高考化学二轮复习 第9讲 溶液中的离子反应课件.ppt

第9讲溶液中的离子反应 最新考纲 1 了解电解质的概念 了解强电解质和弱电解质的概念 2 了解电解质在水溶液中的电离 以及电解质溶液的导电性 能正确书写电解质的电离方程式 3 了解弱电解质在水溶液中的电离平衡 了解电离度和电离平衡常数的概念及其简单计算 4 了解水的电离及离子积常数 5 了解溶液ph的定义 能进行溶液ph的简单计算 6 了解盐类水解的原理 影响盐类水解程度的主要因素 盐类水解的应用 1 2013 全国大纲理综 12 右图表示溶液中c h 和c oh 的关系 下列判断错误的是 a 两条曲线间任意点均有c h c oh kwb m区域内任意点均有c h c oh 考点一水的电离和溶液的酸碱性 重温真题 考情 c 图中t1 t2d xz线上任意点均有ph 7解析a项 水的离子积kw c h c oh b项 根据图像可知在区域m内 都存在c h c oh c项 水的离子积随着温度的升高而增大 从t1 t2的过程 也是kw c h c oh 增大的过程 即t1 t2是温度升高的过程 d项 xz线代表c h c oh 即溶液显中性 但是温度大于t1 ph在减小 ph 7 答案d 答案c 高考定位水的电离 溶液的酸碱性和溶液ph的计算能够考查学生的分析 推理和运算能力 是高考的常考点 常见的命题角度有 水的电离平衡 离子积常数和影响水电离平衡的因素 溶液酸碱性的本质及判断 混合溶液ph的计算 溶液酸碱性强弱的比较等 命题形式灵活 难度不大 在选择题和非选择题中都有考查 1 溶液的酸碱性 知能突破 考点 2 常温下ph和等于14的酸碱混合问题的判断与计算ph和等于14的意义 酸溶液中的氢离子浓度等于碱溶液中的氢氧根离子的浓度 1 已知酸 碱溶液的ph之和为14 则等体积混合时 2 已知酸 碱溶液的ph之和为14 若混合后溶液的ph为7 则溶液呈中性 碱 酸 3 强酸 强碱等体积混合后溶液酸 碱性的判断 3 ph计算的一般思维模型口诀 酸按酸 h 碱按碱 oh 酸碱中和求过量 无限稀释7为限 题组一溶液的酸碱性1 2013 潍坊高三模拟 下列溶液一定呈中性的是 a c h c oh 10 6mol l 1的溶液b ph 7的溶液c 使石蕊试液呈紫色的溶液d 酸与碱恰好完全反应生成正盐的溶液解析当温度为100 时 ph 6时呈中性 ph 7的溶液呈碱性 b错 石蕊呈紫色时 ph为5 8 此时溶液可能呈酸性 中性或碱性 c错 ch3cooh与naoh恰好反应生成的ch3coona水解使溶液显碱性 d错 只有c h c oh 的溶液一定呈中性 答案a 题组训练 考能 2 2014 浙江五校联考 将ph 3的盐酸al分别与下列三种溶液混合后 混合液均呈中性 bl1 10 3mol l 1的氨水 clc oh 1 10 3mol l 1的氨水 dlc oh 1 10 3mol l 1的ba oh 2溶液 其中a b c d的关系正确的是 a b a d cb a b c dc a b d cd c a d b 答案a 题组二混合溶液ph的计算3 2014 成都二诊 常温下 ph a和ph b的两种naoh溶液 已知b a 2 则将两种溶液等体积混合后 所得溶液的ph接近于 a a lg2b b lg2c a lg2d b lg2 答案b 4 2014 嘉兴测试 25 时 下列说法正确的是 答案c 水电离的c h 或c oh 的计算方法 25 1 中性溶液 c h c oh 1 0 10 7mol l 1 2 溶质为酸的溶液h 