电解质溶液离子反应.doc

2012高考冲刺 化学之基本概念和理论篇第二讲 电解质溶液 离子反应【考纲要求】溶液1. 了解溶液含义。2. 了解溶解度、饱和溶液的概念。3. 了解溶液的组成。理解溶液中溶质的质量分数的概念，并能进行有关计算。4. 了解胶体是一种常见的分散系。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。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。能进行pH的简单计算。6. 了解盐类水解的原理(弱酸弱碱盐不作要求)、影响盐类水解程度的主要因素、盐类水解的应用。7. 了解离子反应的概念、离子反应发生的条件。了解常见离子的检验方法。8. 了解难溶电解质的沉淀溶解平衡及沉淀转化的本质(不要求计算)。【知识梳理】1. 粒子共存溶液中离子反应的条件：注意挖掘题目隐含信息：例1. 在溶液中能大量共存的一组离子或分子是A.NH4+ 、H+、NO3、HCO3 B.K+ 、Al3+、SO42 、NH3H2OC.Na+、K+、SO32、Cl2 D.Na+ 、CH3COO、CO32、OH例2. 在pH=1的溶液中能大量共存的一组离子或分子是A.Na+、Mg2+、ClO、NO3 B. Al3+、 NH4+、 Br 、Cl C. K+ 、Cr2O72 、CH3CHO、 SO42 D. Na+、K+ 、SiO32、Cl-例3. 室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是A. 饱和氯水中 Cl、NO3、Na、SO32B. c(H)=1.01013mol/L溶液中 C6H5O、K、SO42、BrC. Na2S溶液中 SO42、 K、Cl、Cu2 D. pH=12的溶液中 NO3、I、Na、Al32. 离子方程式 书写：正误判断：例1.（2011江苏）下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是A. FeCl3溶液与Cu的反应：CuFe3Cu2Fe2B. NO2与水的反应：3NO2H2O2NO3NO2HC. 醋酸溶液与水垢中的CaCO3反应：CaCO32HCa2H2OCO2D. 向NaAlO2溶液中通入过量CO2：2AlO2CO23H2O2Al(OH)3CO32例2.（2011新课标）能正确表示下列反应的离子方程式为A. 硫化亚铁溶于稀硝酸中：FeS+2H+ = Fe2+H2SB. NH4HCO3溶于过量的NaOH溶液中：HCO3+OH= CO32+H2OC. 少量SO2通入苯酚钠溶液中：C6H5O+SO2+H2O = C6H5OH+HSO3D. 大理石溶于醋酸中：CaCO3 + 2CH3COOH = Ca2+2CH3COO+CO2+H2O例3. 下列反应离子方程式正确的是A向氯化铝溶液中加入过量氢氧化钠溶液：Al34OHAlO22H2OB向苯酚钠溶液中通入二氧化碳：CO2H2O2C6H5O2C6H5OHCO32C向小苏打溶液中加入醋酸溶液：HCO3HCO2H2OD向溴化亚铁溶液中通入过量氯气：Fe22Br2Cl2Fe3Br24Cl3. 离子检验及推断常见离子检验：例1.（2011四川）甲、乙、丙、丁四种易溶于水的物质，分别由NH4、Ba2、Mg2、H、OH、Cl、HCO3、SO42中的不同阳离子和阴离子各一种组成。已知：将甲溶液分别与其它三种物质的溶液混合，均有白色沉淀生成； 0.1mol/L乙溶液中c（H）0.1mol/L； 向丙溶液中滴入AgNO3溶液有不溶于稀HNO3的白色沉淀生成。下列结论不正确的是A. 甲溶液含有Ba2 B. 乙溶液含有SO42C丙溶液含有Cl D.丁溶液含有Mg2例2（2011上海）某溶液中可能含有Na+、NH4+、Ba2+、SO42、I、S2。分别取样：用pH计测试，溶液显弱酸性；加氯水和淀粉无明显现象。为确定该溶液的组成，还需检验的离子是 A Na+ BSO42 C Ba2+ DNH4+例3由几种离子化合物组成的混合物，含有以下离子中的若干种：K+、Cl、NH4+、Mg2+、Ba2+、CO32、SO42。