高二化学上学期 期中复习 苏教版

用心 爱心 专心1 高二化学上学期高二化学上学期 期中复习期中复习 苏教版苏教版 本讲教育信息本讲教育信息 一 教学内容一 教学内容 高二化学苏教版上学期期中复习 二 考点清单二 考点清单 1 盖斯定律的运用与示例 考纲要求 理解 运用 化学反应进行方向的判断 2 电化学问题举例 了解电解池的工作原理 了解原电池的工作原理 能分析常见的电 镀池和精炼池 3 化学平衡移动方向的判断及等效平衡举例 理解化学平衡移动原理的含义 理解浓度 温度 压强等条件对化学平衡移动的影响 理解化学平衡常数的含义 能够利用化学平衡 常数进行简单的计算 4 溶液的酸碱性与 pH 的相关运算 弱电解质电离问题举例 盐类水解问题举例 掌 握有关溶液 pH 与氢离子浓度 氢氧根离子浓度的简单计算 能够应用电离 水解等知识 比较水溶液中离子浓度的大小 5 沉淀溶解平衡问题举例 能够解释沉淀的转化 三 全面突破三 全面突破 知识点知识点 1 一 反应热 焓变与热化学方程式 1 理解 H 的 与 若为吸热反应 0H 若为放热反应 0H 2 与普通化学方程式相比 书写热化学方程式时除了要遵循书写普通化学方程式的要求 外 还应注意以下几点 1 H 的符号与单位 2 热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数可以是整数 也可以是分数 3 反应物和产物的聚集状态不同 反应热 H 也不同 因此 必须注明物质的聚集 状态才能完整地体现出热化学方程式的意义 3 如何进行反应热的计算 1 热化学方程式与数学上的方程式相似 可在移项的同时改变正 负号 各项的系 数包括 H 的数值可以同时扩大或缩小相同的倍数 2 根据盖斯定律 可将两个或两个以上的热化学方程式 包括其 H 相加或相减 得到一个新的热化学方程式 3 可燃物完全燃烧产生的热量 可燃物的物质的量 其燃烧热 4 进行反应热计算时应注意什么 1 反应热数值与各物质的化学计量数成正比 因此热化学方程式中各物质的化学计 量数改变时 其反应热数值需同时作相应倍数的改变 2 热化学方程式中的反应热是指某状态的反应物按反应方程式中的物质的量 反应 物的系数 完全反应时的热效应 而不论该反应事实上是否完全进行 3 正 逆反应的反应热数值相等 符号相反 二 化学反应进行方向的判断 在一定条件下 一个化学反应能否自发进行 既可能与反应焓变有关 又可能与反应 用心 爱心 专心2 熵变有关 在温度 压力一定的条件下 化学反应的方向是反应的焓变和熵变共同影响的 结果 反应方向的判据为 H T S H T S 0反应能自发进行 H T S 0反应达到平衡状态 H T S 0反应不能自发进行 这个判据用文字表述为 在温度 压力一定的条件下 自发反应向 H T S 0 的 方向进行 直至达到平衡状态 三 电能转化为化学能 电解 1 电解池 把电能转化为化学能的装置 2 离子在电极上的放电规律 阴极 溶液中阳离子得电子能力强的先得电子 阳离子放电顺序 32 FeHgAg KCaNaMgAlZnFeSnPbHCu 22322222 阳极 若是惰性电极 则是溶液中阴离子失电子能力强的先失电子 若是活泼电极 则是活泼电极失电子 阴离子放电顺序 OHClBrIS2 含氧酸根离子 3 电解与溶液 pH 的变化 酸 碱 盐溶液的电解规律表 惰性电极 类型电极反应特点实例 电解 对象 电解质 浓度 pH 电解质溶液复 原加入物质 NaOH 水增大增大水 42SO H水增大减小水 电解水型 阴极 2 He2H2 阳极 22 OOH2e4OH4 42SO Na水增大不变水 HCl 电解质减小增大氯化氢电解电解 质型 电解质电离出的阴阳离子分别 在两极放电 2 CuCl电解质减小增大氯化铜 放 H2生 碱型 阴极 OH2 放2 H 生碱 阳极 电解质阴离子放电 NaCl 电解质 和水 减小增大氯化氢 放 O2生 酸型 阴极 电解质阳离子放电 阳极 H2O 放 O2生酸 4 CuSO 电解质 和水 减小减小氧化铜 典型例题典型例题 例例 1 已知下列两个热化学方程式 实验测得氢气和丙烷的混合气体共 5mol 完全燃烧时放热 3847kJ 则混合气体中氢气 和丙烷的体积比是 两者放出的热量之比约为 A 1 3B 3 1C 1 4D 5 13 分析 分析 该题为计算型选择题 可采用以下两种方法巧解 方法一 十字交叉法 方法一 十字交叉法 用心 爱心 专心3 832 HCH 和 的平均燃烧热 mol