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文档简介

水溶液中的离子平衡学案

第一讲弱电解质的电离(一)

1.电解质和非电解质

电解质非电解质

概念在水溶液中更熔融状态下能够在水溶液和熔融状态下都不能导电的化合

导电的化合物。物。

微观大多数离子化合物极性键或非极性键构成的化合物

结构强极性键共价化合物

实例酸、碱、盐、H2O大多数有机物、SC)3、C5等

2.强电解质和弱电解质

强电解质弱电解质

概念水溶液中全部电离的电解质水溶液中部分电离的电解质

电离程度完全电离,不存在电离平衡部分电离,存在电离平衡

+2+

电离H2SO4=2H+SO4-CH3coOH-~~-CH3COO+H

方程式+

NaHCO3=Na+HCO3-NH3-H2O---NH/+OH

++2

NaHSO4=Na+H+SO4H3Po4---H++H2P。4

Ca(HCO)=Ca2++2HCO-+2

323H2PO4---H+HPO4

2+3

HPO4---H+PO4

溶液中溶质微只有水合离子水合离子,弱电解质分子

实例强酸:HCKHNCh、KSCUHBr、HI、弱酸:HF、HCIO>H2S>H2SO3

HCIO4等HNO2、H3PO4H2CO3、H2SQ3、

强碱:0rH

KOH、NaOH、Ba(OH)2Ca(OH)2HCOOHCH3coOH、等。

绝大多数盐(BaSOcAgCI、CaCO3)弱碱:1\1也此0、AI(0H)3等不溶

性碱

说明:BaSOcAgCI、CaCCh是强电解质,水溶液中离子浓度非常小,

导电能力非常弱。

1

3、弱电解质的电离平衡及其移动

广义篇蒲条睚疆舞r化速率和分子化速率

—►电离平衡1(■等:v(结合)=V(电离)

动:v电离=v结合#。的动态平衡

.特征彳定:条件一定,分子离子浓度一定

电[变:条件改变,平衡破坏,发生移动

>n(电离)…,c(电离)c(始)一c(平)

电[定乂a=100%=I。。%=—x100%

^----►电离度1[■①不同的弱电解质电离度可能不同

〔影响因素<②温度升高,电离度增大

[③浓度越小,电离度越大

说明:(1)稀释冰醋酸过程中各量(即+、a、c(H+)、导电性)的变化

情况:

(2)0.1mol/L醋酸溶液做下列改变后各参数的变化?

移动电离C(CH3COOH)c(H*)c(OH)导Kw

方向程度电

HCI

NaOH

H2O

CH3COO

Na

冰醋酸

加热

2

3

第二讲弱电解质的电离(二)

4.判断电解质强弱的方法

(1)不完全电离

①O.lmol/L的醋酸pH>1

②与同浓度的盐酸对比导电性

③同浓度的盐酸对比溶液的pH

④与同浓度的盐酸对比与锌粉反应的速率

(2)电离平衡

⑤将溶液冲稀1000倍后pH的变化

⑥与同pH的盐酸等倍冲稀后比较pH变化

⑦同pH的盐酸和醋酸与足量的锌粒反应产生氢气的体积或速率

⑶水解平衡

⑧0.1mol/L的醋酸钠pH>7

⑷化学反应(利用较强酸制备较弱酸判断酸性强弱)

⑨将通入苯酚钠溶液出现混浊[r<)H

C5H2CO3>0

5.电离常数

(1)概念:电离平衡的平衡常数

(2)表示方法:

+

CH3COOH--CH3COO-+H

K_C(H+)C(CH3CO(T)

aC(CH3COOH)-

NH3H2O-----------NH/+OH-

KB_C(NH4^)C(OH-)

C(NH3H2O)

弱酸电离常数(25℃)

H2C2O4Ki=5.4xl0-2

5

K2=5.4X10-

CH3COOHK=1.75x10-5

H2CO3Ki=4.4x10-7

1

K2=4.7X10>

4

H2C2O4>CH3COOH>H2CO3

(3)说明:

①K越大,该弱电解质越易电离。所以可以用Ka或Kb的大小判断弱

酸或弱碱的相对强弱。

②K只与温度有关,不随浓度改变而改变。

③多元弱酸(碱)分步电离,酸(碱)性的强弱主要由第一步电离决定。

如H3P。4的电离:

