2024-2025学年高二化学选择性必修1（配苏教版）教学课件 专题3 复习课

专题3复习课专题·知识网络考点·专项突破目录索引

专题·知识网络考点·专项突破☞考点一一元强酸(碱)与一元弱酸(碱)的比较例1常温下,将一定浓度的盐酸和醋酸加水稀释,溶液的导电能力随溶液体积变化的曲线如图所示。下列说法正确的是(

)A.两溶液稀释前的浓度相同B.a、b、c三点溶液的pH由大到小顺序为b>a>cC.b点的KW值比a点的KW值大D.a点水电离的n(H+)小于c点水电离的n(H+)B解析

稀释之前,两种溶液导电能力相等,说明离子浓度相等,由于醋酸为弱电解质,不能完全电离,则醋酸溶液浓度大于盐酸,A项错误;导电能力越大,说明离子浓度越大,酸性越强,则a、b、c三点溶液的pH大小顺序为b>a>c,B项正确;相同温度下,KW相同,C项错误;c点离子浓度大于a点离子浓度,溶液离子浓度越大,氢离子浓度就越大,对水的电离抑制程度越大,则c点水电离的H+物质的量浓度小于a点水电离的H+物质的量浓度,c点溶液体积小,故水电离的氢离子的物质的量更小,D项错误。规律方法

1.一元强酸(HCl)与一元弱酸(CH3COOH)的比较(1)相同物质的量浓度、相同体积的盐酸与醋酸溶液的比较:酸c(H+)pH中和碱的能力与活泼金属反应产生H2的量开始与金属反应的速率盐酸大小相同相同大醋酸溶液小大小(2)相同pH、相同体积的盐酸与醋酸溶液的比较:酸c(H+)c(酸)中和碱的能力与足量活泼金属反应产生H2的量开始与金属反应的速率盐酸相同小小少相同醋酸溶液大大多2.一元强酸(HCl)与一元弱酸(CH3COOH)稀释图像比较(1)相同体积、相同浓度的盐酸、醋酸:

加水稀释相同的倍数,醋酸的pH大加水稀释到相同的pH,盐酸加入的水多(2)相同体积、相同pH的盐酸、醋酸:

加水稀释相同的倍数,盐酸的pH大加水稀释到相同的pH,醋酸加入的水多【针对训练1】常温下,关于溶液稀释的说法正确的是(

)A.将1L0.1mol·L-1的Ba(OH)2溶液加水到体积为2L,pH=13B.pH=3的醋酸溶液加水稀释到原浓度的,pH=5C.pH=4的H2SO4溶液加水稀释到原浓度的,溶液中由水电离产生的c(H+)=1×10-6mol·L-1D.pH=8的NaOH溶液加水稀释到原浓度的,其pH=6B☞考点二中和滴定的拓展应用例2乙二酸(HOOC—COOH)俗名草酸,是一种有还原性的有机弱酸,在化学上有广泛应用。①配制250mL溶液:准确称量5.000g乙二酸样品,配成250mL溶液。②取所配溶液25.00mL于锥形瓶中,加入少量硫酸酸化,用0.1000mol·L-1KMnO4溶液滴定至草酸恰好全部氧化成二氧化碳,共消耗KMnO4溶液20.00mL。回答下列问题:(1)KMnO4标准溶液要装入

(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。

(2)KMnO4溶液滴定草酸过程中发生反应的离子方程式为

,滴定终点的现象为

。酸式

2+5H2C2O4+6H+══10CO2↑+2Mn2++8H2O当滴入最后半滴酸性KMnO4溶液,溶液由无色变为浅红色,且半分钟内不褪色

(3)计算此样品的纯度为

。

(4)误差分析:下列操作会导致测定结果偏高的是

(填字母)。

a.未用KMnO4标准溶液润洗滴定管b.滴定前锥形瓶内有少量水c.滴定前滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后气泡消失d.观察读数时,滴定前仰视,滴定后俯视90.00%ac(4)未用KMnO4标准溶液润洗滴定管,会使标准溶液浓度偏低,耗用标准溶液体积偏大,结果偏高;滴定前锥形瓶内有少量水,对实验结果无影响;滴定前滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后气泡消失,气泡体积计入了标准溶液的体积,使标准溶液体积偏大,结果偏高;观察读数时,滴定前仰视,滴定后俯视,使标准溶液体积偏小,结果偏低。规律方法

