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文档简介

1、3-2-1精品系列化学2012版 专题2.电解质溶液(教师版)纵观2012高考各省市试题,从知识点的角度来讲,考查弱酸弱碱的电离平衡问题,特 别是多元弱酸弱碱分步电离平衡问题、多元弱酸弱碱离子的水解问题及化学反应速率的问题是命题的生长点。从解题方法的角度讲,物料守恒、电荷守恒、质子守恒等恒等变形是命题的热点。从取材的角度讲,纯化学的问题、电离平衡在化学科中的具体应用、还有化学与生 活相联系的问题都是命题可能涉及的范围。从题型的角度看,打破选择题的常规, 出一些简答题或填空题都是有可能的。从能力的角度讲,考查学生发散思维和思维的深刻性是命题者 一贯坚持的原则。预测 2013年,将以以下守恒为主:

2、一.电荷守恒(又称溶液电中性原则):指溶液必须保持电中性,所有阳离子带的电荷 总数等于所有阴离子的带电荷总数。如浓度为cmol/L的NaCO溶液中,其电荷守恒为:c(Na) +c(H +) =c(OH ) +c(HCO3。+2c(CO321二.物料守恒:指某些特征性原子是守恒的。如在N&CO溶液中无论碳原子以什么形式 存在,都有n(Na) =2n(C)。物料守恒实质上是物质守恒在化学溶液中的另一表达形式, 即指化学变化前后各元素的原子总数守恒。如在浓度为cmol/L的N&CO溶液中,CO32一中碳原子守恒式为:2 c(Na2cO3) =c(H2 cO3) c(HCOJ) c(CO3) 根据Na

3、元素与C元素物质的量之比为 2: 1,则有:c(Na4) =2cmol/ L 故 c(Naj =2c(H2CO3)十 2c(HCO3) +2c(CO321三.质子守恒:即酸碱反应达到平衡时,酸(含广义酸)失去质子( h+)的总数等于 碱(或广义碱)得到的质子( H +)总数。这种彳导失质子(H +)数相等的关系就称为质子守恒。怎样正确书写某盐溶液中的质子守恒关系呢?较简便而迅速的方法和步骤是:(1)写出水电离反应式 HzO=H + + OH 一;(2)写出溶液中主要型体的与质子( H力 得失 有关的反应式。怎样确定谁是与质子得失有关的主要型体(或行为主体)呢?这很简单。例如在NaaCO溶液中,

4、Na +不参与质子的得失不予考虑,与质子得失有关的行为主体就是 CO32同理,如在 NaHCOF口在NaHPO溶液中,与质子得失有关的行为主体就必然分别是HCO3一和H2PO4- (3)根据上述反应式建立质子守恒式。通常我们讨论的是强碱弱酸盐溶液,其质子守恒式的形式为:c(OH ) = c(H+)+nc (得到质子的物质)-mc (失去质子的物质)。等式左边c(OH-)是溶?中OH -的实际浓度,它全部由水电离出来。等式右边第一项c(H+)是溶液中H+的实际浓度,第二项表示谁得到质子(消耗了由水电离出的H力就要进行补偿,第三项表示谁失去质子(额外生成了 H +)就要从中扣除。故有等式H+nc

5、(得到质子物质) -nc (失去质子的物质)=c (水电离出的H*)。所以上 述质子守恒公式的意义是由水电离出的 H+数目(或浓度)永远等于由水电离出的 OH-的 数目(或浓度),这是对质子守恒的另一角度的表述。【考点定位】电离平衡(如盐的水解原理在工农业生产、日常生活中的广泛应用等)是高考的必考内容。电离平衡类试题在高考卷中出现的知识点有下列内容:强弱电解质的电离、pH与起始浓度的关系、有关混合溶液pH的计算、改变条件对弱电解质电离平衡离子浓度的影响、离子浓度的大小比较、中和滴定指示剂的选择、盐类水解、物料守恒、电荷守恒等。一、强、弱电解质的判断方法1 .电离方面:不能全部电离,存在电离平衡

6、,如(1)0.1 mol L 1CHCOOH夜 pH约为 3;(2)0.1 mol CH 3COO解液的导电能力比相同条件下盐酸的弱;(3)相同条件下,把锌粒投入等浓度的盐酸和醋酸中,前者反应速率比后者快;(4)醋酸溶液中滴入石蕊试液变红,再加CHCOONH颜色变浅;pH=1的CH3COO雨pH=13的NaO毋体积混合溶液呈酸性等。.水解方面根据电解质越弱,对应离子水解能力越强(1)CH 3COON水溶?夜的 pH7;(2)0.1 mol - L 1 ChbCOONa夜 pH 比 0.1 mol - L 1 NaCl 溶液大。.稀释方面如图:a、b分别为pH相等的NaOHmD氨水稀释曲线。c、

7、d分别为pH相等的盐酸和醋酸稀释曲线。请体会图中的两层含义:(1)加水稀释相同倍数后的 pH大小:氨水NaOH溶液,盐酸 醋酸。若稀释10n倍,盐 酸、NaOH?夜pH变化n个单位,而氨水与醋酸溶液pH变化不到,n个单位。(2)稀释后的pH仍然相等,则加水量的大小:氨水NaOH液,醋酸 盐酸。.利用较强酸(碱)制备较弱酸(碱)判断电解质强弱。如将醋酸加入碳酸钠溶液中,有气泡产生。说明酸性:CHCOOH29O。.利用元素周期律进行判断, 如非金属性ClSPSi,则酸性HClQh2SQHPOHSiO3(最 高价氧化物对应水化物 );金属性:NaMgAl,则碱性:NaOHMg(OHAl(OH) 3。

