2012年高考化学一轮复习 第二部分基本理论-弱电解质+水的电离+溶液PH计算学案（无答案） 人教版

用心 爱心 专心1 弱电解质的电离平衡弱电解质的电离平衡 一 电解质和非电解质 电解质的概念 在 或者在 下能导电的 非电解质的概念 在 和在 下不能导电的 强电解质的概念 在水溶液中能完全电离的化合物 弱电解质的概念 在水溶液中部分电离的化合物 弱酸 常见弱电解质物质类别 弱碱 水 二 弱电解质的电离平衡 概念 在一定条件下 如温度 浓度 下 当电解质分子电离成离子的速率和离子重新结合成分子的 速率 时 电离过程就达到了 状态 这叫做电离平衡 弱电解质电离平衡的影响因素 内因 主要因素 外因 以 CH3COOH CH3COO H 为例 浓度 加水稀释 电离 溶液中 H c H 温度 升温 电离 因为电离过程是 的 相关离子 例如加入无水 CH3COONa 能 电离 加入盐酸 电离 加入碱 能 电离 仍然符合勒夏特列原理 电离平衡常数 一元弱酸 CH3COOHCH3COO H Ka 电离平衡常数化是 函数 不变 Ka 不变 Ka 值越 该弱电解质较易电离 其对应的弱酸弱碱较强 Ka 值越 该弱电解质越难电离 其对应的弱酸弱碱越弱 即 Ka 值大小可判断弱电解质相对强弱 Kb表示弱碱的电离平衡常数 Kb越大 弱碱的碱性越 相同条件下常见弱酸的酸性强弱 H2SO3 H3PO4 HF CH3COOH H2CO3 H2S HClO 三 电离方程式的书写 强电解质用 弱电解质用 多元弱酸分步电离 以第一步为主 例如 NaCl Na Cl NH3 H2O H3PO4 H H2PO4 为主 3 酸式盐 强酸的酸式盐完全电离 一步写出 如溶液中 NaHSO4 融熔状态 NaHSO4 弱酸的酸式盐强中有弱 分步写出 如 NaHCO3 Na HCO3一 HCO3一 CO32 一 H 弱电解质溶液中粒子浓度关系 如在 0 1mol L 的氢硫酸溶液中 根据 H2S 的分步电离 得各离子浓度大小关系 用心 爱心 专心2 根据阴阳离子的电荷守恒关系 根据物料守恒关系 得 0 1mol L 例 1 在 0 1mol L 1CH3COOH 溶液中存在如下电离平衡 CH3COOHCH3COO H 对于该平衡 下列 叙述正确的是 A 加入水时 平衡向逆反应方向移动 B 加入少量 NaOH 固体 平衡向正反应方向移动 C 加入少量 0 1mol L 1HCl 溶液 溶液中 c H 减小 D 加入少量 CH3COONa 固体 平衡向正反应方向移动 例 2 一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时 为了减缓反应速率 且不影响生成氢气的总量 可向盐酸中加 入适量的 NaOH 固体 KNO3溶液 水 CH3COONa 固体 A B C D 例 3 将浓度为 0 1mol L 1HF 溶液加水不断稀释 下列各量始终保持增大的是 A c H B HFKa C Hc Fc D HFc Hc 例 4 室温下向 10mL pH 3 的醋酸溶液中加入水稀释后 下列说法正确的是 A 溶液中导电粒子的数目减少 B 溶液中 3 3 OHcCOOHCHc COOCHc 不变 C 醋酸的电离程度增大 c H 亦增大 D 再加入 10mlpH 11 的 NaOH 溶液 混合液 pH 7 1 0 1mol L CH3COOHCH3COO H 平衡 移动 H 数目C H C CH3COO 电离平衡 常数 电离度 溶液的导 电能力 NaOH s HCl g NaAc s Na2CO3 s 加热 冰醋酸 水 用心 爱心 专心3 2 相同物质的量浓度 相同体积的 HCl 