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文档简介

1重要考点命题规律1.电离、电解质、强电解质和弱电解质的概念。弱电解质电离平衡是高考命题的热点。江苏卷中的“离子浓度大小比较”已成为选择题中的经典题;水的电离、pH计算也为命题常客;在近几年的Ⅱ卷中连续考查,也要引起重视。2.弱电解质在水溶液中的电离平衡。3.水的电离和水的离子积常数。4.溶液pH的定义,能进行pH的简单计算。2【重点考点1】电离平衡在一定条件下,弱电解质在水溶液中的离子化速率等于分子化速率时,即达到电离平衡。当外界条件改变时,平衡将发生移动。如,1.升高温度,促进电离过程;2.加水稀释,促进电离过程;3.加入与含弱电解质相同弱离子的物质,抑制电离过程;4.加入能与弱电解质中的离子反应的物质,促进电离过程。3【典型例题1】(2011·山东卷)室温下向10mLpH=3的醋酸溶液中加水稀释后,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=7B4解析:选项A、C均不正确。醋酸属于弱酸,加水稀释有利于醋酸的电离,所以醋酸的电离程度增大,同时溶液中导电粒子的数目会增多,由于溶液体积变化更大,所以溶液的酸性会降低,即c(H+)、c(CH3COO-)、c(CH3COOH)均会降低;由水的离子积常数Kw=c(H+)·c(OH-)知c(H+)=所以Ka==B正确。其中Ka表示醋酸的电离平衡常数,由于水的离子积常数和醋酸的电离平衡常数均只与温度有关;5D不正确。pH=3的醋酸说明醋酸的浓度大于0.001mol/L,pH=11的NaOH溶液说明氢氧化钠的浓度等于0.001mol/L,因为在稀释过程中醋酸的物质的量是不变的,因此加入等体积的pH=11的NaOH溶液时,醋酸会过量,因此溶液显酸性。答案:B6

电离平衡属于化学平衡,其原理也遵循平衡移动原理。解题中要应用平衡移动原理,分析外界条件对弱电解质电离平衡方向的影响。

7【变式1】(2011·福建卷)常温下0.1mol·L-1醋酸溶液的pH=a,下列能使溶液pH=(a+1)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0.2mol·L-1盐酸D.提高溶液的温度B8解析:A项错误。醋酸是弱酸,电离方程式是:CH3COOHH++CH3COO-,故稀释10倍,pH增加不到一个单位;B项正确。加入适量的醋酸钠固体,抑制醋酸的电离,使其pH增大,可以使其pH由a变成(a+1);C项错误。加入等体积0.2mol·L-1盐酸,虽然抑制醋酸的电离,但增大了c(H+),溶液的pH减小;D项错误。提高溶液的温度,促进了醋酸的电离,c(H+)增大,溶液的pH减小。此题涉及弱电解质的电离平衡移动,切入点都是比较常规的设问,但学生易错选。9【重点考点2】水的电离

1.水在弱酸性、弱碱性和中性环境下,电离出的H+与OH-

始终相等

。2.在某一温度下,水电离出的c(H+)与c(OH-)的乘积为一常数,称为Kw。在25℃时,Kw=1×10-14。Kw仅与温度有关,当温度升高,水的电离正向移动,则Kw

增大。3.外界条件对水的电离影响因素有:温度、酸或碱、能水解的盐。10【典型例题2】(2010·盐城二调)水的电离平衡曲线如下图所示,下列说法不正确的是(

)A.图中五点KW间的关系:B>C>A=D=EB.若从A点到D点,可采用:温度不变在水中加入少量的酸C.若从A点到C点,可采用:温度不变在水中加入适量的NH4Cl固体D.若处在B点时,将pH=2的硫酸与pH=10的KOH等体积混合后,溶液显酸性11解析:A项,温度越高,Kw越大,B点为100℃,Kw最大。A、D、E三点相同,C点介于之间,正确。B项,加入酸,c(H+)变大,c(OH-)变小,但是两者的乘积不变,正确。C项,温度不变,则Kw不变,错。D项,B点时的Kw=10-12,pH=10的KOH中c(OH-)=10-2mol/L,与pH=2的硫酸等体积混合后,H+与OH-刚好完全反应,则应为中性,错。答案:C、D12水的离子积常数属于化学平衡常数的一种,它仅与温度有关。外加酸或碱,抑制水的电离。外加易水解的盐,或是升高温度能促进水的电离正向移动。解题时一定要关注题中所给的温度,不能随意地运用“Kw=1×10-14”这一数据。13【变式2】(2011·四川卷)25℃时,在等体积的①pH=0的H2SO4溶液、②0.05mol/L的Ba(OH)2溶液,③pH=10的Na2S溶液,④pH=5的NH4NO3溶液中,发生电离的水的物质的量之比是()A.1∶10∶1010∶109B.1∶5∶5×109∶5×108C.1∶20∶1010∶109D.1∶10∶104∶109解析:酸或碱是抑制水电离的,且酸性越强或碱性越强,抑制的程度就越大;能发生水解的盐是促进水电离的。由题意知①②③④中发生电离的水的物质的量分别是10-14、10-13、10-4、10-5,所以选项A正确。A14【重点考点3】pH计算

