广东省高三化学二轮复习 电解质溶液56课件.ppt

part2 电解质溶液 考纲展示 1 了解电解质的概念 了解强电解质和弱电解质的概念 2 理解电解质在水中的电离以及电解质溶液的导电性 3 了解水的电离 离子积常数 4 了解溶液ph的含义及其测定方法 能进行ph的简单计算 5 理解弱电解质在水中的电离平衡 能利用电离平衡常数进行相关计算 6 了解盐类水解的原理 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 掌握常见离子的检验方法 8 了解难溶电解质的沉淀溶解平衡 理解溶度积 ksp 的含义 能进行相关的计算 1 四条件 对弱电解质电离的影响 核心透析 考点一弱电解质的电离及溶液的酸碱性 典例探究 例1 2017 江苏卷 改编 常温下 ka hcooh 1 77 10 4 ka ch3cooh 1 75 10 5 kb nh3 h2o 1 76 10 5 下列说法不正确的是 a 浓度均为0 1mol l 1的hcoona和nh4cl溶液中阳离子的物质的量浓度之和 前者大于后者b 用相同浓度的naoh溶液分别滴定等体积ph均为3的hcooh和ch3cooh溶液至终点 hcooh消耗naoh溶液的体积比ch3cooh小c 0 2mol l 1hcooh与0 1mol l 1naoh等体积混合后的溶液中 c hcoo c oh c hcooh c h d 0 2mol l 1ch3coona与0 1mol l 1盐酸等体积混合后的溶液中 phc cl c ch3cooh c h 答案 c 解析 hcoona溶液中阳离子物质的量浓度之和c na c h 0 1mol l c h nh4cl溶液中阳离子物质的量浓度之和c nh4 c h c cl c oh 0 1mol l c oh 根据甲酸和一水合氨的电离平衡常数可知 hcoona的水解程度小于nh4cl hcoona溶液中c oh 小于nh4cl溶液中c h 反之hcoona溶液中c h 大于nh4cl溶液中c oh a项正确 根据两种酸的电离平衡常数可知 同浓度时甲酸的电离程度大于乙酸 当两者ph均为3时 甲酸的物质的量浓度小于乙酸 等体积时甲酸消耗的naoh比乙酸少 b项正确 两溶液混合后 所得到的是hcoona和hcooh等物质的量浓度混合的体系 该溶液中存在电荷守恒c na c h c hcoo c oh 存在物料守恒c hcoo c hcooh 2c na 由此可得c hcooh 2c h c hcoo 2c oh c项错误 反应后所得溶液为ch3cooh nacl和ch3coona物质的量浓度之比1 1 1的混合体系 已知该溶液ph 7 溶液显酸性 说明ch3cooh的电离程度大于ch3coona的水解程度 d项正确 变式 1 2017 江苏卷 h3aso3和h3aso4水溶液中含砷的各物种的分布分数 平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数 与ph的关系分别如图9 1 a 和 b 所示 a b 图9 1 以酚酞为指示剂 变色范围ph8 0 10 0 将naoh溶液逐滴加入到h3aso3溶液中 当溶液由无色变为浅红色时停止滴加 该过程中主要反应的离子方程式为 h3aso4第一步电离方程式h3aso4 h2aso4 h 的电离常数为ka1 则pka1 pka1 lgka1 2 用甲醇与co反应生成醋酸可消除co污染 常温下 将amol l 1醋酸与bmol l 1ba oh 2溶液等体积混合 充分反应后 溶液中存在2c ba2 c ch3coo 忽略溶液体积变化 计算醋酸的电离常数ka 用含a b的代数式表示 3 2016 全国卷 联氨为二元弱碱 在水中的电离方式与氨相似 联氨第一步电离反应的平衡常数值为 已知 n2h4 h n2h5 的k 8 7 107 kw 1 0 10 14 联氨与硫酸形成的酸式盐的化学式为 方法技巧 三角度 法突破酸ha强弱的判断 1 从水解的角度分析 取其钠盐 naa 溶于水 测其ph 若ph 7 则说明ha是弱酸 若ph 7 则说明ha是强酸 