来源于酸和水的电离 而oh 只来源于水 如计算ph 2的盐酸中水电离出的c h 方法是先求出溶液中的c oh 10 12mol l 1 即水电离出的c h c oh 10 12mol l 1 3 溶质为碱的溶液oh 来源于碱和水的电离 而h 只来源于水 如ph 12的naoh溶液中 c h 10 12mol l 1 即水电离产生的c oh c h 10 12mol l 1 易错防范 4 水解呈酸性或碱性的正盐溶液h 和oh 均由水电离产生 如ph 2的nh4cl溶液中由水电离出的c h 10 2mol l 1 如ph 12的na2co3溶液中由水电离出的c oh 10 2mol l 1 5 常温时 下列三种溶液 0 001mol l 1氨水与0 001mol l 1hcl溶液等体积混合液 ph 3的hcl溶液与ph 11的naoh溶液等体积混合液 ph 11的氨水与ph 3的hcl溶液等体积混合液 其ph大小关系正确的是 a b c d 答案d 误区一 不能正确理解酸 碱的无限稀释规律常温下任何酸或碱溶液无限稀释时 溶液的ph都不可能大于7或小于7 只能接近7 误区二 不能正确理解弱酸 弱碱的稀释规律误区三 不能正确掌握混合溶液的定性规律 走出误区 ph n n7 1 2014 浙江理综 12 氯在饮用水处理中常用作杀菌剂 且hclo的杀菌能力比clo 强 25 时氯气 氯水体系中存在以下平衡关系 其中cl2 aq hclo和clo 分别在三者中所占分数 随ph变化的关系如图所示 下列表述正确的是 考点二溶液中的 两大平衡 重温真题 考情 b 在氯处理水体系中 c hclo c clo c h c oh c 用氯处理饮用水时 ph 7 5时杀菌效果比ph 6 5时差d 氯处理饮用水时 在夏季的杀菌效果比在冬季好 答案c 2 2014 山东理综 13 已知某温度下ch3cooh和nh3 h2o的电离常数相等 现向10ml浓度为0 1mol l 1的ch3cooh溶液中滴加相同浓度的氨水 在滴加过程中 a 水的电离程度始终增大 答案d 高考定位电解质溶液中的 两大平衡 即弱电解质的电离平衡和盐类的水解平衡是高考的热点 也是高考的难点 其中 两大平衡 的影响因素 移动规律及其应用是高考的重要命题角度 命题形式灵活多变 又往往是与物质的分离与提纯等其他知识相互融合 综合性强 具有一定的难度 能够很好地考查学生分析问题和解决问题的能力 复习备考时应引起足够的重视 1 电离平衡和水解平衡的比较 知能突破 考点 促进 增大 增大 促进 增大 减小 不变 减小 不变 抑制 促进 2 判断酸ha是否为弱电解质的实验设计 1 设计的基本思路判断酸ha是否为弱电解质 或弱酸 的基本思路有两种 一种是直接根据酸ha本身或其强碱盐的性质进行相应的实验设计 简称直接设计 二是选择一种已知的强酸进行对照性实验设计 简称对照设计 2 直接设计 以0 1mol l 1ha溶液为例 测定其ph 若ph 1 则ha是弱酸 向ha溶液中加入该酸对应的钠盐晶体 测定加入晶体后溶液的ph有无变化 若ph变大 则ha为弱酸 测量ha溶液的ph 设其为a 然后将该溶液稀释100倍 再测定稀释后的ph 若ph7 或加入酚酞试液后溶液变红 则ha是弱酸 3 对照设计 选用相同物质的量浓度的盐酸作参照物质进行对照实验 a 比较二者导电性强弱 若ha溶液导电能力弱 则ha为弱酸 b 比较相同条件下与某种较活泼的金属单质的反应情况 若反应过程中产生气体速率ha的较慢 则其为弱酸 选用ph相同的盐酸作参照物a 将两种酸稀释相同的倍数 