8、【特别提醒】证明某电解质是弱电解质时,只要说明该物质是不完全电离的,即存在电离平衡,既有离子,又有分子,就可说明为弱电解质。考点二、强酸与弱酸(或强碱与弱碱)的比较等物质的量浓度的盐酸(a)与醋酸(b)等pH的盐酸(a)与醋酸(b)pH或物质的量浓度pH: ab物质的量浓度:aba=b水的电离程度a c(CH 3COO)c(Cl )= c(CH 3COO)等体积溶液中和NaOH勺a=bab分别加该酸的钠盐固体后pH盐酸:/、变醋酸:变大盐酸:/、变醋酸:变大【特别提醒】(1)证明某酸是弱酸的途径很多,关键是能证明不完全电离,存在电离平衡。(2)酸碱中和是从化学反应白角度来说的,如 1 mol

9、CH 3COO即和1 mol NaOH ,不是从反 应后溶液的酸碱性角度说的。考点三、酸碱稀释时 pH的变化1 .强酸、强碱的稀释在稀释时,当它们的浓度大于10 5mol L -时,不考虑水的电离;当它们的浓度小于10 5mol L 1时,应考虑水的电离。例如:(1)pH=6的HCl溶液稀释100倍,混合液pH-7(不能大于7);(2)pH=8 的 脂0液稀释100倍,混合液pH 7(不能小于7);pH=3的HCl溶液稀释100倍,混合液pH=5;(4)pH=10 的 NaOFMW释 100 倍,混合液 pH=8。.弱酸、弱碱的稀释在稀释过程中有浓度的变化,又有电离平衡的移动,不能求得具体数值

10、,只能确定其 pH范围。一如* 的CH3coOH溶液,稀释!二倍,3pH5;QpHMO的KH: H:0溶液,稀释100倍,稀释后(3)pH=3的酸溶液,稀释100倍,稀释后3寸H三三(4)pH=10的碱溶液,稀择100倍,稀释后8pHcWn.对于pH相同的强酸和弱酸(或强碱和弱碱)溶液稀释相同的倍数,强酸 (或强碱) 溶液的pH变化幅度大。这是因为强酸 (或强碱)已完全电离,随着加水稀释,溶液中 J(或 OH)数(除水电离的以外)不会增多,而弱酸(或弱碱)随着加水稀释,电离程度增大, 可(或 OH)数会增多。.对于物质的量浓度相同的强酸和弱酸(或强碱和弱碱),稀释相同的倍数,pH的变化幅度不同

11、,强酸(或强碱)稀释后pH变化幅度大。四、溶液pH的计算.总体原则(1)若溶液为酸性,先求 c(H + ),再求pH;(2)若溶液为碱性,先求 c(OHI ),再由c(H+尸0求c(H + ),最后求pHc(OH).具体情况(室温下)(1)酸、碱溶液pH的计算强酸溶液,如 HA,设浓度为 c mol L 1, c(H )=ncmo - L 1, pH= lgc(H ) = lg(nc)。强碱溶液,如 B(OH)n,设浓度为 c mol - L 1, c(H )= 10mol ,pH= lgc(Hnc+ ) = 14+lg(nc)。一元弱酸溶液,设浓度为c mol - L 1,则有:c(H+)c

12、 mol - L 1, lgcpH7。一元弱碱溶液,则为 c(OH ) 10mol - L 1, 7pH14+lgc。c酸、碱混合pH计算两强酸混合;2出一)三两强蝇合;yOHX 还上任里强酸、强碱混合L者过短5OH-)1山3山 e g J强酸、强碱的pH之和与4和OH浓度比较pH( 酸)+pH(碱)=14, c 酸(H )=碱(OH )pH( 酸)+pH(碱)c 碱(OH )pH( 酸)+pH(碱)14, c 酸(H+)c(HCO3_) c(CO3)(多元弱酸第一步电离程度远远大于第二步电离(2)水解理论发生水解离子的浓度大于水解生成粒子的浓度,如NaCO溶液中:c(CO 3-)c(HCO3

13、-) c(H2CO)(多元弱酸酸根离子的水解以第一步为主)(3)电解质溶液中的守恒关系守恒关系定义实例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相等例如在 NaHCO 溶液中:c(Na+)+ c(H+)= c(OH )+ c(HCO )+2 c(CO32 )物料守恒实质也就是原子守恒,即原子在变化过程(水解、电离)中数目不变例如在 NaCO溶液中:1/2c(Na+)=c(CQ2)+ c(HCO )+ c(H2CO)质子守恒即在纯水中加入电解质, 最后溶液中由水电离出 的H与OH离子守恒(可由电荷守恒及物料守恒推 出)例如在 NaCO溶液中:c(OH )

14、= c(HCQ)+2 c(H2CO)+c(H+)2.几种题型。多元弱酸溶液中,根据弱酸的分步电离进行分析,如在氏P0:溶液中,c(H.c(H:PO ;)c(HPO )c(PO7 ).12;多元弱酸的正盐溶液中,按弱酸根离子的分步水解进行分析:如在Na:CO:溶液中;c(Na)c(COf )c(OH)c(HCO: 不同溶液中同一离子浓度大小的比较,要看溶液中其他离子对该离子的影响,加在 同物质的量浓度的下列溶液中:NHCl;CHCOONHNHHSQ c(NH)由大到小的顺亭为:R。(4)混合溶液中各离子浓度的比较,要进行综合分析,如电离因素、水解因素等。如在 0.1 mol - L 1 NHCl

15、溶液和0.1 mol - L 1的氨水混合溶液中,各离子浓度大小的顺序为: c(NH4+)c(Cl )c(OH )c(H + )。八、盐类水解的应用.判断盐溶液的酸碱性(1)强酸弱碱盐水解, pH小于7,如NHCl、CuSO FeCl3、Zn(NQ) 2等。(2)强碱弱酸盐水解,pH大于7,如CHCOONa K2CO、NaHCO NaS等。(3)强酸强碱盐不水解,溶液呈中性,如NaCl、K2SO等。(4)弱酸酸式盐溶液的酸碱性,取决于酸根离子的电离程度和水解程度的相对大小。.判断盐溶液中离子种类及其浓度大小顺序2如 N*S溶液中,NaS=2Na +S _ 2- -.S+HO- HS +OHHS

