高考化学二轮复习 专题突破十 电解质溶液课件.ppt

专题十电解质溶液 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 考纲要求 5 了解盐类水解的原理 影响盐类水解程度的主要因素以及盐类水解的应用 6 了解难溶电解质的沉淀溶解平衡 了解溶度积的含义及其表达式 能进行相关的计算 7 以上各部分知识的综合利用 考纲要求 知识精讲 考点一溶液的酸碱性及ph 1 一个基本不变相同温度下 不论是纯水还是稀溶液 水的离子积常数不变 应用这一原则时需要注意两个条件 水溶液必须是稀溶液 温度必须相同 2 两种测量方法溶液的ph值可以用ph试纸测定 精确到整数 且只能在1 14的范围内 也可以用ph计 精确到0 1 测定 3 三个重要比较水溶液可分为酸性溶液 中性溶液和碱性溶液 下表是常温下这三种溶液的比较 4 ph使用中的几个误区 1 ph 7的溶液不一定呈中性 只有在常温下ph 7的溶液才呈中性 当在100 时 水的离子积常数为1 10 12 此时ph 6的溶液为中性溶液 ph 6时为碱性溶液 ph 6时为酸性溶液 2 使用ph试纸测溶液ph时 若先用蒸馏水润湿 测量结果不一定偏小 若先用蒸馏水润湿 相当于将待测液稀释了 若待测液为碱性溶液 则所测结果偏小 若待测液为酸性溶液 则所测结果偏大 若待测液为中性溶液 则所测结果没有误差 5 溶液中的c h 和水电离出来的c h 的区别 1 室温下水电离出的c h 1 10 7mol l 1 若某溶液中水电离出的c h 1 10 7mol l 1 则可判断出该溶液中存在能水解的盐 从而促进了水的电离 2 室温下 溶液中的c h 1 10 7mol l 1 说明该溶液是酸性溶液或水解呈酸性的盐溶液 溶液中的c h 1 10 7mol l 1 说明该溶液是碱性溶液或水解呈碱性的盐溶液 6 ph和等于14的酸碱混合问题的判断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 溶液呈中性 则 3 强酸 强碱等体积混合后溶液酸 碱性的判断 7 溶液ph计算的一般思维模型 题组集训 题组一走出溶液稀释与混合的误区 1 正误判断 正确的划 错误的划 1 常温下 将ph 3的醋酸溶液稀释到原体积的10倍后 溶液的ph 4 2012 浙江理综 12a 2 常温下ph为2的盐酸与等体积ph 12的氨水混合后所得溶液呈酸性 2012 广东理综 23b 3 常温下ph为2的盐酸由h2o电离出的c h 1 0 10 12mol l 1 2012 广东理综 23c 4 同浓度 同体积的强酸与强碱溶液混合后 溶液的ph 7 2012 天津理综 5a 5 100 时 将ph 2的盐酸与ph 12的naoh溶液等体积混合 溶液呈中性 2011 天津理综 5d 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 走出误区 误区三 不能正确掌握混合溶液的定性规律ph n n 7 的强酸和ph 14 n的强碱溶液等体积混合 ph 7 ph n n 7 的醋酸和ph 14 n的氢氧化钠溶液等体积混合 混合溶液ph 7 ph n n 7 的盐酸和ph 14 n的氨水溶液等体积混合 混合溶液ph 7 走出误区 2 相同体积 相同ph的hcl a 和ch3cooh b 按要求画出图像 分别与足量的锌粉发生反应 1 产生h2的体积 v 随时间 t 的变化图像 2 产生h2的速率v h2 随时间 t 的变化图像 3 溶液的ph随时间 t 的变化图像 答案 1 题组二一强一弱比较的图像分析 2 3 3 ph 2的两种一元酸x和y 体积均为100ml 稀释过程中ph与溶液体积的关系如下图所示 分别滴加naoh溶液 c 0 1mol l 1 至ph 7 消耗naoh溶液的体积为vx vy 则 a x为弱酸 vxvyc y为弱酸 vxvy 解析由图知 将一元酸x和y分别稀释10倍 ph的变化量 phx 1 phy 1 所以x为强酸 而y为弱酸 ph 2时弱酸y的浓度大 滴加naoh至ph 7时需naoh溶液的体积则y要比x大 答案c 图像法理解一强一弱的稀释规律1 相同体积 相同浓度的盐酸 醋酸 1 加水稀释相同的倍数 醋酸的ph大 2 加水稀释到相同的ph 