kJ 4 769 mol5 kJ3847 两者放出的热量之比13 5 kJ2775 kJ1072 4 1mol5mol kJ 0 2220 4 3mol5mol kJ 8 285 方法二 估算排除法方法二 估算排除法 因83H C 的燃烧热为 mol kJ 0 2220 而两者燃烧共放热 3847kJ 故832 HCH 和 的体积 比一定大于 1 1 而四个选项中惟有 B 选项 3 1 1 1 符合题意 两者放出的热量之比也只需列出方法一中的计算式 再估算并对照选项便可确定 D 选 项为正确答案 答案 答案 BD 体例说明 体例说明 本题属于中难题 主要是考查学生能否运用化学思维快速解题 实际上学 生看题后一般会想到分别设两者的物质的量为 x 和 y 来解 这样也可以得到答案 但解题 过程较费时 例例 2 已知火箭发射时可用肼 42H N 作燃料 二氧化氮作氧化剂 这两者反应生成氮 气和水蒸气 且 g NO2 g O2 g N 222 请计算 1mol 气态肼和2 NO 完全反应时放出的热量为 kJ 并写出肼与 2 NO 反应的热化学方程式 分析 分析 根据题意 要求下列反应的反应热 H 的值 322242 H g OH2 g N 2 3 g NO g HN 3 H 根据盖斯定律 一个反应仅与其 始态和终态有关 而与其过程无关 有 2 即312 H2HH mol kJ85 567 2mol kJ 7 67mol kJ534H3 答案 答案 567 85 g OH2 g N 2 3 g NO g HN 22242 mol kJ85 567H3 体例说明 体例说明 本题主要考查学生掌握盖斯定律的熟练程度 属容易题 例例 3 高温时空气中的2 N 和2 O 会反应生成 NO 而污染大气 gNO2gOgN 22 试通过计算说明在 1200 的条件下 此反应能否正向自发进行 估算自发进行的最低温度 是多少 已知 H 1 molkJ50 180 S 1 molJ7 247 1 K 分析 分析 1200 1473K 1 由化学反应能否自发进行的判据 H T S 可知 若 H T S 0 反应能自发进行 若 H T S 0 反应达到平衡状态 用心 爱心 专心4 若 H T S 0 反应不能自发进行 该反应的 H T S 11 molkJ86 364molkJ50 180 1 molkJ36 184 0 所以 该反应在 1200 时能自发进行 2 反应要自发进行 必须 H T S 0 即0KmolJ 7 247TmolkJ50 180 111 反应自发进行的最低温度 K7 728 KmolJ7 247 molkJ50 180 T 11 1 答案 答案 1 1200 时此反应能自发进行 2 自发进行的最低温度是 K7 728 体例说明 体例说明 化学反应方向的判断 在高考中出现的几率不高 近几年的高考题中没出 现过 考纲要求是能用焓变 熵变说明化学反应的方向 所以 出题时的难度不会很大 例例 4 下列各表述与示意图一致的是 A 图 表示 25 时 用 0 1 mol L 1盐酸滴定 20 mL 0 1 mol L 1 NaOH 溶液 溶液的 pH 随加入酸体积的变化 B 图 中曲线表示反应 2SO2 g O2 g 2SO3 g H 0 正 逆反应 的平衡常数 K 随温度的变化 C 图 表示 10 mL 0 01 mol L 1 KMnO4 酸性溶液与过量的 0 1 mol L 1 H2C2O4溶液 混合时 n Mn2 随时间的变化 D 图 中 a b 曲线分别表示反应 CH2 CH2 g H2 g CH3CH3 g H 0 使用和未使用催化剂时 反应过程中的能量变化 分析 分析 酸碱中和在接近终点时 pH 会发生突变 曲线的斜率会很大 故 A 错 正 逆反应的平衡常数互为倒数关系 故 B 正确 反应是放热反应 且反应生成的 Mn2 对该 反应有催化作用 故反应速率越来越快 C 错 反应是放热反应 但图像描述的是吸热反 应 故 D 错 答案 答案 B 体例说明 体例说明 综合考查了有关图像问题 酸碱中和滴定图像 正 逆反应的平衡常数图 像 反应速率图像和能量变化图像 知识点知识点 2 一 化学平衡 1 化学平衡的建立与反应途径的关系 化学平衡的建立与反应途径无关 从正反应或逆反应开始都可以建立平衡状态 可逆反应同时向正 逆两个方向进行 起始加入的量 仅能影响 正 v 逆 v 的大小 但只要 逆正 vv 在外观上反应就会向某方向进行 最终使 逆正 vv 建立平衡 用心 爱心 