与 CH3COOH 的比较 HClCH3COOH C H 中和酸所用 NaOH 的物质的量 与过量 Zn 反应产生 H2的体积 与 Zn 反应的起始反应速率 3 相同 C H 相同体积的 HCl 与 CH3COOH 的比较 HCl CH3COOH 酸的浓度 中和所用 NaOH 的物质的量 与过量 Zn 反应产生 H2的体积 起始反应速率与 Zn 反应 反应过程速率 水的电离和溶液的酸碱性 一 水的电离 1 水是一种极弱的电解质 只能微弱的电离 存在电离平衡 水的电离方程式 简写为 2 纯水的有关数据 25 25 时 1 CH COH 2 KW 3 PH 3 水的离子积常数反映了一定温度下的水的 H 浓度和 OH 浓度之间的关系 升高温度 水的电离平衡 KW 水的离子积是水电离平衡时的性质 它是一个 函数 与溶质无关 它不仅适用于纯 水 也适用于任何酸 碱 盐稀溶液 即溶液中 25 CH COH 注意 若不特别指明 温度都指室温 25 在酸溶液中 CH 近似看成是酸电离出来的 H 浓度 COH 则来自于水的电离 且 COH 在碱溶液中 COH 近似看成是碱电离出来的 OH 浓度 CH 则是来自于水的电离 用心 爱心 专心4 二 溶液的 pH 1 表示方法 pH 2 25 25 纯水的 pH 为 溶液显 pH7 的溶液为 注意 pH 为 7 的溶液不一定为中性 100 KW 1 10 12 CH COH 1 10 6mol L 此时 pH 为 6 但 溶液仍为中性 判断溶液酸碱性的依据是比较溶液中 CH COH 的相对大小 三 关于 pH 值的计算 1 单一溶液 1 强酸溶液 按 C CH pH 2 强碱溶液 按 C COH CH OH W C K pH 2 溶液稀释 稀释定律 C1V1 C2V2 n 1 一定范围内稀释 强酸溶液 按稀释定律求出稀释后溶液的 CH 再求稀释后溶液的 pH 强碱溶液 按稀释定律先求出稀释后溶液的 COH 再利用 KW求出 CH 再求 pH 2 无限稀释 无限稀释时 溶液中水电离产生的 CH 不能忽略 因此 无限稀释时 酸的 pH 无限接近 7 但小于 7 碱的 pH 无限接近 7 但大于 7 3 溶液混合好 忽略混合过程中体积的变化 1 强酸与强酸混合 混 混 pH VV VCVC C HH H 21 2 2 1 1 lg2 0 3 2 强碱与强碱混合 混 混混 pHC VV VCVC C H OHOH OH 21 2 2 1 1 3 强酸和强碱混合 可能情况有三种 若强酸和强碱恰好中和 pH 7 若强酸过量 求出过量的 CH 再求 pH 值 用心 爱心 专心5 若强碱过量 求出过量的 COH 再求出 CH 后求 pH 值 例 1 求下列溶液的 pH 1 某 H2SO4溶液的浓度是 0 005mol L 求此溶液的 pH 用水稀释到原来体积的 100 倍 再 继续稀释至 104倍 2 pH 3 的盐酸与 pH 5 的硫酸等体积混合 3 pH 10 和 pH 12 的两种 NaOH 溶液等体积混合 4 pH 12 的 NaOH 和 pH 4 的 HCl 等体积混合 四 酸碱中和滴定实验 1 实验操作过程 滴定准备过程 滴定管的准备 检漏 润洗 注液 赶气泡 调零 锥形瓶的准备 盛液 滴加 2 3 滴指示剂 滴定 左手控制滴定管活塞右手不断摇动锥形瓶 眼睛注视锥形瓶色中溶液颜色的变化 终点的判断 所谓的终点是酸和碱恰好中和完全的那个时刻 溶液颜色刚好发生变化且在半分钟内不再 退色 读数 读取滴定管内液面所在体积数时 应使滴定管与水平的实验台面保持垂直 并使视线与滴定管内 液体的凹液面最低处水平相切 数据记录 重复滴定一次 设计表格 