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      高中化學(xué)-電解質(zhì)溶液高考知識(shí)點(diǎn)例析

      時(shí)間:2019-05-12 13:42:10下載本文作者:會(huì)員上傳
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      第一篇:高中化學(xué)-電解質(zhì)溶液高考知識(shí)點(diǎn)例析

      電解質(zhì)溶液高考知識(shí)點(diǎn)例析

      黑龍江慶安一中 孫秀民

      電解質(zhì)溶液內(nèi)容是歷年高考的重要知識(shí)點(diǎn)之一,通過(guò)對(duì)近些年高考試題的分析和總結(jié),我把電解質(zhì)內(nèi)容的重要知識(shí)點(diǎn)歸納為以下幾個(gè)方面:

      一、.關(guān)于離子方程式和離子共存的考查

      1、下列離子方程式書(shū)寫(xiě)正確的是()。A.AgNO3溶液滴入少量的Na2S溶液:2Ag+SB.過(guò)量的CO2通入Ca(ClO)2溶液中:

      Ag2S↓

      +HClO

      CO2↑+H2O +Ba+

      22+

      +CO2+H2OC.向Na2CO3溶液中加入過(guò)量CH3COOH溶液:CO32-+2H+D.向Ba(OH)2溶液中加入少量的NaHSO3溶液:22H2O

      BaSO3↓++解析:本體主要考察離子方程式正誤判斷。選項(xiàng)C中CH3COOH為弱酸,在離子方程式中不能改寫(xiě);選項(xiàng)D中一個(gè)NaHSO3中只含有一個(gè)答案:AB

      2、在下列溶液中,各組離子一定能夠大量共存的是()A.使酚酞試液變紅的溶液: Na+、Cl-、B.使紫色石蕊試液變紅的溶液:Fe2+、Mg2+、C.c(H)=10 mol·L的溶液:K、Ba、D.碳酸氫鈉溶液中:K、++-12-

      1+

      2+,所以離子方程式正確為:+Ba2++OH-=BaSO3↓+H2O。、Fe3+、、、、H

      +解析:本題主要考察對(duì)離子反應(yīng)類(lèi)型的理解,哪些反應(yīng)類(lèi)型可以使離子共存理解了,本題就容易了。選項(xiàng)A中使酚酞溶液呈紅色,則溶液必定呈堿性,則

      與Fe3+不能共存;選項(xiàng)B中使紫色的石蕊試液變紅的溶液呈酸性,在酸性溶液中具有強(qiáng)氧化性與Fe不能共存;選項(xiàng)C中c(H)=10

      與H+不能共存

      2++-12mol·L-1的溶液呈堿性,在堿性溶液中,這些離子均能共存;選項(xiàng)D中答案:C

      [點(diǎn)評(píng)]離子反應(yīng)主要兩種題型出現(xiàn):離子共存和離子方程式。一般情況下離子共存難度小,離子方程式的題目考察難度較大些

      二、有關(guān)弱電解質(zhì)的判斷及其電離平衡的考查

      3、甲酸下列性質(zhì)中,可以證明它是弱電解質(zhì)的是()

      A.1 mol/L甲酸溶液中的c(H+)約為1×10-2 mol·L-B.甲酸能與水以任意比例互溶

      C.10 mL 1 mol·L-1甲酸溶液恰好與10 mL 1 mol·L-1 NaOH溶液完全反應(yīng)

      D.在相同條件下,甲酸溶液的導(dǎo)電性比強(qiáng)酸溶液弱

      解析:若能說(shuō)明在相同條件下甲酸只發(fā)生部分電離,便可以證明它是弱電解質(zhì)。1 mol·L-1甲酸溶液中的c(H+)約為1×10-2 mol·L-1,說(shuō)明甲酸部分電離。在相同條件下,甲酸溶液中自由移動(dòng)離子數(shù)較強(qiáng)酸少,其導(dǎo)電能力比強(qiáng)酸弱,即甲酸只發(fā)生部分電離。而B(niǎo)、C與甲酸的電離情況無(wú)關(guān)。D項(xiàng)沒(méi)有指明甲酸的濃度,也沒(méi)有與一元強(qiáng)酸對(duì)照,所以無(wú)法證明它是弱電解質(zhì)。

      答案: A

      [點(diǎn)評(píng)]判斷某酸為弱電解質(zhì)的方法較多,如測(cè)定HCOONa溶液的pH=7;一定溫度下,將pH相同的甲酸與鹽酸溶液,分別加水稀釋相同的倍數(shù)(如100倍),測(cè)定稀釋后溶液的pH(甲酸的pH較小);常溫下,測(cè)定1 mol/L HCOOH的pH>7;同溫度同濃度下,做甲酸與鹽酸溶液導(dǎo)電性的對(duì)照實(shí)驗(yàn)等。設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案要付諸實(shí)施,必須考慮到原理是否,選用的藥品、儀器、設(shè)備等在中學(xué)現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)條件下是否能夠得到滿(mǎn)足,且實(shí)驗(yàn)操作是否安全簡(jiǎn)單,現(xiàn)象是否明顯。

      4、試用簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)證明,在醋酸溶液中存在著CH3COOH簡(jiǎn)要操作,現(xiàn)象及實(shí)驗(yàn)?zāi)苷f(shuō)明的問(wèn)題)

      解析:由于題目沒(méi)有給定試劑和限定方法,故思考的空間比較大,可設(shè)計(jì)用不同的實(shí)驗(yàn)方法。

      答案:方法一:取一定體積的溶液,用pH試紙測(cè)其溶液的pH,然后再用蒸餾水將溶液稀釋100倍,再測(cè)定溶液的pH,若稀釋前后溶液pH改變小于2,說(shuō)明存在上述電離平衡。

      方法二:在醋酸溶液中滴人石蕊溶液,溶液呈紅色,加入醋酸銨固體,振蕩溶液,溶液顏色明顯變淺。c(H)變小,是由于加入的CH3COO使平衡向左移動(dòng),由此說(shuō)明醋酸溶液存在著醋酸的電離平衡。

      5、限用下列試劑:酚酞、石蕊、稀醋酸、CH3COONa晶體、濃鹽酸、Ca(OH)2粉末、CH3COONH4晶體和蒸餾水。根據(jù):① 弱酸在水中存在電離平衡;② 弱酸根陰離子會(huì)破壞水的電離平衡。這兩個(gè)平衡的移動(dòng)均會(huì)引起指示劑顏色的變化。由此可分別選用上述試劑,設(shè)計(jì)兩種實(shí)驗(yàn)證明CH3COOH是弱酸,+

      CH3COO+H的電離平衡。(要求寫(xiě)出

      -+請(qǐng)簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)方法及現(xiàn)象。

      (1)應(yīng)用根據(jù)①的實(shí)驗(yàn)方法及現(xiàn)象__________ _______;(2)應(yīng)用根據(jù)②的實(shí)驗(yàn)方法及現(xiàn)象__________ _______。

      解析:本題屬實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題,要證明CH3COOH是弱酸,可采用兩種方法:一種是弱酸溶液中一定存在電離平衡,只要證明CH3COOH中存在電離平衡即可證明CH3COOH是弱酸;另一種方法是弱酸根陰離子會(huì)破壞水的電離平衡,只要證明CH3COO_能破壞水的電離平衡即可說(shuō)明CH3COOH是弱酸。

      答案:(1)取少量CH3COOH溶液,滴加石蕊試液,溶液呈紅色,然后向其中加入CH3COONH4晶體、振蕩,可看到紅色變淺,說(shuō)明CH3COOH中存在電離平衡,即CH3COOH為弱酸;(2)取少量CH3COONa晶體溶于水,滴加酚酞試液,溶液呈紅色,即CH3COO_水解,破壞了水的電離平衡,說(shuō)明CH3COOH是弱酸。[點(diǎn)評(píng)]用實(shí)驗(yàn)方法證明某物質(zhì)為弱電解質(zhì),必須圍繞可逆反應(yīng)中改變條件使平衡發(fā)生了移動(dòng)這個(gè)思想來(lái)設(shè)計(jì)。

      三、有關(guān)水的電離問(wèn)題

      6、在pH都等于9的NaOH和CH3COONa兩種溶液,設(shè)由水電離產(chǎn)生的c(OH-)分別為A mol·L-1與B mol·L,則A和B的關(guān)系為()。

      A.A>B

      B.A=10B

      C.B=10A

      D.A=B 解析:pH=9的NaOH溶液,c(OH)=10 mol·L,c(H)=10 mol·L,這些H離子是由水電離產(chǎn)生的,這是由于加入堿抑制了水的電離,因而水同時(shí)電離的c(OH)=10 mol·L。pH=9的CH3COONa溶液,c(OH)=10 mol·L,這些OH離子也是由水電離產(chǎn)生的。這是由于CH3COONa水解促進(jìn)了水的電離。則:A=10-9 mol·L-1,B=10-5 mol·L-1,A/B=10-9/10-5=10-4,A=10-4B。

      答案:B

      [點(diǎn)評(píng)]向水中加入酸或堿能夠抑制水的電離;向水中加入能水解的鹽,會(huì)促進(jìn)水的電離。這類(lèi)問(wèn)題要抓住H進(jìn)行計(jì)算!