专心5 2 化学平衡状态的特点可以概括为 逆 等 动 定 变 3 1 化学平衡常数可以定量描述化学反应的限度 符号为 K 对于反应 bBaA dDcC BcAc DcCc K ba dc c 当 A B C D 均为气体 也可表示为 BPAP DPCP K ba dc p 平衡常数的大小反映了化学反应进行的程度 平衡常数的数值越大 说明反应进行得 越完全 2 平衡常数的表达式与化学方程式的书写方式有关 对于给定的化学反应 正 逆 反应的平衡常数互为倒数 3 借助平衡常数 可以判别一个化学反应是否达到化学平衡状态 对于反应 bBaA dDcC 的任意状态浓度商为 BcAc DcCc Q ba dc c 若cc KQ 则反应达到平 衡状态 4 对于化学反应 aA bBcC dD 反应物 A 的平衡转化率可以表示为 100 Ac AcAc 100 A AA A 0 0 平 的初始浓度 的平衡浓度的初始浓度 100 Ac AcAc 100 A AA A 0 0 平 的初始浓度 的平衡浓度的初始浓度 对于一个化学反应 在温度一定时 只有一个平衡常数 但不同反应物的平衡转化率 可能不同 常用 表示反应限度 二 化学平衡移动 化学平衡是在一定条件下建立起来的 由于温度 压强 浓度的变化而使可逆反应由 一个平衡状态变为另一个平衡状态的过程 称为化学平衡来移动 1 温度的影响 温度对化学平衡的影响是通过改变平衡常数来实现的 温度的影响规律是 在其他条 件不变时 升高温度 化学平衡向吸热方向移动 降低温度 化学平衡向放热方向移动 2 浓度的影响 在其他条件不变时 增大反应物浓度或减小生成物浓度 cc KQ 平衡正向移动 在其他条件不变时 减小反应物浓度或增大生成物浓度 cc KQ 平衡逆向移动 3 压强对化学平衡的影响 在其他条件不变时 0Vg 改变压强 化学平衡状态不变 0Vg 增大压强 PP KQ 化学平衡向气态物质化学计量数减小的方向移动 即平衡向左移动 0Vg 增大压强 PP KQ 化学平衡向气态物质化学计量数减小的方向移动 即平衡向右移动 对于只涉及固体或液体的反应 压强的影响极其微弱 可以不予考虑 在密闭体系中 如果仅改变平衡系统的一个条件 如温度 浓度 压强 化学平衡将 向减弱这种改变的方向移动 这个原理叫做平衡移动原理 又叫勒夏特列原理 用心 爱心 专心6 三 溶液的酸碱度 1 溶液的 pH 用水溶液中 H浓度的负对数来表示 表达式 H clgpH 注意 pH 适用于表示在室温下 OH c H c 或 都不大于 1 Lmol1 的稀溶液的酸碱 性 反之 直接用 H c 或 OH c 表示 常用 pH 范围为 0 14 pH 越大 溶液的碱性越强 pH 越小 溶液的酸性越强 2 pH 的计算类型较多 现将各种类型的 pH 计算方法分类探讨如下 1 单一溶液的 pH 计算 强酸溶液 如 AHn 设浓度为 1 Lcmol 则 H clg pH Lncmol H c 1 nclg 强碱溶液 如n OH B 设浓度为 1 Lcmol 则nc 10 H c 14 H clg pH nclg14 2 酸 碱混合 pH 的计算 适用于两种强酸混合 21 2211 VV V H cV H c H c 混 适用于两种强碱混合 21 2211 VV V OH cV OH c OH c 混 适用于酸碱混合 一者过量时 碱酸 碱碱酸酸 混 混 VV V OH cV H c H c OH c 3 强酸 强碱 弱酸 弱碱 加水稀释后的 pH 计算 强酸 apH 加水稀释 n 10倍 则 napH 弱酸 apH 加水稀释 n 10倍 则 napH 强碱 bpH 加水稀释 n 10倍 则 nbpH 弱碱 bpH 加水稀释 n 10倍 则 nbpH 酸 碱溶液无限稀释时 pH 只能约等于或接近于 7 酸的 pH 不能大于 7 碱的 pH 不能小于 7 四 弱电解质的电离 盐类的水解 1 电离平衡常数 在一定条件下 弱电解质在溶液中的电离达到平衡时 溶液中电离所生成的各种离子 的浓度的乘积与溶液中未电离的分子的浓度之比是一个常数 称为电离平衡常数 弱酸在水中的电离常数通常用a K 表示 如 COOHCH3 HCOOCH3 COOHCH c COOCH c H c K 3 3 a 弱碱在水中的电离常数通常用b K 表示 如 OHNH 23 OHNH4 用心 爱心 专心7 OHNH c OH c NH c K 23 4 b 2 盐类水解 1 实质 水解反应破坏了水的电离平衡 促进了水的电离 