2011届高考化学二轮复习 23 电解质溶液学案 新人教版

20112011 届高考化学二轮专题复习学案 届高考化学二轮专题复习学案 2 32 3 电解质溶液 新课标 电解质溶液 新课标 考纲点击考纲点击 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 3 了解弱电解质在水溶液中的电离平衡 4 了解水的电离 离子积常数 5 了解溶液 pH 的定义 了解测定溶液 pH 的方法 能进行 pH 的简单计算 能根据实验试题要求 分析或 处理实验数据 得出合理结论 6 了解盐类水解的原理 了解影响盐类水解程度的主要因素 了解盐类水解的应用 7 了解难溶电解质的沉淀溶解平衡 了解沉淀转化的本质 核心要点突破核心要点突破 一 强酸 弱酸的判断方法一 强酸 弱酸的判断方法 点拨 方法现象 醋酸钠溶液中加入几滴酚酞溶液溶液为浅红色 测定 0 1mol L 的醋酸的 pH测出的 pH 1 在烧杯里加入浓醋酸 接通电源 然后缓缓加 入蒸馏水并不断搅拌 观察电流表中电流强度 的变化 电离强度先逐渐变大 然后逐渐变 小 取相同体积相同浓度的盐酸和醋酸 测其导电 性 电流强度 盐酸 醋酸 取 1mLpH 相同的盐酸和醋酸 用蒸馏水稀释相 同倍数 再测定两溶液的 pH 盐酸 pH 变化大 醋酸 pH 变化小 测定相同浓度的盐酸和醋酸的 pH盐酸的 pH 小 醋酸的 pH 大 浓度相同的盐酸和醋酸溶液 加入纯度 质量 相同的同种锌粉 产生氢气的速率 盐酸 醋酸 同体积 pH 1 的盐酸和醋酸 加入足量的锌 用 排水法收集生成的氢气 生成氢气的体积 醋酸 盐酸 滴定相同 pH 的等体积盐酸和醋酸 消耗 NaOH 标准溶液的体积 醋酸 盐酸 典题训练 1 2010 2010 全国卷全国卷 T9 6 T9 6 分 分 相同体积 相同 pH 的某一元强酸溶液 和某一元中强酸溶 液 分别与足量的锌粉发生反应 下列关于氢气体积 V 随时间 t 变化的示意图正确的是 命题立意 本题以电解质溶液为考查对象 主要考查相同 pH 时 酸的强弱对反应的影响 思路点拨 相同体积 相同 pH 的一元强酸和中强酸 初始时 C H 相同 反应一旦开始 中强酸还会 电离出新的 C H 即随后中强酸电离出的 C H 大于强酸 规范解答 选 C 相同体积 相同 pH 的一元强酸和中强酸 中强酸的物质的量浓度大于强酸的物质的量浓度 故与足量 的锌粒反应中强酸产生的氢气多 初始时二者的 C H 相同 反应一旦开始 中强酸还会电离出新的 C H 即随后中强酸电离出的 C H 大于强酸 故中强酸与锌粒的反应速率大于强酸的 结合题中图 像 C 选项正确 类题拓展 一元强酸和一元弱酸的比较 以盐酸和醋酸为例 1 同体积 等物质的量浓度的盐酸和醋酸 H 的物质的 量浓度 C H 酸性强弱 中和碱的能力 消耗相 同的碱液的多少 与相同的活泼金属反 应的起始速率 产生 H2 的总量 HCl 大强大 CH3C OOH 小弱 相同 小 相 2 同体积 H 的物质的量浓度相等 即 PH 相同 的盐酸和醋酸 溶质的物质 的量浓度 酸性 强弱 中和碱的能力 消耗 相同的碱液的多少 与相同的活泼金属反 应过程中的平均速率 产生 H2的总 量 C 酸 HCl 小弱小少 CH3COOH 大 相同 强大多 二 溶液二 溶液 PHPH 的计算的计算 1 酸性溶液 按 C CH pH 2 碱性溶液 按 C COH CH pH 3 强酸 强碱溶液的稀释后的溶液 对于酸溶液中的 CH 每稀释 10n倍 pH 增大 n 个单位 但增 大后不超过 7 酸仍为酸 对于碱溶液中的 COH 每稀释 10 n倍 pH 减少 n 个单位 但减少后不小于 7 碱仍为碱 pH 值相同的强酸与弱酸 或强碱与弱碱 稀释相同的倍数 pH 变化为强酸变化大 弱酸变化小 极稀溶液中的 pH 值的计算 应考虑水的电离 4 强酸与强弱溶液混合的计算 反应的实质 H OH H2O 1 强酸与强酸溶液混和 先求 H 再求 PH 值 H V总 HH的物质的量稀酸中的物质的量浓酸中 若等体积混和 且原溶液 PH 值相差 2 时 PH混 PH小 0 3 2 强碱与强碱溶液混和 先求 OH 通过 H OH KW 再求 PH 值 OH 总 物质的量稀碱中物质的量浓碱中 V OHOH 若等体积混和 且原溶液 PH 值相差 2 时 则 PH混 PH大 0 3 3 强酸与强碱溶液混和 若酸过量 H 总 物质的量物质的量 V OHH 若酸碱正好完全反应 PH 7 若碱过量则 OH 总 物质的量物质的量 V HOH 再求 H 和 PH 值 4 未标明酸碱的强弱 如把 PH 3 与 PH 11 的溶液等体积混和后 其 PH 值不一定 若二者为 强酸强 碱 PH 7 若为弱酸强碱 则弱酸有余 PH 7 若强酸弱碱混和则弱碱有余 PH 7 典题训练 2 2010 海南高考海南高考 T2 2 分 分 常温下 将 0 1 mol L 1氢氧化钠溶液与 0 06 mol L 1硫酸溶 液等体积混合 该混合溶液的 pH 等于 A 1 7 B 2 0 C 12 0 D 12 4 命题立意 本题以酸 碱混合时溶液 pH 的计算为载体 考查溶液 pH 的计算方法和计算能力 思路点拨 酸 碱混合时溶液 pH 计算的步骤 1 首先判断混合后溶液的酸碱性 2 若为酸性 