高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 2.1.4 水溶液中的離子平衡課件-人教版高三全冊化學(xué)課件

1、第第4 4講水溶液中的離子平衡講水溶液中的離子平衡-2-專題知識脈絡(luò)能力目標(biāo)解讀熱點(diǎn)考題詮釋-3-專題知識脈絡(luò)能力目標(biāo)解讀熱點(diǎn)考題詮釋-4-專題知識脈絡(luò)能力目標(biāo)解讀熱點(diǎn)考題詮釋-5-專題知識脈絡(luò)能力目標(biāo)解讀熱點(diǎn)考題詮釋1231.(2016全國乙)298 K時,在20.0 mL 0.10 molL-1氨水中滴入0.10 molL-1的鹽酸,溶液的pH與所加鹽酸的體積關(guān)系如圖所示。已知0.10 molL-1氨水的電離度為1.32%,下列有關(guān)敘述正確的是()A.該滴定過程應(yīng)該選擇酚酞作為指示劑B.M點(diǎn)對應(yīng)的鹽酸體積為20.0 mLD.N點(diǎn)處的溶液中pH-lgc(HA),則HA是弱酸。向HA溶液中加入

2、該酸對應(yīng)的鈉鹽晶體,測定加入晶體后溶液的pH有無變化,若pH變大,則HA為弱酸。若c(HA)未知,先測量HA溶液的pH(設(shè)其為a),然后將該溶液稀釋100倍,再測定稀釋后的pH,若pH7,或加入酚酞溶液后溶液變紅,則HA是弱酸。-12-熱點(diǎn)一熱點(diǎn)二熱點(diǎn)三熱點(diǎn)四(3)對照設(shè)計:選用相同物質(zhì)的量濃度的鹽酸作參照物質(zhì)進(jìn)行對照實驗。a.比較二者導(dǎo)電性強(qiáng)弱,若HA溶液導(dǎo)電能力弱,則HA為弱酸。b.比較相同條件下與某種較活潑的金屬單質(zhì)的反應(yīng)情況,若反應(yīng)過程中產(chǎn)生氣體速率HA的較慢,則為弱酸。選用pH相同的鹽酸作參照物。a.將兩種酸稀釋相同的倍數(shù)(不低于100倍)后,比較溶液pH的相對大小,若HA的小,則為

3、弱酸。b.取相同體積的兩種酸用堿進(jìn)行滴定,完全反應(yīng)時,若HA消耗的堿較多,則為弱酸。c.比較兩種酸與某種較活潑的金屬單質(zhì)的反應(yīng)情況,若反應(yīng)過程中產(chǎn)生氣體速率HA較快,則為弱酸。d.將等體積的兩種酸分別與足量的某種較活潑的金屬單質(zhì)反應(yīng),若HA最終生成的氣體較多,則HA是弱酸。-13-熱點(diǎn)一熱點(diǎn)二熱點(diǎn)三熱點(diǎn)四例125 時,用濃度為0.100 0 molL-1的NaOH溶液滴定20.00 mL濃度均為0.100 0 molL-1的三種酸HX、HY、HZ的溶液,滴定曲線如圖所示。下列說法正確的是()-14-熱點(diǎn)一熱點(diǎn)二熱點(diǎn)三熱點(diǎn)四A.在相同溫度下,同濃度的三種酸溶液的導(dǎo)電能力順序:HZHYHXB.根據(jù)

4、滴定曲線,可得Ka(HY)10-5C.用NaOH溶液滴定至三種酸恰好完全反應(yīng)時,消耗氫氧化鈉的體積:HZHYHYHZ,則酸性強(qiáng)弱順序為HXHYHZ,相同條件下三種酸溶液的導(dǎo)電能力順序為HXHYHZ。(2)根據(jù)圖中的哪些數(shù)據(jù),可以計算Ka(HY)?Ka(HY)只與溫度有關(guān),與溶液的酸堿性無關(guān),所以求算Ka(HY)可以在V(NaOH)=0,或10 mL時觀察溶液的pH。當(dāng)V(NaOH)=0時,HY溶液中c(H+)=c(Y-)=10-3 molL-1,c(HY)大約為0.100 0 molL-16-熱點(diǎn)一熱點(diǎn)二熱點(diǎn)三熱點(diǎn)四(3)恰好中和時消耗氫氧化鈉溶液的體積與恰好呈中性時消耗氫氧化鈉溶液的體積一樣