16、 +H2O- H2S+OHH 2O一 - hT+OH所以溶液中存在的微粒有:Na+、S2 HS、H2S、h OH、H20,且 c(Na + )2c(S 2 ) , c(OH)c(H +)。.无水盐制备(1)制备挥发性强酸弱碱盐,如FeCl3,从溶液中得晶体时,必须在 HCl氛围下失去结晶水,否则易得 Fe(OH)3或FezQ。(2)难挥发性强酸弱碱盐可直接加热得无水盐,如Al2(SO4)3。.某些试剂的实验室贮存要考虑盐的水解例如:N&CO、NaHCO容液因C二HC0r水解使溶液呈碱性, OH与玻璃中的SiO2反应 生成硅酸盐,使试剂瓶颈与瓶塞黏结,因而不能用带玻璃塞的试剂瓶贮存, 必须用带橡

17、皮塞 的试剂瓶贮存。.配制易水解的盐溶液时,需考虑抑制盐的水解(1)配制强酸弱碱盐溶液时,滴加少量相应的强酸,可抑制弱碱阳离子的水解,如配制 FeCL、AlCl 3溶液时滴几滴稀盐酸,配制Fe(Sd)3溶液时,滴几滴稀硫酸。(2)配制强碱弱酸盐溶液时,滴加少量相应的强碱,可抑制弱酸根离子的水解,如配制 NaC K2s溶液时滴几滴NaOH液。.若一种盐的酸根和另一种盐的阳离子能发生水解相互促进反应,这两种盐相遇时, 要考虑它们水解的相互促进,如泡沫灭火器原理:利用硫酸铝溶液和碳酸氢钠溶液混合, Al2(SO4) 3+6NaHCa=3NaaSO+2Al(OH) 3 J +6CO T ,产生大量 C

18、O来灭火。.用盐(铁盐、铝盐)作净水剂时需考虑盐类水解。例如,明矶 KAl(SO4)2 12H2O净水 原理:Al3+3H2O Al(OH)3(胶体)+3H + , Al(OH) 3胶体表面积大,吸附能力强,能吸附水中 悬浮物生成沉淀而起到净水作用。. Mg Zn等较活泼金属溶于强酸弱碱盐 (如NHCl、AlCl 3、FeCl3等)溶液中,能产生 H2。例如:将镁条投入NHCl溶液中,有H2、NH产生,有关离子方程式为: NH4t+HO=NH H2O+H, Mg+2H=Mg+HT o.工农业生产中化肥使用时,也要考虑某些化肥不能混合使用,如K2CO与NHCl不能混施等。【特别提醒】判断溶液中离

19、子共存时,不要忽略了离子水解相互促进反应的类型,如ai3+与hcotCO2 一等不能共存。【2012高考试题解析】(2012 广东)23.对于常温下 PH为2的盐酸,传述正确的是A. c(H+) = c(Cl) + c(OH )B.与等体积PH=12的氨水混合后所得溶液显酸性C.由 HbO 电离出的 c(H+) = 1.0 X10 12 mol - L 1D.与等体积0.01 mol L -乙酸钠溶液混合后所得溶液中:c(Cl ) = c(CH 3COO)【答案】AC【解析】A选项涉及的是电解液中电荷守恒,人对因为氨水是弱电解质,只有极少数 的电离,因此与盐酸混合后还有运量的氨水,整个溶液显碱

20、性,B常常温下,KwMT巴 ?H为2的盐限溶渣中盐酸电离出氢嘉子为1”出口:工一 因此水电离出的氢氧根等于水 电离出的氢离子等于10 lz mo:一1,C对;D因为醛酸根的水解,因此crC:-) = c(CH?COCid 【考点定位】电解质溶液(2012 福建)11.下列物质与水作用形成的溶液能与NHCI反应生成NH3的是A.二氧化氮 B.钠 C.硫酸镁 D. 二氧化硅【解析】NH+HO = NHH2O+H ,只要能使平衡往正方向进行,而且在一定条件下 温度升高或者氨水的浓度足够大就可能生成NH, A项:产生NO体,错误;B项:钠消耗了 H而且该反应放热可以产生氨气,正确; C项:不能产生氨气

21、,错误; D项:二氧化硅可 以与氢氟酸反应,跟其他酸很难反应,所以也没有氨气产生,错误。【答案】B【考点定位】本题考查了钱离子水解平衡。(2012 四川)10.常温下,下列溶液中的微粒浓度关系正确的是A.新制氯水中加入固体 NaOH c(Na+) = c(Cl -) + c(ClO -) + c(OH -)B . pH = 8.3 的 NaHCM液:c(Na+) c(HCO 3) c(CO 32-) c(H 2CO)C . pH = 11 的氨水与 pH = 3 的盐酸等体积混合:c(Cl -) = c(NH 4+) c(OH -) = c(H +)D . 0.2mol/LCH 3COOFHM

22、与 0.1mol/LNaOH 溶液等体积混合:2c(H+) - 2c(OH-) = c(CH 3CO。- c(CH 3COOH)【答案】:D【解析I新制氯水中加入固体NaOH得到的溶液中存在电荷守恒即汽。-)-亡+匚RH A不正确,NaH8:溶液中,NaHCO:水解呈碱性,水解大于电离, 即cH:CO: ciCOr ), B不正确:p?i = 11的氨水与pTi - 3的盐酸等体积混合,氨水过量, 溶液应呈减也C不正确;。二口加二C是COOH溶液与(UmolLaOH溶液等体积混合反应 得到 0.05mo:LCH:COOH 和 0 05moLLCE;COONa,溶液中存在电荷守恒 c(Na+)

