2020高考化学二轮复习专题八水溶液中的离子反应与平衡课件(专题推荐)
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专题八 水溶液中的离子反应与平衡
考点一 电离平衡 溶液酸碱性
1.(2019课标Ⅲ,11,6分)设NA为阿伏加德罗常数值。关于常温下pH=2的H3PO4 溶液,下列说法正确的是 ( B ) A.每升溶液中的H+数目为0.02NA B.c(H+)=c(H2P O-4 )+2c(HP O 24- )+3c(P O34- )+c(OH-) C.加水稀释使电离度增大,溶液pH减小 D.加入NaH2PO4固体,溶液酸性增强
B.氢硫酸的导电能力低于相同浓度的亚硫酸
C.0.10 mol·L-1的氢硫酸和亚硫酸的pH分别为4.5和2.1
D.氢硫酸的还原性强于亚硫酸
答案 (1)D
解析 (1)酸性强弱与酸的还原性强弱没有必然的联系,所以D错误。
4. (2014山东理综,13,5分)已知某温度下CH3COOH和NH3·H2O的电离常数相等,现 向10 mL浓度为0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液中滴加相同浓度的氨水,在滴加过程 中( D )
增大 减小 减小 增大 增大 减小 减小
2.电离常数及其应用
(1)电离常数和水解常数可以相互转化。例如,C O32- +H2O
HCO3- +OH-,Kh1=
KW Ka2
;HCO3- +H2O
H2CO3+OH-,Kh2= KW 。
Ka1
(2)判断溶液酸碱性
①对于弱酸的酸式酸根离子,若电离常数大于水解常数,则以电离为主;若电
H2O,即c标·V标=γ·c待·V待。
①准确测定V标和V待,正确使用酸式、碱式滴定管。 ②准确判断中和反应是否恰好完全进行,借助指示剂判断滴定终点。
(3)酸碱中和滴定实验操作
①滴定前的准备工作
a.滴定管:
检漏→水洗→润洗→注液→调液面→初始读数。
则Fe3+~ 1
5
MnO-4,溶液中Fe3+为[(c×V×10-3)×5]
mol,即(5cV×10-3×56)
g,则晶体
中铁的质量分数表达式为 56 5cV ×100%。
1 000m
3.(2017课标Ⅰ,28节选)(1)下列事实中,不能比较氢硫酸与亚硫酸的酸性强弱
的是
(填标号)。
A.氢硫酸不能与碳酸氢钠溶液反应,而亚硫酸可以
部收集到锥形瓶中。加稀H2SO4酸化,用c mol·L-1 KMnO4溶液滴定至终点,消
耗KMnO4溶液V mL。该晶体中铁的质量分数的表达式为
。
答案 (3)①粉红色出现 ② 5cV 56 ×100%
m 1 000
解析 (3)②Zn+2Fe3+ 2Fe2++Zn2+、5Fe2++MnO-4+8H+ 5Fe3++Mn2++4H2O,
减小,A项错误;
c(NH
4
)
c(NH3 H2O)
=
c(NH4 ) c(H ) c(NH3 H2O) c(H
c(OH- )
) c(OH
-
)
=
c(NH
4
)来自百度文库
c(NH3
c(OHH2O)
)
·c(H
KW
)
=
K
NH3
H
2O
c(H
·
KW
)
,温度不变,NH3·H2O的电离平衡常数及KW均不变,随着氨水的滴
A.水的电离程度始终增大
B.