不低于100倍 后 比较溶液ph的相对大小 若ha的小 则其为弱酸 b 取相同体积的两种酸用碱进行滴定 完全反应时 若ha消耗的碱较多 则其为弱酸 c 比较两种酸与某种较活泼的金属单质的反应情况 若产生气体速率ha较快 则其为弱酸 d 将等体积的两种酸分别与足量的某种较活泼的金属单质反应 若ha最终生成的气体较多 则ha是弱酸 3 书写水解方程式的难点突破 1 一般盐类水解是可逆反应 反应方程式中要用 单水解 一般程度很小 水解产物很少 通常不生成沉淀或气体 在书写水解方程式时一般不标 或 也不把生成物 如h2co3 nh3 h2o等 写成其分解产物的形式 4 酸式盐溶液酸碱性的判断 2 弱酸的酸式盐溶液的酸碱性 取决于酸式酸根离子的电离程度和水解程度的相对大小 题组一弱电解质的电离平衡a 加入水时 平衡逆向移动b 加入少量naoh固体 平衡正向移动c 加入少量0 1mol l 1盐酸 溶液中c h 减小d 加入少量ch3coona固体 平衡正向移动 题组训练 考能 解析加水稀释促进弱电解质的电离 平衡正向移动 a项错误 加入少量naoh固体 oh 与h 反应 使c h 减小 平衡正向移动 b项正确 hcl是强酸 加入少量0 1mol l 1盐酸 溶液中c h 将增大 c项错误 加入少量ch3coona固体 使c ch3coo 增大 平衡逆向移动 d项错误 答案b a 该溶液中由水电离出的c h 1 0 10 3mol l 1b 常温下ha的电离平衡常数为1 0 10 6c 向该ha溶液加水稀释的过程中 c h 逐渐增大d ph 3的ha溶液与ph 11的naoh溶液等体积混合后 c a c na c h c oh 解析结合常温下水的离子积常数可知此时溶液中的c h 1 0 10 3mol l 1 c oh 1 0 10 11mol l 1 则由水电离出的c h 1 0 10 11mol l 1 ha的电离平衡常数为 1 0 10 3 2 0 1 1 0 10 5 a b 项不正确 向该ha溶液中加水稀释能促进ha的电离 但由于溶液的体积增大 c h 逐渐减小 c项不正确 由于ha是弱酸不能完全电离 则ph 3的ha溶液的浓度大于ph 11的naoh溶液 二者等体积混合后 ha过量 溶液呈酸性 则有c a c na c h c oh d项正确 答案d 一元强酸与一元弱酸的比较 方法规律 题组二盐类水解的实质 规律及其影响因素 答案a 4 有 na2co3溶液 ch3coona溶液 naoh溶液各25ml 物质的量浓度均为0 1mol l 1 下列说法正确的是 a 三种溶液ph的大小顺序是 b 若将三种溶液稀释相同倍数 ph变化最大的是 c 若分别加入25ml0 1mol l 1盐酸后 ph最大的是 d 若三种溶液的ph均为9 则物质的量浓度的大小顺序 答案c 1 2013 浙江理综 12 25 时 用浓度为0 1000mol l 1的naoh溶液滴定20 00ml浓度均为0 1000mol l 1的三种酸hx hy hz 滴定曲线如图所示 下列说法正确的是 考点三溶液中粒子浓度大小比较 重温真题 考情 a 在相同温度下 同浓度的三种酸溶液的导电能力顺序 hz hy hxb 根据滴定曲线 可得ka hy 10 5c 将上述hx hy溶液等体积混合后 用naoh溶液滴定至hx恰好完全反应时 c x c y c oh c h 解析a项 从滴定曲线的起点可看出三种酸由强到弱的顺序依次为hz hy hx 同浓度的三种酸的离子浓度也是hz hy hx 导电能力依次减弱 b项 