中和滴定操作不仅适用于酸碱中和反应,还可迁移应用于氧化还原反应的定量测定。1.原理:以氧化剂或还原剂为滴定剂,直接滴定一些具有还原性或氧化性的物质;或者间接滴定一些本身并没有还原性或氧化性但能与某些氧化剂或还原剂反应的物质。2.试剂:常见的用于滴定的氧化剂有KMnO4、K2Cr2O7、I2等;常见的用于滴定的还原剂有亚铁盐、草酸、维生素C等。3.指示剂(1)氧化还原滴定法的指示剂有三类:①氧化还原指示剂。②专用指示剂,如在碘量法滴定中,可溶性淀粉溶液遇碘标准溶液变蓝。③自身指示剂,如用高锰酸钾标准溶液滴定草酸时,滴定终点时溶液呈现高锰酸钾溶液的浅红色。(2)实例:项目酸性KMnO4溶液滴定H2C2O4溶液Na2S2O3溶液滴定碘溶液原理2+6H++5H2C2O4══10CO2↑+2Mn2++8H2O2Na2S2O3+I2══Na2S4O6+2NaI指示剂酸性KMnO4溶液本身呈紫红色,不用另外选择指示剂淀粉溶液终点判断溶液由无色变为浅红色,且半分钟内不褪色溶液的蓝色褪去,且半分钟内不恢复原色【针对训练2】水中的溶解氧是水生生物生存不可缺少的条件。某课外小组采用碘量法测定学校周边河水中的溶解氧。实验步骤及测定原理如下:Ⅰ.取样、氧的固定用溶解氧瓶采集水样,记录大气压及水体温度,将水样与Mn(OH)2碱性悬浊液(含有KI)混合,反应生成MnO(OH)2,实现氧的固定。Ⅱ.酸化、滴定将固氧后的水样酸化,MnO(OH)2被I-还原为Mn2+,在暗处静置5min,然后用标准Na2S2O3溶液滴定生成的I2回答下列问题:(1)取水样时应尽量避免搅动水体表面,这样操作的主要目的是

。

(2)“氧的固定”中发生反应的化学方程式为

。

(3)Na2S2O3溶液不稳定,使用前需标定。配制该溶液时需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、试剂瓶和

;蒸馏水必须经过煮沸、冷却后才能使用,其目的是杀菌、除去

及二氧化碳。

(4)取100.00mL水样经固氧、酸化后,用amol·L-1Na2S2O3溶液滴定,以淀粉溶液作为指示剂,终点现象为

;若消耗Na2S2O3溶液的体积为bmL,则水样中溶解氧的含量为

mg·L-1。

(5)上述滴定完成时,若滴定管尖嘴处留有气泡会导致测定结果偏

(填“高”或“低”)。

使测定值与水体中的实际值保持一致,以减少实验误差

O2+2Mn(OH)2══2MnO(OH)2量筒

氧气蓝色刚好褪去,且半分钟内不恢复原色

80ab低解析

(1)取水样时避免搅动水体表面,这样能保证所取水样中溶解氧量与水体中实际溶解氧量基本相同,以减小实验误差。(2)根据水样与Mn(OH)2碱性悬浊液反应生成MnO(OH)2,可写出氧的固定反应的化学方程式为O2+2Mn(OH)2══2MnO(OH)2。(3)由于Na2S2O3溶液不稳定,使用前需标定,配制该溶液时无需用容量瓶,只需粗略配制即可,故配制Na2S2O3溶液时,还需要用到的玻璃仪器为量筒;所用蒸馏水必须经过煮沸、冷却后才能使用,这样能除去水中溶解的氧气和CO2,且能杀菌。(4)根据步骤Ⅱ可知,MnO(OH)2能将水样中的I-氧化为I2,滴定过程中用淀粉溶液作为指示剂,在滴定终点前淀粉遇I2变蓝,达到滴定终点时,I2完全被消耗,溶液蓝色刚好褪去,且半分钟内不恢复原色;根据关系式O2~2MnO(OH)2~2I2~4Na2S2O3,结合消耗n(Na2S2O3)=a

mol·L-1×b×10-3

L=ab×10-3

mol,可求出100.00

mL水样中溶解氧的质量为

ab×10-3

mol×32

g·mol-1=8ab×10-3

g=8ab

mg,则该水样中溶解氧的含量为(5)滴定完成时,滴定管尖嘴处留有气泡,会导致读取的Na2S2O3标准溶液体积偏小,根据关系式O2~4Na2S2O3可知,测定的溶解氧的含量偏低。☞考点三溶液中粒子浓度大小比较的思维方法模型例3