5、嗎?恰好中和是指酸堿恰好完全反應(yīng),溶液不一定呈中性,因為三種酸濃度和體積均相等,所以消耗氫氧化鈉溶液的體積相等;因為三種酸的酸性強(qiáng)弱順序為HXHYc(HS-)。(3)弱堿的稀釋和強(qiáng)堿溶液稀釋的比較。弱堿稀釋10n倍,pC(OH-)增大值小于n,強(qiáng)堿稀釋10n倍,pC(OH-)增大值等于n。答案D-24-熱點(diǎn)一熱點(diǎn)二熱點(diǎn)三熱點(diǎn)四對點(diǎn)訓(xùn)練2某溫度下,向一定體積0.1 molL-1的醋酸溶液中逐滴加入等濃度的NaOH溶液,溶液中pOH(pOH=-lgOH-)與pH的變化關(guān)系如右圖所示,則()A.M點(diǎn)所示溶液的導(dǎo)電能力強(qiáng)于Q點(diǎn)B.N點(diǎn)所示溶液中c(CH3COO-)c(Na+)C.Q點(diǎn)水的電離程度在MN

6、直線上最大D.Q點(diǎn)消耗NaOH溶液的體積小于醋酸溶液的體積 答案解析解析關(guān)閉M、Q、N三點(diǎn)在一條直線上表示溶液在一定溫度下c(H+)c(OH-)的值是不變的。Q點(diǎn)溶液呈中性,M點(diǎn)顯酸性,N點(diǎn)顯堿性,A項錯。N點(diǎn)溶液呈堿性,c(OH-)c(H+),根據(jù)溶液中電荷守恒,c(CH3COO-)c(Na+),B項錯。M點(diǎn)pOH=b,N點(diǎn)pH=b,說明M點(diǎn)c(OH-)與N點(diǎn)c(H+)相等,對水的電離的抑制程度相同,因此M點(diǎn)和N點(diǎn)水的電離程度相同,Q點(diǎn)呈中性,水的電離程度較大,但不是最大,最大的點(diǎn)應(yīng)該是酸堿恰好中和點(diǎn),處于QN之間,C項錯。 答案解析關(guān)閉D -25-熱點(diǎn)一熱點(diǎn)二熱點(diǎn)三熱點(diǎn)四鹽類水解及溶液中粒

7、子濃度大小比較溶液中粒子濃度大小比較解題的思維路徑-26-熱點(diǎn)一熱點(diǎn)二熱點(diǎn)三熱點(diǎn)四-27-熱點(diǎn)一熱點(diǎn)二熱點(diǎn)三熱點(diǎn)四-28-熱點(diǎn)一熱點(diǎn)二熱點(diǎn)三熱點(diǎn)四-29-熱點(diǎn)一熱點(diǎn)二熱點(diǎn)三熱點(diǎn)四-30-熱點(diǎn)一熱點(diǎn)二熱點(diǎn)三熱點(diǎn)四(3)對于離子濃度大小比較的題目中,等量關(guān)系中出現(xiàn)分子濃度時,如何解題?等量關(guān)系中出現(xiàn)分子濃度時,只有兩種情況,一是依據(jù)原子守恒解題,二是依據(jù)質(zhì)子守恒解題。對于質(zhì)子守恒的題目,運(yùn)用電荷守恒和原子守恒的等量關(guān)系,消去金屬離子得到質(zhì)子守恒的等量關(guān)系比較好理解。如C項,0.2 molL-1的CH3COOH溶液與0.1 molL-1的NaOH溶液等體積混合后,得到等濃度的CH3COOH和CH3C

8、OONa混合液,所以有2c(Na+)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-)c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),將2-,得到c(CH3COO-)+2c(OH-)=c(CH3COOH)+2c(H+)。-31-熱點(diǎn)一熱點(diǎn)二熱點(diǎn)三熱點(diǎn)四(4)對于酸式鹽,如何判斷水解和電離的關(guān)系?25 時,若pH7,則酸式鹽的水解大于電離。對于D項,由于電離大于水解,所以答案C -32-熱點(diǎn)一熱點(diǎn)二熱點(diǎn)三熱點(diǎn)四對點(diǎn)訓(xùn)練3某酸性溶液中只有Na+、CH3COO-、H+、OH-四種離子。則下列描述正確的是()A.該溶液可由pH=3的CH3COOH溶液與pH=11的NaOH溶液等體積混合而成B.