计算剩余 H 的浓度 再求出 p 3 若为碱性 先计算剩余 OH 的浓度 再通过 Kw求出 c H 最后求 p 规范解答 选 B 设两溶液的体积均为 1L OH 离子的物质的量为 0 1 mol L 1 1L 0 1 mol 因 H 离子的浓度是硫酸浓 度的 2 倍 即 0 06 mol L 1 2 0 12mol L 1 故 H 离子的物质的量为 0 12 mol L 1 1L 0 12mol H 离子的物质的量大于 OH 离子的物质的量 混合后 溶液呈酸性 混合反应后剩余 H 离子的物质的量浓 度为 0 12mol 0 1 mol 1L 1L 0 01mol L 1 溶液的 pH lg H 2 类题拓展 两两混合溶液的 pH 的计算方法 1 强酸与强酸混合 先求出混合后的 C H 混 C H 混 1122 12 c HVc HV VV 再根据公式计算 pH 2 强碱与强碱混合 先求出混合后 C OH c OH 混 1122 12 c OHVc OHV VV 再通过 Kw求出 c H 再计算 pH 3 强酸与强碱混合 强酸与强碱混合实质为中和反应 可以有以下三种情况 若恰好中和 p 7 若酸剩余 先求出中和后剩余的 c H 再计算 p 若碱剩余 先求出中和后剩余的 c OH 再通过 Kw求出 c H 最后计算 p 三 比较溶液中离子浓度的方法和规律三 比较溶液中离子浓度的方法和规律 1 浓度大小的比较的常见规律 1 多元弱酸电离的规律 根据多元弱酸分步电离分析 如在 H3PO4溶液中 c H c H2PO4 c HPO42 c PO43 和 c H 3c PO43 2 盐类水解的规律 谁弱谁水解 谁强显谁性谁弱谁水解 谁强显谁性 即根据是否水解及溶液酸碱性分析 如 NH4Cl 溶液中 c Cl c NH4 c H c OH 越弱越水解 双弱促水解越弱越水解 双弱促水解 即根据水解程度分析 如同温度同浓度的 NaCN 溶液和 NaF 溶液中 c CN c F 同温同度浓度的 NH4Cl 溶液 NH4HCO3溶液中 NH4 浓度关系是 多元要分步 程度依次减多元要分步 程度依次减 即根据多元弱酸根的分步水解及各步水解程度分析 如 Na2CO3溶液中 c Na c CO32 c OH c HCO3 和 c Na 2c CO32 同温度同浓度的 Na2CO3溶液和 NaHCO3溶液中 c CO32 c HCO3 显酸酸抑制 显碱碱抑制显酸酸抑制 显碱碱抑制 即根据酸 碱对水解平衡的影响分析 如同温同浓度的 NH4Cl 溶液 NH4HSO4溶液中 NH4 浓度关系是 2 2 电解质溶液中的守恒规律电解质溶液中的守恒规律 1 电荷守恒 电解质溶液中 无论存在多少种离子 溶液总是呈电中性 即阴离子所带负电荷总数一定等于阳离 子所带正电荷总数 如在 Na2CO3溶液中存在着 Na CO32 H OH HCO3 它们存在如下关系 c Na c H 2c CO32 c HCO3 c OH 2 物料守恒 电解质溶液中 由于某些离子能水解或电离 使离子或分子种类增多 但某些关键性的原子总是守恒 的 如在 0 10mol LNa2CO3溶液中 CO32 能水解 故碳元素以 CO32 HCO3 H2CO3三种形式存在 它们之 间的守恒关系为 c CO32 c HCO3 c H2CO3 0 10mol L 或 c Na 2c CO32 2c HCO3 2c H2CO3 3 质子守恒 任何溶液中 水电离产生的 H 和 OH 的物质的量均相等 在能发生水解的盐溶液中 有 H 或 OH 转化为其它存在形式的情况存在 但各种存在形式的物质的量总和与 OH 或 H 的物质的量仍保持相等 如在 Na2S 溶液中 c OH c H c HS 2c H2S 该守恒关系也可由上述电荷守恒和物料守 恒两个守恒关系推出 典题训练 3 2010 2010 广东高考广东高考 T12 4 T12 4 分 分 HA 为酸性略强与醋酸的一元弱酸 在 0 1 mol L 1 NaA 溶液中 离子浓度关系正确的是 A c Na c A c H c OH B c Na c OH c A c H C c Na c OH c A c H D c Na c H c A c OH 命题立意 本题主要考查离子浓度的关系 是广东卷最近几年常考试题 属于提高题 同学们要进行 专题训练才可以熟练掌握其解题技巧 思路点拨 看到不等式想到盐类水解 弱电解质电离 分析题干中酸性强弱 看选项 看到等式想到三守恒 物料守恒 电荷守恒 质子守恒 规范解答 选 D A 明显错误 因为阳离子浓度都大于阴离子浓度 电荷不守恒 D 是电荷守恒 明显正确 NaA 的水解是 微弱的 故c A c OH B 错 C 的等式不符合任何一个守恒关系 是错误的 类题拓展 比较盐溶液中离子浓度间的大小关系 1 一种盐溶液中各种离子浓度的相对大小 当盐中阴 阳离子等价时 不水解离子 水解的离子 水解后呈某性的离子 如 H 或 OH 显性对应离子如 OH 或 H 实例 a CH3COONa 溶液 b NH4Cl 溶液 a Na CH3COO OH H b Cl NH4 H OH 当盐中阴 阳离子不等价时 要考虑是否水解 水解分几步 如多元弱酸根的水解 则是 几价分几步 为主第一步 实例 Na2S 水 解分二步 S2 H2O HS OH 主要 HS H2O H2S