1.pH计算公式为:pH=-lgc(H+)。2.混合溶液求pH的方法:15163.弱酸、弱碱稀释的pH规律:①某强酸的pH=a,稀释100倍后,pH=a+2(且a+2<7)

②某弱酸的pH=a,稀释100倍后,a<pH<a+2(且a+2<7)

③某强碱的pH=a,稀释100倍后,pH=a-2(且a-2>7)

④某弱碱的pH=a,稀释100倍后,a-2<pH<a(且a-2>7)。注意:酸无论怎么稀释,不可能变成碱性,只能无限接近于7;碱无论怎么稀释,不可能变成酸性,也只能无限接近于7。17【典型例题3】下列叙述正确的是(

)A.醋酸溶液的pH=a,将此溶液稀释1倍后,溶液的pH=b,则a>bB.在滴有酚酞溶液的氨水里,加入NH4Cl至溶液恰好无色,则此时溶液的pH<7C.1.0×10-3mol/L盐酸的pH=3.0,1.0×10-8mol/L盐酸的pH=8.0D.若1mLpH=1的盐酸与100mLNaOH溶液混合后溶液的pH=7,则NaOH溶液的pH=11D18解析:A错。若是稀醋酸溶液稀释则c(H+)减小,pH增大,b>a;B错。酚酞的变色范围是pH=8.0~10.0(无色→红色),现在使红色褪去,pH不一定小于7,可能在7~8之间;C错。常温下酸的pH不可能大于7,只能无限的接近7;D正确,直接代入计算可得,也可用更一般的式子:设强酸pH=a,体积为V1;强碱的pH=b,体积为V2,则有10-aV1=10-(14-b)V2⇒=10a+b-14,现在=10-2,又知a=1,所以b=11。答案:D19两种溶液混合后,首先应考虑是否发生化学变化,其次考虑溶液总体积变化。一般来说,溶液的体积没有加和性,但稀溶液混合时,常不考虑混合后溶液体积的变化,而取其体积之和(除非有特殊说明)。当混合溶液是碱过量时,应先计算出混合溶液中c(OH-)浓度,然后再依据Kw/c(OH-),得出c(H+),再求出pH。

20【变式3】现有等浓度的下列溶液:①醋酸,②苯酚,③苯酚钠,④碳酸,⑤碳酸钠,⑥碳酸氢钠。按溶液pH由小到大排列正确的是()A.④①②⑤⑥③B.④①②⑥⑤③C.①④②⑥③⑤D.①④②③⑥⑤解析:①②④均属于酸,其中醋酸最强,碳酸次之,苯酚最弱。③⑤⑥均属于强碱弱酸盐,根据越弱越水解的原理知,因酸性:H2CO3>苯酚>HCO,所以对应的盐其碱性为:碳酸钠>苯酚钠>碳酸氢钠,pH顺序相反,故C项正确。C2122重要考点命题规律1.盐类水解的原理及影响盐类水解程度的主要因素。电解质溶液是高考命题的热点。江苏卷中的“离子浓度大小比较”已成为选择题中的经典题;盐类水解的应用也为命题常客;沉淀溶解平衡虽是新课标新增内容,在近几年的Ⅱ卷中连续考查,也要引起重视。2.认识盐类水解在生产、生活中的应用(弱酸弱碱盐的水解不作要求)。3.难溶电解质的沉淀溶解平衡。23【重要考点1】电离与水解综合应用1.三大守恒关系:盐类水解和离子浓度大小的比较是高考的必考点。解题的关键在于考虑水解、电离以及两者的相对强弱关系。解题中要抓住一个原理,两类平衡,三个守恒(即平衡移动原理,电离平衡和水解平衡,电荷守恒、物料守恒和质子守恒)。24守恒关系定义实例电荷守恒