将该混合物溶于水后得澄清溶液，现取3份100mL该溶液分别进行如下实验：(1) 加AgNO3溶液后有白色沉淀生成(2) 加足量NaOH溶液并加热，收集到气体1.12L（已折算成标准状况下的体积）(3) 加足量BaC12溶液时，对所得沉淀进行洗涤、干燥、称量；再向沉淀中加足量稀盐酸，然后干燥、称量第一次称量读数为6. 27g，第二次称量读数为2.33g试回答下列问题：（1）根据实验1对C1是否存在的判断是 （填一定存在、一定不存在或不能确定）；根据实验1-3判断混合物中一定不存在的离子是 。（2）试确定溶液中一定存在的阴离子及其物质的量浓度： ；（3）试确定K+是否存在？ ，判断的理由是 。【强化训练】1.（2011江苏）常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是A. 1.0 molL1的KNO3溶液：H、Fe2、Cl、SO42B. 甲基橙呈红色的溶液：NH4、Ba2、AlO2、ClC. pH12的溶液：K、Na、CH3COO、BrD. 与铝反应产生大量氢气的溶液：Na、K、CO32、NO32. (2011广东）能在水溶液中大量共存的一组离子是A. H、I、NO3、SiO32 B. Ag、Fe3、Cl、SO42C.K、SO42、Cu2、NO3 D.NH4、OH、Cl、HCO33(2011全国II卷)将足量CO2通入下列各溶液中，所含离子还能大量共存的是AK、SiO32、Cl、NO3 BH、NH4、Al3、SO42CNa、S2、OH、SO42 DNa、C6H5O、CH3COO、HCO34. 在下述条件下，一定能大量共存的离子组是 （ ）A无色透明的水溶液中：K+、Ba2+、I、MnO4B含有大量NO3的水溶液中：NH4+、Fe2+、SO42、H+Cc (HCO3)=0.1 molL1的溶液中：Na+、K+、CO32、BrD强碱性溶液中：ClO、S2、SO32、Na+5. 在一无色未知液中已检出有Al3+存在，在此溶液中能大量共存的离子组是 （ ）ANa+、NH4+、NO3、Cl BK+、Na+、HCO3、Br CNa+、H+、NO3、S2 D K+、Fe2+、NO3、Cl 6. （2011北京）下列与处理方法对应的反应方程式不正确的是A用Na2S去除废水中的Hg2：Hg2S2=HgSB用催化法处理汽车尾气中的CO和NO：CONO = CNO2C向污水中投放明矾，生成能凝聚悬浮物的胶体：Al33H2OAl(OH)3(胶体)3HD用高温催化氧化法去除烃类废气（CxHy）： 7（2011上海21）在复盐NH4Fe(SO4)2溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液，可能发生的反应的离子方程式是A Fe2+SO42+Ba2+2OH=BaSO4+Fe(OH)2BNH4+Fe3+ 2SO42+ 2Ba2+ 4OH=2BaSO4+ Fe(OH)3+ NH3H2OC2Fe3+ 3SO42+ 3Ba2+6OH=3BaSO4+ 2Fe(OH)3D3NH4+ Fe3+3SO42+ 3Ba2+ 6OH=3BaSO4+Fe(OH)3+3NH3H2O8. 下列离子方程式书写正确的是： （ ）A用铂电极电解氯化镁溶液：2Cl+2H2OCl2+H2+2OHBNaHSO4溶液中滴入Ba(OH)2溶液至中性：H+SO42+Ba2+OH=BaSO4+H2OC在H2O2中加入酸性KMnO4溶液：2MnO4+5H2O2+6H+=2Mn2+ +5O2+8H2OD溴乙烷与6mol/L氢氧化钠水溶液共热：C2H5Br +OHCH2=CH2+Br+H2O9. 能正确表示下列反应的离子方程式是 （ ）A醋酸钠的水解反应CH3COO+H3O+CH3COOH+ H2OB碳酸氢钙与过量的NaOH溶液反应 Ca2+2HCO3+2OHCaCO3+ 2H2O+ CO32C苯酚钠溶液与二氧化碳反应C6H5O+ CO2+ H2OC6H5OH+CO32D稀硝酸与过量的铁屑反应3Fe+8H+2NO33Fe3+2NO+4 H2O10. 下列离子方程式错误的是（ ）A硫化钠溶液中加生产方式足量盐酸：S2+2H+H2SB向碳酸氢钙溶液中开始滴入氢氧化钠溶液：Ca2+2HCO3+2OHCaCO3+2H2O+CO32C用硫酸铜溶液吸收硫化氢气体：Cu2+H2SCuS+2H+D向浓氨水中开始滴入硫酸铝溶液： A13+3NH3+H2OA1(OH)3+3NH4+11. 