      7、若溶液中由水電離產(chǎn)生的c(OH-)=1×10-12mol·L-1,滿(mǎn)足此條件的溶液中一定可以大量共存的離子組是()

      A.Al3+、Na+、NO3-、Cl- B.K+、Na+、Cl-、NO3- C.K、Na、Cl、AlO2 D.K、NH4、SO4、NO3

      解析:由題意,可知水的電離被抑制了,顯然該溶液為強(qiáng)酸性溶液或強(qiáng)堿性溶液。本題的限制條件為“一定可以大量共存”,則A選項(xiàng)離子組只能在酸性溶液中大量共存;C選項(xiàng)離子組只能在堿性溶液中大量共存;D選項(xiàng)離子組只能在酸性溶液中大量共存。只有B選項(xiàng)離子組既可以在酸性溶液又可以在堿性溶液中大量共存。

      答案:B

      [點(diǎn)評(píng)]考查的是離子的共存問(wèn)題。溶液中由水電離產(chǎn)生的c(OH)=1×10

      -12++--

      2-

      -+--5-

      1---9

      -1

      --

      5-1

      +

      -1

      +-

      4-4-1

      mol·L,是一個(gè)隱

      -1含的已知條件,要能判斷出該溶液可能是pH=2的酸性溶液,或pH=12的堿性溶液。

      四、有關(guān)稀釋的內(nèi)容

      8、用水稀釋0.1 mol/L氨水時(shí),溶液中隨著水量的增加而減小的是()。

      --

      A.c(OH)/c(NH3·H2O)

      B.c(NH3·H2O)/c(OH)

      C.c(H+)和c(OH-)的乘積

      D.OH-的物質(zhì)的量

      解析:因?yàn)樗碾x子積與溶液濃度無(wú)關(guān),故可以排除C選項(xiàng)。對(duì)于一定體積的稀氨水溶液,加水稀釋時(shí),電

      離平衡NH3·H2O的角度

      來(lái)看,n(NH3·H2O)減小時(shí),n(OH-)卻增大。這樣既可以排除D選項(xiàng),同時(shí)又可以據(jù)c(NH3·H2O)/c(OH-),排

      A選項(xiàng)。

      NH4++OH-,向正方向移動(dòng),此時(shí)溶液中主要微粒的濃度均減小,但是從物質(zhì)的量

      答案:B

      [點(diǎn)評(píng)]主要考查水的電離平衡的影響因素。注意酸溶液稀釋時(shí),溶液的c(OH-)增大,同樣堿溶液稀釋時(shí)溶液中的c(H)增大。

      9、pH=2的A、B兩種酸溶液各1 mL,分別加水稀釋到1000 mL,其溶液的pH與溶液體積(V)的關(guān)系如右圖所

      示,則下列說(shuō)法正確的是()+

      A.A、B兩種酸溶液物質(zhì)的量濃度一定相等 B.稀釋后A酸溶液的酸性比B酸溶液強(qiáng)

      C.a(chǎn)=5時(shí),A是強(qiáng)酸,B是弱酸 D.若A、B都是弱酸,則5>a>2 解析:pH相等的兩種酸稀釋相同的倍數(shù),其中pH變化越大,該酸的酸性越強(qiáng)(相等濃度時(shí)電離程度越大)。另外,強(qiáng)酸每稀釋10倍,pH變化一個(gè)單位(增大1),而弱酸每稀釋10倍,pH的變化則小于1。答案:CD

      [點(diǎn)評(píng)]這類(lèi)問(wèn)題考查的是,弱電解質(zhì)的稀釋過(guò)程中,會(huì)促進(jìn)電離。注意酸的稀釋倍數(shù)無(wú)論多大,終究還是酸,pH不可能等于7,更不可能大于7;同理,堿稀釋的倍數(shù)再大,仍然還是堿,pH始終大于7,稀釋的倍數(shù)越大,PH越接近于7。

      五、酸、堿混合時(shí)的定性判斷及有關(guān)pH的計(jì)算

      10、在室溫下等體積的酸和堿的溶液,混合后pH一定小于7的是()

      A.pH=3的HNO3跟pH=11的KOH溶液

      B.pH=3的HCl跟pH=11的氨水

      C.pH=3的H2SO4跟pH=11的NaOH溶液

      D.pH=3的CH3COOH跟pH=11的Ba(OH)2溶液

      解析:室溫時(shí),pH之和為14的等體積強(qiáng)酸和強(qiáng)堿溶液混合,所得的混合液一定是中性,故A、C兩個(gè)選項(xiàng)可以排除。對(duì)于B選項(xiàng),由于氨水是弱電解質(zhì),其溶液的pH=11,表明溶液的物質(zhì)的量濃度遠(yuǎn)大于10-3 mol·L-1,也即遠(yuǎn)大于HCl的物質(zhì)的量濃度,因而混合后溶液呈堿性,即PH>7。同理,pH=3的醋酸溶液,其溶液的物質(zhì)的量濃度也遠(yuǎn)大于10-3 mol·L-1,因而與pH=11的等體積氫氧化鋇溶液混合后,溶液中還剩余了未反應(yīng)的醋酸,使溶液呈酸性,即pH<7。答案:D

      [點(diǎn)評(píng)]酸與堿混合時(shí)發(fā)生中和反應(yīng),但不一定恰好完呈中和。即使恰好完全中和,也不一定溶液呈中性,由生成的鹽能否水解及水解情況而定;另外酸堿的強(qiáng)弱不同,提供反應(yīng)物的量不同也影響著反應(yīng)后溶液的性質(zhì)。一般酸或堿過(guò)量化生成的鹽水解對(duì)溶液的酸堿性影響大。

      六、關(guān)于溶液中離子濃度大小比較的考查

      11、在一定濃度的Na2S溶液中,下列關(guān)系不正確的是()

      A.c(Na)=2c(S)+2c(HS)+2c(H2S)B.c(Na)+c(H)=c(S)+c(HS)+c(OH)C.c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+2c(H2S)D.c(Na+)>c(S2-)>c(OH-)>c(HS-)

      解析:A項(xiàng)為物料守恒式,在Na2S中,n(Na)=2n(S),而S的存在形態(tài)有S2-、HS-、H2S,故+2--+

      +

      2---c(Na+)=2[c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)],A項(xiàng)正確;B項(xiàng)為電荷守恒形式,但是S2-帶2個(gè)單位負(fù)電荷,所以++2---應(yīng)乘以2,即c(Na)+c(H)=2c(S)+c(HS)+c(OH),因此B項(xiàng)錯(cuò)誤;C項(xiàng)為質(zhì)子守恒形式,它可以根據(jù)c(H+)H2O=c(OH-)H2O求出,也可以將物料守恒中c(Na+)代入到電荷守恒中整理得出,c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+2c(H2S),C項(xiàng)正確;由S2-的水解方程式分析可知D項(xiàng)也正確。

      答案:B

      例12.將20 mL 0.1 mol·L CH3COONa溶液與10 mL 0.1 mol·LHCl溶液混合后,溶液顯酸性,則溶液中有關(guān)粒子濃度關(guān)系正確的是()。

      A.c(CH3COO-)>c(Cl-)>c(H+)>c(CH3COOH)B.c(CH3COO-)>c(Cl-)+c(CH3COOH)>c(H+)C.c(CH3COO-)=c(Cl-)>c(H+)>c(CH3COOH)D.c(Na)+c(H)=c(CH3COO)+c(Cl)+c(OH)

      解析:兩溶液混合反應(yīng)后,溶液實(shí)質(zhì)上是生成等濃度醋酸和醋酸鈉、氯化鈉的混合溶液。因溶液呈酸性說(shuō)明CH3COO-的水解程度小于CH3COOH的電離程度,所以c(CH3COO-)>c(Cl-)>c(CH3COOH),但CH3COOH電離程度較小,c(CH3COOH)>c(H),故選項(xiàng)A、C錯(cuò)誤,B正確。依據(jù)電荷守恒原則,可知選項(xiàng)D也正確。答案:BD

      [點(diǎn)評(píng)]溶液中各離子濃度的大小主要決定于離子來(lái)源物質(zhì)的濃度、電離程度、水解程度等。離子濃度大小比較的習(xí)題主要有單一溶液中離子濃度大小的比較和混合溶液中離子濃度大小的比較兩種類(lèi)型。在解答此類(lèi)問(wèn)題時(shí),要注意溶液中存在的兩個(gè)重要的守恒式,即電荷守恒和物料守恒,有的還涉

      +++

      ----

      1-1 及到質(zhì)子守恒,以及由這些等式間整理出來(lái)的新的式子等,正確寫(xiě)出這些等式是解題的關(guān)鍵。

      七、有關(guān)電離常數(shù)及難溶電解質(zhì)的溶解平衡的考查

      13、已知:25℃時(shí),Ksp[Mg(OH)2]=5.61×10-12,Ksp[MgF2]=7.42×10-11。下列說(shuō)法正確的是()。

      A.25℃時(shí),飽和Mg(OH)2溶液與飽和MgF2溶液相比,前者的c(Mg2+)大 B.25℃時(shí),在Mg(OH)2的懸濁液中加入少量的NH4Cl固體,c(Mg)增大

      C.25℃時(shí),Mg(OH)2固體在20 mL 0.01 mol/L氨水中的Ksp比在20 mL 0.01 mol/LNH4Cl溶液中的Ksp小

      D.25℃時(shí),在Mg(OH)2懸濁液中加入NaF溶液后,Mg(OH)2不可能轉(zhuǎn)化為MgF2

      解析:A中氫氧化鎂溶度積小,所以其Mg2+少; B中NH4+結(jié)合OH―使氫氧化鎂溶解平衡正移,Mg2+

      2+增大。C中Ksp不隨濃度變化,只與溫度有關(guān)。D中二者Ksp接近,使用濃NaF溶液可以使氫氧化鎂轉(zhuǎn)化。答案:B

      [點(diǎn)評(píng)]考察溶度積常數(shù)、難溶電解質(zhì)的溶解平衡。

      14、室溫時(shí),CaCO3在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。已知CaCO3的溶度積(室溫)為2.8×10,下列

      說(shuō)法中不正確的是().-9

      A.x的數(shù)值為2×10-5 B.c點(diǎn)時(shí)有CaCO3生成

      C.加入蒸餾水可使溶液由d點(diǎn)變成 a點(diǎn) D.b點(diǎn)與d點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶度積相等

      解析:CaCO3在水中的沉淀溶解平衡為CaCO3(aq)

      -1

      Ca

      2+(aq)2+

      + CO3

      2--5

      (aq),在d點(diǎn)c(CO3)=1.4×10 mol·L

      -1

      2--4,因室溫時(shí),CaCO3的溶度積KSP=2.8×10,所以c(Ca)=2×10 mol·L,故x的數(shù)值為2×10,A項(xiàng)正確。在c點(diǎn)c(Ca2+)>×10-5 mol·L-1,即相當(dāng)于增大c(Ca2+),平衡左移,有CaCO3生成,B項(xiàng)正確。圖中的曲線為室溫下的平衡線,b點(diǎn)與d點(diǎn)都在平衡線上,因此b點(diǎn)與d點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶度積相等,D項(xiàng)正確。加入蒸餾水可使平衡右移,c(CO32-)增大,故不可能使溶液由d點(diǎn)變成 a點(diǎn),C項(xiàng)錯(cuò)誤。答案:C [點(diǎn)評(píng)]考查學(xué)生對(duì)難溶電解質(zhì)的溶解平衡的理解,考查學(xué)生讀圖解析的能力,以及化學(xué)平衡知識(shí)的綜合應(yīng)用能力。

      第二篇:高中化學(xué)-電解質(zhì)溶液高考知識(shí)點(diǎn)例析

      電解質(zhì)溶液高考易錯(cuò)知識(shí)點(diǎn)