OH 次要 各种离子浓度大小顺序为 Na S2 OH HS H 2 两种电解质溶液混合后各种离子浓度的相对大小 若酸与碱恰好完全反应 则相当于一种盐溶液 若酸与碱反应后尚有弱酸或弱碱剩余 则一般弱电解质的电离程度 盐的水解程度 3 溶液中各种微粒浓度之间的关系 以 Na2S 水溶液为例来研究 1 写出溶液中的各种微粒 阳离子 Na H 阴离子 S2 HS OH 分子 H2S 2 利用守恒原理列出相关方程 电荷守恒 Na H 2 S2 HS OH 物料守恒 Na2S 2Na S2 若 S2 已发生部分水解 S 原子以三种微粒存在于溶液中 S2 HS H2S 根据 S 原子守恒及 Na 的关系可得 Na 2 S2 2 HS 2 H2S 质子守恒 H2O H OH 由 H2O 电离出的 H OH 水电离出的 H 部分被 S2 结合成为 HS H2S 根据 H 质子 守恒 可得 方程 OH H HS 2 H2S 小结 溶液中的几个守恒关系 1 电荷守恒 电解质溶液呈电中性 即所有阳离子所带的正电荷总数与所有阴离子所带的负电荷总数 代数和为零 2 物料守恒 原子守恒 即某种原子在变化过程 水解 电离 中数目不变 3 质子守恒 即在纯水中加入电解质 最后溶液中 H 与其它微粒浓度之间的关系式 由电荷守恒及 质子守恒推出 高考真题探究高考真题探究 1 2010 2010 海南高考海南高考 T5 2 T5 2 分 分 已知 Ksp AgCl 1 8 10 10 Ksp AgI 1 5 10 16 Ksp Ag2CrO4 2 0 10 12 则下列难溶盐的饱和溶液中 Ag 浓度大小顺序正确的是 A AgCl AgI Ag2CrO4 B AgCl Ag2CrO4 AgI C Ag2CrO4 AgCl AgI D Ag2CrO4 AgI AgCl 命题立意 本题考查了难溶电解质的溶解平衡 Ksp的概念及计算 思路点拨 解答此题注意两点 1 首先书写出 3 种难溶电解质Ksp的表达式 2 找出每种难溶电解质电离出的阴 阳离子浓度间的关系 规范解答 选 C AgCl Ag Cl AgCl 饱和溶液中 Ag 和 Cl 的浓度相等 Ksp AgCl c Ag c Cl c2 Ag 故 AgCl 饱和溶液中c Ag Ksp AgCl 8 1 10 5 mol L 1 同理 AgI 饱和溶液中c Ag Ksp AgI 1 5 10 8mol L 1 Ag2CrO4 2Ag CrO42 Ag2CrO4饱和溶液中 2c CrO42 c Ag Ksp Ag2CrO4 c2 Ag c CrO42 c3 Ag 2 故 Ag2CrO4饱和溶液中c Ag 3 CrO4 2Ksp Ag2 3 4 10 4mol L 1 Ag 浓度大小顺序是 Ag2CrO4 AgCl AgI 2 2010 2010 福建理综福建理综 T10 6 T10 6 分 分 下列关于电解质溶液的正确判断是 A 在 pH 12 的溶液中 K Cl 3 HCO Na 可以常量共存 B 在 pH 0 的溶液中 Na 3 NO 2 3 SO K 可以常量共存 C 由 0 1 mol 1 L 一元碱 BOH 溶液的 pH 10 可推知 BOH 溶液存在 BOH BOH D 由 0 1 mol 1 L 一元酸 HA 溶液的 pH 3 可推知 NaA 溶液存在 A H2O HA OH 命题立意 本题主要考查考生对电解质溶液中的离子共存 弱电解质的电离以及盐的水解的掌握情况 这部分内容的考查形式一般是将盐类水解与弱电解质的电离 PH 等知识融合在一起进行综合考查 思路点拨 解答本题应注意以下几个问题 1 做离子共存问题要特别注意题设条件 同时要注意把握 能反应的离子 2 注意弱电解质的电离特点 3 注意判断 PH 与盐水解的关系 规范解答 选 D 选项 A pH 12 的溶液呈碱性含有比较多的 OH 不能与 HCO3 共存 A 是错误选项 选项 B pH 0 的溶液呈酸性含有较多的 H 在 NO3 离子存在的情况下 亚硫酸根离子容易被氧化成硫酸 根离子 无法共存 B 是错误选项 选项 C 0 1mol L 的一元碱的 pH 10 表明该一元碱在溶液中不能完全电离 是弱碱 弱电解质 电离方 程式应该用可逆号 C 是错误选项 选项 D 由题意可得该酸是弱酸 在 NaA 溶液中 A 会发生水解而使溶液呈碱性 D 项正确 选 D 类题拓展 判断离子共存的规律方法 1 若题目限定了颜色 如限定溶液无色 则有颜色的离子则不能存在 2 在强酸性溶液中 OH 及弱酸根离子均不能大量共存 在强碱性溶液中 H 及弱碱阳离子均不能大量共 存 而酸式弱酸根离子在以上两种溶液中均不能大量共存 3 能发生复分解反应 氧化还原反应 络合反应以及双水解完全的离子均不能共存 4 做离子共存问题时 应该注意隐含条件的挖掘 如 在无色透明溶液中 在强碱性溶液中 因发生氧化还原反应而不能大量共存的 等等 3 2010 2010 安徽高考安徽高考 T13 6 T13 6 分 分 将 0 01mol 下列物质分别加入 100mL 蒸馏水中 恢复至室温 所得 溶液中阴离子浓度的大小顺序是 溶液体积变化忽略不计 Na2O2 Na2O Na2CO3 NaCl A B C D 命题立意 本题考查了溶液中离子浓度大小的比较 思路点拨 注意 Na2O2 Na2O 与水反应产物 同时考虑 CO32 