已知同温度下的溶解度：Zn(OH)2ZnS，MgCO3Mg(OH)2；就溶解或电离出S2的能力而言，FeSH2SCuS，则下列离子方程式错误的是 （ ）AMg2+ + 2HCO3 + 2Ca2+ + 4OH Mg(OH)2+ 2CaCO3+ 2H2OBCu2+ + H2S CuS+ 2H+CZn2+ + S2 + 2H2O Zn(OH)2+ H2SDFeS + 2H+ Fe2+ + H2S12. 下列离子方程式书写正确的是（ ）A碳酸氢钙溶液中加入等物质的量的NaOH溶液：Ca2+2HCO3+2OH=CaCO3+2H2O+CO32B碳酸钠溶液中加入等物质的量的乙酸 CO32+2CH3COOH=CO2+H2O+2CH3COOCCa(ClO)2溶液中通入过量的二氧化硫气体：Ca2+2ClO+H2O+SO2=CaSO3+2HClOD用碳棒作电极电解氯化钠饱和溶液：2Cl+2H2OCl2+H2+2OH13. 下列反应的离子方程式正确的是 （ ）A铜片插入氯化铁溶液中 CuFe3Cu2Fe2+B电解饱和食盐水 2Cl+2HH2+C12C向溴化亚铁溶液中通入过量的氯气 2Fe2Cl22Fe32ClD向硫酸铝铵NH4Al(SO4)2溶液中滴加足量Ba(OH)2溶液 NH4+Al3+2SO422Ba2+5OHAlO22BaSO4NH3H2O2H2O14. 某钠盐溶液可能含有阴离子NO3、CO32、SO32、SO42-、Cl、Br、I。为了鉴别这些离子，分别取少量溶液进行以下实验：所得溶液呈碱性；加HCl后，生成无色无味的气体。该气体能使饱和石灰水变浑浊。加CCl4，滴加少量氯水，振荡后，CCl4层未变色。加BaCl2溶液产生白色沉淀，分离，在沉淀中加入足量的盐酸，沉淀不能完全溶解。加HNO3酸化后，再加过量的AgNO3，溶液中析出白色沉淀。(1)分析上述5个实验，写出每一实验鉴定离子的结论与理由。实验_。实验_。实验_。实验_。实验_。(2)上述5个实验不能确定是否的离子是_。15. 现有A、B、C、D、E五种强电解质，它们在水中可电离产生下列离子（各种离子不重复）。 阳离子H+、Na+、A13+、Ag+、Ba2+阴离子OH、C1、CO32、NO3、SO42已知：A、B两溶液呈碱性；C、D、E溶液呈酸性。A溶液与E溶液反应既有气体又有沉淀产生；A溶液与C溶液反应只有气体产生（沉淀包括微溶物，下同）。D溶液与另外四种溶液反应都能产生沉淀； C只能与D反应产生沉淀。试回答下列问题：（1） 写出化学式：A_ B_ D_ （2）E溶液呈酸性的原因是：（用离子方程式表示）_（3） 将C溶液逐滴加入等体积、等物质量的浓度的A溶液中，反应后溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为： 。（4）在100mL0.1molL-1 E溶液中，逐滴加入35mL 2molL-1NaOH溶液，最终得到沉淀物质的量为 mol 。0.250.20.100.10.20.30.350.4淡黄色粉末/mol沉淀或气体/mol16. 有一无色透明溶液，已知其中可能含有Fe3、Mg2、Cu2、Al3、NH4，加入一种淡黄色粉末并加热，产生沉淀或气体的物质的量与淡黄色粉末的物质的量关系如图所示。请回答： （1）溶液中肯定没有_离子。（2）溶液中离子的物质的量之比为_。（3）淡黄色粉末与水反应的化学方程式为_。 沉淀部分减少时的离子方程式为_。17. 有一无色透明溶液，欲确定是否含有下列离子：Na+、Mg2+、Al3+、Fe2+、Ba2+、NO3、SO42、Cl、I、HCO3，取该溶液实验如下： 实验步骤实验现象取少量该溶液，加几滴甲基橙溶液变红色取少量该溶液，浓缩，加Cu片和浓H2SO4，加热有无色气体产生，后在空气中又变成红棕色取少量该溶液，加BaCl2溶液有白色沉淀生成取中上层清液，加AgNO3溶液有白色沉淀生成，且不溶于HNO3取少量该溶液，加NaOH溶液有白色沉淀生成，当NaOH过量时沉淀部分溶解（1）溶液中肯定存在的离子是_。（2）溶液中肯定不存在的离子是_。（3）为进一步确定其他离子，应该补充的实验是 。【知识梳理】1. 电离平衡例1.（2011重庆） 对滴有酚酞试液的下列溶液，操作后颜色变深的是A.明矾溶液加热 B.CH3COONa溶液加热C.氨水中加入少量NH4Cl固体 D.小苏打溶液中加入少量NaCl固体例2.