由滴定曲线可知 20mlhy滴加10mlnaoh时ph 5 此时为hy nay物质的量1 1的混合溶液 根据电荷守恒c na c h c y c oh 由c h 10 5mol l 1 c oh 10 9mol l 1都很小 c y c na 再根据物料守恒 c hy 答案a 2 2014 全国卷 11 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 hs 1 10 5mol l 1b ph a的氨水溶液 稀释10倍后 其ph b 则a b 1 答案d 高考定位从近年高考的命题趋势来看 电解质溶液中粒子浓度大小的比较是常考题型 它会与元素化合物 酸碱中和滴定 弱电解质的电离 盐类的水解和ph的计算等联系起来 考查形式多样 难度也较大 是高考的一大热点 复习备考应引起高度重视 1 电解质溶液中离子浓度的大小关系 1 单一溶液中各离子浓度的比较 多元弱酸溶液 多元弱酸分步电离 电离程度逐级减弱 如h3po4溶液中 多元弱酸的正盐溶液 多元弱酸弱酸根离子分步水解 水解程度逐级减弱 如在na2co3溶液中 多元弱酸的酸式盐溶液 取决于弱酸根离子水解和电离的程度相对大小 如nahco3溶液中 知能突破 考点 2 混合溶液中各离子浓度的比较对混合溶液进行离子浓度的比较时要综合分析电离 水解等因素 如在0 1mol l 1nh4cl溶液和0 1mol l 1的氨水混合溶液中 各离子浓度大小的顺序为 3 不同溶液中同一离子浓度的比较该类情况要看溶液中其他离子对该离子的影响 如25 时 相同物质的量浓度的下列溶液中 2 电解质溶液中离子浓度的等量关系若要确定各微粒数量间是否存在某种等量关系 其主要依据是三个守恒原理 1 电荷守恒 电解质溶液中所有阳离子所带的正电荷数与所有阴离子所带的负电荷数相等 如nahco3溶液中 题组一不同溶液中同一离子浓度的大小比较a nh4al so4 2b ch3coonh4c nh4cld nh3 h2o答案a 题组训练 考能 a b c d 答案b 解答此类题目的关键是正确理解影响弱电解质电离和盐类水解的因素和规律 认真分析溶液中其他离子对该离子平衡的影响方向 对平衡促进还是抑制 和程度 合理选取参照物 然后对离子浓度进行排序 解题关键 题组二单一或混合溶液中 粒子 浓度关系的判断3 室温时 下列溶液中微粒的浓度关系正确的是 答案a 4 2014 金华十校统考 下列有关电解质溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是 d 常温下 ch3coona和ch3cooh混合溶液 ph 7 c na 0 1mol l 1 c na c ch3coo c ch3cooh c h c oh 答案d 题组三在化学反应过程中 粒子 浓度关系判断5 2014 宁波模拟 下列溶液中各微粒的浓度关系正确的是 答案d 6 2014 浙江名校联盟二联 常温下 向20ml0 1mol l 1ch3cooh溶液中逐滴加入0 1mol l 1naoh溶液 其ph变化曲线如图所示 忽略温度变化 下列说法中错误的是 a a与b之间的溶液中只存在 c ch3coo c na c h c oh b b与c之间的溶液中不存在 c ch3coo c h c na c oh c b点时 v naoh溶液 20ml 且c ch3coo c na 答案a 离子浓度大小比较的解题思路 思维建模 1 正误判断 正确的划 错误的划 1 滴定前滴定管内无气泡 终点读数时有气泡 所测体积偏小 