c(NH
4
)
先增大再减小
c(NH3 H2O)
C.c(CH3COOH)与c(CH3COO-)之和始终保持不变
D.当加入氨水的体积为10
mL时,c(N
H
4
)=c(CH3COO-)
答案 D CH3COOH溶液中水的电离被抑制,当CH3COOH与NH3·H2O恰好反
应时生成CH3COONH4,此时水的电离程度最大,再加入氨水,水的电离程度又
加,c(H+)减小,故
c(NH
4
)
c(NH3 H2O)
减小
,
B
项
错
误
;
未
滴
加
氨
水
时
,
c
(
C
H
3
C
O
O
H
)
+
c(CH3COO-)=0.1 mol/L,滴加10 mL氨水时,c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=0.05 mol/L,
C项错误;由于CH3COOH和NH3·H2O的电离常数相等,故当加入氨水的体积为
向右 向右 向左 向右 向右 向右 向左
n(H+)
增大 增大 增大 减小 减小 增大 减小
c(H+)
减小 增大 增大 减小 减小 增大 减小
导电 能力 减弱 增强 增强 增强 增强 增强 增强
Ka
不变 不变 不变 不变 不变 增大 不变
(2)外界条件对水的电离平衡的影响
H2O H++OH- ΔH>0
2.(2018课标Ⅱ,28节选)K3[Fe(C2O4)3]·3H2O(三草酸合铁酸钾)为亮绿色晶体,可 用于晒制蓝图。回答下列问题:
(3)测定三草酸合铁酸钾中铁的含量。
①称量m g样品于锥形瓶中,溶解后加稀H2SO4酸化,用c mol·L-1 KMnO4溶液滴
定至终点。滴定终点的现象是
。
②向上述溶液中加入过量锌粉至反应完全后,过滤、洗涤,将滤液及洗涤液全
答案 B A项,由常温下溶液的pH=2可知c(H+)=10-2 mol/L,则每升溶液中H+数
目为0.01NA,错误;B项,依据电荷守恒可知正确;C项,加水稀释,溶液中的c(H+)减小,
pH增大,错误;D项,由于H3PO4 c(H+)减小,酸性减弱,错误。
H++H2P O-4,增加H2P O-4浓度,电离平衡逆向移动,
体系变化 条件
平衡移
动方向
KW
加入酸
向左
不变
加入碱
向左
不变
加入可水 解的盐
温度
Na2CO3 NH4Cl 升温 降温
向右 向右 向右 向左
不变 不变 增大 减小
其他:如加入Na
向右
不变
水的电 离程度 减小 减小 增大 增大 增大 减小 增大
c(OH-)
减小 增大 增大 减小 增大 减小 增大
c(H+)
10 mL时,c(NH4 )=c(CH3COO-),D项正确。
1.影响弱电解质电离的外界因素 (1)外界条件对醋酸电离平衡的影响 CH3COOH CH3COO-+H+ ΔH>0
体系变化 条件
加水稀释 加入少量冰醋酸
通入HCl(g) 加入NaOH(s)
加入镁粉 升高温度 加CH3COONa(s)
平衡移 动方向
离常数小于水解常数,则以水解为主。
②对于溶质为“HX+NaX”的溶液(HX为弱酸),若浓度相同,根据HX的电离
常数和NaX的水解常数相对大小判断溶液的酸碱性。例如,含相同浓度的
NaCN和HCN的溶液呈碱性,因NaCN的水解常数大于HCN的电离常数。
3.酸碱中和滴定
(1)酸碱中和滴定原理:H++OH(2)酸碱中和滴定的关键
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专题八 水溶液中的离子反应与平衡
考点一 电离平衡 溶液酸碱性
1.(2019课标Ⅲ,11,6分)设NA为阿伏加德罗常数值。关于常温下pH=2的H3PO4 溶液,下列说法正确的是 ( B ) A.每升溶液中的H+数目为0.02NA B.c(H+)=c(H2P O-4 )+2c(HP O 24- )+3c(P O34- )+c(OH-) C.加水稀释使电离度增大,溶液pH减小 D.加入NaH2PO4固体,溶液酸性增强
B.氢硫酸的导电能力低于相同浓度的亚硫酸
C.0.10 mol·L-1的氢硫酸和亚硫酸的pH分别为4.5和2.1
D.氢硫酸的还原性强于亚硫酸
答案 (1)D
解析 (1)酸性强弱与酸的还原性强弱没有必然的联系,所以D错误。
4. (2014山东理综,13,5分)已知某温度下CH3COOH和NH3·H2O的电离常数相等,现 向10 mL浓度为0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液中滴加相同浓度的氨水,在滴加过程 中( D )
增大 减小 减小 增大 增大 减小 减小
2.电离常数及其应用
(1)电离常数和水解常数可以相互转化。例如,C O32- +H2O
HCO3- +OH-,Kh1=
KW Ka2
;HCO3- +H2O
H2CO3+OH-,Kh2= KW 。
Ka1
(2)判断溶液酸碱性
①对于弱酸的酸式酸根离子,若电离常数大于水解常数,则以电离为主;若电
H2O,即c标·V标=γ·c待·V待。
①准确测定V标和V待,正确使用酸式、碱式滴定管。 ②准确判断中和反应是否恰好完全进行,借助指示剂判断滴定终点。
(3)酸碱中和滴定实验操作
①滴定前的准备工作
a.滴定管:
检漏→水洗→润洗→注液→调液面→初始读数。
则Fe3+~ 1
5
MnO-4,溶液中Fe3+为[(c×V×10-3)×5]
mol,即(5cV×10-3×56)
g,则晶体
中铁的质量分数表达式为 56 5cV ×100%。
1 000m
3.(2017课标Ⅰ,28节选)(1)下列事实中,不能比较氢硫酸与亚硫酸的酸性强弱
的是
(填标号)。
A.氢硫酸不能与碳酸氢钠溶液反应,而亚硫酸可以
部收集到锥形瓶中。加稀H2SO4酸化,用c mol·L-1 KMnO4溶液滴定至终点,消
耗KMnO4溶液V mL。该晶体中铁的质量分数的表达式为
。
答案 (3)①粉红色出现 ② 5cV 56 ×100%
m 1 000
解析 (3)②Zn+2Fe3+ 2Fe2++Zn2+、5Fe2++MnO-4+8H+ 5Fe3++Mn2++4H2O,
减小,A项错误;
c(NH
4
)
c(NH3 H2O)
=
c(NH4 ) c(H ) c(NH3 H2O) c(H
c(OH- )
) c(OH
-
)
=
c(NH
4
)来自百度文库
c(NH3
c(OHH2O)
)
·c(H
KW
)
=
K
NH3
H
2O
c(H
·
KW
)
,温度不变,NH3·H2O的电离平衡常数及KW均不变,随着氨水的滴
A.水的电离程度始终增大
B.