水解 规范解答 选 C 溶于水 溶质都是 NaOH 且物质的量都为 0 02moL 且二者与水反应时消耗的水的物质的量相同 故 反应后溶液体积相同 故 中 CO32 水解 溶液中出现了 OH HCO3 故溶液中阴离子浓度稍大于 故 C 正确 4 2010 2010 江苏高考江苏高考 T12 4 T12 4 分 分 常温下 用 0 1000 mol L 1NaOH 溶液滴定 20 00 mL 0 1000mol L 1 CH3COOH 溶液滴定曲线如右图 下列说法正确的是 A 点 所示溶液中 c CH3COO c OH c CH3COOH c H B 点 所示溶液中 c Na c CH3COOH c CH3COO C 点 所示溶液中 c Na c OH c CH3COO c H D 滴定过程中可能出现 c CH3COOH c CH3COO c H c Na c OH 命题立意 本题以 NaOH 溶液滴定 CH3COOH 溶液滴定曲线图为背景 考查滴定过程中不同阶段离子浓度 的大小关系 体现化学的真实性 思路点拨 注意滴定过程的阶段性 针对不同阶段对应的溶液 分析离子浓度大小关系 规范解答 选 D A 项 点 时加入的 NaOH 溶液为 10 00 mL 所得溶液相当于等物质的量浓度的 CH3COOH 与 CH3COONa 的混 合溶液 此时溶液中电荷平衡关系式为 c CH3COO c OH c Na c H 等物质的量浓度的 CH3COOH 与 CH3COONa 的混合溶液中 CH3COOH 的电离程度大于 CH3COO 的水解程度 c Na c CH3COOH A 项错 B 项 点 所示溶液 pH 7 c OH c H 此时溶液中电荷平衡关系式为 c CH3COO c OH c Na c H 所以 c Na c CH3COO B 项错 C 项 点 所示溶液碱性较 弱 c CH3COO 应大于 c OH C 项错 D 项 当加入少量的 NaOH 溶液 此时溶液相当于少量 CH3COONa 与较多量的 CH3COOH 的混合溶液 离子浓度可能出现 c CH3COOH c CH3COO c H c Na c OH D 项正确 类题拓展 离子浓度大小关系式通常有等式和不等式两种 1 等式 对于等式通常有三个 即电荷平衡 物料平衡 质子守恒 一些复杂的等式往往是对三个平衡关系式经 过变形而得 或代入某些题给已知条件而得 2 不等式 对于不等式 要具体分析溶液中各种电离方程式 水解离子方程式 溶液的酸碱性 对于连写的不等式 要注意抓住一些明显的错误 只要有一处错误整个式子就错了 5 2010 2010 天津高考天津高考 T4 6 T4 6 分分 下列液体均处于 25 有关叙述正确的是 A 某物质的溶液 pH c CH3COO 命题立意 综合考查了电解质溶液中的有关知识 包括盐类的水解 溶液的 pH 与c H 的关系 沉淀 溶解平衡的移动和溶液中离子浓度大小的比较 思路点拨 利用电荷守恒式可以比较离子浓度的大小 规范解答 选 B 某些强酸的酸式盐 pH 7 如 NaHSO4 故 A 项错误 pH 4 5 c H 10 4 5 mol L 1 pH 6 5 其c H 10 6 5 mol L 1 故 B 项正确 同浓度的 CaCl2溶液的c Cl 是 NaCl 溶液的c Cl 的两倍 它们对 AgCl 沉淀溶解平衡的抑制程度不同 故 C 项错误 混合溶液显酸性 则c H c OH 根据电荷守恒 c CH3COO c Na 故 D 项错误 类题拓展 离子浓度的定量关系 1 电荷守恒式 由于在电解质溶液中 无论存在多少种离子 溶液总是呈电中性 即阴离子所带的负电荷总数一定等于 阳离子所带的正电荷总数 书写电荷守恒式的步骤 找全溶液中的离子 将阴 阳离子各放在 的两边 用 连接 各离子浓度前的系数就是各离子所带的电荷数 如小苏打溶液中 c Na c H c HCO3 c OH 2c CO32 2 物料守恒式 在电解质溶液中 由于某些离子能够水解 离子种类增多 但某些关键性的原子总是守恒的 如小苏打溶液中 虽然 HCO3 既水解又电离 但 HCO3 CO32 H2CO3三者中 C 原子的总物质的量与 Na 的 物质的量相等 即 c Na c HCO3 c H2CO3 c CO32 3 质子守恒式 在电解质溶液中 由于由水电离出来的 H 和 OH 的浓度始终相等 可依此列出质子守恒式 如小苏打溶液中 c OH c H c H2CO3 c CO32 溶液中离子浓度的大小比较的规律 1 多元弱酸溶液 多元弱酸分步电离且一步比一步更难电离 如 H3PO4溶液 c H c H2PO4 c HPO42 c PO43 2 多元弱酸的正盐溶液 多元弱酸根离子分步水解且一步比一步更难水解 如 K2S 溶液 c K c S2 c OH c HS c H 3 不同溶液中同一离子浓度的大小比较 要考虑溶液中其他离子对其的影响 如在相同物质的量浓度的下列溶液中 NH4Cl CH3COONH4 NH4HSO4 c NH4 由大到小的顺序是 4 混合溶液中各离子浓度的大小比较 要考虑溶液中发生的水解平衡 电离平衡等 如在 0 1mol L 1的 NH4Cl 溶液和 0 1mol L 1的氨水混合溶液中 各离子浓度由大到小的顺序是 c NH4 c Cl c OH c H 这是由于在该溶液中 