H3P。4-——H++H2P。屋Ki=7.1x10-3

+2X8

H2PO4'H+HPO4'K2=6.310

2+3K=4.2X1013

HPO4"—--H+PO4-3

注:

K1»K2»K3

练一练

1.下列物质属于强电解质且能导电的是

①氯化钠溶液②氯化镂固体③铜④石墨⑤熔融NaOH

⑥稀硫酸⑦乙酸

A.①②⑤⑥B.⑤C.②⑤D.@@④⑤⑥

2.下列事实不能说明HNO2是弱电解质的是

A.常温下NaNCh溶液的pH大于7

B.用HNS溶液作导电实验,灯泡很暗

的溶液加水稀释到倍,大于

C.pH=11NaNO2100pH9

常温下1的溶液的为

D.O.lmol-LHNO2pH2.1

3.为证明某可溶性的一元酸(HX)是弱酸,某同学设计了如下实

验方案。其中不合理的是

A.室温下,测O.lmol/LHX溶液的pH,若pH大于1证明HX是弱酸

B.室温下,将等浓度等体积的盐酸和NaX溶液混合,若混合溶液的

PH<7,证明HX是弱酸

C.室温下,测Imol/LNaX溶液的pH,若pH>7证明HX是弱酸

D.在相同条件下,对0.1mol/L盐酸和O.lmol/LHX溶液进行导电性

实验,若HX溶液灯泡较暗,证明HX是弱酸

4.一定温度下,将一定量的冰醋酸加水

5

稀释,稀释过程中溶液的导电性变

化如图所示。则下列说法错误的是

A.醋酸的电离程度:cVbVa

B.溶液的pH:b<a<c

C.蘸取a点溶液滴在湿润的pH试纸上,测得pH一定偏大

D.若分别取a、b、c三点的溶液各10mL,各用同浓度的氢氧化钠

溶液中和,消耗NaOH溶液的体积a>b>c

5.A用水稀释的醋酸溶液,其中随水的增加而增大的有

时)C(HAC)

①H+的物质的量,②c(H+),③c(OH-),④c(HAc),⑤c(Ac-)

A.①@④B.①③@C.②④D.③④

6.C有①、②、③三瓶体积相等,浓度都是lmol/L的HCI溶液,

将①加热蒸发至体积减少一半;在②中加入少量CHsCOONa固体

(加入后溶液仍呈强酸性);③不作改变,用等浓度的NaOH与它们反

应,所消耗的NaOH溶液的体积是

A.①二③〉②B.③①C.③=②>①D.①@=③

7.B在体积均为IL,pH均等于2的盐酸和醋酸中,分别投入0.12g

镁粉充分反应后,下图中比较符合反应事实的曲线是

8.D25EI,将VamLpH=2的CH3COOH溶液与VbmLpH=12的NaOH

溶液混合。下列说法正确的是

A.若Va=Vb,则混合后的溶液pH=7

B.若VaVVb,则混合后的溶液pH一定大于7

C.若Va=Vb,则CH3co0H与NaOH恰好完全中和

D.若Va=Vb,则混合后溶液中微粒浓度的关系可能为:

++

c(CH3COO-)>c(Na)>c(H)>c(OH-)

9.B某温度下,相同pH值的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释,平衡

6

pH值随溶液体积变化的曲线如右图所示。据图判断正确的是

A.II为盐酸稀释时的pH值变化曲线

B.b点溶液的导电性比c点溶液的导电性强

C.a点Kw的数值比C点Kw的数值大

D.b点酸的总浓度大于a点酸的总浓度

10.A有关常温下pH均为3的醋酸和硫酸的说法正确的是

A.两种溶液中,由水电离出的氢离子浓度均为1x10"moH_u

B.分别加水稀释100倍后,两种溶液的pH仍相同

C.醋酸中的c(CH3co0)和硫酸中的C(SO42)相等

D.分别加入足量锌片,两种溶液生成出的体积相同

11.CpH=2的两种一元酸x和y,体积均为100ml,稀释过程中pH与

溶液体积的关系如图13所示。分别滴加NaOH溶液(c=0.1mol/L)至

pH=7,消耗NaOH溶液体积为Vx、Vy,贝

1002M)4MMOTOO*)101000Wgl.