盐酸加入的水多 方法技巧 2 相同体积 相同ph值的盐酸 醋酸 1 加水稀释相同的倍数 盐酸的ph大 2 加水稀释到相同的ph 醋酸加入的水多 方法技巧 4 在t 时 ba oh 2的稀溶液中c h 10 amol l 1 c oh 10 bmol l 1 已知a b 12 向该溶液中逐滴加入ph 4的盐酸 测得混合溶液的部分ph如表所示 题组三理解换算关系 突破ph的计算 假设溶液混合前后的体积变化可忽略不计 则下列说法不正确的是 a a 8b b 4c c 9d d 6解析本题考查了ph的综合计算和从表中获取关键信息的能力 ba oh 2溶液的ph 8 即a 8 再根据a b 12 则b 4 c oh 10 4mol l 1 ba oh 2溶液中氢氧根离子的浓度与盐酸的浓度相等 该温度下kw 10 12 当加入22 00ml盐酸时恰好中和 溶液的ph 6 即d 6 当加入18 00ml盐酸时 氢氧化钡过量 c oh 10 4 22 00 10 4 18 00 22 00 18 00 10 5 mol l 1 所以此时c h 10 7mol l 1 ph 7 故c 7 c 室温下 kw c h c oh 1 10 14 则pkw 14 方法归纳 考点二溶液中的 两大平衡 知识精讲 电离平衡 水解平衡是溶液中的两大平衡 这两种平衡都遵循勒夏特列原理 当只改变体系的一个条件时 平衡向能够减弱这种改变的方向移动 1 对比分析电离平衡和水解平衡电离平衡及水解平衡均属于化学平衡 均遵循勒夏特列原理 外界条件对两平衡的影响如表所示 2 强化记忆弱酸弱碱盐 酸式盐溶液的酸碱性 1 弱酸弱碱盐双水解 其溶液的酸碱性取决于弱酸和弱碱的相对强弱 当ka kb时 溶液显中性 如ch3coonh4 当ka kb时 溶液显酸性 如hcoonh4 当ka kb时 溶液显碱性 如nh4hco3 2 弱酸酸式盐水溶液酸碱性 取决于酸式酸根离子电离程度和水解程度的相对大小 a 若电离程度大于水解程度 溶液呈酸性 如nahso3 nah2po4等 b 若电离程度小于水解程度 溶液呈碱性 如nahco3 na2hpo4等 题组集训 题组一影响弱电解质电离平衡因素的多角度分析 解析根据加入物质的性质判断平衡移动方向 进一步判断各选项结论是否正确 答案c 规律探究 酸 碱 盐对水的电离的影响 酸和碱抑制水的电离 强酸弱碱盐和强碱弱酸盐促进水的电离 强酸弱碱盐和碱溶液中由水电离的c h 或c oh 取决于溶液中的c h 强碱弱酸盐和酸溶液中由水电离出的c h 或c oh 取决于溶液中的c oh 但应关注酸式盐的特殊性 如硫酸氢钠完全电离 会抑制水的电离 碳酸氢钠以水解为主 呈碱性 促进水的电离 题组二多角度攻克盐类水解问题 2 正误判断 正确的划 错误的划 1 将nh4cl溶液蒸干制备nh4cl固体 2014 福建理综 8b 2 ch3coona溶液中滴加少量浓盐酸后c ch3coo 增大 2014 重庆理综 3b 3 用热的纯碱溶液洗去油污 是因为na2co3可直接与油污反应 2014 新课标全国卷 8a 4 施肥时 草木灰 有效成分为k2co3 不能与nh4cl混合使用 是因为k2co3与nh4cl反应生成氨气会降低肥效 2014 新课标全国卷 8c 5 加热0 1mol l 1na2co3溶液 co的水解程度和溶液的ph均增大 2014 江苏 11c 6 用蒸馏水润湿的试纸测溶液的ph 一定会使结果偏低 2014 大纲全国卷 6d 7 nacl溶液和ch3coonh4溶液均显中性 两溶液中水的电离程度相同 2013 天津理综 5d 8 向naalo2溶液中滴加nahco3溶液 有沉淀和气体生成 2013 重庆理综 2c 9 25 时 用醋酸溶液滴定等浓度naoh溶液至ph 7 v醋酸 vnaoh 2013 重庆理综 2b 10 为确定某酸h2a是强酸还是弱酸 可测naha溶液的ph 若ph 7 则h2a是弱酸 若ph 7 则h2a是强酸 2012 浙江理综 12b 11 25 时 amol l 1一元酸ha与bmol l 1naoh等体积混合后 ph为7 则c a c na 2012 海南 11改编 12 nahso4溶液 kf溶液 kal so4 2溶液 nai溶液中 前三个都对水的电离平衡产生影响 且都促进水的电离 