NH3 H20 的电离与 NH4 的水解互相抑制 但 NH3 H20 的电离程度大于 NH4 的水解程度 6 2010 2010 浙江高浙江高考考 T26 15 T26 15 分 分 已知 25 时弱电解质电离平衡常数 Ka CH3COOH 5 1 8 10 Ka HSCN 0 13 难溶电解质的溶 度积常数 Kap CaF2 10 1 5 10 25 时 3 2 0 10 mol L 1氢氟酸水溶液中 调节溶液 pH 忽略体积变化 得到 c HF c F 与溶液 pH 的变化关系 如下图所示 请根据以下信息回答下列问题 1 25 时 将 20mL 0 10 mol L 1 CH3COOH 溶液和 20mL 0 10 mol L 1HSCN 溶液分别与 20mL 0 10 mol L 1NaHCO3溶液混合 实验测得产生的气体体积 V 随时间 t 变化的示意图为 反应初始阶段 两种溶液产生 CO2气体的速率存在明显差异的原因是 反应结束后所得 两溶液中 c CH3COO c SCN 填 或 2 25 时 HF 电离平衡常数的数值 Ka 列式并说明得出该常数的理由 3 3 4 0 10 mol L 1HF 溶液与 4 4 0 10 mol L 1 CaCl2溶液等体积混合 调节混合液 pH 为 4 0 忽略调节混合液体积的变化 通过列式计算说明是否有沉淀产生 命题立意 本题主要考查弱电解质的电离平衡和难溶电解质的沉淀溶解平衡 侧重考查学生分析问题 解决问题的能力 思路点拨 解答本题应先理解 Ka及 Kap的意义 然后依据 Ka及 Kap的表达式进行计算 规范解答 1 由 Ka CH3COOH Ka HSCN 的数据知 HSCN 的酸性比 CH3COOH 强 其溶液中 c H 大 所以其溶液与 NaHCO3溶液反应的速率快 反应结束后所得两溶液分别为 CH3COONa 溶液和 NaSCN 溶液 由 于 HSCN 的酸性比 CH3COOH 强 则 SCN 的水解程度比 CH3COO 弱 所以 c CH3COO c SCN 2 Ka HF HFc FcHc 当 c F c HF 时 Ka HF c H 图中交点处即 c F c HF 对应的 pH 为 3 45 所以 Ka HF 10 3 45 3 当 pH 4 0 时 溶液中的 c F 1 6 10 3 mol L 1 溶液中 c Ca2 2 0 10 4 mol L 1 则 c Ca2 c 2 F 5 1 10 10 Kap CaF2 故有沉淀产生 答案 1 HSCN 的酸性比 CH3COOH 强 其溶液中 c H 大 故其溶液与 NaHCO3溶液反应的速率较快 7 时 则该溶液的 pH 一定为 14 a B 某溶液中存在的离子有 Cl OH NH4 H 则离子浓度不一定是 c Cl c NH4 c H c OH C pH 3 的二元弱酸 H2R 溶液与 pH 11 的 NaOH 溶液混合后 混合液的 pH 等于 7 则反应后的混 合液 2c R2 c HR 一 c Na D 将 0 2 mol L 1的某一元酸 HA 溶液和 0 1 mol L 1 NaOH 溶液等体积混合后溶液 pH 大于 7 则反应后的混合液 2c OH 一 c A一 2c H c HA 4 常温下 取 pH 2 的盐酸和醋酸溶液各 100 mL 向其中分别加入适量的锌粒 反应过程中两溶液的 pH 变化如图所示 下列说法正确的是 A 盐酸的物质的量浓度大于醋酸的物质的量浓度 B 图中表示醋酸溶液 pH 变化的曲线是 A C 若盐酸中加入锌粒的质量为 m1 醋酸中加入锌粒的质量为 m2 则 m1 m2 D pH 4 的盐酸加水稀释 10 000 倍 溶液的 pH 8 5 5 室温下 下列叙述正确的是 溶液体积变化忽略不计 溶液氨水氢氧化钠溶液醋酸盐酸 pH111133 A 在 中分别加入氯化铵固体 两溶液的 pH 均增大 B 分别将等体积的 和 加水稀释 100 倍 所得溶液的 pH c NH 4 c OH 一 c H D 两溶液混合 若所得溶液的 pH 7 则c CH3COO 一 c Na 6 2011 福建厦门外国语高三模拟 福建厦门外国语高三模拟 常温下 将 0 1 mol L 1氢氧化钠溶液与 0 06 mol L 1硫酸溶液等体 积混合 该混合溶液的 pH 等于 A 1 7 B 2 0 C 12 0 D 12 4 7 下列溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是 A pH 相等的 NH4Cl NH4 2SO4 NH4HSO4的溶液中 c NH4 大小 B 将物质的量相等的 KHC2O4和 H2C2O4溶于水配成溶液 2c K c HC2O4 c H2C2O4 C 0 1mol L 1 K2HPO4和 0 2mol L KH2PO4的混合溶液 c K c H c H2PO4 2c HPO42 3c PO43 c OH D 0 1mol L 1 CH3COONa 与 0 15mol L 1 HCl 等体积混合 c Cl c H c Na c CH3COO c OH 二 非选择题 8 某化学小组用粗氧化铜 含少量氧化亚铁及不溶于酸的杂质 制取无水氯化铜 其实验流程如下所示 1 步骤 中氧化铜与盐酸反应的离子方程式是 2 步骤 的过滤操作中 除用到铁架台 带铁圈 