地13图

A.x为弱酸,Vx<VyB.x为强酸,Vx>Vy

C.y为弱酸,Vx<VyD.y为强酸,Vx>Vy

12.C下列叙述正确的是

A.将稀氨水逐滴加入稀硫酸中,当溶液pH=7时,C(SO42-)>C(NHJ)

B.两种醋酸溶液的物质的量浓度分别C1和C2,pH分别为a和a+1,

则C1=1OC2

C.pH=ll的NaOH溶液与pH=3的醋酸溶液等体积混合,滴入石蕊

溶液呈红色

c(OH-)

D.向0.1mol/L的氨水中加入少量硫酸镂固体,则溶液中C(NH,,Hj0)

增大

7

8

第三讲水的电离平衡、pH计算(一)

1.水的电离与水的离子积

+

在纯水或水溶液中县

H20-H+OH-AH>0

+

2H2O—-H3O+OH-AH>0

25℃c(H+)=c(OH)=lxlO-7mol/Lc(H+)-c(OH)=lxl014=Kw

100℃c(H+)=c(OH)=lxlO-6mol/Lc(H+)-c(OH)=lxl012=Kw

说明:

(1)Kw只与温度有关,温度越高Kw越大。因水的电离是吸热过程,

升高温度Kw将增大,100℃时,c(H+)=c(OH)=lxlO-6mol/L,Kw

=c(H+)-c(OH)=lxl012o

(2)Kw不仅适用于纯水,也适用于酸,碱,盐的稀溶液。

2.溶液中酸碱性的判断

⑴通过浓度和pH判断

判断溶液的酸碱性一般有两种方法,例如:

方法一25℃100℃

中性溶液c(H+)=c(OH)pH=7pH=6

酸性溶液c(H+)>c(OH)pH<7pH<6

碱性溶液c(H+)<c(OH)pH>7pH>6

(2)酸碱盐溶液中c(H。、c(OH)vc(H+)水'c(OHj*

溶液

CH3COOHNH3H2。CH3COONaNH4CI

溶液溶液溶液

PH212122

c(H*)

c(OH)

c(H+k

c(OH)*

Kw

(3)判断下列溶液等体积混合后的酸碱性

9

NaOHNH3H2ONaOHNH3H2O

(O.lmol/L)(O.lmol/L)(pH=13)(pH=13)

HCI(0.1mol/L)

CH3COOH(0.1mol/L)

HCI(pH=l)

CH3co0H(pH=l)

3.溶液中pH值的测定方法

测定溶液的pH值一般有三种方法:

①利用酸碱指示剂,酸碱指示剂只能测出大概pH值范围不能测出具

体的pH值;

石蕊试液红色5紫色8蓝色

酚献试液无色8.2粉红10红色

甲基橙红色3.1橙色4.4黄色

②利用pH试纸,pH试纸测定的为溶液中c(H+)浓度,使用时不能

润湿。正确的操作方法为:用干燥洁净玻璃棒蘸取试液滴在试纸

上,迅速和标准比色卡对比;

③用pH计。

4.关于简单pH值的计算

⑴酸、碱溶液稀释后的pH值

⑵酸或碱溶液的pH值计算

⑶酸、碱混合后的pH值计算

①两种强酸混合。核心问题是混合溶液中c(H+)

②两种强碱溶液混合

③强酸与强酸强碱与强碱强酸与强碱相互混和。

10

第四讲水的电离平衡、pH计算(二)

练一练

1.下列四种溶液:①pH=O的盐酸②O.lmol/L的盐酸③O.Olmol/L

的NaOH溶液④pH=ll的NaOH溶液,由水电离生成的氢离子浓

度之比是

A.1:10:100:1000B.0:1:12:11

C.14:13:12:11D.14:13:2:3

2.25℃时,某溶液中由水电离产生的c(H+)和c(OH)的乘积为

lx1。-%下列说法正确的是

A.该溶液的pH一定是9B.该溶液可能pH=5

C.该溶液的pH不可能是7D.不会有这样的溶液

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=〃,

则a>b

B.在滴有酚献溶液的氨水里,加入NH4cl至溶液恰好无色,则此时

溶液的pHV7

C.1.0xl(^3mol/L盐酸的pH=3.0,LOxlOymol/L盐酸的

pH=8.0

D.若1mLpH=1的盐酸与100mLNaOH溶液混合后,溶液的

pH=7则NaOH溶液的pH=ll

4.常温时,以下4种溶液pH最小的是

A.0.01mol・L"醋酸溶液

B.0.02mol-L1醋酸与0.02mol-L4NaOH溶液等体积混合液

C.0.03mol-L1醋酸与0.01mol-L-1NaOH溶液等体积混合液

D.pH=2的盐酸与pH=12的NaOH溶液等体积混合液

11

5.下列关于pH变化的判断正确的是

A.温度升高,NazCS溶液pH减小

B.温度升高,纯水的pH增大

C.新制氯水经光照一段时间后,溶液pH减小

D.氢氧化钠溶液久置于空气中,溶液pH变大

6.pH=10的NaOH和pH=12的KOH等体积混合后,溶液的c(H+)