使溶液显示不同程度的 酸性 碱性或中性 如 COONaCH3 的水解反应 OH 2 盐类水解的规律 谁弱谁水解 都弱都水解 无弱不水解 谁强显谁性 都强显中性 越弱越水解 水解程度越大 溶液酸性 或碱性 越强 多元弱酸根离子分步水解 正酸根离子比酸式酸根离子水解程度大 3 水解平衡及影响因素 和化学平衡一样 盐类水解也存在水解平衡 影响水解平衡的主要因素有 温度 温度升高有利于水解 浓度 盐溶液浓度越小 水解程度越大 酸碱度 水解显酸性的盐加酸抑制水解 加碱促进水解 水解显碱性的盐加碱抑制 水解 加酸促进水解 与水解有关的其他物质 符合化学平衡移动原理 3 溶液中离子浓度大小的比较 涉及类型较多 主要有 同一溶液中的离子 不同溶液 中的同一离子 混合溶液中的各种离子等 这部分内容在化学的学习中是非常重要的 1 多元弱酸 多元弱酸盐溶液 如 SH2 溶液 OH c S c HS c H c 2 32CO Na 溶液 H c HCO c OH c CO c Na c 3 2 3 多种溶液中指定离子浓度相对大小的比较 两种溶液混合后离子浓度相对大小的比较 其解题规律首先是判断两种电解质能否 反应 其次是看反应物是否过量 第三是分析电解质在水溶液中电离及可能存在的电离平 衡 水解平衡等问题 最后比较离子浓度的相对大小 2 判断溶液中离子浓度相对大小的两个守恒 电荷守恒 电解质溶液中 阳离子所带正电荷总数与阴离子所带负电荷总数相等 电性相反 即电解质溶液呈电中性 如 3 NaHCO 溶液中 CO c2 HCO c OH c H c Na c 2 33 物料守恒 指电解质溶液中某一组分的原始浓度 起始浓度 应等于它在溶液中各 种存在形式的浓度之和 3 NaHCO 溶液中 SNa COH c CO c HCO c Na c 232 2 33 溶液中 Na c SH c HS c S c 2 2 2 五 沉淀溶解平衡 1 溶度积及表达式 用心 爱心 专心8 1 S BA nm aq nB aq mA mn Ksp nmmn B c A c 2 Ksp反映了难溶电解质在水中的溶解能力 用溶度积直接比较时 物质的类型 如 AB 型 A2B 型 AB2型等 必须相同 对于同类型物质 Ksp数值越大 难溶电解质在水中的溶解能力越强 如由 Ksp数值可知 溶解能力 SAgAgIAgBrAgCl 2 22 OH Mg OH Cu 3 影响 Ksp的因素 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而并不改变溶度积 4 利用浓度商和溶度积判断沉淀的生成 溶解情况以及沉淀溶解平衡的移动方向 spC KQ 此时有沉淀析出 直至沉积与溶解达到平衡状态 spC KQ 沉积与溶解处于平衡状态 spC KQ 若溶液中存在固体 则沉淀量减少 直至沉积与溶解达到平衡状态 2 1 沉淀的溶解与生成 在难溶电解质的溶液中 当 spC KQ 时 就会生成沉淀 据此 可加入沉淀剂而析出沉淀 这是分离 除杂的常用方法 如以 SNa2 SH2 等 作沉淀剂 使某些金属离子如 22 HgCu 等生成极难溶的硫化物 CuS HgS 等沉淀 当 spC KQ 时 就会使沉淀溶解 2 沉淀的转化 沉淀转化的实质 沉淀转化的实质是沉淀溶解平衡的移动 通常 一种沉淀可以转化为更难溶的沉淀 两种难溶物的溶解能力差别越大 这种转化的趋势就越大 实例探究 a 往 ZnS 的溶解平衡体系中加入4 CuSO 溶液可将其转化为更难溶的 CuS 沉淀 aq Zn s CuS aq Cu s ZnS 22 b 依据沉淀转化的原理 可用 FeS 等难溶物作为沉淀剂除去废水中的重金属离子 aq Fe s HgS aq Hg s FeS 22 c 硬水中的23 HCO Mg 煮沸时分解为3 MgCO 继续煮沸过程中 3 MgCO 转化为更 难溶的2 OH Mg 典型例题典型例题 例例 1 在一定体积的密闭容器中 进行如下化学反应 gHgCO 22 gOHgCO 2 其化学平衡常数 K 和温度 t 的关系如下表 t 70080083010001200 K0 60 91 01 72 6 回答下列问题 1 该反应的化学平衡常数表达式为 K 2 该反应为 反应 选填 吸热 或 放热 3 能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是 A 容器中压强不变 B 混合气体中 COc 不变 用心 爱心 专心9 C OHvHv 22逆正 D