2 从是否完全电离的角度分析 配制一定物质的量浓度的ha溶液 如0 1mol l 1 测其ph 若ph 1 则说明ha是弱酸 若ph 1 则说明ha是强酸 3 从电离平衡移动的角度分析 如 向ha溶液中加水稀释100倍后 溶液ph增大值小于2的是弱酸 ph增大2的是强酸 向ha溶液中加入naa晶体 溶液ph增大的是弱酸 ph不变的是强酸 核心透析 考点二酸碱中和滴定及拓展应用 1 酸碱中和滴定实验操作滴定操作 检漏 洗涤 调零 滴定2 滴定终点的标志 当加入最后一滴 溶液颜色突变且半分钟内不恢复原色 达到滴定终点 3 中和滴定指示剂的选择酸碱滴定时 石蕊一般不能作为中和滴定的指示剂 因为其变色不灵敏 且耗酸碱较多 造成较大误差 一般按以下方法选择指示剂 4 酸碱中和滴定的误差分析以标准一元酸溶液滴定未知浓度的一元碱溶液 酚酞作指示剂 为例 分析依据cb ca va vb 其中vb 准确量取的待测液的体积 ca 标准溶液的浓度 故cb的大小与va 消耗标准液的体积 大小成正比 若va变大则cb偏大 若va变小则cb偏小 续表 典例探究 归纳总结 氧化还原反应滴定中应明确使用的指示剂及终点时颜色变化 核心透析 考点三盐类水解和溶液中离子浓度大小的关系 1 盐类水解的规律 1 相同条件下 同种离子的水解程度 相互促进水解的盐 单独水解的盐 相互抑制水解的盐 2 多元弱酸的盐类水解规律 相同条件下的水解程度 正盐 酸式盐 一级 二级 弱酸的酸式盐溶液的酸碱性取决于酸式酸根离子的电离程度和水解程度的相对大小 2 确定溶液中离子浓度关系 1 理解 三大守恒 电荷守恒 电解质溶液中所有阳离子的正电荷总数与所有阴离子的负电荷总数相等 物料守恒 电解质溶液中由于电离或水解因素 离子会发生变化 变成其他离子或分子等 但离子或分子中某种特定元素的原子的总数是不会改变的 质子守恒 即h2o电离出的氢离子和氢氧根离子浓度相等 2 离子浓度比较中的注意事项 不同溶液中同一离子浓度的比较要看溶液中其他离子对该离子的影响 混合溶液和酸式盐溶液中各离子浓度的比较要综合考虑电离因素 水解因素等 典例探究 变式1某温度时 将一定浓度的naoh溶液滴入盛有10ml1mol lch3cooh溶液的绝热容器中 溶液ph和温度随加入naoh溶液体积变化曲线如图9 5所示 下列有关说法错误的是 a b点时ch3cooh尚未完全反应b naoh的浓度为0 1mol l 1c c点时溶液中c na c ch3coo c oh c h d a b c三点对应的电离常数ka 醋酸 约为10 6 图9 5 变式2已知下表为25 时某些弱酸的电离平衡常数 图9 6表示常温时 稀释ch3cooh hclo两种酸的稀溶液时 溶液ph随加水量的变化 依据所给信息 下列说法正确的是 图9 6 a 相同浓度的ch3coona和naclo的混合溶液中 各离子浓度的大小关系是 c na c clo c ch3coo c oh c h b 向naclo溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式为2clo co2 h2o 2hclo co32 c a b c三点所示溶液中水的电离程度c a bd 图像中 表示ch3cooh 表示hclo 且溶液导电性 c b a 答案 c 解析 醋酸的酸性强于次氯酸 所以相同浓度的ch3coona和naclo混合溶液中 水解程度ch3coo hclo hco 所以向naclo溶液中通入少量的二氧化碳的离子方程式为clo co2 h2o hclo hco3 b错误 a b c三点表示溶液中h 浓度的大小关系是b a c h 的浓度越大 水的电离程度越小 所以水的电离程度c a b c项正确 醋酸的酸性比次氯酸强 加入同体积的水时 醋酸的ph变化大于次氯酸 因此 表示ch3cooh 表示hclo 因溶液的导电性与溶液中的离子浓度有关 离子浓度越大 导电性越强 所以溶液导电性b a c d错误 方法技巧 1 电解质溶液中离子浓度大小比较的思路 2 守恒关系式的判断技巧 核心透析 考点四沉淀溶解平衡和ksp的应用 一般情况下 