2013 天津理综 4c 2 中和滴定实验时 用待测液润洗锥形瓶 2012 山东理综 11a 3 中和滴定 实验中 容量瓶和锥形瓶用蒸馏水洗净后即可使用 滴定管和移液管用蒸馏水洗净后 须经干燥或润洗后方可使用 2011 浙江理综 8c 考点四酸碱 中和滴定 及其迁移应用 重温真题 考情 4 2011 海南高考 11b 5 酸碱滴定时 若加入待测液前用待测液润洗锥形瓶 将导致测定结果偏高 2010 山东理综 14c 6 2010 重庆理综 7b 2 2014 重庆理综 9 中华人民共和国国家标准 gb2760 2011 规定葡萄酒中so2最大使用量为0 25g l 1 某兴趣小组用题图1装置 夹持装置略 收集某葡萄酒中so2 并对含量进行测定 图1 图2 1 仪器a的名称是 水通入a的进口为 2 b中加入300 00ml葡萄酒和适量盐酸 加热使so2全部逸出并与c中h2o2完全反应 其化学方程式为 3 除去c中过量的h2o2 然后用0 0900mol l 1naoh标准溶液进行滴定 滴定前排气泡时 应选择图2中的 若滴定终点时溶液的ph 8 8 则选择的指示剂为 若用50ml滴定管进行实验 当滴定管中的液面在刻度 10 处 则管内液体的体积 填序号 10ml 40ml 10ml 40ml 4 滴定至终点时 消耗naoh溶液25 00ml 该葡萄酒中so2含量为 g l 1 5 该测定结果比实际值偏高 分析原因并利用现有装置提出改进措施 答案 1 冷凝管或冷凝器b 2 so2 h2o2 h2so4 3 酚酞 4 0 24 5 原因 盐酸的挥发 改进措施 用不挥发的强酸如硫酸代替盐酸 或用蒸馏水代替葡萄酒进行对比实验 排除盐酸挥发的影响 高考定位酸碱中和滴定是高中阶段重要的定量分析实验 高考主要围绕滴定管的使用 常见酸碱指示剂的选择 操作步骤及误差分析来考查 其中有关氧化还原反应滴定等拓展应用也是高考的重要命题角度 预计2015年有关定量实验仍将是高考热点 应持续关注 1 酸碱中和滴定原理 h oh h2o 即c标 v标 c待 v待2 酸碱中和滴定的关键 1 正确使用酸式 碱式滴定管 准确测定 2 借助酸碱指示剂判断 3 酸碱中和滴定实验操作 1 滴定前的准备工作 滴定管的检漏 关闭活塞 加水观察活塞周围有无水渗出 旋转活塞180度再检验有无水渗出 洗涤 滴定管用水清洗后一定要用待装液进行润洗 锥形瓶水洗后不能进行润洗 装液调零 将溶液装入滴定管中 赶出气泡 并将液面调节到0刻度或0刻度以下 知能突破 考点 v标和v待 滴定终点 2 滴定操作 以盐酸标准液滴定naoh溶液为例 左手握住活塞并旋转开关 右手摇动锥形瓶 眼睛注视锥形瓶内溶液 颜色突变且半分钟内不褪色 即达到滴定终点 4 常见滴定类型中指示剂的选择 1 强酸与弱碱滴定结果溶液呈酸性 可选用 为指示剂 变色点ph 2 强碱与弱酸滴定结果溶液呈碱性 可选用 为指示剂 变色点ph 3 强酸与强碱滴定结果为中性 两种指示剂均可 甲基橙 4 4 酚酞 8 2 5 实验误差分析 1 判断依据 以标准naoh溶液滴定待测盐酸为例 vb 待测液的体积 ca 标准溶液的浓度 故有 cb正比于va 2 标准液配制引起的误差 称取5 2g氢氧化钠配制标准液时 物码倒置 配制标准液时 烧杯及玻璃棒未洗涤 偏高 配制标准液时 定容俯视 偏低 配制标准液时 定容仰视 偏高 偏高 配制标准naoh溶液滴定盐酸时 naoh中如混有碳酸钠 偏高 配制标准naoh溶液滴定盐酸时 naoh中如混有碳酸氢钠 配制标准naoh溶液滴定盐酸时 naoh中如混有koh 