电解质溶液呈电中性,即所有阳离子所带的正电荷总数与所有阴离子所带的负电荷总数相等在NaHCO3溶液中:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO3-)+2c(CO32-)

物料守恒实质也就是原子守恒,即原子在变化过程(水解、电离)中数目不变

在Na2CO3溶液中:c(Na+)=2c(CO)+2c(HCO3-)+2c(H2CO3)质子守恒即在纯水中加入电解质,最后溶液中由水电离出的H+与OH-相等(可由电荷守恒及物料守恒推出)Na2CO3溶液中:c(OH-)=c(HCO-)+

2c(H2CO3)+c(H+)25【典型例题1】(2011·南通期末调研)下列有关二元弱酸H2A的盐溶液的说法中正确的是(

)A.在NaHA溶液中一定有:c(Na+)>c(HA-)>c(OH-)>c(H+)B.在NaHA溶液中一定有:c(Na+)>c(HA-)>c(H+)>c(OH-)C.在Na2A溶液中:c(Na+)=c(HA-)+c(OH-)+2c(A2-)D.在Na2A溶液中:c(OH-)=c(H+)+c(HA-)+2c(H2A)

26解析:A和B的HA-中电离与水解程度未知,也就是说溶液的酸碱性未知,那么c(H+)和c(OH-)谁大谁小无法比较,故A、B错;依据溶液中的电荷守恒:c(H+)+c(Na+)=c(HA-)+c(OH-)+2c(A2-),C错误。电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(HA-)+c(OH-)+2c(A2-)和物料守恒c(Na+)=2[c(A2-)+c(HA-)+c(H2A)]),组合得到c(OH-)=c(H+)+c(HA-)+2c(H2A),故D正确。答案:D27对于含有字母的组合物质,可以列举出具体的实例进行验证。如NaHA,可能为酸性的NaHSO3,也可能为碱性的NaHS。

28【变式1】(2009·江苏卷)下列溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是(

)A.室温下,向0.01mol·L-1NH4HSO4溶液中滴加NaOH溶液至中性:c(Na+)>c(SO42-)>c(NH4+)>c(OH-)=c(H+)B.0.1mol·L-1NaHCO3溶液:c(Na+)>c(OH-)>c(HCO3-)>c(H+)C.Na2CO3溶液:c(OH-)-c(H+)=c(HCO3-)+2c(H2CO3)D.25℃时,pH=4.75、浓度均为0.1mol·L-1的CH3COOH、CH3COONa混合溶液:c(CH3COO-)+c(OH-)<c(CH3COOH)+c(H+)29解析:B项错,NaHCO3溶液中,OH-是由水解和水的电离所形成的,但是这些都是微弱的,的浓度大于OH-浓度;D项错,由电荷守恒有:c(CH3COO-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+),由物料守恒可得:2c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH),将两式中的c(Na+)消去,可得c(CH3COO-)+2c(OH-)=2c(H+)+c(CH3COOH),所以c(CH3COO-)+c(OH-)-c(H+)-c(CH3COOH)=c(H+)-c(OH-),因为pH=4.75,故c(H+)-c(OH-)>0,所以D项不等式应为“>”,故错。答案:ACHCO3-HCO3-30【重要考点2】溶液中离子浓度大小比较【典型例题2】(2011·江苏卷)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0.1mol·L-1NaHCO3溶液中:c(Na+)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(H2CO3)B.在0.1mol·L-1Na2CO3溶液中:c(OH-)-c(H+)=c(HCO3-)+2c(H2CO3)C.向0.2mol·L-1NaHCO3溶液中加入等体积0.1mol·L-1NaOH溶液:c(CO32-)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+)31

解析:本题属于基本概念与理论的考查,落点在水解与电离平衡、物料守恒和电荷守恒、离子浓度大小比较。溶液中存在水解与电离两个过程的离子浓度大小比较似乎是考试热点内容,高三复习中要反复加强训练。A.在0.1mol·L-1NaHCO3溶液中,HCO3-在溶液中存在水解与电离两个过程,而溶液呈碱性,说明水解过程大于电离过程,c(H2CO3)>c(CO32-)。