c(NH
4
)
先增大再减小
c(NH3 H2O)
C.c(CH3COOH)与c(CH3COO-)之和始终保持不变
D.当加入氨水的体积为10
mL时,c(N
H
4
)=c(CH3COO-)
答案 D CH3COOH溶液中水的电离被抑制,当CH3COOH与NH3·H2O恰好反
应时生成CH3COONH4,此时水的电离程度最大,再加入氨水,水的电离程度又
加,c(H+)减小,故
c(NH
4
)
c(NH3 H2O)
减小
,
B
项
错
误
;
未
滴
加
氨
水
时
,
c
(
C
H
3
C
O
O
H
)
+
c(CH3COO-)=0.1 mol/L,滴加10 mL氨水时,c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=0.05 mol/L,
C项错误;由于CH3COOH和NH3·H2O的电离常数相等,故当加入氨水的体积为
向右 向右 向左 向右 向右 向右 向左
n(H+)
增大 增大 增大 减小 减小 增大 减小
c(H+)
减小 增大 增大 减小 减小 增大 减小
导电 能力 减弱 增强 增强 增强 增强 增强 增强
Ka
不变 不变 不变 不变 不变 增大 不变
(2)外界条件对水的电离平衡的影响
H2O H++OH- ΔH>0
2.(2018课标Ⅱ,28节选)K3[Fe(C2O4)3]·3H2O(三草酸合铁酸钾)为亮绿色晶体,可 用于晒制蓝图。回答下列问题:
(3)测定三草酸合铁酸钾中铁的含量。
①称量m g样品于锥形瓶中,溶解后加稀H2SO4酸化,用c mol·L-1 KMnO4溶液滴
定至终点。滴定终点的现象是
。
②向上述溶液中加入过量锌粉至反应完全后,过滤、洗涤,将滤液及洗涤液全
答案 B A项,由常温下溶液的pH=2可知c(H+)=10-2 mol/L,则每升溶液中H+数
目为0.01NA,错误;B项,依据电荷守恒可知正确;C项,加水稀释,溶液中的c(H+)减小,
pH增大,错误;D项,由于H3PO4 c(H+)减小,酸性减弱,错误。
H++H2P O-4,增加H2P O-4浓度,电离平衡逆向移动,
体系变化 条件
平衡移
动方向
KW
加入酸
向左
不变
加入碱
向左
不变
加入可水 解的盐
温度
Na2CO3 NH4Cl 升温 降温
向右 向右 向右 向左
不变 不变 增大 减小
其他:如加入Na
向右
不变
水的电 离程度 减小 减小 增大 增大 增大 减小 增大
c(OH-)
减小 增大 增大 减小 增大 减小 增大
c(H+)
10 mL时,c(NH4 )=c(CH3COO-),D项正确。
1.影响弱电解质电离的外界因素 (1)外界条件对醋酸电离平衡的影响 CH3COOH CH3COO-+H+ ΔH>0
体系变化 条件
加水稀释 加入少量冰醋酸
通入HCl(g) 加入NaOH(s)
加入镁粉 升高温度 加CH3COONa(s)
平衡移 动方向
离常数小于水解常数,则以水解为主。
②对于溶质为“HX+NaX”的溶液(HX为弱酸),若浓度相同,根据HX的电离
常数和NaX的水解常数相对大小判断溶液的酸碱性。例如,含相同浓度的
NaCN和HCN的溶液呈碱性,因NaCN的水解常数大于HCN的电离常数。
3.酸碱中和滴定
(1)酸碱中和滴定原理:H++OH(2)酸碱中和滴定的关键