2012 上海 7改编 13 盐酸中滴加氨水至中性 溶液中的溶质为nh4cl 2012 重庆理综 10a 规律探究 1 盐类水解易受温度 浓度 溶液的酸碱性等因素的影响 以氯化铁水解为例 当改变条件如升温 通入hcl气体 加水 加铁粉 加碳酸氢钠等时 学生应从移动方向 ph的变化 水解程度 现象等方面去归纳总结 加以分析掌握 2 多元弱酸的酸式盐问题 酸式盐一般既存在水解 又存在电离 如果酸式盐的电离程度大于其水解程度 溶液显酸性 如nahso3溶液 如果酸式盐的水解程度大于其电离程度 则溶液显碱性 如nahco3溶液 考点三溶液中的 两大常数 知识精讲 电离平衡常数 水的离子积常数是溶液中的两大常数 它们均只与温度有关 电离平衡常数和水的离子积常数随着温度的升高而增大 因为弱电解质的电离和水的电离均为吸热反应 有关常数的计算 要紧紧围绕它们只与温度有关 而不随其离子浓度的变化而变化来进行 ch3coona ch3cooh溶液中 ka kh kw的关系是kw ka kh 题组集训 1 不同温度下 水溶液中c h 与c oh 的关系如图所示 下列有关说法中正确的是 题组一水的离子积常数及应用 a 若从a点到c点 可采用在水中加入酸的方法b b点对应的醋酸中由水电离的c h 10 6mol l 1c c点对应溶液的kw大于d点对应溶液的kwd t 时 0 05mol l 1的ba oh 2溶液的ph 11解析本题重点考查不同温度下水的电离平衡和水的离子积常数的计算 a点对应的c h 和c oh 相等 同理c点对应的c h 和c oh 也相等 溶液一定呈中性 从a点到c点 可以采用升温的方法 a项错误 kw只与温度有关 同温度下不同酸碱性溶液的kw相同 a点和b点的kw都是10 14 c点和d点的kw都是10 12 酸和碱溶液都会抑制水的电离 酸溶液中由水电离的c h 与溶液中的c oh 相等 即c h 水电离 c oh 10 8mol l 1 b c项均错误 t 时 kw 10 12 0 05mol l 1的ba oh 2溶液的c h 10 11mol l 1 ph 11 d项正确 答案d 2 在25 下 将amol l 1的氨水与0 01mol l 1的盐酸等体积混合 反应平衡时溶液中c nh c cl 则溶液显 填 酸 碱 或 中 性 用含a的代数式表示nh3 h2o的电离常数kb 解析氨水与hcl等体积混合后的溶液中的电荷守恒关系式为c nh c h c cl c oh 因c nh c cl 故有c h c oh 溶液显中性 题组二电离平衡常数的计算 中 3 碳氢化合物完全燃烧生成co2和h2o 常温常压下 空气中的co2溶于水 达到平衡时 溶液的ph 5 60 c h2co3 1 5 10 5mol l 1 若忽略水的电离及h2co3的第二级电离 则的平衡常数k1 已知 10 5 60 2 5 10 6 4 2 10 7 4 常温下 将amol l 1ch3coona溶于水配成溶液 向其中滴加等体积的bmol l 1的盐酸使溶液呈中性 不考虑盐酸和醋酸的挥发 用含a和b的代数式表示醋酸的电离常数ka 5 2013 山东理综 29 4 25 时 h2so3hso h 的电离常数ka 1 10 2mol l 1 则该温度下nahso3水解反应的平衡常数kh mol l 1 若向nahso3溶液中加入少量的i2 则溶液中将 填 增大 减小 或 不变 题组三ka kh kw或kb kh kw的应用 答案1 10 12增大 6 已知25 时 nh3 h2o的电离平衡常数kb 1 8 10 5mol l 1 该温度下1mol l 1的nh4cl溶液中c h mol l 1 已知 2 36 2 36 10 5 7 常温下 用naoh溶液吸收so2得到ph 9的na2so3溶液 吸收过程中水的电离平衡 移动 填 向左 向右 或 不 试计算溶液中 常温下h2so3的电离平衡常数ka1 1 0 10 2 ka2 6 0 10 8 向右 60 1 明确 四种 类型类型一 单一溶液中各离子浓度的比较 1 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 c h c h2po c hpo c po 2 