D.常温下,CH3COONa和CH3COOH混合溶液[pH=7,c(Na+)=0.1mol·L-1]:c(Na+)=c(CH3COO-)>c(CH3COOH)>c(H+)=c(OH-)32

B.c(OH-)-c(H-)=c(HCO3-)+2c(H2CO3)中把c(H+)移项到等式另一边,即是质子守恒关系式。C.向0.2mol·L-1NaHCO3溶液中加入等体积0.1mol·L-1NaOH溶液后,相当于0.05mol·L-1的Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的混合液,由于Na2CO3的水解程度大于NaHCO3的水解程度,因此正确的关系是:c(HCO3-)>c(CO32-)>c(OH-)>c(H+)。D.常温下,CH3COONa和CH3COOH混合溶液,包括CH3COO-水解和CH3COOH电离两个过程,既然pH=7,根据电荷守恒式,不难得出c(Na+)=c(CH3COO-)=0.1mol·L-1,c(H+)=c(OH-)=1×10-7mol·L-1,水解是非常有限的,故c(CH3COO-)>c(CH3COOH)。答案:B、D33离子浓度大小比较存在两种方式的命题,一是不等式比较,对于单一溶液,要分清电离与水解谁占主要地位。对于混合溶液,分析存在的反应,是过量问题还是水解问题。另外是等式关系,主要是运用三大守恒(电荷、物料和质子)列式分析。

34【变式2】HA为酸性略强于醋酸的一元弱酸,在0.1mol·L-1NaA溶液中,离子浓度关系正确的是(

)

A.c(Na+)>c(A-)>c(H+)>c(OH-)

B.c(Na+)>c(OH-)>c(A-)>c(H+)

C.c(Na+)+c(OH-)=c(A-)+c(H+)

D.c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-)解析:A明显错误,因为阳离子浓度都大于阴离子浓度,电荷不守恒;D是电荷守恒,明显正确;NaA的水解是微弱的,故c(A-)>c(OH-),B错;C的等式不符合任何一个守恒关系,是错误的。D35【重要考点3】沉淀溶解平衡

1.沉淀溶解平衡(1)在一定条件下,当难溶电解质的溶解速率与溶液中离子重新生成沉淀的速率相等时,溶液中存在的溶解和沉淀的动态平衡,称为沉淀溶解平衡。(2)溶度积:对于难溶电解质AmBn,Ksp=cm(An+)·cn(Bm-)

。当某时刻,溶液中离子浓度的离子积为Q,若Q=Ksp时,溶液为饱和溶液;若Q>Ksp,溶液将出现沉淀;若Q<Ksp,溶液不会生成沉淀。(3)Ksp仅与温度有关。36

2.沉淀溶解平衡的应用(1)沉淀的生成:加入沉淀剂,当Q>Ksp时,就会产生沉淀。(2)沉淀的溶解:当Q<Ksp时,沉淀将发生溶解,常用的方法有:利用氧化还原反应降低某一离子的浓度;生成弱电解质;生成络合物。(3)分步沉淀:①溶液中有几种离子,加入某沉淀剂时,Ksp小的先沉淀;②对于不同类型的沉淀,其沉淀先后顺序要通过计算才能确定,如AgCl和Ag2CrO4。(4)沉淀的转化一般地,Ksp较大的沉淀易于转化为Ksp较小的沉淀。但是,如果加入某悬浊液沉淀剂,也可以使Ksp小的转化为Ksp大的。37【典型例题3】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C.d点无BaSO4沉淀生成D.a点对应的Ksp大于c点对应的KspC38解析:类似于溶解度曲线,曲线上的任一点如a和c表示BaSO4饱和溶液,曲线上方的任一点,均表示过饱和,如b点说明溶液中有BaSO4沉淀析出,此时Qc>Ksp;曲线下方的任一点,均表示不饱和,如d点,此时Qc<Ksp,故选项C正确,D错。A项,在原溶解平衡的溶液中加入Na2SO4,增大了c(),使平衡向生成BaSO4的方向移动,但溶液仍处于饱和状态,即最后的点应在曲线上(a下方),A错。B项,蒸发使c()增大,而c点与d点的c(SO)相等,故B项错。答案:CSO42-SO42-39离子积Q与Ksp关系:当

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