最接近于

C.2X1012D.2X1O10

7.对于常温下pH为1的硝酸溶液,下列叙述正确的是

A.该溶液1mL稀释至100mL后,pH等于3

B.向该溶液中加入等体积、pH为13的氢氧化钢溶液恰好完全

中和

C.该溶液中硝酸电离出的c(H+)与水电离出的c(H+)之比值为1012

D.该溶液中水电离出的c(H+)是pH为3的硝酸中水电离出的c(H+)

的100倍

8.在浓度为cmorP的AgNO3溶液amL中,加入适量的pH=l的

盐酸恰好使溶液中的Ag+完全沉淀,此时得pH=2的溶液100mL(混合

液的体积为两原溶液体积之和),则c值应接近于

A.0.002B.0.011C.0.11D.0.1

9.重水(D2O)的离子积为1.6X10F5,可以用pH一样的定义来规

定pD=-lgc(D+),以下关于pD的叙述正确的是

A.中性溶液的pD=7.0

B.含O.Olmol的NaOD的D2O溶液1L,其pD=12.0

C.溶解O.OlmolDCI的D2O溶液1L,其pD=2.0

D.在100mL0.25moi/L的DCI重水溶液中,加入50mL0.2mol/L的

NaOD的重水溶液,其pD=1.0

12

10.下列溶液,一定呈中性的是

A.由等体积、等物质的量浓度的一元酸跟氢氧化钠溶液混合后形成

的溶液

B.c(H+)=lxlC)-7mo|/L的溶液

C.pH=14-pOH的溶液

D.pH=pOH的溶液

11.室温时,将xmLpH=a的稀NaOH溶液与ymLpH=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x=y,且a+b=14,则pH>7

B.若10x=y,且a+b=13,贝!IpH=7

C.若ax=by,且a+b=13,则pH=7

D.若x=10y,且a+b=14,则pH>7

13

第五讲盐类水解(一)

1.盐类的水解原理:

(1)定义:在溶液中盐的离子跟水所电离出来的H'或011生成弱电解

质的过程。

(2)实质:促进水的电离平衡的过程。

(3)规律:有弱才水解、都弱都水解、越弱越水解、谁强显谁性。

(4)特点:

①水解反应和中和反应处于动态平衡,水解进行程度很小。

②水解反应为吸热反应。

基于以上特点,盐在水解时不会产生沉淀和气体,因此在书写水解离

子方程式时不画“3”“f”,用可逆号“一^”连接。

③多元弱酸根离子分步水解,以第一步为主。

2.水解平衡移动

(1)温度、浓度

0.Imol/LCftCOONa溶液中

CH3COONa+H2OCH;(COOH+NaOH

c(CH3coO-)

如何提高c(Na+)?具体的方法?

①加CH3C00Na固体②冰CHsCOOH③加KOH④降温⑤减HQ

(2)完全互促水解

I------1

3++

Al+3H9OA1(OH)3+;3H;①

;=>3H2O

3HCO3-+3H2O_j3H2cO3+i_3OH^②

3

总反应:3HCO3+A1=A1(OH)3I+3CO2f

能够发生类似反应的还有:

14

HCO3-

2

CO3~

3+

Al+s2-

-

AIO2

因此Al"和相应离子在水溶液中不能大量共存。

(3)互促水解平衡

若把NH;和HCOJ混合在一起不会发生类似反应,可解释为:

+N…

NH4+H2OF《十斗。

二::⑨

HCO3-+H2OH2co3+OH-

■HCO3-

+2-

NH4+Jco3

CH3co0一

3、水解的应用

(1)判断盐溶液的酸碱性及判断弱酸(或弱碱)酸性(或碱性)强弱。

(2)比较溶液中离子浓度的大小(一看反应、二分主次、三抓守恒)。

(3)判断溶液中离子能否大量共存。

(4)配制某些盐溶液

CUS0I(H2S04)FeCl:i(HCl)FeS0"Fe、HzSOj

(5)判断溶液灼烧后产物

FeCl3——Fe203Fe2(SOi)3--------►Fez(SO)3

A1CL——”AI2O3NaA102—―►NaA102

KAI(S04)2-------►KA1(SO」)2

Na2cO3——►Na2c。3NaHC0.3——►Na2c。3

Na2s—►Na2soiNa2sOi―aNa2soi

(6)溶液中某些离子的除杂,需考虑盐的水解。

MgCLCFeCL)CuCl2(FeCl3)

己知:一些难溶氢氧化物沉淀的pH

15

离子开始沉淀的pH完全始沉淀的pHKSP

(c=0.Olmol/L)(c=l.OX10-mol/L)

Fe3+2.73.71.IXioM

Al3+3.84.82X1033

Cr3+4.65.67X10-31

Cu2+5.46.95.6XW20

Ni"7.38.84.8X1016

F/8.19.61.6X10"*

Mn2+8.39.84X1011

Mg/9.511.01.2X10"

Zn2,6.581.2X10-"

Sr?1.032.61.4X10.

7.59.01.2X1015

(7)泡沫灭火剂的反应原理

(8)明研、氯化铁的净水

(9)纯碱(Na£(h)溶液去油污

16

第六讲盐类水解(二)

练一练

1.下图表示的是某物质所发生的

A.取代反应B.水解反应C.中和反应D.电离过程

2.pH=5的NH4cl溶液由水电离出来的c(H+)为a。pH=5的HCOOH

溶液由水电离出来的c(H+)为b,下列a和b的关系正确的是

A.a=bB.a=104bC.a=10-4bD.a=4b

3.若室温时,O.lmol/L的盐NaX溶液的pH=9。则该溶液中发生水解

的x-占全部的x-的

A.0.01%B.0.09%C.1.0%D.无法确定

4.常温下,0.1mol-L1某一元酸(HA)溶液中c(OH)/c(H+)=lxlO8,

下列叙述正确的是

A.该溶液中水电离出的c(H+)=lxl(T1。mol-L-1

B.该溶液中c(H+)+c(A)+c(HA)=0.1mol-L1

C.该溶液与0.05mol-L_1NaOH溶液等体积混合后:

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

D.向该溶液中加入一定量NaA晶体或加水稀释,溶液中c(OH1均

增大

5.常温下,下列各溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是

+

A.O.lmoLL-i的Na2c。3溶液中:c(OH)=c(HCO3-)+c(H)+c(H2CO3)

B.0.1mol-L1的NH4cl溶液与0.05mol-L-1的NaOH溶液等体积混合

+++

后,得到的pH>7的溶液中:c(C|-)>c(Na)>c(NH4)>c(OH")>c(H)

C.浓度分别为0.1mol-L1和0.01mol-L1的CH3coOH溶液中:

CH3C00-离子浓度前者是后者的10倍

17

D.浓度均为0.1mol-L”的溶液和CH3coONa溶液中:

阴离子的总浓度前者小于后者

6.有①NazCCh溶液②CH3coONa溶液③NaOH溶液各25mL,

物质的量浓度均为O.lmoH.%下列说法正确的是

A.3种溶液pH的大小顺序是③>②>①

B.若将3种溶液稀释相同倍数,pH变化最大的是②

C.若分别加入25mLO.lmoM/i盐酸后,pH最大的是①

D.若3种溶液的pH均为9,则物质的量浓度的大小顺序是

③国>②

7.常温下,在25mLe).1mo卜J】NaOH溶液中逐滴加入amL

0.2moM/iCH3coOH溶液,有关混合溶液的判断正确的是

A.当pH=7时,一定有:c(Na')=c(CH3coe)-)=c(OK)=c(H,)

F

B.当a=25时,一定有:c(CH3COO)+c(CH3COOH)=c(Na)