外 还需要使用的玻璃仪器是 3 已知 氢氧化物开始沉淀时的 pH氢氧化物沉淀完全时的 pH Fe3 1 93 2 Fe2 7 09 0 Cu2 4 76 7 提供的试剂 a NaOH b H2O2 c Na2CO3 d CuO 参照表中给出的数据和试剂 请回答 步骤 的目的是 反应的离子方程式是 步骤 中调节溶液 pH 的范围 是 试剂 Y 是 填字母 4 步骤 要得到无水氯化铜 需要在干燥的 HCl 气流中加热 CuCl2 2H2O 其原因是 9 某二元酸 H2A 在水中的电离方程式是 H2A H HA HA H A2 1 Na2A 溶液显 填 酸性 中性 或 碱性 理由是 用离子方程式表示 在 Na2A 溶液中 c Na 2 已知 0 1 mol L 1NaHA 溶液的 pH 2 则 0 1 mol L 1 H2A 溶液中氢离子的物质的量浓度应 0 11 mol L 1 填 或 理由是 25 时 A 酸的溶液 pH a B 碱的 pH b 1 若 A 为强酸 B 为强碱 且 a b 14 若两者等体积混合后 溶液的 pH 此时溶液中盐的阳 离子浓度大于阴离子浓度 其原因可能是 2 若 A 的化学式为 HR B 的化学式为 MOH 且 a b 14 两者等体积混合后溶液显酸性 则混合溶液中 必定有一种离子能发生水解 该离子为 填离子符号 混合后的溶液中 下列微粒浓度大小关 系一定正确的是 填序号 c MOH c M c R c H c OH c HR c M c R c OH c H c R c M c H c OH c M c R c OH c H c M c H c R c OH 10 2011 黑龙江哈九中高三模拟黑龙江哈九中高三模拟 14 分 常温下 某水溶液 M 中存在的离子有 Na A2 HA H OH 存在的分子有 H2O H2A 根据题意回答下列问题 写出酸 H2A 的电离方程式 若溶液 M 由 10mL 2 mol L 1NaHA 溶液与 2mol L 1NaOH 溶液等体积混合而得 则溶液 M 的 pH 7 填 7 丁0 20 2 pH 9 请回答 1 仅依据甲组数据分析 a的取值范围为 2 从乙组情况分析 1 C是否一定等于 1 0 2mol L 选填 是 或 否 若HA 为弱酸 计算出该混合溶液达平衡时HA电离常数Ka的近似值是 用含 1 C代数式表示 3 丙组混合溶液pH 7的原因是 该组混合溶液中离子浓度的大小关系是 4 若把某离子水解的物质的量占某离子总物质的量的百分数叫做 水解度 依据丁组数据 推知 A在该条件下的水解度是 该溶液中 水电离出的 c OH 是 1 mol L 答案 答案 一 选择题 1 解析 选 B 综合考虑强电解质和弱电解质 盐类的水解等因素 A 项 KCl 呈中性 FeCl3呈酸性 排除 C 项 Na2SO4呈中性 H3PO4呈酸性 排除 D 项 Na2CO3水解程度大 碱性强 排除 2 解析 选 C 根据溶度积数值可以计算出 x 数值为 2 10 5 c 点Qc Ksp 故有沉淀生成 加入蒸 馏水后 d 点各离子浓度都减小 不可能变到 a 点 仍保持钙离子浓度不变 溶度积只与温度有关 b 点与 d 点对应的溶度积相等 3 答案 A 解析 选项 A 中说明水的电离被抑制 应是酸溶液或碱溶液 故溶液的 pH 为 14 a 或 a 选项 A 错 选项 B 中四种离子只要符合电荷守恒即满足要求 如 c Cl c H c NH4 c OH 也有可能 根据 电荷守恒可判断选项 C 正确 分析选项 D 两者反应后溶质为等物质的量的 HA 和 NaA 根据电荷 守恒得 c H c Na c OH c A2 根据物料守恒得 2c Na c A c HA 式和 式中消去 c Na 即得 2c OH 一 c A一 2c H c HA 故选项 D 正确 考点 电解质溶液 离子浓度的大小比较 4 解析 选 C 醋酸为弱酸 当 pH 相等时醋酸的浓度大于盐酸的浓度 醋酸在反应的过程中不断电离 因此 c H 变化较慢 故曲线 B 表示醋酸溶液 pH 的变化 反应最终 pH 均达到 4 而消耗醋酸的量多 因 此参加反应的锌也多 pH 4 的盐酸再稀释也不会变成碱性溶液 pH 只能接近 7 5 解析 选 B 6 答案 B 7 解析 选 AC 二 非选择题 8 答案 1 CuO 2H Cu2 H2O 2 普通漏斗 玻璃棒 烧杯 3 将 Fe2 氧化成 Fe3 2Fe2 H2O2 2H 2Fe3 2H2O 3 2 至 4 7 d 4 干燥的 HCl 气流既可抑制 Cu2 的水解 还能带走 CuCl2 2H2O 受热产生的水汽 9 解析 注意 H2A 第一级电离完全电离 而第二级电离是可逆的 因此 Na2A 溶液水解显碱性 写物料守恒时其溶液中没有 H2A 分子 H2A 第一级电离产生的氢离子对第二级电离产生抑制作用 所以 0 1 mol L 1H2A 溶液中氢离子的物质的量浓度小于 0 11 mol L 1 1 抓住强酸或强碱中的氢离子或氢氧根离子物质的量相等来计算 2 中混合后溶液呈酸性 说明酸为弱酸 弱酸的阴离子 R 发生水解 混合溶液中以酸的电离为主 因此酸根离子最多 其次是盐 电离出的阳离子 再根据电荷守恒判断等式是否成立 答案 1 碱性 A2 H2OHA OH 2 c HA c A2 2 c A2 c OH c