（2011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=72. 溶液酸碱性和PH值计算例1.（2011福建）常温下0.1molL1醋酸溶液的pH=a，下列能使溶液pH=(a1)的措施是A将溶液稀释到原体积的10倍 B加入适量的醋酸钠固体C加入等体积0.2 molL1盐酸 D提高溶液的温度例2. （2011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Ab不可能显碱性 B a可能显酸性或碱性Ca不可能显酸性 Db可能显碱性或酸性例3. （2011四川）25时，在等体积的 pH=0的H2SO4溶液、0.05mol/L的Ba(OH)2溶液，pH=10的Na2S溶液，pH=5的NH4NO3溶液中，发生电离的水的物质的量之比是A.1:10:1010:109 B.1:5:5109:5108C.1:20:1010:109 D.1:10:104:1093. 盐类水解 粒子浓度大小比较例1. （2011江苏）下列有关电解质溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是A.在0.1 molL1NaHCO3溶液中：c(Na)c(HCO3)c(CO32)c(H2CO3)B.在0.1 molL1Na2CO3溶液中：c(OH)c(H)c(HCO3)2c(H2CO3)C.向0.2 molL1NaHCO3溶液中加入等体积0.1 molL1NaOH溶液：c(CO32) c(HCO3) c(OH)c(H)D.常温下，CH3COONa和CH3COOH混合溶液pH7, c(Na)0.1 molL1：c(Na)c(CH3COO)c(CH3COOH)c(H)c(OH)例2. （2011天津）25时，向10ml 0.01mol/L KOH溶液中滴加0.01mol/L苯酚溶液，混合溶液中粒子浓度关系正确的A.pH7时，c(C6H5O)c(K+)c(H)c(OH)B.pHc(C6H5O)c(H)c(OH)C.VC6H5OH(aq)10ml时，c(K+)c(C6H5O)c(OH)c(H)D.VC6H5OH(aq)20ml时，c(C6H5O)+c(C6H5OH)=2c(K+)例3. 草酸是二元弱酸，草酸氢钾溶液呈酸性。在0.1molL1 KHC2O4溶液中，下列关系正确的是（ ）Ac(K+)+c(H+)c(HC2O4)+c(OH)+c(C2O42)Bc(HC2O4)+c(C2O42)0.1 molL1Cc(C2O42)c(H2C2O4)Dc(K+)c(H2C2O4)+c(HC2O4)+c(C2O42)4. 沉淀溶解平衡例1. 某温度时，BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是（ ）A加入Na2SO4可以使溶液由a点变到b点B通过蒸发可以使溶液由d点变到c点Cd点无BaSO4沉淀生成Da点对应的Kap大于c点对应的Kap5. 酸碱中和滴定例1. 用已知浓度的NaOH溶液测定某H2SO4溶液的浓度，参考下图，从下表中正确的实验是锥形瓶中溶液滴定管中溶液选用指示剂选用滴定管A碱酸石蕊（乙）B酸碱酚酞（甲）C碱酸甲基橙（甲）D酸碱酚酞（乙）例2. 一定体积的KMnO4溶液恰好能氧化一定质量的KHC2O4H2C2O42H2O。若用0.1000 molL1的NaOH溶液中和相同质量的KHC2O4H2C2O42H2O，所需NaOH溶液的体积恰好为KMnO4溶液的3倍，则KMnO4溶液的浓度(molL1)为 ( )提示：H2C2O4是二元弱酸；10KHC2O4H2C2O48KMnO417H2SO48MnSO49K2SO440CO232H2OA.0.008889 B. 0.08000 C. 0.1200 D. 0.2400例3. 电导率是衡量电解质溶液导电能力大小的物理量，根据溶液电导率 变化可以确定滴定反应的终应。右图是KOH溶液分别滴定HCl溶液和CH3COOH溶液的滴定曲线示意图。下列示意图中，能正确表示用NH3H2O溶液滴定HCl和CH3COOH混合溶液的滴定曲线的是（ ）【强化训练】1.（2011安徽）室温下，将1.000molL1盐酸滴入20.00mL 1.000molL1氨水中，溶液pH和温度随加入盐酸体积变化曲线如下图所示。