C.当c(CH3coey)>c(Na+)时,。一定大于12.5

D.当c(OH.)>c(H「)时,a一定小于12.5

8.等物质的量浓度的下列物质的溶液,其pH由大到小的顺序是

①NaCI②抬6③NH4a(4)AICI3⑤苯酚钠溶液

⑥Ba(0H)2©Na2CO3@NaHCO3⑨NaHSCU⑩NaOH

⑥四>⑦汲>⑧池>③>④>◎>②

9.已知苯酚钠溶液中通入二氧化碳,充分反应后只能生成苯酚和

碳酸氢钠;而偏铝酸钠溶液中通入二氧化碳时,可生成氢氧化铝和

碳酸钠,则下列说法正确的是

A.酸性:苯酚〈氢氧化铝〈碳酸

2-

B.结合氢离子能力:HCO3<<CO3<AIO2

C.同温.同浓度下溶液碱性强弱:偏铝酸钠〉碳酸钠〉苯酚钠>碳酸氢钠

D.相同条件下,溶液的pH:碳酸氢钠〉苯酚钠>碳酸钠〉偏铝酸钠

18

19

第七讲离子浓度的比较

原则:

一、确定溶质:

二、微观:

两平衡:电离平衡、水解平衡一主、次

(不水解的、谁比较接近)

三、宏观:

三守恒:电荷守恒、原子(物料)守恒、

质子(水电离)守恒

一一列等式及变形

第一类:单一的酸碱溶液:

重要一元弱酸:醋酸

1、O.lmol/LCH,COOH,在溶液中存在如下的电离平衡:

+

CH3COOH^CH3COO+H

2、各微粒浓度间的关系:

a、c(CH,COOH)>c(H+)>c(CH,COO)>c(OH)

b、c(CH,COOH)+C(CH3COO)=0.1

物料守恒

c、c(CH3co0-)+。(0匕)=£:01+)电荷守恒

重要一元弱碱:NH,H,0

1、0.1mol/LNH3H2O,在溶液中存在如下的电离平衡:

NH/Q=NH;+0H

2、各微粒浓度间的关系:

++

a、C(NH3HOO)>C(OH)>C(NH4)>c(H)

b、C(NH3H2O)+c(NH;)=0.1物料守恒

++

c、C(NH4)+c(H)=c(OH)电荷守恒

20

重要二元弱酸:碳酸

H2cO3溶液中存在以下几个平衡:

①H2co3yHCO;+H+

+

@HCO3-^H+CO/-

c(H2co3)>c(H+)>c(HCO/)>c(CO/)

第二类:一元强碱滴定一元弱酸

(一元强酸滴定一元弱碱)

以CH3COOH滴定NaOH为例:

1、大量NaOH中滴入少量CH,COOH

溶质为:CH,COONa(少)、NaOH(多)

离子浓度排序:

2、大量NaOH中滴入一定量CH3co0H

溶质为:CH3coONa、NaOH

离子浓度排序:

3、NaOH中滴入一定量CH3COOH恰好中和

溶质为:CH,COONa

离子浓度关系:

4、NaOH中滴入一定量CH3co0H恰好中性

溶质为:CH,COONaCH3co0H(少量)

离子浓度关系:

5、溶质:用物质的量都是0.1mol的CH3co0H与

CH3coONa配成1L混合溶液。

(1)离子浓度排序:(含CH3co0H浓度)

(2)c(CH3coOH)+c(CH3co0)=

21

(3)C(CH3COO)-C(CH3COOH)=

变形1:

将0.2mol-L-1HCN溶液和0.1mol-L-1的NaOH溶液等

体积混合后,溶液显碱性,下列关系式中正确的是

A.c(CN-)>c(HCN)

B.c(Na+)>c(CN")

C.c(HCN)-c(CN-)=c(OH-)

D.c(HCN)+c(CN-)=0.1mol-L1

变形2:

0.2moll?的CH3coONa与等体积的0.1mol-L1的盐酸混合

后溶液的离子浓度排序:(含CH3coOH浓度)

6、将pH=3的醋酸和pH=11的NaOH等体积混和,溶液中

离子浓度大小顺序是

7、少量NaOH中滴入大量CH3coOH

溶质为:CH3COONa,CH3COOH(大)

离子浓度关系:

8、少量NaOH中滴入极大量CH3coOH

溶质为:CH3coONa、CH3coOH(极大)

离子浓度关系:

总结:

++

1、c(Na)>c(OH)>c(CH3COO)>c(H)

++

2、c(Na)>c(CH3COO)=c(OH)>c(H)

3、c(Na*)>c(CH3coO)>c(OH)>c(H+)

++

4、c(Na)=C(CH3COO)>c(OH)=c(H)

++

5、C(CH3COO)>c(Na)>c(H)>c(OH)

22

6、C(CH3COO)>c(Na)>c(H)>c(OH)

++

7、C(CH3COO)>c(Na)=c(H)>c(OH)