23、- :iH 4CH?COO1 .OH )和物料守恒,2c Xa ) = ciCHtCOO )- 3cBeOOH,将两式中的 c(Na-) 消去得 2c(H-) - 2ci OH ) = ct CH; COO ) - ct:CH?COOH:i)D 正确。【考点定位】本题考查离子浓度大小的比较,涉及到单一溶液和混合溶液中离子浓度大 小的比较。(2011 山东)8.下列与含氯化合物有关的说法正确的是A. HC1O是弱酸,所以 NaClO是弱电解质B.向沸水中逐滴加入少量饱和FeC13溶液,可制得Fe(OH)3胶体C. HC1溶液和NaCl溶液均通过离子导电,所以HC1和NaCl均是离子化合物D.电解

24、NaCl溶液得到22.4LH2 (标准状况),理论上需要转移 NA个电子(NA阿伏加德罗 常数)【答案】B【解析】NaClO属于盐,为强电解质,A项错误;向沸水中滴加饱和 FeCl3制备Fe(OH)3 胶体,B项正确;HCl属于共价化合物,C项错误;根据电解 NaCl溶液的阴极反应:2巧+ 2e-= H4,产生标准状况下 22.4L H 2,转移2N个电子,D项错误。【考点定位】胶体、氯的化合物的性质等。(2011 重庆)11.向 10mL0.1mol L,NH 4Al (SO4)2溶液中,滴加等浓度 Ba(OH )2 溶液x mL,下列叙述正确的是x=10 时,溶液中有 NH:、Al3 C

25、SO2 ,且 c(NH4j c(Al3jx=10 时,溶液中有 NH:、Al。2一、SO2-且 4NH;) (SOhx=30 时,溶彼中有 Ba2、AlO2 OH ,且 c(OH 1 C (%0丁),C项错误.1考点定位】本题考查离子反应及溶液中离子浓度大小关系.(2011 重庆)10.下列叙述正确的是盐酸中滴加氨水至中性,溶液中溶质为氯化俊稀醋酸加水稀释,醋酸电离程度增大,溶液的 pH减小饱和石灰水中加入少量 CaQ恢复至室温后溶液的 pH值不变沸水中滴加适量饱和 FeCl溶液,形成带电的胶体,导电能力增强【答案】C【解析】因氨水为弱碱,当溶液为中性时,溶质为氯化俊与氨水的混合物,A项错误;

26、稀醋酸加水稀释过程中,电离程度增大,但氢离子浓度减小,PH增大,B项错误;饱和石灰水加入 CaQ恢复室温仍是其饱和溶液,即OH浓度不变,C正确;胶体显电中性,不带电,氢氧化铁胶粒带正电,D项错误。【考点定位】本题考查弱电解质的电离、酸碱中和反应、及其胶体的有关知识。(2012 浙江)12.下列说法正确的是A.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= 4B.为确定某酸 HA是强酸还是弱酸,可测 NaHAm的pHo若pH7,则HA是弱酸;若pHv 7,则HA是强酸C.用0.2000 mol/L NaOH 标准溶?滴定 HCl与CHCOOH勺混合溶液(混合液中两种酸的浓度均

27、约为0.1 mol/L ),至中性时,溶液中的酸未被完全中和D.相同温度下,将足量氯化银固体分别放入相同体积的蒸储水、 0.1mol/L 盐酸、0.1 mol/L 氯化镁溶液、0.1mol/L 硝酸银溶液中,Ag+浓度::【答案】C【解析】醋酸为弱酸,稀释时会促进电离,H+浓度的减小会小于稀释的倍数,即稀释后溶液的pH小于4而大于3, A项错误;NaHA的水溶液呈碱T能说明HA在水解,能说明H2A是弱酸,但若 NaHA勺水溶液呈酸性,只是说明HA的电离程度比HA的水解程度大,而不能说明 HA能完全电离,也就不能说明HA为强酸,B项错误;强酸溶液正好完全中和时,所得溶液的pH=7,而强碱与弱酸正

28、好完全中和时,溶液的pH 7,若所得溶液的pH=7D项错误。说明碱不足,C项正确;Ag+浓度最大的是,其次是,最小是,【考点定位】本题考查pH计算、滴定和离子浓度比较。(2011 安徽)12.氢氟酸是一种弱酸,可用来刻蚀玻璃。已知 25c时HF(aq)+OH (aq) = F (aq)+H 2O(l) AHI= -67.7KJ - mol 1H+(aq)+OH (aq) = HO(l)Ahl= 57.3KJ mol 1在20mL0.1 molL 1氢氟酸中加入 VmL0.1molL 1NaOHl,下列有关说法正确的是A.氢氟酸的电离方程式及热效应可表示为:HF(aq) = H+(aq) +F

29、-(aq)Ahl= +10.4KJ - mol 1B.当 V= 20 时,溶液中:c(OH ) = c(HF) +c(H +)C.当 V=20 时,溶液中:c(F ) vc(Na+) =0.1mol - L 1D.当 V 0 时,溶液中一定存在:c(Na+) c(F ) c(OH ) c(H+)12、【答案】B【解析】。根据盖斯定律,将式减去式可得:HF(aq)Hl+ (aq) + F (aq) A H= 10.4 kJ - mol1 ,故A错;当V= 20时,两者恰好完全反应生成NaF,溶液中存在质子守恒关系:c(OH ) = c(HF) + c(H + ),也可由物料守恒c(Na+) =