(2023天津卷)在浓度为0.1mol·L-1的NaH2PO4溶液中,如下说法正确的是(

)B规律方法

1.解题模型

2.不等式关系

溶液类型典型实例离子浓度大小规律多元弱酸溶液0.1

mol·L-1的H2S溶液中:c(H+)>c(HS-)>c(S2-)显性离子>一级电离离子>二级电离离子一元弱酸的正盐溶液0.1

mol·L-1的CH3COONa溶液中:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)不水解离子>水解离子>显性离子>水电离出的另一离子二元弱酸的正盐溶液0.1

mol·L-1的Na2CO3溶液中:c(Na+)>c()>c(OH-)>c()>c(H+)不水解离子>水解离子>显性离子>二级水解离子>水电离出的另一离子二元弱酸的酸式盐溶液0.1

mol·L-1的NaHCO3溶液中:c(Na+)>c()>c(OH-)>c(H+)>c()不水解离子>水解离子>显性离子>水电离出的另一离子>电离得到的酸根离子【针对训练3】(2021全国乙卷,13)HA是一元弱酸,难溶盐MA的饱和溶液中c(M+)随c(H+)而变化,M+不发生水解。实验发现,298K时c2(M+)~c(H+)为线性关系,如下图中实线所示。下列叙述错误的是(

)A.溶液pH=4时,c(M+)<3.0×10-4mol·L-1B.MA的溶度积Ksp(MA)=5.0×10-8C.溶液pH=7时,c(M+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-)D.HA的电离常数Ka(HA)≈2.0×10-4C解析

由题图可看出,溶液pH=4时,c2(M+)=7.5×10-8(mol·L-1)2,则c(M+)<3.0×10-4

mol·L-1,A项正确;取横坐标为0时,溶液中c(H+)忽略不计,溶液为强碱性环境,A-水解生成的HA可忽略不计,c(M+)≈c(A-),此时Ksp(MA)≈c2(M+)=5.0×10-8,B项正确;由图像可知,随c(H+)增大,c(M+)也增大,故加入的酸不是HA,溶液中除了A-外,还有其他酸根离子,C项错误;根据物料守恒,溶液中c(M+)=c(A-)+c(HA),Ksp(MA)=c(M+)·c(A-)=5.0×10-8,由☞考点四滴定曲线分析例4已知邻苯二甲酸(H2A)的Ka1=1.1×10-3,Ka2=3.9×10-6。常温下,用0.10mol·L-1的NaOH溶液滴定20.0mL0.10mol·L-1的邻苯二甲酸氢钾(KHA)溶液,溶液pH的变化曲线如图所示。下列叙述正确的是(

)A.a点的混合溶液中:c(K+)>c(HA-)>c(Na+)>c(A2-)B.b点的混合溶液中:c(Na+)=c(A2-)+c(H2A)C.c点的混合溶液中:c(OH-)-c(H+)=c(HA-)+c(H2A)D.从a点到c点水的电离程度逐渐增大D解析

由题图可知,a点时20.0

mL

0.10

mol·L-1邻苯二甲酸氢钾溶液与10

mL

0.10

mol·L-1氢氧化钠溶液反应得到c(HA-)=c(A2-)的混合溶液,溶液呈酸性;b点时邻苯二甲酸氢钾溶液与氢氧化钠溶液反应得到KHA、K2A、Na2A的混合溶液,溶液呈中性;c点时20.0

mL

0.10

mol·L-1邻苯二甲酸氢钾溶液与20

mL

0.10

mol·L-1氢氧化钠溶液恰好反应得到等浓度的K2A和Na2A的混合溶液,溶液呈碱性。由分析可知,a点溶液呈酸性,说明HA-的电离程度大于A2-的水解程度,溶液中c(A2-)>c(HA-),A项错误;b点溶液的pH=7,c(OH-)=c(H+),此时溶液中所含溶质为K2A、Na2A和少量的KHA,根据电荷守恒c(Na+)+c(K+)+c(H+)=c(OH-)+c(HA-)+2c(A2-),因此c(Na+)+c(K+)=c(HA-)+2c(A2-),根据物料守恒可得c(K+)=c(HA-)+c(A2-)+c(H2A),因此c(Na+)+c(H2A)=c(A2-),B项错误;c点为等浓度的K2A和Na2A的混合溶液,溶液中c(Na+)=c(K+),由电荷守恒可得c(Na+)+c(K+)+c(H+)=c(HA-)+2c(A2-)+c(OH-),由物料守恒可得c(Na+)=c(A2-)+c(H2A)+c(HA-),由电荷守恒和物料守恒可得c(OH-)-c(H+)=c(HA-)+2c(H2A),C项错误;由电离常数可知邻苯二甲酸氢根的电离程度大于水解程度,溶液呈酸性,抑制水的电离,邻苯二甲酸根为二元弱酸根,在溶液中水解使溶液呈碱性,促进水的电离,从a点到c点,邻苯二甲酸氢根的浓度减小,邻苯二甲酸根浓度增大,水的电离程度逐渐增大,D项正确。【针对训练4】25℃时,向1Lc(HA)+c(A-)=0.1mol·L-1的溶液中滴加盐酸或NaOH溶液,溶液中的H+、OH-、A-及HA的浓度的对数值(lgc)与pH的关系如图所示(不考虑溶液温度变化),下列说法正确的是(