HA c H 2 分 5 4 10 10 2 分 2 分 2 分 均有可能 2 分 解析 当 NaHA 与 NaOH 等物质的量反应后生成 Na2A 共 0 02mol 由于 A2 水解使得溶液显碱性 可得溶液中离子浓度的大小顺序为 c Na c A2 c OH c HA c H 由反应式 Ba2 A2 BaA 可得 沉淀后 A2 过量 0 01mol 溶液中 c A2 1 3 mol L 1 根据 BaA 的 Ksp可得 c Ba2 Ksp c A2 5 4 10 10 mol L 1 3 种溶液溶质分别是 H2A NaHA H2A 与 NaHA 的混合物 它们的浓度分别相等 由于 HA 的存在会抑制 H2A 的电离 故 c H2A 最大的 最小的 是 由于 H2A 的存在会抑制 HA 的水解 故 pH 最大的是 最小的是 常温下 c H c OH 1 10 14 结合题意 c H c OH 104 说明两者反应后溶液呈酸性 但考虑到 H2A 是二元弱酸且电 离程度未知 故无法比较 V1与 V2的大小 考点 电解质溶液 电离与水解 溶解平衡 11 答案 1 pH 7 2 分 2 否 2 分 10 8 0 5C1 0 1 2 分 3 混合溶液中 A 的水解程度大于HA 的电离程度 2 分 c Na c A c OH c H 2 分 4 0 01 2 分 1 10 5 2 分 备课资源备课资源 高考题库高考题库 1 2009 2009 上海高考 上海高考 对于常温下 pH 为 1 的硝酸溶液 下列叙述正确的是 A 该溶液 1 mL 稀释至 100 mL 后 pH 等于 3 B 向该溶液中加入等体积 pH 为 13 的氢氧化钡溶液恰好完全中和 C 该溶液中硝酸电离出的 c H 与水电离出的 c H 比值为 10 12 D 该溶液中水电离出的 c H 是 pH 为 3 的硝酸中水电离出的 c H 的 100 倍 解析 选 A B 该溶液中硝酸电离出的 c H 1 10 1 mol L 由水电离出的 c H 为 1 10 13 mol L 二者比值为 1 1012 C 项错误 同理 D 项 应为倍 2 2009 2009 天津高考 天津高考 下列叙述正确的是 A 0 1 mol L C6H5ONa 溶液中 c Na c C6H5O c H c OH B Na2CO3溶液加水稀释后 恢复至原温度 pH 和KW均减小 C pH 5 的 CH3COOH 溶液和 pH 5 的 NH4Cl 溶液中 c H 不相等 D 在 Na2S 溶液中加入 AgCl 固体 溶液中c S2 下降 解析 选 D A 项 苯酚钠为碱性溶液 错误 B 项 温度不变 则KW是不变的 错误 C 项 pH 5 即 代表溶液中c H 均为 10 5mol L 错误 D 项 Ag2S 比 AgCl 更难溶 故 S2 会与加入的 Ag 结合 正确 3 2010 2010 山东高考山东高考 T15 4 T15 4 分 分 某温度下 3 Fe OH s 2 Cu OH s 分别在溶液中达到沉淀溶 解平衡后 改变溶液 pH 金属阳离子浓度的变化如图所示 据图分析 下列判断错误的是 A 3 ap KFe OH 2 ap KCu OH B 加适量 NH4Cl 固体可使溶液由 a 点变到 b 点 C c d 两点代表的溶液中 c H 与 c OH 乘积相等 D 3 Fe OH 2 Cu OH分别在 b c 两点代表的溶液中达到饱和 命题意图 借助沉淀溶解平衡曲线 考查对沉淀溶解平衡计算 外界因素对水的离子积的影响等 思路点拨 比较 KSP时注意要找到基准点 水的离子积不受浓度的影响 只受温度的影响 沉淀溶解平 衡曲线上的点表示饱和状态 下方上的点表示不饱和状态 规范解答 选 B A 项 b c 两点金属阳离子的浓度相等 设都为 X 分别对应的 c OH KW c H 10 12 7 c OH KW c H 10 9 6 Ksp Fe OH 3 X 10 12 7 3 Ksp Cu OH 2 X 10 9 6 2 Ksp Fe OH 3 Ksp Cu OH 2 故 A 正确 由 a 点到 b 点的碱性增强 而 NH4Cl 溶解于水后水解显酸性 故 B 错 温度一定 溶液中的 Kw 为定值 故 C 正确 溶度积曲线上的点代表的溶液都是饱和溶液 曲线左下方的点都不饱和 右上方 的点都是 QC KSP 沉淀要析出 故 D 正确 类题拓展 1 公式 对于沉淀溶解平衡 MmNn s mMn aq nNm aq 固体纯物质不列入平衡常数 上述反应 的平衡常数为 Ksp c Mn m c Nm n 符号为 Ksp 2 影响因素 在一定的温度下 它是一个常数 称为溶度积常数 简称溶度积 它只受温度影响 不受 溶液中物质浓度的影响 3 溶度积的应用 通过比较溶度积和溶液中有关离子浓度幂的乘积 离子积 QC 的相对大小 可以判断 难溶电解质在给定条件下沉淀能否生成或溶解 QC Ksp 溶液过饱和 有沉淀析出 直至溶液饱和达到新的平衡状态 QC Ksp 溶液饱和 沉淀与溶解处于平衡状态 QC Ksp 溶液未饱和 无沉淀析出 若加入过量难溶电解质 难溶电解质溶解直至溶液饱和 4 2010 2010 天津高考天津高考 T6 6 T6 6 分 分 下列各表述与示意图一致的是 A 图 表示 25 时 用 0 1 mol L 1盐酸滴定 20 