      一、有關(guān)弱電解質(zhì)的判斷及其電離平衡的考查

      1、甲酸下列性質(zhì)中,可以證明它是弱電解質(zhì)的是()

      A.1 mol/L甲酸溶液中的c(H)約為1×10 mol·L

      B.甲酸能與水以任意比例互溶

      C.10 mL 1 mol·L甲酸溶液恰好與10 mL 1 mol·L NaOH溶液完全反應(yīng)

      D.在相同條件下,甲酸溶液的導(dǎo)電性比強(qiáng)酸溶液弱

      解析:若能說(shuō)明在相同條件下甲酸只發(fā)生部分電離,便可以證明它是弱電解質(zhì)。1 mol·L+-2

      1-1-1

      -1

      2-1

      甲酸溶液中的c(H)約為1×10 mol·L,說(shuō)明甲酸部分電離。在相同條件下,甲酸溶液中自由移動(dòng)離子數(shù)較強(qiáng)酸少,其導(dǎo)電能力比強(qiáng)酸弱,即甲酸只發(fā)生部分電離。而B(niǎo)、C與甲酸的電離情況無(wú)關(guān)。D項(xiàng)沒(méi)有指明甲酸的濃度,也沒(méi)有與一元強(qiáng)酸對(duì)照,所以無(wú)法證明它是弱電解質(zhì)。

      答案: A

      [點(diǎn)評(píng)]判斷某酸為弱電解質(zhì)的方法較多,如測(cè)定HCOONa溶液的pH=7;一定溫度下,將pH相同的甲酸與鹽酸溶液,分別加水稀釋相同的倍數(shù)(如100倍),測(cè)定稀釋后溶液的pH(甲酸的pH較小);常溫下,測(cè)定1 mol/L HCOOH的pH>7;同溫度同濃度下,做甲酸與鹽酸溶液導(dǎo)電性的對(duì)照實(shí)驗(yàn)等。設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案要付諸實(shí)施,必須考慮到原理是否,選用的藥品、儀器、設(shè)備等在中學(xué)現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)條件下是否能夠得到滿(mǎn)足,且實(shí)驗(yàn)操作是否安全簡(jiǎn)單,現(xiàn)象是否明顯。例

      2、試用簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)證明,在醋酸溶液中存在著CH3COOH簡(jiǎn)要操作,現(xiàn)象及實(shí)驗(yàn)?zāi)苷f(shuō)明的問(wèn)題)

      解析:由于題目沒(méi)有給定試劑和限定方法,故思考的空間比較大,可設(shè)計(jì)用不同的實(shí)驗(yàn)方法。答案:方法一:取一定體積的溶液,用pH試紙測(cè)其溶液的pH,然后再用蒸餾水將溶液稀釋100倍,再測(cè)定溶液的pH,若稀釋前后溶液pH改變小于2,說(shuō)明存在上述電離平衡。

      方法二:在醋酸溶液中滴人石蕊溶液,溶液呈紅色,加入醋酸銨固體,振蕩溶液,溶液顏色明顯變淺。c(H)變小,是由于加入的CH3COO使平衡向左移動(dòng),由此說(shuō)明醋酸溶液存在著醋酸的電離平衡。例

      3、限用下列試劑:酚酞、石蕊、稀醋酸、CH3COONa晶體、濃鹽酸、Ca(OH)2粉末、CH3COONH4晶體和蒸餾水。根據(jù):① 弱酸在水中存在電離平衡;② 弱酸根陰離子會(huì)破壞水的電離平衡。這兩個(gè)平衡的移動(dòng)均會(huì)引起指示劑顏色的變化。由此可分別選用上述試劑,設(shè)計(jì)兩種實(shí)驗(yàn)證明CH3COOH是弱酸,請(qǐng)簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)方法及現(xiàn)象。

      (1)應(yīng)用根據(jù)①的實(shí)驗(yàn)方法及現(xiàn)象__________ _______;(2)應(yīng)用根據(jù)②的實(shí)驗(yàn)方法及現(xiàn)象__________ _______。解析:本題屬實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題,要證明CH3COOH是弱酸,可采用兩種方法:一種是弱酸溶液中一定存在電離平衡,只要證明CH3COOH中存在電離平衡即可證明CH3COOH是弱酸;另一種方法是弱酸根陰離子會(huì)破壞水的電離平衡,只要證明CH3COO能破壞水的電離平衡即可說(shuō)明CH3COOH是弱酸。

      答案:(1)取少量CH3COOH溶液,滴加石蕊試液,溶液呈紅色,然后向其中加入CH3COONH4晶體、振蕩,可看到紅色變淺,說(shuō)明CH3COOH中存在電離平衡,即CH3COOH為弱酸;(2)取少量CH3COONa晶體溶于水,滴加酚酞試液,溶液呈紅色,即CH3COO水解,破壞了水的電離平衡,說(shuō)明CH3COOH是弱酸。[點(diǎn)評(píng)]用實(shí)驗(yàn)方法證明某物質(zhì)為弱電解質(zhì),必須圍繞可逆反應(yīng)中改變條件使平衡發(fā)生了移動(dòng)這個(gè)思想來(lái)設(shè)計(jì)。

      二、有關(guān)水的電離問(wèn)題

      4、在pH都等于9的NaOH和CH3COONa兩種溶液,設(shè)由水電離產(chǎn)生的c(OH)分別為A mol·L與B mol·L,則A和B的關(guān)系為()。-

      1--1

      _

      _+

      CH3COO+H的電離平衡。(要求寫(xiě)出

      -+

      A.A>B

      B.A=10B C.B=10A

      D.A=B 解析:pH=9的NaOH溶液,c(OH)=10 mol·L,c(H)=10 mol·L,這些H離子是由水電離產(chǎn)生的,這是由于加入堿抑制了水的電離,因而水同時(shí)電離的c(OH)=10 mol·L。pH=9的CH3COONa溶液,c(OH)=10 mol·L,這些OH離子也是由水電離產(chǎn)生的。這是由于CH3COONa水解促進(jìn)了水的電離。則:A=10 mol·L,B=10 mol·L,A/B=10/10=10,A=10B。

      答案:B

      [點(diǎn)評(píng)]向水中加入酸或堿能夠抑制水的電離;向水中加入能水解的鹽,會(huì)促進(jìn)水的電離。這類(lèi)問(wèn)題要抓住H進(jìn)行計(jì)算!

      5、若溶液中由水電離產(chǎn)生的c(OH)=1×10存的離子組是()

      A.Al、Na、NO3、Cl B.K、Na、Cl、NO3 C.K、Na、Cl、AlO2 D.K、NH4、SO4、NO3

      解析:由題意,可知水的電離被抑制了,顯然該溶液為強(qiáng)酸性溶液或強(qiáng)堿性溶液。本題的限制條件為“一定可以大量共存”,則A選項(xiàng)離子組只能在酸性溶液中大量共存;C選項(xiàng)離子組只能在堿性溶液中大量共存;D選項(xiàng)離子組只能在酸性溶液中大量共存。只有B選項(xiàng)離子組既可以在酸性溶液又可以在堿性溶液中大量共存。

      答案:B

      [點(diǎn)評(píng)]考查的是離子的共存問(wèn)題。溶液中由水電離產(chǎn)生的c(OH)=1×10

      -12++--

      2-

      -3++--

      -12+-9

      5-1

      4-4--5-1

      ---9

      -1

      --5

      -1

      +

      -1

      +-4-4

      mol·L,滿(mǎn)足此條件的溶液中一定可以大量共

      -1

      mol·L,是一個(gè)隱

      -1含的已知條件,要能判斷出該溶液可能是pH=2的酸性溶液,或pH=12的堿性溶液。

      三、有關(guān)稀釋的內(nèi)容

      6、用水稀釋0.1 mol/L氨水時(shí),溶液中隨著水量的增加而減小的是()。

      --

      A.c(OH)/c(NH3·H2O)

      B.c(NH3·H2O)/c(OH)

      +--C.c(H)和c(OH)的乘積

      D.OH的物質(zhì)的量

      解析:因?yàn)樗碾x子積與溶液濃度無(wú)關(guān),故可以排除C選項(xiàng)。對(duì)于一定體積的稀氨水溶液,加水稀釋時(shí),電離平衡NH3·H2ONH4+OH,向正方向移動(dòng),此時(shí)溶液中主要微粒的濃度均減小,但是從物

      -+

      -質(zhì)的量的角度來(lái)看,n(NH3·H2O)減小時(shí),n(OH)卻增大。這樣既可以排除D選項(xiàng),答案:B

      [點(diǎn)評(píng)]主要考查水的電離平衡的影響因素。注意酸溶液稀釋時(shí),溶液的c(OH)增大,同樣堿溶液稀釋時(shí)溶液中的c(H)增大。

      7、pH=2的A、B兩種酸溶液各1 mL,分別加水稀釋到1000 mL,其溶液的pH與溶液體積(V)的關(guān)系如右圖所示,則下列說(shuō)法正確的是()+

      A.A、B兩種酸溶液物質(zhì)的量濃度一定相等 B.稀釋后A酸溶液的酸性比B酸溶液強(qiáng)

      C.a(chǎn)=5時(shí),A是強(qiáng)酸,B是弱酸 D.若A、B都是弱酸,則5>a>2 解析:pH相等的兩種酸稀釋相同的倍數(shù),其中pH變化越大,該酸的酸性越強(qiáng)(相等濃度時(shí)電離程度越大)。另外,強(qiáng)酸每稀釋10倍,pH變化一個(gè)單位(增大1),而弱酸每稀釋10倍,pH的變化則小于1。答案:CD

      [點(diǎn)評(píng)]這類(lèi)問(wèn)題考查的是,弱電解質(zhì)的稀釋過(guò)程中,會(huì)促進(jìn)電離。注意酸的稀釋倍數(shù)無(wú)論多大,終究還是酸,pH不可能等于7,更不可能大于7;同理,堿稀釋的倍數(shù)再大,仍然還是堿,pH始終大于7,稀釋的倍數(shù)越大,PH越接近于7。

      四、酸、堿混合時(shí)的定性判斷及有關(guān)pH的計(jì)算

      8、在室溫下等體積的酸和堿的溶液,混合后pH一定小于7的是()