30、c(F )+ c(HF)及电荷守恒c(H +)+ c(Na+)= c(F )+ c(OHI )来求,由于HF为弱酸,因此 L水解,故溶液中存在:c(F ) c(H+) c(Na+)c(OH )或 c(F )c(Na+) c(H+) c(OH )或 c(Na+) = c(F ) c(OH ) =c(H + )或 c(Na+) c(F ) c(OH ) c(H+),故 D项错误。【考点定位】本题考查盖斯定律的应用、中和反应、盐的水解及溶液中离子浓度大小的比较。(2011 安徽)13.已知室温下,Al(OH) 3的Ksp或溶解度远大于 Fe(OH)3。向浓度均为 0.1mol L -的Fe(NQ)3

31、和Al(NO3) 3混合溶液中,逐滴加入 NaOH容液。下列示意图表示生成Al(OH) 3的物质的量与加入 NaOH液的体积的关系,合理的是一二 Ho=-SO?故 加入硫酸钠固体时,而及变小,M错;港质为Imo:的氢氧化梆溶液和1m。:二氧化碳反应, 恰好全部生成KHCO:,但由于HC。;在水溶液由弱存在电离也存在水解.故nN产ci:HCOr)? C错,醍酸衲属于强噱弱酸盐,其水溶液呈域性,故加入适量醋酸,能使其呈中性,此时溶 液中 c(Na= cCH?CC*O D 对口1考点定位】此题综合考查了水溶液中的离子平衡知识.(2012 海南)11 . 25c时,a mol L -1一元酸 HA与

32、b mol L NaOHW积混合后,pH 为 7,则下列关系一定正确的是A. a=b B . ab C . c (A -)= c(Na +) D . c (A -) c(Na +)【答案】:C【解析】:由于酸碱中和后溶液的pH为7,说明溶液中存在:c (OH-)=c(H+),根据溶 液中电荷守恒,可知 c (OH-)+c (A -)=c(H +)+c(Na+)。可推出:c (A -)=c(Na +),选 C【考点定位】此题以酸碱中和为基础,考查了溶液中的离子守恒知识。(2012 海南)3.下列各组中,每种电解质溶液电解时只生成氢气和氧气的是A. HCl、CuC Ba(OH)2 B . NaOH

33、 CuSO、H2SOC. NaOH HSO、Ba(OH)2 D . NaBr、HSO、Ba(OH)2答案】:C【解析L根据我们所学的电解原理,电解CuU,时阳极析出氯气,阴极析出铜,A排 除;电解CuSCh时限极析的,排除电解NaBr时,阳极析出漠单质,D排除【考点定位】此题考查电解基本原理知识,解答时要抓住电解时阻阳离子的放电顺序. (2012 全国新课标卷)11.已知温度 T时水的离子积常数为&,该温度下,将浓度为amol - L-1的一元酸HA与bmol 的一元碱BOHl体积混合,可判定该溶液呈中性的依据 是A.a=bB.混合溶液的PH=7C.混合溶液中,c (H+) = Lmol.L-

34、1D.混合溶液中 c(H +)+c(B +)=c(OH-)+C(A-)【答案】C【解析】没有给具体的温度和酸、 碱的强弱,选项A错误;由于没有给具体的温度,PH=7, 不一定是中性,选项B错误;判断溶液呈中性的依据只能是c(H +)=c(OH -),此时 病亦!/ ,选项c正确;根据电荷守恒,不论溶液是酸性、中性、还是碱性,都成 立,选项D错误。【考点定位】电解质溶液、电离、电荷守恒、水的电离、溶液的酸碱性、PH(2012 上海)7.水中加入下列溶泣对水的电离平衡不产生影响的是A. NaHS液 B . KF溶液 C . KAl(SO4) 2溶液 D . NaI 溶液【答案】D【解析】NaHSO

35、电离生成的4能抑制水的电离;KF中电离生成的L能水解生成弱电解 质HF而促进水的电离;KAl(SO4)2电离出的Al、能水解生成Al(OH) 3而促进水的电离。【考点定位】本题考查电离平衡的影响因素。COOH内广(2012 上海)8.过量的下列溶液与水杨酸 (&J)反应能得到化学式为GHQNa的是A. NaHCO液 B . NaCO溶液 C .脂0的液 D . NaCl溶液【答案】A【解析】由于酸性强弱顺序为;H:CO;CAOHHCOr,故A项符 合题意事乐C两项反应生成C-HiOa? 口项不发生反应口【考点定位】本题考查有机物的性质.(2012 上海)10.用滴定法测定 N&CO(含NaCl

36、杂质)的质量分数,下列操作会引起测定 值偏高的是A.试样中加入酚酬:作指示剂,用标准酸液进行滴定B.滴定管用蒸储水洗涤后,直接注入标准酸液进行滴定C.锥形瓶用蒸储水洗涤后,直接加入待测溶液进行滴定D.滴定管用蒸储水洗涤后,直接注入待测液,取20. 00 mL进行滴定【答案】B【解析】滴定管应用待装液进行润洗,否则会引起待装液浓度下降,若为标准酸液会引起测定值偏高,若为待测液会引起测定值偏低。【考点定位】本题考查酸碱中和滴定的应用。(2012 上海)17.将100mLl mol/L的N&CO溶液等分为两份.其中一份加入少许冰 醋酸,另外一份加入少许Ba(OH)2固体,忽略溶液体积变化。两份溶液中

37、c(COT)的变化分别是A.减小、减小 B .减小、增大 C .增大、增大 D .增大、减小【答案】B【解析】加入少量醋酸发生的反应为HCO + CHCOOH=CHOO+ HO+ CO T ,加入少量Ba(OH)2发生的反应为 BsT + 20H + 2HC(3=BaCOb J + CO+ 2HO,故答案选 B。【考点定位】本题考查 NaHCO勺性质。(2012 上海)21.常温下a moVLCHCOO晞溶?和b mol/L KOH溶液等体积混合.下 列判断一定错误的是A,若 c(OH )c(H +) , a=b B .若 c(K +)c(CH 3COO) , abC.若 c(OH )= c(