++

8、C(CH3COO)>c(H)>c(Na)>c(OH)

练一练:

将pH=2的盐酸与pH=12的氨水等体积混合,

在所得的混合溶液中,下列关系式正确的是()

++

A、c(Cl)>c(NH4)>c(OH)>c(H)

++

B、C(NH4)>C(C1)>C(OH)>C(H)

C、c(Cl)=c(NH/)>c(H+)=c(OH)

++

D、C(NH4)>C(C1)>C(H)>C(OH)

第三类:一元强碱滴定二元弱酸(二元强酸滴定一元弱碱)

如:

正盐:Na2CO3,Na2sO3、Na2s(NHJ2sO,

酸式盐:NaHCO,、NaHSO,、NaHC.O,

3324

1、Na2cO3溶液中存在的

离子浓度排序:

电荷守恒:

物料守恒:

2、NaHCO,溶液中存在的

离子浓度排序:

电荷守恒:

物料守恒:

变形1:

已知草酸是二元弱酸,草酸氢钾溶液呈酸性,

在O.lmol/L的KHC,O,溶液中,

24

下列关系正确的是()

23

++-2-

A、c(K)+c(H)=C(HC2O4)+C(OH)+C(COO4)

B、c(HCO;)+c(C0;)=0.1mol/L

2424

2

C、C(C2O4')>C(H2C2O.)

+2

D,C(K)=C(H2C2O4)+C(HC2O;)+C(C2O4)

变形2:

将标准状况下的2.24LCO,通入150mL

1mol/LNaOH溶液中,下列说法正确的是()

A、c(HCC)3j略大于cCC^j

B、c(HCO;)等于c(CO;)

C、c(Na〉等于c(COJ)与c(HCO;)之和

D、c(HCO;)略小于c(C€)3b

变形3:

已知O.lmol/L的二元酸H2A溶液的pH=4,

则下列说法中正确的是()

A、在Na?A、NaHA两溶液中,离子种类不相同

B、在溶质物质的量相等的Na?A、NaHA两溶液中,

阴离子总数相等

C、在NaHA溶液中一定有:

c(Na+)+c(H+)=c(HA)+c(OH)+2c(A”)

D、在Na2A溶液中一定有:

c(Na+)>c(A2')>c(H+)>c(OH)

24

25

第八讲酸碱中和滴定

1.滴定原理

⑴定义:用已知浓度的酸(或碱)来测定未知浓度的碱(或酸)浓度的实

验方法。

⑵原理:H++OH-=H20

lmolImol

CiViC2V2

C1V!=C2V2

其中Cl、V2已知,只要测量出Vi,即可得未知酸或碱溶液的浓度C2。

说明:①完全中和的含义为:/+=%;,而不是pH=7

HCI----------->>NaOH

H2SO4----------►2NaOH

H3PO4---------►3NaOH

②待测液可以放在滴定管中也可以放在锥形瓶中

2.滴定终点的确定:选择合适的指示剂

指示剂选取的原则:指示剂变色的pH值范围尽可能与生成盐的水解

得到溶液的pH值吻合

0.1000mol/LNa0喻定20.00mL

0.1000mol/LHC1的滴定曲线

26

3.使用仪器

仪器:

⑴酸式滴定管(不能盛放碱液、水解呈碱性的盐溶液、氢氟酸)

(2)碱式滴定管(不能盛放酸性溶液和强氧化性溶液)

说明:

①滴定管读数保留小数点后两位,量筒和天平小数点后保留一位

②量取液体时滴定管和量筒的区别

。刻度平视仰视俯视

滴定管上5.00偏低(V5.00)偏高(>5.00)

量筒无5.0偏高(>5.0)偏低(<5.0)

③滴定管的尖嘴部分充满液体,但不在计量范围内;自零点将溶液

放空,体积大于量程。

④读数方法:应平视,液体凹面与刻度线相切。

(2)锥形瓶、铁架台、滴定管夹等

试剂标准溶液、待测溶液、指示剂

4.终点的判断

溶液颜色发生变化且在半分钟内不再变色,多次测定求各体积的

平均值

练一练

1.用O.lmol/LNaOH溶液滴定O.lmol/L盐酸,如达到滴定终点时

不慎多加了1滴NaOH(l滴溶液的体积约为0.05mL),继续加水

27

至50mL,所得溶液的pH是

A.4B.7.2C.10D.11.3

2.用已知浓度的NaOH溶液测定某H2sO4溶液的浓度,参考右图,

从下表中选出正确选项

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酸喊酚酿(甲)