      A.pH=3的HNO3跟pH=11的KOH溶液

      B.pH=3的HCl跟pH=11的氨水

      C.pH=3的H2SO4跟pH=11的NaOH溶液

      D.pH=3的CH3COOH跟pH=11的Ba(OH)2溶液

      解析:室溫時(shí),pH之和為14的等體積強(qiáng)酸和強(qiáng)堿溶液混合,所得的混合液一定是中性,故A、C兩個(gè)選項(xiàng)可以排除。對(duì)于B選項(xiàng),由于氨水是弱電解質(zhì),其溶液的pH=11,表明溶液的物質(zhì)的量濃度遠(yuǎn)大于10 mol·L,也即遠(yuǎn)大于HCl的物質(zhì)的量濃度,因而混合后溶液呈堿性,即PH>7。同理,pH=3的醋酸溶液,其溶液的物質(zhì)的量濃度也遠(yuǎn)大于10 mol·L,因而與pH=11的等體積氫氧化鋇溶液混合后,溶液中還剩余了未反應(yīng)的醋酸,使溶液呈酸性,即pH<7。答案:D

      [點(diǎn)評(píng)]酸與堿混合時(shí)發(fā)生中和反應(yīng),但不一定恰好完呈中和。即使恰好完全中和,也不一定溶液呈中性,由生成的鹽能否水解及水解情況而定;另外酸堿的強(qiáng)弱不同,提供反應(yīng)物的量不同也影響著反應(yīng)后溶液的性質(zhì)。一般酸或堿過(guò)量化生成的鹽水解對(duì)溶液的酸堿性影響大

      五、關(guān)于溶液中離子濃度大小比較的考查

      9、在一定濃度的Na2S溶液中,下列關(guān)系不正確的是()

      A.c(Na)=2c(S)+2c(HS)+2c(H2S)B.c(Na)+c(H)=c(S)+c(HS)+c(OH)C.c(OH)=c(H)+c(HS)+2c(H2S)D.c(Na)>c(S)>c(OH)>c(HS)

      解析:A項(xiàng)為物料守恒式,在Na2S中,n(Na)=2n(S),而S的存在形態(tài)有S、HS、H2S,故

      2---+-+

      2---+2--+

      +

      2----

      3-1-3-1c(Na+)=2[c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)],A項(xiàng)正確;B項(xiàng)為電荷守恒形式,但是S2-帶2個(gè)單位負(fù)電荷,所以++2---應(yīng)乘以2,即c(Na)+c(H)=2c(S)+c(HS)+c(OH),因此B項(xiàng)錯(cuò)誤;C項(xiàng)為質(zhì)子守恒形式,它可以根據(jù)c(H+)H2O=c(OH-)H2O求出,也可以將物料守恒中c(Na+)代入到電荷守恒中整理得出,c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+2c(H2S),C項(xiàng)正確;由S2-的水解方程式分析可知D項(xiàng)也正確。

      答案:B

      例10.將20 mL 0.1 mol·L CH3COONa溶液與10 mL 0.1 mol·LHCl溶液混合后,溶液顯酸性,則溶液中有關(guān)粒子濃度關(guān)系正確的是()。

      A.c(CH3COO)>c(Cl)>c(H)>c(CH3COOH)B.c(CH3COO)>c(Cl)+c(CH3COOH)>c(H)C.c(CH3COO)=c(Cl)>c(H)>c(CH3COOH)D.c(Na)+c(H)=c(CH3COO)+c(Cl)+c(OH)

      解析:兩溶液混合反應(yīng)后,溶液實(shí)質(zhì)上是生成等濃度醋酸和醋酸鈉、氯化鈉的混合溶液。因溶液呈酸性說(shuō)明CH3COO的水解程度小于CH3COOH的電離程度,所以c(CH3COO)>c(Cl)>c(CH3COOH),但CH3COOH電離程度較小,c(CH3COOH)>c(H),故選項(xiàng)A、C錯(cuò)誤,B正確。依據(jù)電荷守恒原則,可知選項(xiàng)D也正確。答案:BD

      [點(diǎn)評(píng)]溶液中各離子濃度的大小主要決定于離子來(lái)源物質(zhì)的濃度、電離程度、水解程度等。離子濃度大小比較的習(xí)題主要有單一溶液中離子濃度大小的比較和混合溶液中離子濃度大小的比較兩種類(lèi)型。在解答此類(lèi)問(wèn)題時(shí),要注意溶液中存在的兩個(gè)重要的守恒式,即電荷守恒和物料守恒,有的還涉

      +---++

      -----+--+--+-

      1-1 及到質(zhì)子守恒,以及由這些等式間整理出來(lái)的新的式子等,正確寫(xiě)出這些等式是解題的關(guān)鍵。

      六、有關(guān)電離常數(shù)及難溶電解質(zhì)的溶解平衡的考查 例

      11、已知:25℃時(shí),Ksp[Mg(OH)2]=5.61×10()。

      A.25℃時(shí),飽和Mg(OH)2溶液與飽和MgF2溶液相比,前者的c(Mg)大 B.25℃時(shí),在Mg(OH)2的懸濁液中加入少量的NH4Cl固體,c(Mg)增大

      C.25℃時(shí),Mg(OH)2固體在20 mL 0.01 mol/L氨水中的Ksp比在20 mL 0.01 mol/LNH4Cl溶液中的Ksp小

      D.25℃時(shí),在Mg(OH)2懸濁液中加入NaF溶液后,Mg(OH)2不可能轉(zhuǎn)化為MgF2

      解析:A中氫氧化鎂溶度積小,所以其Mg少; B中NH4結(jié)合OH使氫氧化鎂溶解平衡正移,Mg+

      2+

      22+2+

      -1

      2,Ksp[MgF2]=7.42×10

      -1

      1。下列說(shuō)法正確的是增大。C中Ksp不隨濃度變化,只與溫度有關(guān)。D中二者Ksp接近,使用濃NaF溶液可以使氫氧化鎂轉(zhuǎn)化。答案:B

      [點(diǎn)評(píng)]考察溶度積常數(shù)、難溶電解質(zhì)的溶解平衡。

      12、室溫時(shí),CaCO3在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。已知CaCO3的溶度積(室溫)為2.8×10,下列

      說(shuō)法中不正確的是().-9

      A.x的數(shù)值為2×10 B.c點(diǎn)時(shí)有CaCO3生成

      C.加入蒸餾水可使溶液由d點(diǎn)變成 a點(diǎn) D.b點(diǎn)與d點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶度積相等 解析:CaCO3在水中的沉淀溶解平衡為CaCO3(aq)

      -1

      -92+

      -1-5

      Ca

      2+2+

      (aq)

      + CO3

      2-(aq)-5,在d點(diǎn)c(CO3)=1.4×10 mol·L

      -1

      2--4,因室溫時(shí),CaCO3的溶度積KSP=2.8×10,所以c(Ca)=2×10 mol·L,故x的數(shù)值為2×10,2+A項(xiàng)正確。在c點(diǎn)c(Ca)>×10 mol·L,即相當(dāng)于增大c(Ca),平衡左移,有CaCO3生成,B項(xiàng)正確。圖中的曲線為室溫下的平衡線,b點(diǎn)與d點(diǎn)都在平衡線上,因此b點(diǎn)與d點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶度積相等,D項(xiàng)正確。加入蒸餾水可使平衡右移,c(CO3)增大,故不可能使溶液由d點(diǎn)變成 a點(diǎn),C項(xiàng)錯(cuò)誤。答案:C

      [點(diǎn)評(píng)]考查學(xué)生對(duì)難溶電解質(zhì)的溶解平衡的理解,考查學(xué)生讀圖解析的能力,以及化學(xué)平衡知識(shí)的綜合應(yīng)用能力。

      第三篇:2014年高考一輪 電解質(zhì)溶液專(zhuān)題

      2013年高考真題集錦電解質(zhì)溶液專(zhuān)題

      1.[江蘇卷] 下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()

      A.反應(yīng)NH3(g)+HCl(g)===NH4Cl(s)在室溫下可自發(fā)進(jìn)行,則該反應(yīng)的ΔH>0 B.電解法精煉銅時(shí),以粗銅作陰極,純銅作陽(yáng)極

      C.CHc(CH3COOH)

      3COOH溶液加水稀釋后,溶液中c(CHCOO-)

      3D.Na-

      2CO3溶液中加入少量Ca(OH)2固體,CO23水解程度減小,溶液的pH減小

      2.[福建卷] 室溫下,對(duì)于0.10 mol·L-

      1的氨水,下列判斷正確的是()

      A.與AlCl+-

      3溶液發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Al3+3OH===Al(OH)3↓

      B.加水稀釋后,溶液中c(NH+-

      4)·c(OH)變大

      C.用HNO3溶液完全中和后,溶液不顯中性D.其溶液的pH=13 3.[廣東卷] 50 ℃時(shí),下列各溶液中,離子的物質(zhì)的量濃度關(guān)系正確的是()

      A.pH=4的醋酸中:c(H+)=4.0 mol·L-1B.飽和小蘇打溶液中:c(Na+)=c(HCO-

      3)

      C.飽和食鹽水中:c(Na+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)

      D.pH=12的純堿溶液中:c(OH-)=1.0×10-2 mol·L-

      4.[北京卷] 下列實(shí)驗(yàn)事實(shí)不能用平衡移動(dòng)原理解釋的是()

      5.[全國(guó)卷] 如圖表示水中c(H+)和c(OH-)的關(guān)系,下列

      判斷錯(cuò)誤的是()

      A.兩條曲線間任意點(diǎn)均有c(H+)×c(OH-)=KW

      B.M區(qū)域內(nèi)任意點(diǎn)均有c(H+)

      2D.XZ線上任意點(diǎn)均有pH=7 6.[重慶卷] 下列說(shuō)法正確的是()

      A.KClO3和SO3溶于水后能導(dǎo)電,故KClO3和SO

      3為電解質(zhì)

      B.25 ℃時(shí),用醋酸溶液滴定等濃度NaOH溶液至

      pH=7,V醋酸<VNaOH

      C.向NaAlO2溶液中滴加NaHCO3溶液,有沉淀和氣體生成D.AgCl沉淀易轉(zhuǎn)化為AgI沉淀且K+-

      sp(AgX)=c(Ag)·c(X),故Ksp(AgI)<Ksp(AgCl)7.[重慶卷] 下列排序正確的是()

      A.酸性:H2CO3<C6H5OH<CH3COOHB.堿性:Ba(OH)2<Ca(OH)2<KOH C.熔點(diǎn):MgBr2<SiCl4<BND.沸點(diǎn):PH3<NH3<H2O

      8.[山東卷] 某溫度下,向一定體積0.1 mol·L-

      1的醋酸溶液中逐滴

      加入等濃度的NaOH溶液,溶液中pOH(pOH=-lg[OH-

      ])與pH的變化關(guān)系如圖所示,則()

      A.M點(diǎn)所示溶液的導(dǎo)電能力強(qiáng)于Q點(diǎn)

      B.N點(diǎn)所示溶液中c(CH->c(Na+

      3COO))C.M點(diǎn)和N點(diǎn)所示溶液中水的電離程度相同

      D.Q點(diǎn)消耗NaOH溶液的體積等于醋酸溶液的體積

      9.[四川卷] 室溫下,將一元酸HA的溶液和KOH溶液等體積混合(忽略體積變化

      A.實(shí)驗(yàn)①反應(yīng)后的溶液中:c(K+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)

      B.實(shí)驗(yàn)①反應(yīng)后的溶液中:c(OH-)=c(K+)-c(A-)=K1×10- mol/L

      C.實(shí)驗(yàn)②反應(yīng)后的溶液中:c(A-)+c(HA)>0.1 mol/L

      D.實(shí)驗(yàn)②反應(yīng)后的溶液中:c(K+)=c(A-)>c(OH-)=c(H+)

      10.[全國(guó)卷Ⅱ] 室溫時(shí),M(OH)+-+-

      2(s)M2(aq)+2OH(aq)Ksp=a。c(M2)=b mol·L1時(shí),溶液的pH等于()

      A.1b2??aB12lg?a?b??