38、H +), ab D .若 c(K + ) c(CH 3COO) , ac(H + ),此时,a= b, A正确; 若 CHCOOHI各过量,满足 c(OHI ) c(H+),此时,c(K + ) c(CH3COO),且 a b, B 正确;若 CHCOOHi量,可以满足 c(OH ) =c(H + ),此时,ab, C正确;若 a b,即 CHCOOHF足, 不可能出现c(K + )c(CHsCOO) , D错误。【考点定位】本题考查酸碱中和反应。(2012 -江苏)10.下列有关说法正确的是A. CaCQs) =CaO(s)+CO 2(g)室温下不能自发进行,说明该反应的 H0B.镀铜铁制

39、品镀层受损后,铁制品比受损前更容易生锈C. N2(g)+3H 2(g) =2NH 3(g) H0,错;B项,铁铜构成原电池,铁作负极,加快了铁的腐蚀,正确; C项, 该反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,H2的转化率减小,错; D项,KW=c(H + )c(OH),升高温度,KW增大,即c(H+)、c(OHI )增大,说明升温促进了水的电离,故可说明水的 电离为吸热反应,错。【考点定位】化学反应原理的分析(2012 江苏)15. 25 益时,有 c(CH3COOH)+c(CHCOO)= 0. 1 mol - L -1 的一组醋酸、醋酸钠混合溶液,溶液中 c(CH3COOH c(CH3COO

40、)与pH的关系如图7所示。下列有关溶液中离子浓度关系的叙述正确的是0J00A . pH=5. 5 的溶液中:c(CH 3COOH)c(CHCOO)c(H + )c(OH )B . W点所表示的溶液中:5 o7 5 o o Qo,52 rilc(Na )+c(H )= c(CH 3COOH)+c(OH)C . pH = 3. 5的溶液中:2.75 3.75 4.75 5.75 6.75pHc(Na j +c(H +) -c(OH ) +c(CH 3COOH)= 0. 1mol - L -D .向W点所表示的1. 0 L溶液中通入0. 05 mol HCl气体(溶液体积变化可忽略):c(H + )

41、= c(CH 3COOH)+c(OH)【答案】3C【解析】分析pH变化.可分析出降低的是醋酸浓度,升高的是醛酸根离子浓度0 A选 项错误,由图直接看出离子浓度大于分子浓度;B选项正确,底点醍酸分子浓度大于醋酸根 离子浓度,所以该关系是溶液的电荷守恒,C选丽正摘,等式中的前3项即醋酸根离子浓度, 废式题中的等式关系.D选项错误,理论,氯代氢与醛舐根离子全部反应,生成醍酸,醛 酸是弱电解质,溶液中氢离子浓度较小,比可能大于醍酸浓度.【考点定位】溶液中离子浓度比被(2012 北京)25.(13分)直接排放含SO的烟气会形成酸雨,危害环境。利用钠碱循环法 可脱除烟气中的 SO,(1)用化学方程式表示

42、SO形成硫酸型酸雨的反应:。(2)在钠碱循环法中, NaSO溶液作为吸收液,可由 NaOH液吸收SO制得,该反应 的离子方程式是(3)吸收液吸收 SQ的过程中,pH随n(SQ2-):n(HSO3-)变化关系如下表:n(SQ2 - ):n(HSO3 -)991:11 :911:pH28 .27.26.上表判断NaHS的液显 性,用化学平衡原理解释 :当吸收液呈中性时,溶液中离子浓度关系正确的是(选填字母):c (Na*) =2c (SO2-) +c (HSO ),, +、,一 一一、,一 一2-、,+、, 、c (Na ) c (HSO ) c (SQ ) c (H ) =c (OH)c (Na

43、+) +c (4) = c (SQ2-) + c (HSO ) +c (OH)(4)当吸收液的pH降至约为6时,需送至电解槽再生。再生示意图如下:HSO-在阳极放电的电极反应式是 。当阴极室中溶液 pH升至8以上时,吸收液再生并循环利用。简述再生原理:一一.催化剂.-2【答案】:(1) SO+H2O H2SO, 2 WSO+Q2HSO; (2) SO+2OH=SO +H2Q 2-(3)酸;HSQ 存在:HSO fSQ +H和HSO +HO=HSO+OH , HSO的电离程度强于水 解程度;ab; (4) HSO+HO-2e =3H+SO2-; H+在阴极得电子生成 七 溶液中的c ( H*)降

44、低, 促使HSG电离生成SO2-,且Na+S入阴极室,吸收液得以再生。【解析】:(1) SO形成硫酸型酸雨时,二氧化硫和空气中的水、氧气反应得到硫酸: 催化剂,、SO+HO=二HSO, 2 HSO+Q2HSO; ( 2)二氧化硫被氢氧化钠溶液吸收制备亚硫酸 钠溶液时:SO+2OH=SO2-+HO; (3)根据表中数据,可知,n(SO32-):n(HSO3-)=1:91 时,溶液的pH值为酸性,故NaHS的液显酸性,在亚硫酸氢钠溶液中 HSO存在:HS(3SQ2-+H+和HSGT +HO=HSQ+OH, HSO的电离程度强于水解程度,故溶液呈酸性。当吸收液呈中性 时,溶液中的 c (4) =c

45、(OH),由于溶液中存在着电荷守恒,故 c (Na*) +c (巧)=2c (SQ2-) +c (HSO-)+c (OH),可推出:c (Na*) =2c (SO2-) + c (HSGT) , a 对;由于n(SO?2- ):n(HSO ?- )=1 : 1 时,溶液的 pH 值为 7.2,故中性时一定有 c ( HSO-)c (SO2-), 2-可推出:c (Na ) c (HSO ) c (SO ) c (H ) =c (OH) , b 对;(4)根据电解槽所 示的变化,可知 HSO在阳极放电的电极反应式是: HS+HO-2e-mBM+SO2-;在阴极得电子 - 、 * -一 . 、 一