C碱酸甲基橙(甲)

D酸减酚酸《乙)T

(甲)<乙)

3.实验室现有3种酸碱指示剂,其pH变色范围如下

甲基橙:3.1-4.4石蕊:5.0~8.0酚酰8.2—10.0

用0.1000mol/LNaOH溶液滴定未知浓度的CH3cOOH溶液,反应恰

好完全时,下列叙述中正确的是

A.溶液呈中性,可选用甲基橙或酚醐作指示剂

B.溶液呈中性,只能选用石蕊作指示剂

C.溶液呈碱性,可选用甲基橙或酚献作指示剂

D.溶液呈碱性,只能选用酚酰作指示剂

4.己知常温、常压下,饱和C5的水溶液的pH=3.9,则可推断用标

准的盐酸溶液滴定NaHCCh水溶液时,适宜选用的指示剂及滴定终点

时颜色变化的情况是

A.石蕊,由蓝变红B.甲基橙,由橙变黄

C.酚酷,红色褪去D.甲基橙,由黄变橙

5.有一支50mL酸式滴定管,其中盛有溶液,液面恰好在10.00mL

刻度处。把滴定管中的溶液全部流下排出,盛接在量筒中,量筒中内

的溶液的体积

A.大于40.0mLB.40.0mLC.小于40.0mLD.10.0mL

6.在室温下进行中和滴定,酸和碱恰好完全反应时以下说法一定正

确的是

A.参加反应的酸和碱的物质的量相等

28

B.参加反应的酸中的氢离子总量和碱中氢氧根离子总量相等

C.反应混合液的pH=7

D.能用适当的酸碱指示剂来判断

7.250c时,在25mLNaOH溶液中,逐滴力口入OZmolLCH3co0H

溶液,溶液pH的变化曲线如下图所示。下列分析中正确的是

A.原溶液中:c(NaOH)=0.2moMJ

B.曲线上A到B间任意一点,溶液中都有:

++

c(Na)>c(CH3COO)>c(OH-)>c(H)

在点处一定有+

C.Bc(CH3COO)=c(Na)

D.a=12.5

8.常温下,用0.1000moM.rNaOH溶液滴定20.00mL0.1000moH.TCH3coOH溶液

所得滴定曲线如图。下列说法正确的是

101520

r(N«OH)/mL

A.点①所示溶液中:

+

c(CH3COO)+c(OH)=c(CH3COOH)+c(H)

B.点②所示溶液中:

c(Na+)=c(CH3coOH)+4cH3coeF)

C.点③所示溶液中:

29

++

c(Na)>c(OH-)>c(CH3COO)>c(H)

D.滴定过程中可能出现:

++

c(CH3COOH)>c(CH3COO)>c(H)>c(Na)>c(OH-)

9.下列说法正确的是

A.常温下醋酸分子不可能存在于pH>7的碱性溶液中

B.稀释浓度均为O.lmol/LCH3co0H和CH3coONa溶液,两溶液

中所有微粒浓度均减小

C.25。。时,pH=4.75浓度均为0.1molL'的CH3coOH、CH,COONa

——I

混合溶液:C(CH3COO)+C(OH)<C(CH,COOH)+C(H)

D.I0mLpH=10的KOH溶液中,加入pH=4的一元酸HA溶液至

pH刚好等于7(假设反应前后体积不变),则V二20mL

30

第九讲难溶电解质的溶解平衡

1.溶解平衡

⑴概念:在一定条件下,当难溶电解质溶解与和生成速率相等时,

得到难溶电解质的饱和溶液,即达到溶解平衡。

溶解一

AgCI(s)沉淀Ag(aq)+Cl(aq)

(2)溶解平衡的特征:逆、等、动、定、变

(3)溶度积常数

溶解_

MmNn(s)沆症mM叫aq)+nNm-(aq)有:

n+mmn

KSP=[c(M)]-[c(N)]

说明:

①KSP反映了难溶电解质在水中的溶解能力

a用溶度积直接比较时,物质的类型(如AB型、AzB型、AB2型)必

须相同

b对于同种类型物质,KSP数值越大,难溶电解质在水中的溶解能力

越强。

C难溶电解质的溶解度尽管很小,但不会等于0。如Ag2s的溶解度

为1

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