      C.14+12lg?a?b??D.14+12lg?b?a

      11.[江蘇卷] 一定溫度下,三種碳酸鹽MCO3(M:

      Mg2+、Ca2+、Mn2+)的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。已

      知:pM=-lgc(M),p(CO2-3)=-lgc(CO2-

      3)。下列說(shuō)法正確的是()

      A.MgCO3、CaCO3、MnCO3的Ksp依次增大 B.a(chǎn)點(diǎn)可表示MnCO3的飽和溶液,且

      c(Mn2+)=c(CO2-

      3)

      C.b點(diǎn)可表示CaCO+-

      3的飽和溶液,且c(Ca2)

      D.c點(diǎn)可表示MgCO+-

      3的不飽和溶液,且c(Mg2)>c(CO

      23)

      [北京卷] 實(shí)驗(yàn):①0.1 mol·L-1 AgNO-

      3溶液和0.1 mol·L1 NaCl溶液等體積混合得到濁液a,過(guò)

      濾得到濾液b和白色沉淀c;②向?yàn)V液b中滴加0.1 mol·L-KI溶液,出現(xiàn)渾濁;③向沉淀c中滴加0.1mol·L-KI溶液,沉淀變?yōu)辄S色。下列分析不正確的是()

      A.濁液a中存在沉淀溶解平衡:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)B.濾液b中不含有Ag+

      C.③中顏色變化說(shuō)明AgCl轉(zhuǎn)化為AgID.實(shí)驗(yàn)可以證明AgI比AgCl更難溶

      13.[全國(guó)卷Ⅰ] 已知K-

      sp(AgCl)=1.56×1010,Ksp(AgBr)=7.7×1013,Ksp(Ag2CrO4)=9.0×1012。

      某溶液中含有Cl-、Br-和CrO2--4,濃度均為0.010 mol·L1,向該溶液中逐滴加入0.010 mol·L-

      1的AgNO3溶液時(shí),三種陰離子產(chǎn)生沉淀的先后順序?yàn)?)

      A.Cl-、Br-、CrO2-4B.CrO2-

      --

      4、Br、Cl

      C.Br-、Cl-、CrO2-D.Br-、CrO-42-

      4、Cl 14.[安徽卷] 已知NaHSO3溶液顯酸性,溶液中存在以下平衡

      HSO---+-

      3+H2OH2SO3+OH ①;HSO3H+SO23 ②。

      向0.1 mol·L-

      1的NaHSO3溶液中分別加入以下物質(zhì),下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()

      A.加入少量金屬Na,平衡①左移,平衡②右移,溶液中c(HSO-

      3)增大

      B.加入少量Na++--1-

      2SO3固體,則c(H)+c(Na)=c(HSO3)+c(OH)+2c(SO23)c-

      C.加入少量NaOH溶液,(SO23)c(OH)c(HSO 3)c(H)

      D.加入氨水至中性,則2c(Na+)=c(SO2-

      3)>c(H)=c(OH)15. [天津卷] 下列有關(guān)電解質(zhì)溶液的說(shuō)法正確的是()

      A.在蒸餾水中滴加濃H2SO4,KW不變B.CaCO3難溶于稀硫酸,也難溶于醋酸

      C.在NaS稀溶液中,c(H+)=c(OH-)-2c(H-

      22S)-c(HS)

      D.NaCl溶液和CH3COONH4溶液均顯中性,兩溶液中水的電離程度相同 16.[山東卷] 化學(xué)反應(yīng)原理在科研和生產(chǎn)中有廣泛應(yīng)用。

      (1)利用“化學(xué)蒸氣轉(zhuǎn)移法”制備TaS2晶體,發(fā)生如下反應(yīng): TaS2(s)+2I2(g)TaI4(g)+S2(g)ΔH>0(Ⅰ)

      反應(yīng)(Ⅰ)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=,若K=1,向某恒容容器中加入1 mol I2(g)和足量TaS2(s),I2(g)的平衡轉(zhuǎn)化率為_(kāi)_______。

      (2)如圖所示,反應(yīng)(Ⅰ)在石英真空管中進(jìn)行,先在溫度為T(mén)2的一端放入未提純的TaS2粉末和少量I2(g),一段時(shí)間后,在溫度為T(mén)1的一端得到了純凈TaS2晶體,則溫度T1________T2(填“>”“<”或“=”)。上述反應(yīng)體系中循環(huán)使用的物質(zhì)是________。

      (3)利用I2的氧化性可測(cè)定鋼鐵中硫的含量。做法是將鋼樣中的硫轉(zhuǎn)化成H2SO3,然后用一定濃度的I2溶液進(jìn)行滴定,所用指示劑為_(kāi)_____________,滴定反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_______________________________________________________________________。

      (4)25 ℃時(shí),HSO-H+的電離常數(shù)K-L-

      23HSO3+a=1×102 mol·1,則該溫度下NaHSO3水解

      反應(yīng)的平衡常數(shù)K=mol·L-

      h1,若向NaHSO3溶液中加入少量的I2,則溶液中

      c(H2SO3)

      c(HSO-

      將________(填“增大”“減小”或“不變”)。3)

      17.[重慶卷] 化學(xué)在環(huán)境保護(hù)中起著十分重要的作用。催化反硝化法和電化學(xué)降解法可用于治理水中硝酸鹽的污染。

      (1)催化反硝化法中,H能將NO-

      23還原為N2。25℃時(shí),反應(yīng)進(jìn)行10 min,溶液的pH由7變?yōu)?2。①N2的結(jié)構(gòu)式為_(kāi)_______。

      ②上述反應(yīng)離子方程式為_(kāi)_________________________________________,其平均反應(yīng)速率v(NO---

      3)為_(kāi)_______mol·L1·min1。

      ③還原過(guò)程中可生成中間產(chǎn)物NO-,寫(xiě)出3種促進(jìn)NO-

      22水解的方法______________________。

      (2)電化學(xué)降解NO-

      3的原理如圖所示。

      ①電源正極為_(kāi)_________(填“A”或“B”),陰極反應(yīng)式為_(kāi)____________________________________________。

      ②若電解過(guò)程中轉(zhuǎn)移了2 mol電子,則膜兩側(cè)電解液的質(zhì)量變化差(Δm左-Δm右)為_(kāi)_______g。

      18.[福建] 二氧化氯(ClO2)是一種高效、廣譜、安全的殺菌、消毒劑。

      (1)氯化鈉電解法是一種可靠的工業(yè)生產(chǎn)ClO2方法。

      ①用于電解的食鹽水需先除去其中的Ca2+、Mg2+、SO2-

      4等雜質(zhì)。某

      次除雜操作時(shí),往粗鹽水中先加入過(guò)量的(填化學(xué)式),至沉淀不再產(chǎn)生后,再加

      入過(guò)量的Na-

      2CO3和NaOH,充分反應(yīng)后將沉淀一并濾去。經(jīng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)濾液中仍含有一定量的SO24,其原因是______________________________________________________________。

      [已知:K--

      sp(BaSO4)=1.1×1010、Ksp(BaCO3)=5.1×109]。

      ②該法工藝原理示意圖如下。其過(guò)程是將食鹽水在特定條件下電解得到的氯酸鈉(NaClO3)與鹽酸反應(yīng)生成ClO2。工藝中可以利用的單質(zhì)有________(填化學(xué)式),發(fā)生器中生成ClO2的化學(xué)方程式為_(kāi)_____________________________________________。

      (2)纖維素還原法制ClO2是一種新方法,其原理是:纖維素水解得到的最終產(chǎn)物D與NaClO3反應(yīng)生成ClO224NaClO3+12H2SO42↑2↑+18H2O(3)ClO和Cl---

      22均能將電鍍廢水中的CN氧化為無(wú)毒的物質(zhì),自身被還原為Cl。處理含CN相同量的電鍍廢水,所需Cl2的物質(zhì)的量是ClO2的________倍。

      19.[江蘇卷]檸檬酸亞鐵(FeC6H6O7)是一種易吸收的高效鐵制劑,可由綠礬(FeSO4·7H2O)通過(guò)下列反應(yīng)制備:FeSO4+Na2CO3=== FeCO3↓+Na2SO4FeCO3+C6H8O7 === FeC6H6O7+CO2↑+H2O 下表列出了相關(guān)

      金屬離子生成氫氧化物沉淀的pH(開(kāi)始沉淀的pH按金屬離子濃度為1.0 mol·

      L-1計(jì)算)。

      (1)制備FeCO3時(shí),選用的加料方式是(填字母),原因是。a.將FeSO4溶液與Na2CO3 溶液同時(shí)加入到反應(yīng)容器中 b.將FeSO4溶液緩慢加入到盛有Na2CO3溶液的反應(yīng)容器中 c.將Na2CO3溶液緩慢加入到盛有FeSO4溶液的反應(yīng)容器中

      (2)生成的FeCO3沉淀需經(jīng)充分洗滌,檢驗(yàn)洗滌是否完全的方法。

      (3)將制得的FeCO3加入到足量檸檬酸溶液中,再加入少量鐵粉,80℃下攪拌反應(yīng)。①鐵粉的作用是除去過(guò)量鐵粉的方法是。

      (4)最后溶液經(jīng)濃縮、加入適量無(wú)水乙醇、靜置、過(guò)濾、洗滌、干燥,獲得檸檬酸亞鐵晶體。分離過(guò)程中加入無(wú)水乙醇的目的是。