COcCOc 2 4 某温度下 各物质的平衡浓度符合下式 OHcCOcHcCOc 222 试判 断此时的温度为 分析 分析 1 根据化学平衡常数的表达式 即可写出 K 的表达式 2 由化学平衡常数 K 和温度 t 的关系可以看出 温度越高 平衡常数越大 说明反 应混合物中 CO 和水蒸气的浓度越大 即升高温度 有利于该反应向正反应方向进行 则 正反应为吸热反应 3 化学平衡状态的特征是 逆正 vv 各组分的浓度保持不变 以此作为依据可判断 容器内的压强不应根据反应前后气体的物质的量是否改变而定 4 当 OHcCOcHcCOc 222 时 即 K 1 对应的温度为 830 答案 答案 1 H CO OH CO 22 2 2 吸热 3 B C 4 830 体例说明 体例说明 本题属于中难题 该种题型是高考的热点 平衡常数的表示方法是学生应 掌握的一项基本技能 平衡常数的相关计算在化学计算题中有时表现得相当麻烦 应引起 注意 例例 2 在一定温度下 把 2mol SO2和 1mol O2通入一个一定容积的密闭容器里 发生反 应 2SO2 O2 2SO3 当此反应进行到一定程度时 就处于化学平衡状态 若该容 器中维持温度不变 令 a b c 分别代表初始时 SO2 O2和 SO3的物质的量 如果 a b c 取不同的数值 它们必须满足一定的相互关系 才能保证达到平衡时 反应混合 物中三种气体的体积分数仍跟上述平衡时完全相同 请填写下列空白 1 若 a 0 b 0 则 c 2 若 a 0 5mol 则 b c 3 a b c 取值必须满足的一般条件是 请用两个方程式表示 其中一个只含 a 和 c 另一个只含 b 和 c 分析 分析 对于本题来说 要达到同一平衡状态 其外界条件需相同 即同温 同体积时 有关物质的物质的量要符合如下关系 1 若反应是从正反应开始 必须是 2mol SO2 1mol O2 2 若反应是从逆反应开始 必须是 2mol SO3 3 若反应是从正 逆反应两个方向开始 则把 SO3看作是由 SO2和 O2转化而来的 把 SO3的起始量全部转化为 SO2和 O2的量 然后将这部分物质的量再分别加上原有的 SO2 和 O2的量 看是否能达到 2mol SO2和 1mol O2 或使 SO2 O2的起始量全部转化为 SO3的 量 然后将这部分物质的量再加上原有的 SO3的量 看是否能达到 2mol SO3 答案 答案 1 2mol 2 0 25mol 1 5mol 3 a c 2 2b c 2 体例说明 体例说明 等效平衡问题属高考必考知识 通常表现为选择题 前几年的题型较难 近几年较易 化学平衡问题中的难点就在等效平衡 例例 3 100mL 0 6mol 1 L 的盐酸与等体积的 1 Lmol4 0 的 NaOH 溶液混合后 溶液的 A 2pH B 2 0pH C 1 Lmol2 0 H c D 113 Lmol101 OH c 用心 爱心 专心10 分析 分析 因为 OHNaClNaOHHCl 2 盐酸过量 剩余盐酸的物质的量 mol02 0 Lmol4 0L1 0Lmol6 0L1 0 11 混合液中 1 Lmol1 0 L1 0L1 0 mol02 0 H c 1 Lmol1 0 L1 0L1 0 mol02 0 H c 所以 113 1414 Lmol10 1 0 10 H c 10 OH c 混 答案 答案 D 体例说明 体例说明 本题属容易题 混合溶液中离子浓度的计算要求考生思路广 眼界开阔 例例 4 已知 25 时弱电解质的电离平衡常数 Ka CH3COOH 5 1 8 10 Ka HSCN 0 13 难溶电解质的溶度积常数 Ksp CaF2 10 1 5 10 25 时 3 2 0 10 mol L 1的氢氟酸水溶液中 调节溶液的 pH 忽略体积的变化 得到 c HF c F 与溶液 pH 的变化关系 如下图所示 请根据题给信息回答下列问题 1 25 时 将 20mL 0 10 mol L 1 CH3COOH 溶液和 20mL 0 10 mol L 1HSCN 溶液 分别与 20mL 0 10 mol L 1NaHCO3溶液混合 实验测得产生的气体体积 V 随时间 t 变化的示意图如图所示 反应初始阶段 两种溶液产生 CO2气体的速率存在明显差异的原因是 反应结束后所得两溶液中 c CH3COO c SCN 选填 或 2 25 时 HF 电离平衡常数的数值 Ka 列式并说明得出该常数的 理由 3 3 4 0 10 mol L 