46、 、 2- .一一 、 ,一 、一-生成H2,溶放中的c (H )降低,促使HSO电离生成SO ,且Na班入阴极室,吸收彼得以 再生。【考点定位】此题以二氧化硫形成酸雨为背景,综合考查了化学反应方程式书写、离子方程式书写、水溶液中的离子平衡、溶液中的离子浓度大小比较、电解原理等知识。(2012 福建)24.(16 分)(1)电镀时,镀件与电源的极连接。一亨/b-s邑言之眼翅讴(2)化学镀的原理是利用化学反应生成金属单质沉积在镀件表面形成镀层。若用铜盐进行化学镀铜,应选用(填“氧化剂”或“还原剂”)与之反应。某化学镀铜的反应速率随镀液pH变化如右图所示。该镀铜过程中,镀?夜pH控制在12.5左右

47、。据图中信息,给出使反应停止的方法:*d CuSO* |一 口恢株就(3)酸浸法制取硫酸铜的流程示意图如下fiwyico,HlCOHJ,CO?含铁元素由杂次】41 味、含CW, F* *事闭:1,工工 附 僧做(i)(ii)(iu) (iv)步骤(i )中Cuz(OH) 2CQ发生反应的化学方程式为 。步骤(ii )所加试剂起调节 pH作用的离子是 (填离子符号)。 在步骤(iii )发生的反应中,1 mol MnO2转移2 mol电子,该反应的离子方程式为。步骤(iv )除去杂质的化学方程式可表示为3Fe3+ + NH4+2SO2-+6H2O= NHFe3 (SO 4) 2(QH) 6+ 6

48、H+过滤后母液的 pH = 2.0 , c (Fe 3+) =a mol - L-1, , c ( NH 4+) =b mol ,, c ( SO 42) =d mol - L -1 ,该反应的平衡常数 K= (用含a、b、d的代数式表示)。【解析】电镀时,待镶件与电源的负极相连,溶濠中的谖层金属离子得到电子在葭 件上析出.;2j化学电镀的原理就是利用置换反应将镀层金属离子从溶液中置换出来,从雨盐 中置换出铜通常用外等还原剂.由图可看出:窗校pH 1氐于9时,该化学液的反应速率为0, 因此可调节pH略小于o即可庾反应停止. CuM OH, CO;溶于 H:SO4 的反应为:Cu:(OH)2CO

49、:+2H;SOi=2CuSO-CO:T-3H2O.加入的NHJiCOm中的皿水解显酸性,HCO水解显碱性,且可以与溶液中的H- 反应,故起调节pH作用的离子是 HCO。溶液中具有还原性的只有Fe2+,再根据ImolMnO转移2mol电子,即可写出相应的离 、 H_2+2+3+_子万程式为 MnO+2Fe +4H = Mn +2Fe +2计0。化学平衡常数就是达到化学平衡时,生成物浓度哥之绩与反应物浓度哥之绩的比值,注意溶液中的沉淀和水的浓度看作是1。【答案】负(2)还原剂调节溶液pH在89之间(3) Cu2(OH)2CO+2H2SQ=2CuSO+COT +3计0。HCQ o_2+2+3+_Mn

50、Q+2Fe +4H = Mn +2Fe +2HO。_ IO-11丞【考点定位】本题考查了电镀原理、化学平衡的应用和物质的制备。【2011高考试题解析】.(上海)常温下用pH为3的某酸溶液分别与 pH都为11的氨水、氢氧化钠溶液等体 积混合得到a、b两种溶液,关于这两种溶液酸碱性的描述正确的是A. b不可能显碱性B . a可能显酸性或碱性C. a不可能显酸性D . b可能显碱性或酸性解析:pH都为11的氨水、氢氧化钠溶液,其浓度分另1J是大于103mol/L和等于103mol/L , 由于pH为3的某酸溶液,其强弱未知。因此与 pH为11的氨水反应时,都有可能过量;而 与pH为11的氢氧化钠溶液

51、反应时酸可能过量或二者恰好反应。答案:AB.(天津)下列说法正确的是A.25 c时NHCl溶液的 叱于100c时NHCl溶液的KwB.SQ通入碘水中,反应的离子方程式为SO+ I 2+2H2O=S(32 + 2IC.加入铝粉能产生氢气的溶液中,可能存在大量的Na BsT、AlO2 NOD.100c时,将pH= 2的盐酸与pH= 12的NaOH等体积混合,溶液显中性解析:在稀溶液中水的离子积常数Kv尸c(H+) - c(OH ) , &只与温度有关而与溶液的酸碱性无关,由于水的电离是吸热的,因此温度升高时会促进水的电离,即Kw会增大,例如25c时Kw尸1X10 14,而在100c时Kw尸1X10

52、T:所以选项 A不正确;碘水具有氧化性,可 以将二氧化硫氧化成硫酸,而单质碘被还原成碘离子,方程式为SO+ 12+ 2HO=S(42 + 2I+4R选项B不正确;能和铝粉反应产生氢气的溶液既可以显酸性也可以显碱性,这四种离 子:Na+、Ba、AlOT、NCT虽然在酸性溶液中不能大量共存(AIO2一会结合H+,生成氢氧化铝沉淀或生成 Al3+),但可以在碱性溶液中大量共存,因此选项C正确;100c时,叱1X10t;此时pH= 2的盐酸其浓度为102mol/L ,但pH= 12的脂0的液其其浓度为1mol/L ,所 以当二者等体积混合时NaOH量,溶液显碱性,D不正确。答案:C.(重庆)对滴有酚酬