      (5)某研究性學(xué)習(xí)小組欲從硫鐵礦燒渣(主要成分為Fe2O3、SiO2、Al2O3)出發(fā),先制備綠礬,再合成檸檬酸亞鐵。請(qǐng)結(jié)合右圖的綠礬溶解度曲線,補(bǔ)充完整由硫鐵礦燒渣制備FeSO4·

      7H2O晶體的實(shí)驗(yàn)步驟(可選用的試劑:鐵粉、稀硫酸和NaOH溶液):向一定量燒渣中加入足量的稀硫酸充分反

      應(yīng),得到FeSO4 溶液,得到FeSO4·

      7H2O 晶體。

      電解質(zhì)溶液專(zhuān)題參考答案

      1-5:CCCCD6-10:DDCBC11-15:BBCCC c(TaI)·c(S)

      16.(1)66.7%(2)< I2 c(I2)

      (3)淀粉溶液 I2+H2SO3+H2O===4H+2I+SO24(4)1×10

      -1

      2增大

      17.(1)①N≡N②2NO3+5H2=====N2+2OH+4H2O 0.001③加酸 升高溫度 加水(2)①A 2NO3+6H2O+10e===N2↑+12OH②14.4-

      18.(1)①BaCl2 BaSO4和BaCO3的Ksp相差不大,當(dāng)溶液中存在大量CO23時(shí),BaSO4(s)會(huì)部分轉(zhuǎn)化為BaCO3(s)(或其他合理答案)

      ②H2、Cl2 2NaClO3+4HCl===2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O

      24NaClO3+12H2SO4===24ClO2↑+6CO2↑

      +18H2O(3)2.5

      19.(1)c避免生成Fe(OH)2沉淀

      (2)取最后一次的洗滌濾液1~2 mL 于試管中,向其中滴加用鹽酸酸化的BaCl2溶液,若無(wú)白色沉淀產(chǎn)生,則表明已洗滌干凈。

      (3)①防止+2價(jià)的鐵元素被氧化②加入適量檸檬酸讓鐵粉反應(yīng)完全(4)降低檸檬酸亞鐵在水中的溶解量,有利于晶體析出

      (5)“(過(guò)濾,)向反應(yīng)液中加入足量的鐵粉,充分?jǐn)嚢韬?,滴加NaOH溶液調(diào)節(jié)反應(yīng)液的pH約為5,過(guò)濾”或“過(guò)濾,向?yàn)V液中滴加過(guò)量的NaOH溶液,過(guò)濾,充分洗滌固體,向固體中加入足量稀硫酸至固體完全溶解,再加入足量的鐵粉,充分?jǐn)嚢韬?,過(guò)濾”(滴加稀硫酸酸化,)加熱濃縮得到60℃飽和溶液,冷卻至0℃結(jié)晶,過(guò)濾,少量冰水洗滌,低溫干燥。

      催化劑

      第四篇:2014屆電解質(zhì)溶液專(zhuān)題學(xué)案

      電解質(zhì)溶液

      (二)水的電離和溶液的酸堿性(董?。?/p>

      【學(xué)習(xí)目標(biāo)】

      (1)了解水的電離,離子積常數(shù)。

      (2)了解溶液pH的定義。了解測(cè)定溶液pH的方法,能進(jìn)行pH的簡(jiǎn)單計(jì)算。

      【知識(shí)梳理】

      一、水的電離

      1.水是極弱的電解質(zhì)

      2.水的離子積常數(shù)

      (1)在任何水溶液中,均存在水的電離平衡,也就是任何水溶液中都是H+、OH-共存的。

      任何水溶液中都存在Kw=c(H+).c(OH-)

      (2)KW只與溫度有關(guān)(與濃度無(wú)關(guān)):溫度升高,KW25℃時(shí),Kw= c(H+)·c(OH?)=100℃時(shí),Kw= c(H+)·c(OH?)=

      3.影響水的電離平衡的因素

      (1)溫度:

      (2)酸或堿:

      (3)鹽: 課堂練習(xí)

      1根據(jù)水的電離平衡H2H++OH-和下列條件的改變,填空:

      C(H+)變化C(OH-)變化Kw改變條件

      加CH3COOH

      加CH3COONa

      加入NaCl 升高30 ℃

      二、溶液的酸堿性和pH

      -1.溶液的酸堿性與c(H+)和c(OH)的關(guān)系(常溫)

      2.溶液的pH

      (1)定義:pH =-lg c(H+)

      (2)適應(yīng)范圍:稀溶液,0~14之間。

      (3)用pH試紙測(cè)定溶液pH的方法:

      指示劑的變色范圍:

      甲基橙:石蕊:酚酞:

      課堂練習(xí)

      判斷正誤:(1)一定條件下 pH越大,溶液的酸性越強(qiáng)。

      (2)強(qiáng)酸溶液的pH一定小。

      (3)pH等于6的溶液,一定是一個(gè)弱酸體系。

      (4)pH相同的強(qiáng)酸和弱酸中c(H+)相同。

      (5)在常溫下,pH=0的溶液酸性最強(qiáng),pH=14的溶液堿性最強(qiáng)

      (6)pH有可能等于負(fù)值。

      (7)常溫下,由水電離出的c(H+)=10-12mol/L,則溶液pH定為1

      2(8)相同體積和pH的鹽酸,醋酸、硫酸中H+的物質(zhì)的量相等

      3.有關(guān)溶液pH的計(jì)算

      課堂練習(xí)(1)在25℃時(shí),pH等于5的鹽酸溶液稀釋到原來(lái)的10倍,pH 等于多少?稀釋到1000倍后,pH等于多少?

      (2)在25℃時(shí),pH等于9和pH等于11的兩種氫氧化鈉溶液等體積混合pH等于多少?

      (3)在25℃時(shí),100ml 0.4mol/L的鹽酸與等體積0.6mol/L的氫氧化鈉溶液混合后,溶液的pH等于多少?

      結(jié)論: 10倍,pH;弱酸溶液,每稀釋10倍,pH。強(qiáng)堿溶液,每稀釋10倍,pH;弱堿溶液,每稀釋10倍,pH。

      pH改變了溶液本身的性質(zhì),則稀釋后pH一定接近7,酸略小于7,堿略大于7。

      pH酸+ pH堿 > 14,pH混>7

      pH酸+ pH堿 < 14,pH混< 7 強(qiáng)酸和強(qiáng)堿等體積混合pH酸+ pH堿 =14,pH混= 7

      三、pH——中和滴定

      【鞏固練習(xí)】

      1.某溶液中由水電離產(chǎn)生的c(H+)= 10-12 mol/L,則該溶液呈酸性還是堿性?并求算該溶液中 c(H+)的可能值 ?

      2.濃度均為0.1mol/L的下列溶液中由水電離出的c(H+)H2O大小關(guān)系為:

      ①鹽酸②醋酸溶液③硫酸溶液④氫氧化鈉溶液

      3.pH相同的等體積的兩份溶液A和B;A為鹽酸,B為醋酸,分別和鋅反應(yīng),若最后僅有一份溶液中存在鋅,且放出氫氣的質(zhì)量相同,則下列說(shuō)法正確是的()①反應(yīng)所需要的時(shí)間B>A②開(kāi)始反應(yīng)時(shí)的速率A>B ③參加反應(yīng)的鋅的物質(zhì)的量A=B④反應(yīng)過(guò)程的平均速率B>A⑤鹽酸里有鋅剩余⑥醋酸里有鋅剩余

      A.③④⑤B.③④⑥C.②③⑤D.②③⑤⑥

      4.水的電離過(guò)程為H2OH+ + OH-,在不同溫度下其離子積為KW25℃=1×10-14,KW35℃ =2.1 ×10-14。則下列敘述正確的是()

      A.c(H+)隨著溫度的升高而降低B.在35℃時(shí),純水中 c(H+)>c(OH-)

      C.水的電離常數(shù)K25℃ >K35℃D.水的電離是一個(gè)吸熱過(guò)程

      5.將10mL 0.21mol/L 的鹽酸和10mL 0.1mol/L的Ba(OH)2 溶液混合 ,再加入水稀釋至1L.取出10mL滴入酚酞、甲基橙、石蕊試液分別呈現(xiàn)什么顏色?

      6.某溶液取少量滴在pH試紙上,試紙呈深藍(lán)色,此溶液中不可能大量共存的離子是()

      A.PO43-B.HCO3-C.Al3+D.K+

      7.將pH相同的鹽酸和醋酸溶液分別稀釋到原體積的M倍和N倍,稀釋后兩溶液的pH相同,則M和N的關(guān)系是;將pH相同的鹽酸和醋酸溶液分別稀釋到原體積的M倍,則稀釋后兩溶液的pH的關(guān)系是。

      第三章 電解質(zhì)溶液導(dǎo)學(xué)案主編人:董健 檢查:杜書(shū)梅校驗(yàn):高三化學(xué)備課組

      電解質(zhì)溶液

      (二)水的電離和溶液的酸堿性

      1.在已達(dá)到電離平衡的0.1 mol/L的醋酸溶液中,欲使平衡向電離的方向移動(dòng),同時(shí)使溶液的pH 降低,應(yīng)采取的措施是()

      A.加熱B.加少量水C.加少量鹽酸D.加少量醋酸鈉晶體

      2.醋酸是電解質(zhì),下列事實(shí)能說(shuō)明醋酸是弱電解質(zhì)的組合是()

      ①醋酸與水能以任意比互溶②醋酸溶液能導(dǎo)電③醋酸溶液中存在醋酸分子④0.1 mol·L-1醋酸的pH比0.1 mol·L-1鹽酸pH大⑤醋酸能和碳酸鈣反應(yīng)放出CO2⑥0.1 mol·L-1醋酸鈉溶液pH=8.9⑦大小相同的鋅粒與相同物質(zhì)的量濃度的鹽酸和醋酸反應(yīng),醋酸產(chǎn)生H2速率慢

      A.②⑥⑦B.③④⑤⑥C.⑨④⑥⑦D.①②

      3醋酸溶液中存在電離平衡CH3COOHH+CH3COO,下列敘述不正確的是()

      A.醋酸溶液中離子濃度的關(guān)系滿(mǎn)足:c(H)=c(OH)+c(CH3COO)

      B.0.10mol/L的CH3COOH溶液中加水稀釋?zhuān)芤褐衏(OH)減小

      C.CH3COOH溶液中加少量的CH3COONa固體,平衡逆向移動(dòng)