1HF 溶液与 4 4 0 10 mol L 1 CaCl2溶液等体积混合 调节混 合液 pH 为 4 0 忽略调节时混合液体积的变化 通过列式计算说明是否有沉淀产生 分析 分析 题给信息多 可对信息进行初步分析 也可根据问题去取舍信息 信息分析 HSCN 比 CH3COOH 易电离 CaF2难溶 F 的 pH 6 pH 0 时其以 HF 的形式存在 F 与 HF 的总量不变 问题引导分析 解题分析与答案 用心 爱心 专心11 1 相同的起始条件 只能是因为两种酸的电离度不同导致溶液中起始反应时 H 的 浓度不同 从而引起反应速率的不同 反应结束后 溶质为 CH3COONa 和 NaSCN 因 CH3COOH 酸性弱于 HSCN 故 CH3COONa 的水解程度大 故 c CH3COO c SCN 2 3 5 10 4 a K HF c F c H c 当 HF c F c 时 H cKa 查图中的 交点处即为 HF c F c 故所对应的 pH 即为 a K的负对数 3 查图 pH 4 0 则 c H 10 4 此时 根据 HF 电离 产生的 c F 1 6 10 3 而溶液中的 c Ca2 2 0 10 4 c2 F c Ca2 5 1 10 10 5 1 10 10大于 Ksp CaF2 10 1 5 10 此时有少量沉淀产生 有少量沉淀产生 体例说明 体例说明 本题比较全面地考查了电离平衡常数与溶解平衡常数的知识内容 要求学 生会读图 能掌握平衡常数的表达式和含义 平衡时的溶液中各种相关离子的浓度 要理 解溶解平衡的含义 达到饱和溶液的最大值时 大于则沉淀析出 小于则不析出 明确平 衡常数是随温度变化的 不随溶液中的离子浓度的实际值而发生变化 在平衡常数的教学 中 可以设计一个关于化学平衡常数 电离平衡常数 沉淀溶解平衡常数的专题 相比较 之下 才能触类旁通地 系统地研究和学习平衡常数问题 例例 5 草酸是二元弱酸 草酸氢钾溶液呈酸性 在42 1 OKHCLmol31 0 溶液中 下列关 系正确的是 分析 分析 依据电荷守恒定律 溶液中各离子间应存在如下关系 H c K c OC c2 OH c OHC c 2 4242 故 A 错 B 项违背了物料守恒定律 42O KHC 溶液中 除了 2 4242 OCOHC 外 还含有因 42O HC 水解而产生的422 OCH 这三者在溶液中的总 浓度为 1 Lmol1 0 草酸氢钾溶液呈酸性说明 42O HC 在溶液中的电离趋势大于其水解的 趋势 故 C 对 依据物料守恒定律可知 D 也正确 答案 答案 CD 例例 6 FeS 的饱和溶液中存在溶解平衡 FeS 22 SFe 常温下 sp K S c Fe cK 22 SP 2217 Lmol101 8 1 理论上 FeS 的溶解度为 2 又知 FeS 的饱和溶液中 S c H c 2 与 之间存在以下关系 0 1 S c H c 22 22 10 为了使溶液里的 Fe c 2 达到 1 Lmol1 现将适量 FeS 投入其饱和溶液中 应调节溶液中的 H c 为 分析 分析 1 由溶度积可知 sp 2 K Fe c 19 SP 2 Lmol109K Fe c 用心 爱心 专心12 即 1L 水中可溶解 mol109 9 的硫化亚铁 可求出溶解度为 g1092 7 8 2 由于一定温度下 溶度积常数不随离子浓度的改变而改变 故已知某离子浓度时 可利用溶度积常数求其他离子的浓度 12 Lmol1 Fe c 则 1172 Lmol101 8 S c 又因氢离子与硫离子之间的平衡 关系 可求出 13 Lmol1011 1 H c 答案 答案 1 g1092 7 FeS S 8 2 13 Lmol1011 1 H c 四 提分技巧四 提分技巧 1 盖斯定律实例 已知 Fe2O3 s C s CO2 g 2Fe s H1 234 1kJ mol 1 3 2 3 2 C s O2 g CO2 g H2 393 5 kJ mol 1 则 2Fe s O2 g Fe2O3 s 的 H 3 2 由 得出 可先通过将反应方程式相加减 得出反应式 即必须消去 C 和 CO2 则应将 乘以 再减去 3 2 C s 2 3 O2 g CO2 g H 393 5 kJ mol 1 3 2 3 2 3 2 3 2 Fe2O3 s C s CO2 g 2Fe s H 234 1 kJ mol 1 3 2 3 2 2Fe s O2 g Fe2O3 s H 393 5 2 3 234 1 