升高温度能促进沉淀的溶解 稀释使平衡向右移动 稀释后重新达到平衡时各离子浓度保持不变 对于确定的物质来说 ksp只与温度有关 温度相同时 组成形式相同的物质 ksp较大者溶解度较大 1 沉淀的生成或溶解的判断 若体系内qc ksp 体系处于溶解平衡状态 qc ksp 体系内会有沉淀析出 qcksp者先形成沉淀 3 沉淀的转化与ksp大小间的关系 组成形式相同的难溶物质 ksp较大的沉淀肯定可转化为ksp较小的沉淀 但当二者ksp相差不大时 反过来也可转化 例5 2017 全国卷 在湿法炼锌的电解循环溶液中 较高浓度的cl 会腐蚀阳极板而增大电解能耗 可向溶液中同时加入cu和cuso4 生成cucl沉淀从而除去cl 根据溶液中平衡时相关离子浓度的关系图 下列说法错误的是 典例探究 a ksp cucl 的数量级为10 7b 除cl 反应为cu cu2 2cl 2cuclc 加入cu越多 cu 浓度越高 除cl 效果越好d 2cu cu2 cu平衡常数很大 反应趋于完全 图9 7 答案 c 解析 根据图像分析可知 当图中取横坐标为4 即c cl 10 4mol l 1 时 10 3mol l 1 c cu 10 2mol l 1 则ksp cucl 的数量级为10 7 a项正确 根据题干信息可知 除cl 的反应为cu cu2 2cl 2cucl b项正确 铜为固体 不影响该化学平衡 c项错误 在图中取纵坐标为 6的点求算出反应2cu cu2 cu的k 106 105 一般可逆反应的k 105就认为反应完全了 d项正确 变式125 时 用na2s溶液沉淀pb2 cu2 两种金属阳离子 m2 所需s2 浓度的对数值lg s2 与lg m2 的关系如图9 8所示 下列说法错误的是 a 25 时 ksp cus 约为1 10 36b na2s溶液中 c oh c h c hs c h2s c a b两点代表的溶液中c h 与c oh 乘积相等d 向含有pb2 cu2 的废水中加入足量na2s粉末 c pb2 c cu2 108 5 图9 8 变式2 2017 全国卷 li4ti5o12和lifepo4都是锂离子电池的电极材料 可利用钛铁矿 主要成分为fetio3 还含有少量mgo sio2等杂质 来制备 工艺流程如下 若 滤液 中c mg2 0 02mol l 1 加入双氧水和磷酸 设溶液体积增加1倍 使fe3 恰好沉淀完全即溶液中c fe3 1 0 10 5mol l 1 此时是否有mg3 po4 2沉淀生成 列式计算 fepo4 mg3 po4 2的ksp分别为1 3 10 22 1 0 10 24 图9 9 命题考向追踪 历年动态 3 2016 上海卷 能证明乙酸是弱酸的实验事实是 a ch3cooh溶液与zn反应放出h2b 0 1mol lch3coona溶液的ph大于7c ch3cooh溶液与na2co3反应生成co2d 0 1mol lch3cooh溶液可使紫色石蕊变红 答案 b 解析 强酸与弱酸均能与zn反应放出h2 a项错误 0 1mol lch3coona溶液的ph大于7 证明ch3coona是一种强碱弱酸盐 能证明ch3cooh是弱酸 b项正确 ch3cooh溶液与na2co3反应生成co2 证明ch3cooh酸性强于h2co3 但不能证明ch3cooh是弱酸 c项错误 强酸与绝大多数弱酸均可使紫色石蕊变红 d项错误 2018预测 5 常温下 向1l0 1mol l 1ch3coona溶液中 不断通hcl气体 忽略溶液体积变化 得到c ch3coo 和c ch3cooh 与ph的变化关系如下 则下列说法不正确的是 a 液的ph比较 x y zb 在y点再通入0 05molhcl气体 溶液中离子浓度大小比较 c cl c na c ch3coo c oh c 在溶液中加入一滴强酸或强碱 溶液ph变化最小的是y点d 该温度下 ch3coona的kh 10 4 75 图9 12 某含镍 nio 废料中有feo al2o3 mgo sio2等杂质 用此废料提取niso4的工艺流程如图 教师备用习题 已知 有关金属离子生成氢氧化物沉淀所需的ph如图 25 时