      D.常溫下pH=2的CH3COOH溶液與pH=12的NaOH溶液等體積混合后,溶液的pH<7

      4. 25℃時(shí),水的電離可達(dá)到平衡:H2O

      A.向水中加入稀氨水,平衡逆向移動(dòng),c(OH)-降低

      B.向水中加入少量固體硫酸氫鈉,c(H+)增大,Kw不變

      C.向水中加入少量金屬鈉,平衡逆向移動(dòng),c(H+)降低

      D.將水加熱,Kw增大,pH不變

      5.下列溶液一定呈酸性的是()

      A.c(H+)═10-6 mol·L-1,B.c(H+)> C(OH-)的溶液

      C.pH小于7 的溶液D.滴入酚酞顯紅色的溶液

      6.在甲燒杯中放入鹽酸,乙燒杯中放入醋酸,兩種溶液的體積和pH都相等,向兩燒杯中同時(shí)加入質(zhì)量不等的鋅粒,反應(yīng)結(jié)束后得到等量的氫氣。下列說(shuō)法正確的是()

      A.甲燒杯中放入鋅的質(zhì)量比乙燒杯中放入鋅的質(zhì)量大

      B.甲燒杯中的酸過(guò)量

      C.兩燒杯中參加反應(yīng)的鋅等量

      D.反應(yīng)開(kāi)始后乙燒杯中的c(H+)始終比甲燒杯中的c(H+)小

      7.向等體積、pH=2的兩種一元酸HA和HB的溶液中加入足量的鎂粉,充分反應(yīng)后,收集到H2的體積V(HA)> V(HB),下列說(shuō)法正確的是()

      A.HA一定是弱酸B.HB一定是強(qiáng)酸

      C.NaA溶液的堿性弱于NaB溶液的堿性

      D.反應(yīng)開(kāi)始時(shí)二者生成H2的速率相同 -+--+-H++OH-△H >0,下列敘述正確的是()

      8.在25℃時(shí),pH等于9和pH等于11的兩種氫氧化鈉溶液等體積混合后,溶液中的氫離子濃度最接近于()

      A.1/2(10-9+10-11)mol/LB.2×10-11 mol/L

      C.(10-9+10-11)mol/LD.1/2(10-5+10-3)mol/L

      9.pH相同的CH3COOH和HNO3溶液分別加水稀釋a倍和b倍后,使pH仍保持相同,則a和b的關(guān)系是()

      A.a(chǎn)>bB.a(chǎn)<bC.a(chǎn)=bD.不能確定

      10.下列敘述正確的是()

      A.100 ℃時(shí),某水溶液的pH=7,所以顯中性

      B.pH=6的水溶液,用蒸餾水稀釋100倍,則pH變?yōu)?

      C.室溫時(shí),某溶液中由水電離產(chǎn)生的C(H+)= 1×10-11mol/L,該溶液的pH不一定等于1

      1D.pH=2的溶液中的c(H+)是pH=4的溶液中的 c(H+)的2倍

      11.下列有關(guān)中和滴定的操作:①用標(biāo)準(zhǔn)液潤(rùn)洗滴定管;②往滴定管內(nèi)注入標(biāo)準(zhǔn)溶液;③檢查滴定管是否漏水;④滴定;⑤滴加指示劑于待測(cè)液;⑥洗滌。正確的操作順序是()

      A.⑥③①②⑤④ B.⑤①②⑥④③ C.⑤④③②①⑥ D.③①②④⑤⑥

      12.取濃度相同的NaOH和HCl溶液,以3∶2 體積比相混合,所得溶液的pH 等于12,則原溶液的濃度為()

      A.0.01 mol?L-1B.0.017 mol?L-1C.0.05 mol?L-1D.0.50 mol?L-1

      13.某溫度下測(cè)得純水的c(H+)═2×10-7 mol·L-1,則此時(shí)c(OH-)為。若溫度不變,滴入稀鹽酸使c(H+)═8×10-4mol·L-1則溶液中c(OH-)為,由水電離產(chǎn)生的c(H+)為

      14.某溫度(t℃)時(shí),水的KW=10-13,則該溫度(填大于、等于或小于)______25℃,理由是_________________________________________________,將此溫度下pH=11的NaOH溶液aL與pH=1的H2SO4溶液bL混合,(1)若所得混合溶液為中性,則a:b=_________;

      (2)若所得混合溶液pH=2,則a:b=__________。

      15.(09寧夏卷11)將氫氧化鈉稀溶液滴加到醋酸稀溶液中,下列各圖示意混合溶液有關(guān)量或性質(zhì)的變化趨勢(shì),其中錯(cuò)誤的是

      第五篇:電解質(zhì)溶液中三大守恒學(xué)案(范文)

      電解質(zhì)溶液中三大守恒學(xué)案

      電荷守恒、物料守恒、質(zhì)子守恒

      年級(jí):高三

      學(xué)科:化學(xué)

      教師: 日期 3.3

      編號(hào)45

      電荷守恒,物料守恒,質(zhì)子守恒同為溶液中的三大守恒關(guān)系。這三個(gè)守恒的最大應(yīng)用是判斷溶液中粒子濃度的大小,或它們之間的關(guān)系等式。

      電荷守恒:是指溶液中所有陽(yáng)離子所帶的正電荷總數(shù)與所有陰離子所帶的負(fù)電荷總數(shù)相等。即溶液永遠(yuǎn)是電中性的,所以陽(yáng)離子帶的正電荷總量=陰離子帶的負(fù)電荷總量

      1.溶液必須保持電中性,即溶液中所有陽(yáng)離子所帶的電荷數(shù)等于所有陰離子所帶的的電荷數(shù)

      2.除六大強(qiáng)酸,四大強(qiáng)堿外都水解,多元弱酸部分水解。產(chǎn)物中有分步水解產(chǎn)物。

      3.這個(gè)離子所帶的電荷數(shù)是多少,離子前就寫(xiě)幾。

      例如:Na2CO3: c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO3-)+2c(CO3 2-)

      因?yàn)樘妓岣鶠閹蓚€(gè)單位負(fù)電荷,所以碳酸根前有一個(gè)2。

      在下列物質(zhì)的溶液中

      CH3COONa: c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)

      Na2CO3: c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO3-)+2c(CO3 2-)

      NaHCO3: c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+2(CO32-)+c(OH-)

      Na3PO4: c(Na+)+c(H+)=3c(PO4 3-)+2c(HPO4 2-)+c(H2PO4-)+c(OH-)電荷守恒定律:物理學(xué)的基本定律之一。它指出,對(duì)于一個(gè)孤立系統(tǒng),不論發(fā)生什么變化,其中所有電荷的代數(shù)和永遠(yuǎn)保持不變。電荷守恒定律表明,如果某一區(qū)域中的電荷增加或減少了,那么必定有等量的電荷進(jìn)入或離開(kāi)該區(qū)域;如果在一個(gè)物理過(guò)程中產(chǎn)生或消失了某種符號(hào)的電荷,那么必定有等量的異號(hào)電荷同時(shí)產(chǎn)生或消失。

      注意:

      1. 正確分析溶液中存在的陰、陽(yáng)離子是書(shū)寫(xiě)電荷守恒式的關(guān)鍵,需要結(jié)合電解質(zhì)電離及鹽類(lèi)的水解知識(shí),尤其是對(duì)多級(jí)電離或多級(jí)水解,不能有所遺漏。如Na2CO3溶液中存在如下電離和水解平衡:Na2CO3

      Na+ +CO32-;CO32-+ H2O HCO3-+OH-;HCO3-+H2O

      H2CO3 +OH-;H2O

      H++OH-。所以溶液中陽(yáng)離子有:Na+、H+,陰離子有:CO32-、HCO3-、OH-。

      2. 結(jié)合陰陽(yáng)離子的數(shù)目及其所帶的電荷可以寫(xiě)出:

      N(Na+)+N(H+)= 2N(CO32-)+ N(HCO3-)+ N(OH-)3.將上式兩邊同時(shí)除以NA得:n(Na+)+n(H+)=2n(CO32-)+ n(HCO3-)+ n(OH-);再同時(shí)除以溶液體積V得:C(Na+)+C(H+)= 2C(CO32-)+ C(HCO3-)+ C(OH-),這就是Na2CO3溶液的電荷守恒式。

      電荷守恒式即溶液中所有陽(yáng)離子的物質(zhì)的量濃度與其所帶電荷乘積之和等于所有陰離子的物質(zhì)的量濃度與其所帶電荷的絕對(duì)值乘積之和。寫(xiě)等式注意2點(diǎn):

      1、要判斷準(zhǔn)確溶液中存在的所有離子,不能漏掉。

      2、注意離子自身帶的電荷數(shù)目。如:

      Na2CO3溶液:C(Na+)+ C(H+)= 2 C(CO32-)+ C(HCO3-)+ C(OH-)NaHCO3溶液:C(Na+)+ C(H+)= 2 C(CO32-)+ C(HCO3-)+ C(OH-)

      Na3PO4溶液:C(Na+)+ C(H+)= 3 C(PO43-)+ 2 C(HPO42-)+ C(H2PO4-)+ C(OH-)NH4Cl溶液:C(NH4+)+ C(H+)=C(Cl-)+ C(OH-)NaOH溶液:C(Na+)+C(H+)= C(OH-)

      物料守恒:溶液中某一組分的原始濃度應(yīng)該等于它在溶液中各種存在形式的濃度之和。也就是元素守恒,即變化前后某種元素的原子個(gè)數(shù)守恒。物料守恒實(shí)際屬于原子個(gè)數(shù)守恒和質(zhì)量守恒。即加入的溶質(zhì)組成中存在的某些元素之間的特定比例關(guān)系,由于水溶液中一定存在水的H、O元素,所以物料守恒中的等式一定是非H、O元素的關(guān)系。物料守恒可以理解為原子守恒的另一種說(shuō)法?!叭我换瘜W(xué)反應(yīng)前后原子種類(lèi)和數(shù)量分別保持不變”,可以微觀地應(yīng)用到具體反應(yīng)方程式,就是左邊帶電代數(shù)和等于右邊。也就是左邊(反應(yīng)物)元素原子(核)個(gè)數(shù)種類(lèi)與總數(shù)對(duì)應(yīng)相等于右邊(生成物)。⒈ 含特定元素的微粒(離子或分子)守恒