3 2 kJ mol 1 824 4kJ mol 1 2 电解质溶液中的守恒关系 电荷守恒 电解质溶液中所有阳离子所带的正电荷数与所有阴离子所带的负电荷数相 等 如 NaHCO3溶液中 n Na n H n HCO3 2n CO32 n OH 推出 Na H HCO3 2 CO32 OH 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 如 NaHCO3溶液中 n Na n c 1 1 推出 c Na c HCO3 c CO32 c H2CO3 质子守恒 电解质溶液中分子或离子得到或失去质子 H 的物质的量应相等 例如 在 NH4HCO3溶液中 H3O H2CO3为得到质子后的产物 NH3 OH CO32 为失去质 子后的产物 故有以下关系 c H3O c H2CO3 c NH3 c OH c CO32 五 本讲小结五 本讲小结 1 热化学方程式的书写与运算是高考常考题型 重点是盖斯定律的运用 用心 爱心 专心13 2 化学平衡移动方向的判断是本讲的重点题型 3 溶液中离子浓度大小的比较问题的分析方法高考中少有变化 掌握三大守恒是关键 4 Ksp与 QC的关系是判断沉淀溶解与生成的重要依据 模拟试题模拟试题 答题时间 90 分钟 总分 100 分 相对原子质量 H 1 O 16 Na 23 Cl 35 5 Cu 64 Ag 108 Fe 56 S 32 K 39 第第 卷卷 选择题 共 48 分 一 选择题 每题有一个正确答案 每题 3 分 共 48 分 1 下列说法不正确的是 A 增大压强 活化分子百分数不变 化学反应速率增大 B 升高温度 活化分子百分数增大 化学反应速率增大 C 加入反应物 活化分子百分数增大 化学反应速率增大 D 使用催化剂 活化分子百分数增大 化学反应速率增大 2 下列过程或现象与盐类水解无关的是 A 纯碱溶液去油污 B 加热稀醋酸溶液其 pH 稍有减小 C 小苏打溶液与 AlCl3溶液混合产生气体和沉淀 D 浓的硫化钠溶液有臭味 3 一种一元强酸 HA 溶液中加入一种碱 MOH 溶液呈中性 下列判断正确的是 A 加入的碱过量 B 生成的盐发生水解 C 反应后溶液中 c A c M D 混合前酸与碱中溶质的物质的量相等 4 一种新型燃料电池 以镍板为电极插入 KOH 溶液中 分别向两极通乙烷和氧气 电 极反应式为 C2H6 18OH 2CO 2 3 12H2O 14e 14H2O 7O2 28e 28OH 下列有 关推断错误的是 A 通氧气的电极为正极 B 在电解质溶液中 CO 2 3 向正极移动 C 放电一段时间后 KOH 的物质的量浓度将下降 D 参加反应的氧气和乙烷的物质的量之比为 7 2 5 下列叙述正确的是 A 可以根据 PbI2和 AgCl 的 Ksp的大小比较两者的溶解能力 B 常温下 同浓度的 Na2S 与 NaHS 溶液相比 NaHS 溶液的 pH 大 C 等物质的量浓度的 NH4Cl 溶液和 NH4HSO4溶液 后者的 c NH4 大 D 能使碘化钾淀粉试纸变蓝的溶液中 Na S2 Br NH4 等离子可以大量共存 6 下列叙述正确的是 A 在原电池的负极和电解池的阴极上都发生失电子的氧化反应 B 用惰性电极电解 Na2SO4溶液 阴阳两极产物的物质的量之比为 1 2 C 用惰性电极电解饱和 NaCl 溶液 若有 1 mol 电子转移 则生成 1 mol NaOH D 镀层破损后 镀锡铁板比镀锌铁板更耐腐蚀 7 LiFePO4新型锂离子动力电池是奥运会绿色能源的新宠 已知该电池放电时的电极反 用心 爱心 专心14 应式为 正极 FePO4 Li e LiFePO4 负极 Li e Li 则下列说法中正确的 是 A 充电时电池反应式为 FePO4 Li LiFePO4 B 充电时动力电池上标注 的电极应与外接电源的正极相连 C 放电时电池内部 Li 向负极移动 D 放电时 在负极上是 Li 得电子被还原 8 用已知浓度的盐酸滴定未知浓度的 NaOH 溶液 选用酚酞作指示剂 下列操作会导 致测定结果偏低的是 A 酸式滴定管未润洗就装标准液滴定 B 锥形瓶未用待测液润洗 C 读取标准液的刻度时 滴前仰视 滴定到终点后俯视 D 滴定前酸式滴定管尖嘴处有气泡未排出 滴定后气泡消失 9 下列各溶液中 微粒的物质的量浓度关系正确的是 A 0 1 mol L Na2CO3溶液 c OH c HCO3 c H 2c H2CO3 B 0 1 mol L NH4Cl 溶液 