水溶液中的离子平衡二轮.ppt

第三讲水溶液中的离子平衡 1 酸HA的强弱判断角度 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增大不是2的是弱酸 向HA溶液中加入NaA晶体 溶液中的pH变化的是弱酸 注 同理碱的强弱判断也可从上述三个角度分析 2012 山东高考节选 NO2可用氨水吸收生成NH4NO3 25 时 将amolNH4NO3溶于水 溶液显酸性 原因是 用离子方程式表示 向该溶液滴加bL氨水后溶液呈中性 则滴加氨水的过程中水的电离平衡将 填 正向 不 或 逆向 移动 所滴加氨水的浓度为 mol L 1 NH3 H2O的电离平衡常数取Kb 2 10 5mol L 1 1 2012 高考组合题 下列说法正确的是 A 浙江卷 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 浙江卷 为确定某酸H2A是强酸还是弱酸 可测NaHA溶液的pH 若pH 7 则H2A是弱酸 若pH 7 则H2A是强酸C 福建卷 中和等体积 等物质的量浓度的盐酸和醋酸所消耗的n NaOH 相等D 重庆卷 稀醋酸加水稀释 醋酸电离程度增大 溶液的pH减小 答案 C 解析 答案 D 1 水的电离及影响因素 1 加酸 抑制H2O电离 c H H2O c OH 2 加碱 抑制H2O电离 c OH H2O c H 3 加水解呈酸性的盐 促进H2O电离 c H H2O c H 4 加水解呈碱性的盐 促进水电离 c OH H2O c OH 5 加酸式盐 若酸式根以电离为主 抑制水的电离 若酸式根以水解为主 促进水的电离 2 盐类水解 1 盐类水解的本质是促进水的电离 水的电离平衡右移 2 盐类水解生成的弱电解质越弱 即越难电离 水解程度越大 反之也成立 3 盐溶液的浓度越小 水解程度越大 但水解生成的c H 或c OH 越小 1 2012 高考组合题 判断正误 填 或 A 浙江卷 用0 2000mol L 1NaOH标准溶液滴定HCl与CH3COOH的混合液 混合液中两种酸的浓度均约为0 1mol L 1 至中性时 溶液中的酸未被完全中和 B 福建卷 25 与60 时 水的pH相等 C 天津卷 含1molKOH的溶液与1molCO2完全反应后 溶液中c K c HCO D 天津卷 在CH3COONa溶液中加入适量CH3COOH 可使c Na c CH3COO E 天津卷 同浓度 同体积的强酸与强碱溶液混合后 溶液的pH 7 解析 1 A项 NaOH和CH3COOH完全中和时 生成的CH3COONa溶液因水解而呈碱性 故溶液为中性时 溶液中的酸未被完全中和 B项 水的离子积常数随温度的升高而增大 对应pH随温度升高而减小 故B错误 C项 1molKOH与1molCO2完全反应恰好生成KHCO3 因为KHCO3溶液中的HCO存在电离平衡和水解平衡 所以K 浓度应大于HCO浓度 C错 D项 CH3COONa溶液中CH3COO 水解使溶液显碱性 加入适量的CH3COOH时 CH3COOH可以电离出H 当CH3COOH的电离程度与CH3COO 的水解程度相同时 溶液显中性 根据电荷守恒c Na c H c CH3COO c OH 因为c H c OH 故c Na c CH3COO D对 E项 因为强酸与强碱的元数未知 故同浓度 同体积的强酸与强碱溶液混合后 溶液的pH不一定等于7 E错 答案 1 A B C D E 2 C 答案 C 4 2012 上海高考 常温下amol LCH3COOH稀溶液和bmol LKOH稀溶液等体积混合 下列判断一定错误的是 A 若c OH c H a bB 若c K c CH3COO a bC 若c OH c H a bD 若c K b 反应后溶液中溶质为CH3COOK和CH3COOH 该溶液可能呈中性 则C项正确 若该溶液含CH3COOH很少 CH3COOH的电离程度小于CH3COO 的水解程度 溶液呈碱性 则溶液中c K c CH3COO B项正确 若溶液中c K c OH 溶液显酸性 而a b 溶液一定呈碱性 二者矛盾 D项一定错误 答案 D 1 沉淀溶解平衡 1 溶度积KspAmBn s mAn aq nBm aq Ksp cm An cn Bm Ksp的大小反映了难溶电解质在水中的溶解能力 与化学平衡常数一样 Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关 而与浓度无关 溶液中离子浓度的变化只能使溶解平衡移动并不改变溶度积 2 应用 判断沉淀是否生成 当Qc Ksp时 溶液中会有沉淀析出 判断难溶电解质在水中的溶解能力当化学式中阴 阳离子个数比相同时 a Ksp越大的难溶电解质在水中的溶解能力越强 b 当一种离子和其他几种离子都可能产生沉淀时 Ksp越小 沉淀越容易生成 判断能否发生沉淀转化反应一般来说 Ksp大的沉淀容易转化为Ksp小的沉淀 对于Ksp相差不大时 Ksp小的沉淀也可以转化Ksp大的沉淀 2 中和滴定原理的应用 1 求未知酸或碱的物质的量浓度 2 利用滴定原理也可以进行其他反应有关的物质的量浓度计算 1 某酸性CuCl2溶液中含有少量的FeCl3 为得到纯净的CuCl2 2H2O晶体 加入 调至pH 4 使溶液中的Fe3 转化为Fe OH 3沉淀 此时溶液中的c Fe3 过滤后 将所得滤液低温蒸发 浓缩结晶 可得到CuCl2 2H2O晶体 2 在空气中直接加热CuCl2 2H2O晶体得不到纯的无水CuCl2 原因是 用化学方程式表示 由CuCl2 2H2O晶体得到纯的无水CuCl2的合理方法是 3 某学习小组用 间接碘量法 测定含有CuCl2 2H2O晶体的试样 不含能与I 发生反应的氧化性杂质 的纯度 过程如下 取0 36g试样溶于水 加入过量KI固体 充分反应 生成白色沉淀 用0 1000mol L 1Na2S2O3标准溶液滴定 到达滴定终点时 消耗Na2S2O3标准溶液20 00mL 可选用 作滴定指示剂 滴定终点的现象是 CuCl2溶液与KI反应的离子方程式为 该试样中CuCl2 2H2O的质量百分数为 答案 1 Cu OH 2或Cu2 OH 2CO32 6 10 9mol L 1 2 2CuCl2 2H2OCu OH 2 CuCl2 2HCl 2H2O 主要产物写成Cu OH 2 Cu OH Cl CuO均可 在干燥的HCl气流中加热脱水 3 淀粉溶液蓝色褪去 放置一定时间后不复色 2Cu2 4I 2CuI I2 95 5 2012 安徽高考 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 1的Fe NO3 3和Al NO3 3混合溶液中 逐滴加入NaOH溶液 下列示意图表示生成Al OH 3的物质的量与加入NaOH溶液的体积的关系 合理的是 解析 解答本题时应特别注意 难溶物的Ksp越大 在溶液中越难形成沉淀 Al OH 3能溶于过量的NaOH溶液 由于Al OH 3的Ksp比Fe OH 3的Ksp大 故在混合液中加入NaOH溶液时 先生成Fe OH 3沉淀 而不生成Al OH 3沉淀 当Fe NO3 3反应完全后再生成Al OH 3沉淀 继续加入NaOH溶液 Al OH 3沉淀又溶解 故只有C图像符合题意 答案 C 6 2011 全国新课标高考节选 在0 10mol L 1硫酸铜溶液中加入氢氧化钠稀溶液充分搅拌 有浅蓝色氢氧化铜沉淀生成 当溶液的pH 8时 c Cu2 mol L 1 Ksp Cu OH 2 2 2 10 20 若在0 1mol L 1硫酸铜溶液中通入过量H2S气体 使Cu2 完全沉淀为CuS 此时溶液中的H 浓度是 mol L 1 答案 2 2 10 80 2 7 2012 海南高考 25 时 amol L 1一元酸HA与bmol L 1NaOH等体积混合后 pH为7 则下列关系一定正确的是 A a bB a bC c A c Na D c A c Na 解析 题意中隐含了一元酸可能是强酸也可能是弱酸这个条件 因而只能选C 答案 C 答案 D 9 2012 安徽高考 氢氟酸是一种弱酸 可用来刻蚀玻璃 已知25 时 HF aq OH aq F aq H2O l H 67 7kJ mol 1 H aq OH aq H2O l H 57 3kJ mol 1在20mL0 1mol L 1氢氟酸中加入VmL0 1mol L 1NaOH溶液 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 F aq H aq H 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 c Na 0 1mol L 1D 当V 0时 溶液中一定存在 c Na c F c OH c