mL 0 1 mol L 1 NaOH 溶液 溶液的 pH 随加入 酸体积的变化 B 图 中曲线表示反应 2SO2 g O2 g 2SO3 g H 0 正 逆反应的平衡常数 K 随温度 的变化 C 图 表示 10 mL 0 01 mol L 1 KMnO4 酸性溶液与过量的 0 1 mol L 1 H2C2O4溶液混合时 n Mn2 随时间的变化 D 图 中 a b 曲线分别表示反应 CH2 CH2 g H2 g CH3CH3 g H B 溶液中阴离子的物质的量浓度之和 C 溶液中 2 323 c COc H CO D 溶液中 323 c HCOc H CO 命题立意 本题以电解质溶液为考查对象 主要考查盐类水解 水的电离等知识 思路点拨 对于 3 NaHCO 溶液 HCO3 既存在水解又存在电离 其水解程度大于电离程度 对于 23 Na CO 溶液存在着两步水解 其中一级水解是主要的 规范解答 选 C A 项 由于 Na2CO3的水解程度大于 NaHCO3得水解程度 所以 Na2CO3溶液对水的电离影响比 NaHCO3 大 A 正确 B 项 两溶液的电荷守恒均可写作 C Na C H C OH C HCO3 由于这两种溶液都显碱性 所以 C H 很小 甚至可忽略不计 而 Na2CO3中 C Na 是 NaHCO3中 C Na 的二倍 所以溶液中阴离子的物质的量浓度之和 正确 C 项 由 于 NaHCO3溶液中 HCO3 水解程度大于电离程度 所以 NH4 B pH 2 的一元酸和 pH 12 的一元强碱等体积混合 OH H C 0 1 mol L 1的硫酸铵溶液中 NH4 SO42 H D 0 1 mol L 1的硫化钠溶液中 OH H HS H2S 命题立意 此题考查了溶液中的微粒浓度的大小比较 思路点拨 在解答溶液中微粒浓度的大小比较类的题目时 核心是抓住 3 个守恒 电荷守恒 物料守 恒和质子 氢离子 守恒 其中电荷守恒是指溶液中阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数 物料守恒是指原子个数守恒或质量守恒 质子守恒 是指水所电离的 H 与 OH 量相等 规范解答 选 C 氨水和氯化铵混合溶液的 pH 7 时 溶液中 H OH 根据电荷守恒 H NH4 OH Cl 则 Cl NH4 A 错误 由于 pH 2 的酸可能是强酸 也可能是弱酸 当其是强酸时 B 项正确 当其是弱酸时 酸过量则溶液中 H OH B 错误 1mol L 1 的硫酸铵溶液中 铵根离子虽 然部分水解 但剩余的 NH4 仍远大于 SO42 硫酸铵溶液中各离子浓度的大小顺序为 NH4 SO42 H OH C 正确 1mol L 1的硫化钠溶液中 根据质子守恒 OH H HS 2 H2S 可知 D 错 误 酸铵溶液中各离子浓度的大小顺序为 NH4 SO42 H OH C 正确 1mol L 1的硫化钠溶 液中 根据质子守恒 OH H HS 2 H2S 可知 D 错误 7 2010 重庆高考重庆高考 T13 6 分 分 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 体积的关系如题 13 图所示 分别滴加NaOH溶液 c 0 1mol L 至 PH 7 消耗NaOH溶液的体 积为 Vx Vy 则 A x 为弱酸 VxVy C y 为弱酸 VxVy 命题立意 本题以电离平衡为考查对象 主要考查一元酸的稀释及中和 NaOH 的能力问题 思路点拨 对于 PH 相同的一元酸 稀释相同的倍数 酸越弱 其 PH 变化越小 用 NaOH 中和至 PH 7 时 所消耗 NaOH 的体积越大 规范解答 选 C 对于 PH 相同的一元酸 x 和 y 由图像可知 稀释相同的倍数 x 比 y 的 PH 改变程度大 且 x 的 PH 3 说明 x 是强酸 y 是弱酸 与此同时 由于 y 酸的浓度大于 x 酸的浓度 所以在于 NaOH 反应时 Vxc OH C Va Vb时 c CH3COO c K c OH c H D Va与 Vb任意比时 c K c H c OH c CH3COO 2 2011 浙江金华一中高三模拟 浙江金华一中高三模拟 在下列条件下 各离子组一定能大量共存的是 A 强碱性溶液中 K Al3 Cl SO42 B 室温下 pH 0 的溶液中 Na Fe3 NO3 SO42 C 含有 1 mol L 1 Fe3 的溶液中 K Mg2 I NO3 D 由水电离的 c H 1 10 14的溶液中 K Ca2 Cl HCO3 3 25 将 Va mL pH 2 的 CH3COOH 溶液与 Vb mL pH 12 的 NaOH 溶液混合 下列说法正确的是 A 若 Va Vb 则混合后溶液 pH 7 B 若 Va Vb 则混合后溶液 pH 一定大于 7 C 若 Va Vb 则 CH3COOH 与 NaOH 恰好完全中和 D 若 Va Vb 混合后溶液中微粒浓度的关系可能为 c CH3COO c Na c H c OH 4 2011 宁夏银川一中高三模拟 宁夏银川一中高三模拟 常温下 向 10mL 0 1 mol L 1NaOH 溶液 中逐滴加入 0 1 mol L 1醋酸溶液 所得滴定曲线如下图所示 下列说法正 确的是 A pH 7 时 所加醋酸溶液的体积为 10mL