)A.a表示lgc(A-)与pH的关系曲线B.Ka(HA)的数量级为10-4C.P点溶液中n(Na+)+n(H+)=0.1molD.滴加盐酸或NaOH溶液的过程中c(HA)·c(OH-)增大C【针对训练5】室温下,向两份浓度均为0.1mol·L-1的HX溶液中分别滴加0.1mol·L-1的盐酸和NaOH溶液,向两份0.1mol·L-1的HY溶液中也进行同样操作,测得,其中A=X或Y]与溶液pH的关系如图所示。已知:Ka(HX)>Ka(HY)。下列说法不正确的是(

)A.溶液中水的电离程度:a>b>cB.d点溶液中:c(HA)+c(A-)<0.1mol·L-1C.b点到c点之间,c(Na+)始终小于c(A-)D.NaY溶液中的Kh=10-9.25A则溶液pH越小时,弱酸的电离平衡常数就越大。由于电离平衡常数:Ka(HX)>Ka(HY),所以Ⅰ表示HY,Ⅱ表示HX。HY为弱酸,a、b、c点越来越趋向于滴定终点,但滴定终点为碱性溶液,所以c点还没有达到滴定终点,水的电离程度:c>b>a,A错误;d点溶液pH=1.5,溶液显强酸性,是向HX溶液中加入了酸溶液,导致溶液体积增大,0.1

mol·L-1

HX溶液中存在n(HA)+n(A-)=0.1

mol·L-1·V

L,由于加入酸后溶液体积大于V

L,假设加入酸溶液体积是b点和c点滴加了NaOH溶液,趋向于滴定终点,但滴定终点应该为碱性溶液,所以c点还没有达到滴定终点,根据电荷守恒,c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-),在酸性溶液中c(H+)>c(OH-),所以c(Na+)<c(A-),C正确;Ⅰ表示HY,Ⅱ表示HX,根据图像可知Ka(HY)=10-4.75,则NaY溶液中的☞考点五沉淀溶解平衡图像分析例5

(2023全国甲卷)下图为Fe(OH)3、Al(OH)3和Cu(OH)2在水中达沉淀溶解平衡时的pM-pH关系图(pM=-lg[c(M)/(mol·L-1)];c(M)≤10-5mol·L-1可认为M离子沉淀完全)。下列叙述正确的是(

)A.由a点可求得Ksp[Fe(OH)3]=10-8.5B.pH=4时Al(OH)3的溶解度为mol·L-1C.浓度均为0.01mol·L-1的Al3+和Fe3+可通过分步沉淀进行分离D.Al3+、Cu2+混合溶液中c(Cu2+)=0.2mol·L-1时,二者不会同时沉淀C规律方法

解沉淀溶解平衡曲线题的三个步骤第一步:明确图像中纵、横坐标的含义。纵、横坐标通常是难溶电解质溶解后电离出的离子浓度。第二步:理解图像中线上点、线外点的含义(以氯化银为例,Q表示离子浓度幂之积)。(1)在该沉淀溶解平衡图像上,曲线上任意一点都达到了沉淀溶解平衡状态。在温度不变时,无论改变哪种离子的浓度,另一种离子的浓度只能在曲线上变化,不会出现在曲线以外。(2)曲线上方区域的点均为过饱和溶液,此时Q>Ksp。(3)曲线下方区域的点均为不饱和溶液,此时Q<Ksp。第三步:抓住Ksp的特点,结合选项分析判断。(1)溶液在恒温蒸发时,离子浓度的变化分两种情况:①原溶液不饱和时,离子浓度都增大;②原溶液饱和时,离子浓度都不变。(2)溶度积常数只是温度的函数,与溶液中溶质的离子浓度无关。同一曲线上的点,溶度积常数相同。【针对训练6】(2022湖南卷,10)室温时,用0.100mol·L-1的标准AgNO3溶液滴定15.00mL浓度相等的Cl-、Br-和I-混合溶液,通过电位滴定法获得lgc(Ag+)与V(AgNO3)的关系曲线如图所示[忽略沉淀对离子的吸附作用。若溶液中离子浓度小于1.0×10-5mol·L-1时,认为该离子沉淀完全。Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(AgBr)=5.4×10-13,Ksp(AgI)=8.5×10-17]。下列说法正确的是(

)A.a点:有白色沉淀生成B.原溶液中I-的浓度为0.100mol·L-1C.当Br-沉淀完全时,已经有部分Cl-沉淀D.b点:c(Cl-)>c(Br-)>c(I-)>c(Ag+)C解析

本题考查沉淀滴定曲线及相关计算和判断。根据Ksp数据可知,Cl-、Br-、I-相同的溶液中,滴加AgNO3溶液,I-首先形成沉淀,A项错误;从图像可知,加入AgNO3溶液4.50

mL时