      ⒉ 不同元素間形成的特定微粒比守恒

      ⒊ 特定微粒的來(lái)源關(guān)系守恒 例1 :NaHCO3溶液

      nNa:nC=1:1,如果HCO3-沒(méi)有電離和水解,那么Na+和HCO3-濃度相等。

      HCO3-會(huì)水解成為H2CO3,電離為CO32-(都是1:1反應(yīng),也就是消耗一個(gè)HCO3-,就產(chǎn)生一個(gè)H2CO3或者CO32-),那么守恒式中把Na+濃度和HCO3-及其產(chǎn)物的濃度和畫(huà)等號(hào)(或直接看作鈉與碳的守恒):

      即c(Na+)= c(HCO3-)+ c(CO32-)+ c(H2CO3)這個(gè)式子叫物料守恒

      例2 :Na2CO3溶液

      電荷守恒 c(Na+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-)

      上式中,陰陽(yáng)離子總電荷量要相等,由于1mol碳酸根電荷量是2mol負(fù)電荷,所以碳酸根所帶電荷量是其物質(zhì)的量的2倍。

      物料守恒 nNa:nC=2:1,c(Na+)是碳酸根離子物質(zhì)的量的2倍,電離.水解后,碳酸根以三種形式存在,所以 : c(Na+)=2[c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3)] 例3:在0.1mol/L的H2S溶液中存在如下電離過(guò)程:

      H2S

      H+ +HS-

      HS-

      H++S2-

      H2O

      H++OH-

      H2S物料守恒式c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)=0.1mol/L,在這里物料守恒就是S元素守恒, 描述出有S元素的離子和分子即可

      例4:在0.1mol/L Na3PO4溶液中:

      根據(jù)P元素形成微粒總量守恒有:

      c[PO43-]+c[HPO42-]+c[H2PO4-]+c[H3PO4]=0.1mol/L

      根據(jù)Na與P形成微粒的關(guān)系有:

      c[Na+]=3c[PO43-]+3c[HPO42-]+3c[H2PO4-]+3c[H3PO4] 根據(jù)H2O電離出的H+與OH-守恒有:

      c[OH-]=c[HPO42-]+2c[H2PO4-]+3c[H3PO4]+c[H+]

      例5:NH4Cl溶液,化學(xué)式中nN:nCl=1:1,得到c[NH4+ ]+ c[NH3.H2O ]= c[ Cl-] 寫(xiě)等式要注意,把所有含這種元素的粒子都要考慮在內(nèi),可以是離子,也可以是分子。

      質(zhì)子守恒: 質(zhì)子守恒就是酸失去的質(zhì)子和堿得到的質(zhì)子數(shù)目相同。

      例1 :Na2CO3溶液

      水電離出的c(H+)=c(OH-).在碳酸鈉水溶液中水電離出的氫離子以(H+,HCO3-,H2CO3)三種形式存在,其中1mol碳酸分子中有2mol水電離出的氫離子.所以

      c(OH-)=c(H+)+c(HCO3-)+2c(H2CO3)例2 : NaHCO3溶液

      方法一:可以由電荷守恒和物料守恒關(guān)系聯(lián)立得到NaHCO3 溶液中存在下列等式

      C(H+)+C(Na+)=C(HCO3-)+2C(CO32-)+C(OH-){電荷守恒}

      C(Na+)=C(HCO3-)+ C(CO32-)+C(H2CO3){物料守恒}

      兩式相減得C(H+)+C(H2CO3)=C(CO32-)+C(OH-)這個(gè)式子叫質(zhì)子守恒。

      方法二:由酸堿質(zhì)子理論 例1 :NaHCO3 溶液 原始物種:HCO3-,H2O

      消耗質(zhì)子產(chǎn)物H2CO3,產(chǎn)生質(zhì)子產(chǎn)物CO32-,OH-C(H+)=C(CO32-)+C(OH-)-C(H2CO3)即C(H+)+C(H2CO3)=C(CO32-)+C(OH-)

      關(guān)系:剩余的質(zhì)子數(shù)目等于產(chǎn)生質(zhì)子的產(chǎn)物數(shù)目-消耗質(zhì)子的產(chǎn)物數(shù)目

      直接用酸堿質(zhì)子理論求質(zhì)子平衡關(guān)系比較簡(jiǎn)單,但要細(xì)心;如果用電荷守恒和物料守恒關(guān)系聯(lián)立得到則比較麻煩,但比較保險(xiǎn)

      例2 :NaH2PO4溶液

      原始物種:H2PO4-,H2O

      消耗質(zhì)子產(chǎn)物:H3PO4,產(chǎn)生質(zhì)子產(chǎn)物:HPO42-(產(chǎn)生一個(gè)質(zhì)子),PO43-(產(chǎn)生二個(gè)質(zhì)子),OH-

      所以:c(H+)=c(HPO42-)+2c(PO43-)+c(OH-)-c(H3PO4)

      快速書(shū)寫(xiě)質(zhì)子守恒的方法:

      第一步:確定溶液的酸堿性,溶液顯酸性,把氫離子濃度寫(xiě)在左邊,反之則把氫氧根離子濃度寫(xiě)在左邊。

      第二步:根據(jù)溶液能電離出的離子和溶液中存在的離子,來(lái)補(bǔ)全等式右邊。具體方法是,判斷溶液能直接電離出的離子是什么。然后選擇能電離產(chǎn)生氫離子或者水解結(jié)合氫離子的離子為基準(zhǔn),用它和它電離或者水解之后的離子(這里稱(chēng)為對(duì)比離子)做比較,是多氫還是少氫,多N個(gè)氫,就減去N倍的該離子(對(duì)比離子)濃度。少N個(gè)氫離子,就減去N倍的該離子(對(duì)比離子)。

      如碳酸氫鈉溶液(NaHCO3):溶液顯堿性,所以把氫氧根離子濃度寫(xiě)在左邊,其次。判斷出該溶液直接電離出的離子是鈉離子和碳酸氫根,而能結(jié)合氫離子或電離氫離子的是碳酸氫根。其次以碳酸氫根為基準(zhǔn)離子(因?yàn)樘妓釟溻c直接電離產(chǎn)生碳酸根和鈉離子,而鈉離子不電離也不水解。)減去它電離之后的離子濃度,加上它水解生成的離子濃度。便是:

      C(OH-)=C(H2CO3)-C(CO32-)+C(H+)

      例1:NH4Cl溶液,電荷守恒,NH4+ + H+ = Cl-+ OH-

      物料守恒,C(NH4+)+ C(NH3.H2O)= C(Cl-)

      質(zhì)子守恒,處理一下,約去無(wú)關(guān)的Cl-,得到,C(H+)= C(OH-)+ C(NH3.H2O),分析, 水電離H+ = OH-,但是部分OH-被NH4+結(jié)合成NH3.H2O,而且是1:1結(jié)合,而H+不變,所以得到,H+ = 原來(lái)的總OH-= 剩余OH-+ NH3.H2O

      例2:Na2CO3溶液,電荷守恒,Na+ + H+ = 2CO32-+ HCO3-+ OH-

      物料守恒,Na+ = 2(CO32-+ HCO3-+ H2CO3)質(zhì)子守恒,處理一下,約去無(wú)關(guān)的Na+,得到,HCO3-+ 2H2CO3 + H+ = OH-,分析,水電離H+ = OH-,但是部分H+被CO32-結(jié)合成HCO3-,而且是1:1結(jié)合,還有部分繼續(xù)被HCO3-結(jié)合成H2CO3,相當(dāng)于被CO32-以1:2結(jié)合,而OH-不變,所以得到,OH-= 原來(lái)總H+ = HCO3-+ 2H2CO3 + 剩余H+

      若能清楚三個(gè)守恒,解題會(huì)更快,若質(zhì)子守恒不能熟悉,只要掌握前兩個(gè)也足夠了。歸納:練習(xí)

      1. Na2CO3溶液. 電荷守恒 物料守恒 質(zhì)子守恒

      2.NaHCO3 溶液 電荷守恒 物料守恒 質(zhì)子守恒

      3.NH4Cl溶液,電荷守恒 物料守恒 質(zhì)子守恒

      4.Na3PO4溶液 電荷守恒 物料守恒 質(zhì)子守恒 5.Na2S溶液 電荷守恒 物料守恒 質(zhì)子守恒

      6.電荷守恒,NaOH溶液,CH3COONa溶液:

      物料守恒,H2S物料守恒式:

      質(zhì)子守恒,NaH2PO4溶液 :

      1. Na2CO3溶液.

      電荷守恒,c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO3-)+2c(CO3 2-)物料守恒,c(Na+)=2[c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3)] 質(zhì)子守恒,c(OH-)=c(H+)+c(HCO3-)+2c(H2CO3)2.NaHCO3 溶液

      電荷守恒: c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+2(CO32-)+c(OH-)物料守恒,c(Na+)= c(HCO3-)+ c(CO32-)+ c(H2CO3)質(zhì)子守恒,C(H+)=C(CO32-)+C(OH-)-C(H2CO3)即C(H+)+C(H2CO3)=C(CO32-)+C(OH-)

      3.NH4Cl溶液,電荷守恒,C(NH4+)+ C(H+)=C(Cl-)+ C(OH-)物料守恒,C(NH4+)+ C(NH3.H2O)= C(Cl-)質(zhì)子守恒,C(H+)= C(OH-)+ C(NH3.H2O)4.Na3PO4溶液 電荷守恒:

      c(Na+)+c(H+)=3c(PO4 3-)+2c(HPO4 2-)+c(H2PO4-)+c(OH-)物料守恒,c[Na+]=3c[PO43-]+3c[HPO42-]+3c[H2PO4-]+3c[H3PO4] 在0.1mol/L Na3PO4溶液中,根據(jù)P元素形成微??偭渴睾阌校?/p>

      c[PO43-]+c[HPO42-]+c[H2PO4-]+c[H3PO4]=0.1mol/L 質(zhì)子守恒,c[OH-]=c[HPO42-]+2c[H2PO4-]+3c[H3PO4]+c[H+] 5.Na2S溶液

      電荷守恒,c(Na+)+c(H+)=2c(S2-)+c(HS-)+c(OH-)物料守恒,c(Na+)=2[c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)] 質(zhì)子守恒,c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+2c(H2S)6.

      電荷守恒,NaOH溶液,C(Na+)+C(H+)= C(OH-)

      CH3COONa溶液: c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)物料守恒,H2S物料守恒式:c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)=0.1mol/L, 質(zhì)子守恒,NaH2PO4溶液 :c(H+)=c(HPO42-)+2c(PO43-)+c(OH-)-c(H3PO4)

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