将两次读取的数据记录在自己设计的表格中 求出两次滴定消耗 NaOH 体积的平均值 并利用平均值计算得出待测液 HCl 的浓度 2 指示剂选择 强酸滴定弱碱 必选 强碱滴定弱酸 必选 两强相滴定 原则上甲基橙和酚酞皆可选用 中和滴定 肯定不用 3 酸碱中和滴定的误差分析 原理 依据原理c 标准 V 标准 c 待测 V 待测 所以c 待测 因c 标准 已确定 因此只要分析出不正确操作引起V 标准 与V 待测 的变化 即 分析出结果 常见误差 以标准酸溶液滴定未知浓度的碱 酚酞作指示剂 为例 步骤操作V 标准 c 待测 酸式滴定管未用标准溶液润洗 碱式滴定管未用待测溶液润洗洗涤 锥形瓶用待测溶液润洗 用心 爱心 专心6 锥形瓶洗净后还留有蒸馏水 取液 放出碱液的滴定管开始有气泡 放出液体后气泡消失 酸式滴定管滴定前有气泡 滴定终点时气泡消失 振荡锥形瓶时部分液体溅出滴定 部分酸液滴出锥形瓶外 滴定前读数正确 滴定后俯视读数 或前仰后俯 读数 滴定前读数正确 滴定后仰视读数 或前俯后仰 1 对某弱酸稀溶液加热时 下列叙述错误的是 A 弱酸的电离度增大 B 弱酸分子的浓度减小 C 溶液的 c OH 增大 D 溶液的导电性增强 2 在氢硫酸的水溶液中 通入或加入少量下列物质 能使溶液中的 c H 增大的是 O2 SO2 Cl2 CuSO4 A B C D 3 相同温度下的 0 1 mol L 1和 0 01 mol L 1CH3COOH 溶液中 CH3COOH 的电离百分率 前者与后者相比 A 大 B 小 C 相等 D 不能确定 4 在 100 mL 0 1 mol L 1的 CH3COOH 溶液中 欲使 CH3COOH 的电离度增大和 c H 降低 可采用的方法是 A 加少量 1 mol L 1的 NaOH 溶液 B 加少量 1 mol L 1的盐酸 C 加 100 mL 水 D 加热 5 氨水中各离子和分子的浓度大小 A c c OH c NH3 H2O B c c OH c NH3 H2O 4 NH 4 NH C c c OH c NH3 H2O D c c OH c NH3 H2O 4 NH 4 NH 6 在 0 1 mol L 1的醋酸溶液中 存在电离平衡 CH3COOH CH3COO H 如果要使平衡向逆反应方向 移动 同时增大 c H 应采用的方法是 A 加入 0 01 mol L 1的 CH3COOH 溶液 B 加入 CH3COONa 固体 C 稀释 D 加入浓盐酸 7 25 时 水的电离达到平衡 H2O H OH H 0 下列叙述正确的是 A 向水中加人稀氨水 平衡逆向移动 c OH 降低 用心 爱心 专心7 B 向水中加入少量固体硫酸氢钠 c H 增大 Kw不变 C 向水中加人少量固体 CH3COONa 平衡逆向移动 c H 降低 D 将水加热 Kw增大 pH 不变 8 用 pH 均为 2 的盐酸和醋酸溶液 分别中和等体积 等物质的量浓度的氢氧化钠溶液 当氢氧化钠恰好 被完全中和时 消耗盐酸和醋酸溶液的体积分别为 Vl和 V2 则 Vl和 V2的关系正确的是 A V1 V2 B V1 Ksp AgBr Ksp AgI 溶解度 AgCl AgBr AgI 用心 爱心 专心8 例 1 下列说法中正确的是 A Ksp小的物质的溶解能力一定比Ksp大的物质的小 B AgCl 悬浊液中存在平衡 AgCl s Ag aq Cl aq 往其中加入少量 NaCl 粉末 平衡向左移动 溶液中离子的总浓度会减小 C AgCl 悬浊液中加入 KI 溶液 白色沉淀变成黄色 证明此条件下Ksp AgCl Ksp AgI D 硬水中含有较多的 Ca2 Mg2 HCO SO 