c NH c Cl C 向醋酸钠溶液中加入适量醋酸 得到的酸性混合溶液 c Na c CH3COO c H c OH D 向硝酸钠溶液中滴加稀盐酸得到的 pH 5 的混合溶液 c Na c NO3 10 一定条件下 在体积为 10 L 的密闭容器中 1 mol X 和 1 mol Y 进行反应 2X g Y g Z g 经 60 s 达到平衡 生成 0 3 mol Z 下列说法正确的是 A 以 X 浓度变化表示的反应速率为 0 001 mol L s B 将容器体积变为 20 L Z 的平衡浓度变为原来的 1 2 C 若升高温度 Y 的转化率减小 则正反应为吸热反应 D 达到平衡时 X 与 Y 的浓度相等 11 在密闭容器中 对于反应 NgHgNHg 223 32 在反应起始时 N2和 H2分别为 10mol 和 30mol 当达到平衡时 N2的转化率为 30 若以NH3为起始反应 物 反应条件与上述反应相同时 欲使其达到平衡时各成分的百分含量与前者相同 则 NH3的起始物质的量和它的转化率 正确的是 A 40mol 35 B 20mol 30 C 20mol 70 D 10mol 50 12 在体积一定的密闭容器中给定物质 A B C 的量 在一定条件下发生反应建立的化 学平衡 aA g bB g xC g 符合下图甲所示的关系 C 表示平衡混合 气中产物 C 的百分含量 T 表示温度 P 表示压强 在图乙中 Y 轴是指 甲乙 A 反应物 A 的百分含量 B 平衡混合气中物质 B 的百分含量 C 平衡混合气的密度 D 平衡混合气的平均摩尔质量 13 某反应过程中体系的能量变化如图所示 下列说法错误的是 用心 爱心 专心15 A 反应过程可表示为 A BC A B C AB C 反应物 过渡态 生成物 B E1为反应物的平均能量与过渡态的能量差 称为正反应的活化能 C 正反应的热效应为 H E1 E2 且 E2 E1 所以正反应为放热反应 D 逆反应的热效应为 H E1 E2 为吸热反应 14 25 时 水的电离达到平衡 H2OH OH H 0 下列叙述正确的是 A 向水中加入稀氨水 平衡逆向移动 c OH 降低 B 向水中加入少量固体硫酸氢钠 c H 增大 Kw不变 C 向水中加入少量固体 CH3COONa 平衡逆向移动 c H 降低 D 将水加热 Kw增大 pH 不变 15 某化学反应其 H 122 kJ mol 1 S 231 J mol 1 K 1 则此反应在下列哪种情 况下可自发进行 A 在任何温度下都能自发进行 B 在任何温度下都不能自发进行 C 仅在高温下自发进行 D 仅在低温下自发进行 16 强酸溶液 A 与强碱溶液 B 在常温下其 pH 之和为 15 当它们按一定体积比混合时 溶液的 pH 恰好为 7 则 A 与 B 的体积比为 A 1 1 B 2 1 C 1 10 D 10 1 第第 卷卷 非选择题 共 52 分 二 填空题 共 43 分 17 氢氧化铜悬浊液中存在如下平衡 Cu OH 2 s Cu2 aq 2OH aq 常温下其 Ksp c Cu2 c2 OH 2 10 20mol2 L 2 1 某硫酸铜溶液里 c Cu2 0 02mol L 如要生成 Cu OH 2沉淀 应调节溶 液 pH 使之大于 2 要使 0 2mol L 硫酸铜溶液中 Cu2 沉淀较为完全 使 Cu2 浓度降至原来的千分之 一 则应向溶液里加入氢氧化钠溶液使溶液 pH 为 18 铅蓄电池是典型的可充型电池 它的正负极格板是惰性材料 电池总反应式为 Pb PbO2 4H 2SO42 2PbSO4 2H2O 回答下列问题 不考虑氢 氧的氧化 还原 1 放电时 正极的电极反应式是 电解液中 H2SO4的浓度将 变 当外电路通过 1mol 电子时 理论上负极板的质量增加 g 2 在完全放电耗尽 PbO2和 Pb 时 若按下图连接 电解一段时间后 则在 A 电极 上生成 在 B 电极上生成 此时铅蓄电池的正负极的极性将 用心 爱心 专心16 19 830K 时 在密闭容器中发生下列可逆反应 CO g H2O g CO2 g H2 g H 0 试回答下列问题 1 若起始时 c CO 2 mol L 1 c H2O 3 mol L 1 达到平衡时 CO 的转化 率为 60 则在该温度下 该反应的平衡常数 K 2 在相同温度下 若起始时 c CO 1 mol L 1 c H2O 2 mol L 1 反应进 行一段时间后 测得 H2的浓度为 0 5mol L 1 则此时该