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 c na c co c oh c hco 考点四溶液中 粒子 浓度的变化 知识精讲 类型二 混合溶液中各离子浓度的比较对混合溶液进行离子浓度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c nh c cl c oh c h 类型三 酸碱中和型离子浓度的大小比较 类型四 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 如在相同物质的量浓度的下列溶液中 nh4cl ch3coonh4 nh4hso4 c nh 由大到小的顺序为 2 抓住 三个 守恒 1 电荷守恒即电解质溶液中阴离子所带电荷总数等于阳离子所带电荷总数 根据电荷守恒 可准确快速解决电解质溶液中许多复杂的离子浓度问题 如nahco3溶液中 c na c h c hco 2c co c oh 2 物料守恒是指物质发生变化前后 有关元素的存在形式不同 但元素的种类和原子数目在变化前后保持不变 根据物料守恒 可准确快速解决电解质溶液中复杂离子 分子 物质的量浓度或物质的量的关系 如0 1mol l 1nahco3溶液中 c na c hco c co h2co3 0 1mol l 1 3 质子守恒是指在电离或水解过程中 会发生质子 h 转移 但质子转移过程中其数量保持不变 如在na2co3或nahco3溶液中 可用以下图帮助理解质子守恒 na2co3溶液所以c oh c hco 2c h2co3 c h3o 即c oh c hco 2c h2co3 c h nahco3溶液所以c oh c co c h2co3 c h 另外 将混合溶液中的电荷守恒式和物料守恒式相联立 通过代数运算消去其中某离子 即可推出该溶液中的质子守恒 3 应用 三个 规律 1 一般而言 等浓度的弱酸与弱酸盐混合 电离程度大于水解程度 溶液呈酸性 hcn nacn混合液除外 它们的溶液呈碱性 水解程度大于电离程度 2 对于存在电离和水解过程的naha溶液 若溶液呈酸性 则电离程度大于水解程度 则c a2 c h2a 若溶液呈碱性 则电离程度小于水解程度 则c h2a c a2 3 仅含4种离子的溶液 可以根据溶液的电中性判断离子浓度大小 如 ch3cooh和naoh等物质的量混合时溶液显碱性 故c oh c h 则c na c ch3coo nh3 h2o与hcl等物质的量混合时溶液显酸性 故c h c oh 则c cl c nh 1 2014 安徽理综 11 室温下 下列溶液中粒子浓度关系正确的是 a na2s溶液 c na c hs c oh c h2s b na2c2o4溶液 c oh c h c hc2o 2c h2c2o4 c na2co3溶液 c na c h 2c co c oh d ch3coona和cacl2混合溶液 c na c ca2 c ch3coo c ch3cooh 2c cl 题组集训 题组一不同溶液中 粒子 浓度关系判断 解析a项 na2s溶液中微粒关系为c na c s2 c oh c hs c h2s 错误 b项 na2c2o4溶液中 由电荷守恒得 c na c h 2c c2o c hc2o c oh 由物料守恒得 c na 2c c2o 2c hc2o 2c h2c2o4 由 得 c oh c h c hc2o 2c h2c2o4 正确 c项 na2co3溶液中 由电荷守恒得 c na c h 2c co c hco c oh 错误 d项 ch3coona和cacl2混合溶液中存在 c na c ch3coo c ch3cooh 2c ca2 c cl 得 c na 2c ca2 c ch3coo c ch3cooh c cl 错误 答案b 解析a项 二者恰好反应生成ch3cooh和nacl ch3cooh发生电离 ch3coohch3coo h 溶液显酸性 正确 b项 nh4cl与nh3 h2o等浓度等体积混合显碱性 说明nh3 h2o的电离程度大于nh的水解程度 故c nh c nh3 h2o 错误 c项 等浓度的na2co3和nahco3溶液中 根据物料守恒 可知2c na 3c co 3c hco 3c h2co3 正确 d项 根据电荷守恒 正确 答案b 