加热煮沸可以完全除去其中的 Ca2 Mg2 32 4 例 2 硫酸锶 SrSO4 在水中的沉淀溶解平衡曲线如下图所示 下列说法正确的是 A 温度一定时 Ksp SrSO4 随c SO 的增大而减小 2 4 B 三个不同温度中 313 K 时Ksp SrSO4 最大 C 283 K 时 图中 a 点对应的溶液是饱和溶液 D 283 K 下的 SrSO4饱和溶液升温到 363 K 后变为不饱和溶液 例 3 已知 25 C 时 12 2 5 61 10 sp KMg OH 11 2 7 42 10 sp KMgF 下列说法正确的是 A 25 C 时 饱和 2 Mg OH溶液与饱和 2 MgF溶液相比 前者的 2 c Mg 大 B 25 C 时 在 2 Mg OH的悬浊液加入少量的 4 NH Cl固体 2 c Mg 增大 C 25 C 时 2 Mg OH固体在 20ml0 01 mol 1 L 氨水中的 sp k比在 20mL0 01mol 1 L 4 NH Cl 溶 液中的 sp k小 D 25 C 时 在 2 Mg OH的悬浊液加入 a N F溶液后 2 Mg OH不可能转化成为 2 MgF 1 下列有关沉淀溶解平衡的说法中 正确的是 A 说明 AB 的溶解度小于 CD 的溶解度 B 在氯化银的沉淀溶解平衡体系中加入蒸馏水 氯化银的 Ksp 增大 C 向氯化银沉淀溶解平衡体系中加人碘化钾固体 氯化银沉淀可转化为碘化银沉淀 用心 爱心 专心9 D 在碳酸钙的沉淀溶解平衡体系中加入稀盐酸 沉淀溶解平衡不移动 2 已知 Ksp AgCl 1 8 10 10 Ksp AgBr 7 8 10 13 现将 AgCl 与 AgBr 的饱和溶液等体积混合 再加入足量浓 AgNO3溶液 发生的反应为 A 只有 AgBr 沉淀 B AgCl 和 AgBr 沉淀等量生成 C AgCl 和 AgBr 沉淀都有 但以 AgCl 沉淀为主 D AgCl 和 AgBr 沉淀都有 但以 AgBr 沉淀为主 3 在 100 mL 0 01 mol L 1 KCl 溶液中 加入 1 mL 0 01 mol L 1 AgNO3溶液 下列说法正确的是 已知 AgCl 的Ksp 1 8 10 10 A 有 AgCl 沉淀析出 B 无 AgCl 沉淀析出 C 无法确定 D 有沉淀但不是 AgCl 4 已知同温度下的溶解度 Zn OH 2 ZnS MgCO3 Mg OH 2 就溶解或电离出 S2 的能力而言 FeS H2S CuS 则下列离子方程式错误的是 A Mg2 2HCO 2Ca2 4OH Mg OH 2 2CaCO3 2H2O 3 B Cu2 H2S CuS 2H C Zn2 S2 2H2O Zn OH 2 H2S D FeS 2H Fe2 H2S 5 在 pH 为 4 5 的环境中 Cu2 Fe2 不生成沉淀 而 Fe3 几乎完全沉淀 工业上制 CuCl2是将浓盐酸用 蒸汽加热到 80 左右 再慢慢加入粗氧化铜 含杂质 FeO 充分搅拌使之溶解 欲除去溶液中的杂质 离子 下述方法正确的是 A 加入纯 Cu 将 Fe2 还原 B 向溶液中加入 NH4 2S 使 Fe2 沉淀 C 直接加水加热使杂质离子水解除去 D 在溶液中通入 Cl2 再加入 CuO 粉末调节 pH 为 4 5 6 5 时 BaSO4饱和溶液中存在 BaSO4 s Ba2 aq SO aq Ksp 1 102 2 4 5 10 10 下列有关 BaSO4的溶度积和溶解平衡的叙述正确的是 A 25 时 向 c SO 1 05 10 5mol L 的 BaSO4溶液中 加入 BaSO4固体c SO 增大 2 42 4 B 向该饱和溶液中加入 Ba NO3