53、:试液的下列溶液,操作后颜色变深的是A.明矶溶液加热B.CH3COON溶液加热C.氨水中加入少量NHCl固体 D.小苏打溶液中加入少量NaCl固体【答案】B【解析】明矶KAl(SO4)2 12H2O在水中电离后产生的 Al计水解使溶液呈酸性, 加热导致 水解程度增大,但酚配遇酸性溶液颜色不变化,因此A项不符合题意。CHCOON的强碱弱酸盐,水解呈碱性,滴加酚酗后溶液显红色,加热使碱性增强,因此红色变深。氨水为弱碱, 发生不完全电离:NH H2。 NH+OH,加入酚酗:后溶液变为红色,而NHICl=NH4+Cr,其中的NH卡会抑制氨水的电离,使溶液碱性减弱,颜色变浅。 NaCl对NaHCO容液中

54、HCOT 的水解无影响.(上海)120 mL含有0.20 mol碳酸钠的溶液和 200 mL盐酸,不管将前者滴加入后 者,还是将后者滴加入前者,都有气体产生,但最终生成的气体体积不同,则盐酸的浓度合理的是A. 2.0mol/L B . 1.5 mol/L C . 0.18 mol/L D . 0.24mol/L解析:若碳酸钠恰好与盐酸反应生成碳酸氢钠,则盐酸的浓度是1.0 mol/L ;若碳酸钠恰好与盐酸反应生成二氧化碳,则盐酸的浓度是2.0 mol/L。由于最终生成的气体体积不同,所以只能是介于二者之间。答案:B.(天津)25c时,向10ml0.01mol/LKOH溶液中滴加0.01mol/

55、L苯酚溶液,混合溶液 中粒子浓度关系正确的A.pH7 时,c(C6H5OT)c(K +)c(H +)c(OH )B.pHc(C 6H5OT)c(H +)c(OH )C.VC6H5OH(aq) = 10ml 时,c(K+) = c(C6H5。)c(OH ) = c(H+)D.VC6H5OH(aq) = 20ml 时,c(C6H5OT )+c(C 6H5OH)=2c(K+)解析:pH7时,c(H + )不可能大于c(OHI )的,所以选项A明显不正确;由溶液中的电荷 守恒定律知:c(K+)+c(H +) = c(C 6H5。)+c(OH ),所以不可能满足 c(K+)c(C 6H5OT)c(H +

56、)c(OH ),即选项B不正确;中苯酚是一种极弱的酸, 所以当KOH液和苯酚恰好反应,产物苯酚 钾会发生水解反应而显碱性。由题中数据不难计算出,当二者恰好反应时消耗苯酚的体积是10ml,此时溶液中粒子的浓度大小关系为:c(K+)c(C6htCT)c(OH )c(H +),所以选项C是不正确的;当加入苯酚的体积是 20ml时,苯酚过量,溶液是由等物质的量浓度的苯酚和苯酚钾组成,所以根据物料守恒可知c(C6H5。)+c(C 6H5OH)=2c(K+)一定成立,因此选项 D是正确的。答案:D.(浙江)海水中含有丰富的镁资源。 某同学设计了从模拟海水中制备MgO勺实验方案:1.0 L模拟海水 (25l

57、C:pH=S3)1.0mL 1,0ino:LXaOHiSfR一滤液工沉淀X模拟海水中的离子浓度(mol/L)注:溶液中某种离子的浓度小于加、aOH固体 源至画*滤液艾过滤Na- 2 +MgCa2+ClHCO3-0.430.050.010.560.0001011.0 X10一 5mol/L ,可认为该离子不存在;实验过程中,假设溶液体积不变。已知:Ksp(CaCO) =4.96 X 10 9;K5P(MgCO) =6.82 X 10 6;K5PCa(OH)2 =4.68 X 106; KspMg(OH)2 =5.61 X1012o卜列说法正确的是A.沉淀物X为CaCOB.C.滤液m中存在Mg2+

58、, 滤液n中存在“才、2不存在CaCa2+D.步骤中若改为加入4.2 g NaOH固体,沉淀物 Y为Ca(OH)2和Mg(OH)的混合物CsT + OH【解析】本题考察方式很新颖,主要考察溶度积的计算和分析。步骤发生_ _ _ ,_ _2 +3 2122+ HCO=CaCOj + H2O,步骤:K5PMg(OH)2 = c(Mg )X(10 ) =5.6X10, c(Mg+ ) =5.6X10 6。QCa(OH =c(Ca) X(10 3) 2= 10 8vKsp,无 Ca(OH析出。A.正确。生 成 0001 mol CaCO3。B.错误。剩余 c(Ca2+) = 0.001 mol/L 。

59、 C.错误。c(Mg2+)=5.6 X10 6 7,则一一定是 CM=QV2B .在任何情况下都是 c(Na + ) + c(H+)=C(CHsCOO) + c(OH )C.当 pH=7 时,若 Vi=Va,则一一定是 OC2D.若 Vi=V2, Ci=C2,则 C(CHsCOO) + C(CHCOOH)=c(Na)1解析】A选项错误,恰好反应时生成的CH兀OOa显碱性固然不错,但显碱性时还 有可能是XaOH过量.也可能是嘿酸略过量,及pH?时,可能是CjViCzV:(溶质 CH:COONa):也可能是G容质为 YaUH和 CHpOOa),还可能是 GLUC:.:(溶质大量的CHpOONa和少

60、量的CHKO匚三i, 3选项正确,电荷守恒原理应用二C选项 正确,说明溶液显中性,且三若C:=G或C. AC二则溶液显蹶性,现在要显中性, 只可能是C;VC:F 0选项正确,匚=仁丫二时潜质为星匚0。、上虽区CH2。水解,叵 是由物料守恒可知 D正确【答案】A.(山东)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C(CH3cOO-)不变C(ch3COOH)C(oh 4C.醋酸的电离程度增大,c (H+)亦增大 D.再加入10mLpH=11的NaOFHM,混合液 pH=7【答案】B【解析】本题考查弱电解质的电离平衡问题及电离平衡常数与

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