3 20 时向20ml0 1mol l 1醋酸溶液中不断滴入0 1mol l 1naoh aq 溶液ph变化如图所示 此过程溶液中离子浓度的关系错误的是 题组二化学反应过程中 粒子 浓度关系判断 a a点 c ch3coo c na c h c oh b b点 c na c ch3coo c h c oh c c点 c h c ch3cooh c oh d d点 c na c ch3coo c oh c h 解析a点是ch3cooh和ch3coona的等量混合 离子浓度关系为c ch3coo c na c h c oh b点 溶液呈中性 溶质为ch3coona和少量ch3cooh 根据电荷守恒判断 c点 正好生成ch3coona溶液 根据质子守恒得c oh c ch3cooh c h d点是ch3coona和naoh的混合 其中ch3coona的物质的量是naoh的2倍 正确 答案c 方法技巧 巧抓 四点 突破 粒子 浓度关系1 抓反应 一半 点 判断是什么溶质的等量混合 2 抓 恰好 反应点 生成什么溶质 溶液呈什么性 是什么因素造成的 3 抓溶液 中性 点 生成什么溶质 哪种反应物过量或不足 4 抓反应 过量 点 溶质是什么 判断谁多 谁少还是等量 中和滴定 考点归纳 1 考 实验仪器酸式滴定管 碱式滴定管 滴定管夹 带铁架台 锥形瓶 其中常考的是滴定管 如正确选择滴定管 包括量程 滴定管的检漏 洗涤和润洗 滴定管的正确读数方法等 考点五酸碱中和滴定及 迁移 应用 知识精讲 2 考 操作步骤 滴定前的准备 查漏 洗涤 润洗 充液 赶气泡 调液面 读数 滴定 移液 滴加指示剂 滴定至终点 读数 计算 3 考 指示剂的选择 强酸强碱相互滴定 可选用甲基橙或酚酞 若反应生成的强酸弱碱盐溶液呈酸性 则选用酸性变色范围的指示剂 甲基橙 若反应生成强碱弱酸盐 溶液呈碱性 则选用碱性变色范围的指示剂 酚酞 石蕊试液因颜色变化不明显 且变色范围过宽 一般不作指示剂 4 考 误差分析写出计算式 分析操作对v标的影响 由计算式得出对最终测定结果的影响 切忌死记硬背结论 此外对读数视线问题要学会画图分析 5 考 数据处理正确 取舍 数据 计算 平均 体积 根据反应式确定标准液与待测液浓度和体积的关系 从而列出公式进行计算 1 正误判断 正确的划 错误的划 1 酸式滴定管装标准溶液前 必须先用该溶液润洗 2014 新课标全国卷 12b 2 酸碱滴定实验中 用待滴定溶液润洗锥形瓶以减小实验误差 2014 新课标全国卷 12c 题组集训 题组一中和滴定的基本操作 3 欲测定naoh溶液浓度 可选用滴定管 锥形瓶 烧杯 naoh溶液 0 1000mol l 1盐酸达到实验目的 2014 安徽理综 9d 4 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 5 中和滴定实验时 用待测液润洗锥形瓶 2012 山东理综 11a 6 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 7 读数为22 30 2011 海南 2改编 8 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 9 2010 安徽理综 8a 10 2010 重庆理综 7b 11 可用25ml碱式滴定管量取20 00mlkmno4溶液 12 读取滴定管内液体的体积 俯视读数导致读数偏小 2 用amol l 1的hcl滴定未知浓度的naoh溶液 用酚酞作指示剂 达到滴定终点的现象是 若用甲基橙作指示剂 滴定终点现象是 3 用标准碘溶液滴定溶有so2的水溶液 以测定水中so2的含量 应选用 作指示剂 达到滴定终点的现象是 题组二滴定终点的描述 滴入最后一滴标准液 溶液由红 色变为无色 且半分钟内不恢复红色 当滴入最后一滴标准液 溶液由黄色变 为橙色 且半分钟内不恢复黄色 淀粉溶液 当滴入最 后一滴标准液 溶液由无色变为蓝色 且半分钟内不褪色 4 用标准酸性kmno4溶液滴定溶有so2的水溶液 以测定水中so2的含量 是否需要选用指示剂 填 是 或 否 达到滴定终点的现象是 5 用氧化还原滴定法测定tio2的质量分数 一定条件 将tio2溶解并还原为ti3 再用kscn溶液作指示剂 用nh4