偏高 滴定管水洗后 未用标准液洗涤 偏高 3 滴定操作引起的误差 滴定前读数仰视 滴定后读数俯视 滴定结束 滴定管尖嘴处有一滴未滴下 偏高 滴定前有气泡未赶出 后来消失 偏高 锥形瓶水洗后 用待测液润洗过再装待测液 锥形瓶有少量水 直接放入待测液 无影响 摇动锥形瓶时 溅出部分溶液 偏低 偏高 偏低 偏高 1 实验室用标准盐酸测定某naoh溶液的浓度 用甲基橙作指示剂 下列操作中可能使测定结果偏低的是 a 酸式滴定管在装液前未用标准酸溶液润洗2 3次b 开始实验时酸式滴定管尖嘴部分有气泡 在滴定过程中气泡消失c 滴定前平视读数 滴定后俯视读数d 盛naoh溶液的锥形瓶滴定前用naoh溶液润洗2 3次 题组训练 考能 解析酸式滴定管在装液前未用标准盐酸润洗 则相当于把标准盐酸稀释了 滴定消耗标准盐酸的体积偏大 使测定结果偏高 a项错误 开始实验时酸式滴定管的尖嘴部分有气泡 在滴定过程中气泡消失 导致消耗标准盐酸的体积偏大 从而使测定结果偏高 b错误 滴定前平视读数 滴定后俯视读数 导致消耗标准盐酸的体积偏小 从而使测定结果偏低 c正确 锥形瓶滴定前用naoh溶液润洗2 3次 则相当于naoh溶液的量多了 滴定消耗盐酸溶液的体积偏大 使测定结果偏高 d错误 答案c 2 一定物质的量浓度溶液的配制和酸碱中和滴定是中学化学中两个典型的定量实验 某研究性学习小组在实验室中配制1mol l 1的稀硫酸标准溶液 然后用其滴定某未知浓度的naoh溶液 下列有关说法中正确的是 填字母序号 a 实验中所用到的滴定管 容量瓶 在使用前均需要检漏b 如果实验中需用60ml的稀硫酸标准溶液 配制时应选用100ml容量瓶c 容量瓶中含有少量蒸馏水 会导致所配标准溶液的浓度偏小 d 酸式滴定管用蒸馏水洗涤后 即装入标准浓度的稀硫酸 则测得的naoh溶液的浓度将偏大e 配制溶液时 定容时俯视读数 则导致实验结果偏大f 中和滴定结束时俯视读数 则导致实验结果偏大解析a项 滴定管 容量瓶都为带塞容器 使用前需要检漏 正确 b项 实验室无60ml容量瓶 应选择容积比60ml大而与之最接近的容量瓶配制 b正确 c项 容量瓶内有少量蒸馏水对所配标准液浓度无影响 d项 酸式滴定管不用标准液润洗而直接装待测液 相当于被稀释 使消耗的酸液体积偏大 故使所测naoh浓度偏大 正确 e项 配制溶液时 定容时俯视 所配溶液浓度偏高 导致实验结果偏小 f项 最后一次读数时俯视 导致实验结果偏小 答案abd 3 2014 台州中学检测 某化学兴趣小组在学习 硫酸盐的某些性质和用途 中 进行了如下实验探究 用khso4制取h2o2并测其质量分数 操作 取5 00mlh2o2溶液 密度为1 00g ml 1 置于锥形瓶中加水稀释 再加稀硫酸酸化 操作 用0 1000mol l 1kmno4溶液滴定 操作 用同样方法滴定 4次消耗kmno4溶液的体积分别为20 00ml 19 98ml 20 02ml 22 00ml 请回答下列问题 1 操作 中 开始滴入kmno4溶液时反应速率很慢 随着kmno4溶液滴入反应速率显著加快 最有可能的原因是 2 滴定时盛装kmno4溶液应选取的仪器是 填序号 a 50ml酸式滴定管b 50ml碱式滴定管c 25ml酸式滴定管d 25ml碱式滴定管 3 在上述实验中 下列操作会造成测定结果偏高的有 填序号 a 锥形瓶用待测液润洗 b 量取h2o2溶液的滴定管用蒸馏水洗净 未用h2o2溶液润洗c 滴定速度过快 又未摇匀 停止滴定后发现紫红色褪去d 滴定前读数时平视 滴定终点读数时仰视 4 分析数据