3胶粒带正电:将氯化铝溶液滴入热水中,通直流电,阴极上生成氢氧化铝沉淀。解析 A项中存在平衡:HCO3- +H2OH2CO3+OH-,H2CO3H2O+CO2,加热,CO2在溶液中溶解度减小,H2CO3浓度降低,溶液碱性增强,酚酞显红色;B项在熔融状态下不能导电,说明AlCl3中不存在离子,即没有离子键,所以也不是离子化合物;C项电流表指针偏转,说明电路中有电流通过,即形成了原电池;D项氯化铝溶液滴入热水不能得到氢氧化铝胶体,所以也不能进行电泳实验。答案 D。命题意图 考察学生对溶液中存在的平衡等知识的掌握程度。选择题(每小题有12个选项符合题意)16. 室温下,在pH=12的某溶液中,由水电离的C(OH-)为A1.010-7 mol/L B1.010-6 mol/LC1.010-2 mol/L D1.010-12 mol/L解析 在强碱溶液中,溶液中由水电离的H+浓度为1.010-12 mol/L, 而由水电离的OH-一定与由水电离的H+相等;在易水解的强碱弱酸盐溶液中,弱酸根离子消耗H+,积累OH-,最终达到1.010-2 mol/L。答案 CD 。命题意图 考察学生对水的电离原理的掌握程度。17.(03年江苏高考题)将0.2molL 1HCN溶液和0.1molL1的NaOH溶液等体积混合后,溶液显碱性,下列关系式中正确的是:Ac(HCN)c(CN)C. c(HCN)c(CN)=c(OH-) D. c(HCN)+c(CN)=0.1molL1解析 根据电荷守恒,c(Na+)+c(H+)= c(OH-)+c(CN-),溶液呈碱性,即c(OH-)c(H+),则有c(Na+)c(CN-);又根据碳原子守恒得:c(HCN)+c(CN-) = 0.1 mol/L 。答案 BD。命题意图 考察学生运用电荷守恒和质量守恒来比较溶液中微粒浓度大小的能力。18.将铝粉逐渐投入饱和氯化铁的黄色溶液中,首先看到溶液变成红褐色,并产生气泡;后来有少量的红褐色的沉淀,并有少量的能被磁铁吸引的黑色沉淀物质生成,请回答下列问题:(1)红褐色溶液物质是 ,红褐色沉淀物质是 ,气泡的成分是什么 ,黑色物质是 。(2)除去红褐色溶液中少量沉淀的实验方法是 。(3)试用简洁的文字和化学反应方程式解释上述实验现象: 。解析 铁离子在溶液中存在水解平衡:Fe3+3H2O Fe(OH)3(胶体)+3H+,加入铝粉,消耗H+,使平衡向右移动,这是溶液中的主反应;同时,铝也能置换出铁来:Al+Fe3+=Al3+Fe,这是次反应。答案 (1)Fe(OH)3胶体,Fe(OH)3沉淀,H2,Fe;(2)过滤。(3)氯化铁溶液中存在着水解平衡:Fe3+3H2O Fe(OH)3(胶体)+3H+,使得溶液呈强酸性,铝粉参与两个反应。2Al+6H+=2Al3+3H2,因为生成气体逸出,使得这个反应成为主反应,减小了H+,促使氯化铁的水解平衡向正移动,生成大量的氢氧化铁胶体溶液和少量氢氧化铁沉淀。Al+3Fe3+=Al3+3Fe2+,2Al(过量)+3Fe2+=2Al3+3Fe(黑色),由于Fe3+在溶液中被水分子反应包围,形成Fe(H2O)63+,不利于铝粉与Fe3+接触,使得这一反应可能成为次要的反应,只生成少量的单质铁。命题意图 考察学生对水解平衡移动原理的理解程度。19. 有两种钠盐分别溶于水后,溶液pH值均大于7,且均能使酸性品红溶液褪色此两种钠盐溶液露置于空气中相当一段时间后,溶液的pH都接近7。(1)写出此两种钠盐溶液呈碱性的离子方程式 , 。(2)加热蒸干久置于空气中的此两种钠盐溶液,分别得到的固体物质的化学式为 、 。(3)分别加热两种钠盐溶液和酸性品红溶液作用褪色后的溶液,明显的实验现象差别和原因是 。解析两种钠盐都是强碱弱酸盐,且具有漂白作用,而且在空气中露置后,成为强碱强酸盐,符合以上诸条件的只能是亚硫酸钠和次氯酸钠;两种钠盐加热蒸干,与在空

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