下列有关说法正确的是 A. a点由水电离出的c(H)=1.01014mol/L B. b点：c(NH4)c(NH3H2O)=c(Cl) C.c点：c(Cl)= c(NH4) D.d点后，溶液温度略下降的主要原因是NH3H2O电离吸热2.（2011广东）对于0.1molL-1 Na2SO3溶液，正确的是A. 升高温度，溶液的pH降低B. c（Na）=2c（SO32）+ c（HSO3）+ c（H2SO3）C. c（Na）+c（H）=2 c（SO32）+ 2c（HSO3）+ c（OH）D. 加入少量NaOH固体，c（SO32）与c（Na）均增大3.（2011天津）下列说法正确的是A.25时NH4Cl溶液的KW大于100时NH4Cl溶液的KWB.SO2通入碘水中，反应的离子方程式为SO2I22H2O=SO322IC.加入铝粉能产生氢气的溶液中，可能存在大量的Na、Ba2、AlO2、NO3D.100时，将pH2的盐酸与pH12的NaOH溶液等体积混合，溶液显中性4.（2011新课标全国）将浓度为0.1molL-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. C. D. 5(2011全国II卷)等浓度的系列稀溶液：乙酸、苯酚、碳酸、乙醇，它们的PH由小到大排列的正确是ABCD6(2011全国II卷)温室时，将浓度和体积分别为c1、v1的NaOH溶液和c2、v2的CH3COOH溶液相混合，下列关于该混合溶液的叙述错误的是A若PH7时，则一定是c1v1=c2v2B在任何情况下都是c(Na+) + c(H) = c(CH3COO) + c(OH)C当pH=7时，若V1=V2，则一定是c2c1D若V1=V2,C1=C2,则c（CH3COO）+ C(CH3COOH) = C(Na)7. 醋酸溶液中存在电离平衡CH3COOHHCH3COO，下列叙述不正确的是（ ）A醋酸溶液中离子浓度的关系满足：c（H）c（OH）c（CH3COO）B0.10mol/L的CH3COOH溶液中加水稀释，溶液中c（OH）减小CCH3COOH溶液中加少量的CH3COONa固体，平衡逆向移动D常温下pH2的CH3COOH溶液与pH12的NaOH溶液等体积混合后，溶液的pH78. 室温时，下列混合溶液的pH一定小于7的是 ( )A. pH = 3的盐酸和pH = 11的氨水等体积混合B. pH = 3的盐酸和pH = 11的氢氧化钡溶液等体积混合C. pH = 3的醋酸和pH = 11的氢氧化钡溶液等体积混合D. pH = 3的硫酸和pH = 11的氨水等体积混合9. 室温时，将x mL pH=a 的稀NaOH溶液与ymL pH=b的稀盐酸充分反应。下列关于反应后溶液pH的判断，正确的是（ ）A若xy，且a+b14，则pH7 B若10xy，且a+b13，则pH7C若axby，且a+b13，则pH7 D若x10y，且a+b14，则pH710. 氯气溶于水达到平衡后，若其他条件不变，只改变某一条件，下列叙述正确的是 ( )A再通入少量氯气，c(H)/c(ClO)减小B通入少量SO2，溶液漂白性增强C加入少量固体NaOH，一定有c(Na)c(Cl)c(ClO)D加入少量水，水的电离平衡向正反应方向移动11. 下列混合溶液中，各离子浓度的大小顺序正确的是（ ）A10mL0.1mol/L氨水与10mL0.1mol/L盐酸混合， c(Cl)c(NH4)c(OH)c(H)B10mL0.1mol/L NH4Cl溶液与5mL0.2mol/LNaOH溶液混合， c(Na)c(Cl)c(OH)c(H)C10mL0.1mol/LCH3COOH溶液与5mL0.2mol/LNaOH溶液混合， c(Na)c(CH3COO)c(OH)c(H)D10mL0.5mol/LCH3COONa溶液与6mL1mol/L盐酸混合， c(Cl)c(Na)c(OH)c(H)12. 下列溶液中各微粒的浓度关系不正确的是 ( )A.0.1 molL1 HCOOH溶液中：c(HCOO)c(OH) = c(H)B.1 L 0.1 molL1 CuSO4(NH4)2SO46H2O的溶液中： c(SO42 )c(NH4 )c(Cu2)c(H)c(OH)C.0.1 molL1 NaHCO3溶液中：c(Na)c(H)c(H2CO3) = c(HCO3 )c(CO32 )c(OH)