9、該溶液由等物質(zhì)的量濃度、等體積的NaOH溶液和CH3COOH溶液混合而成C.加入適量的NaOH,溶液中離子濃度為c(CH3COO-)c(Na+)c(OH-)c(H+) 答案解析解析關(guān)閉 答案解析關(guān)閉-33-熱點(diǎn)一熱點(diǎn)二熱點(diǎn)三熱點(diǎn)四難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡沉淀溶解平衡解題思維路徑-34-熱點(diǎn)一熱點(diǎn)二熱點(diǎn)三熱點(diǎn)四問題探究1.怎樣判斷沉淀能否生成或溶解?通過比較溶度積與非平衡狀態(tài)下溶液中有關(guān)離子濃度冪的乘積離子積Qc的相對大小,可以判斷難溶電解質(zhì)在給定條件下沉淀生成或溶解的情況:QcKsp,溶液有沉淀析出;Qc=Ksp,溶液飽和,沉淀的生成與溶解處于平衡狀態(tài);QcKsp,溶液未飽和,無沉淀析出。2.

10、如何理解溶度積(Ksp)與溶解能力的關(guān)系?溶度積(Ksp)反映了電解質(zhì)在水中的溶解能力,對于陰陽離子個數(shù)比相同的電解質(zhì),Ksp的數(shù)值越大,難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力越強(qiáng);但對于陰陽離子個數(shù)比不同的電解質(zhì),不能通過直接比較Ksp數(shù)值的大小來判斷難溶電解質(zhì)的溶解能力。-35-熱點(diǎn)一熱點(diǎn)二熱點(diǎn)三熱點(diǎn)四3.沉淀溶解平衡有哪些?？嫉闹R點(diǎn)?(1)沉淀生成的兩大應(yīng)用分離離子:對于同一類型的難溶電解質(zhì),如向含有等濃度的Cl-、Br-、I-的混合溶液中滴加AgNO3溶液,AgCl、AgBr、AgI中溶度積小的物質(zhì)先析出,溶度積大的物質(zhì)后析出。控制溶液的pH來分離物質(zhì),如除去CuCl2中的FeCl3就可向溶液中

11、加入CuO或Cu(OH)2等物質(zhì),將Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3而除去。-36-熱點(diǎn)一熱點(diǎn)二熱點(diǎn)三熱點(diǎn)四(2)沉淀溶解的三種常用方法鹽溶解法:加入鹽溶液,與沉淀溶解平衡體系中某種離子反應(yīng)生成弱電解質(zhì),從而減小離子濃度使沉淀溶解,如Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液。配位溶解法:加入適當(dāng)?shù)呐浜蟿?與沉淀溶解平衡體系中的某種離子生成穩(wěn)定的配合物,從而減小離子濃度使沉淀溶解,如AgCl溶于氨水。氧化還原法:通過發(fā)生氧化還原反應(yīng)使平衡體系中的離子濃度降低,從而使沉淀溶解,如Ag2S溶于硝酸。-37-熱點(diǎn)一熱點(diǎn)二熱點(diǎn)三熱點(diǎn)四(3)溶度積計算的兩大類型已知溶度積求溶液中的某種離子的濃度,如Ksp=a的飽和A

12、gCl已知溶度積、溶液中某離子的濃度,求溶液中的另一種離子的濃度,如某溫度下AgCl的Ksp=a,在0.1 molL-1的NaCl溶液中加入過量的AgCl固體,達(dá)到平衡后c(Ag+)=10a molL-1。-38-熱點(diǎn)一熱點(diǎn)二熱點(diǎn)三熱點(diǎn)四例4實驗:0.1 molL-1 AgNO3溶液和0.01 molL-1 NaCl溶液等體積混合得到濁液a,過濾得到濾液b和白色沉淀c;向濾液b中滴加0.1 molL-1 KI溶液,出現(xiàn)渾濁;向沉淀c中滴加飽和KI溶液,沉淀變?yōu)辄S色。下列分析正確的是()B.濾液b中不含有Ag+C.中顏色變化說明AgCl轉(zhuǎn)化為AgID.實驗可以證明AgI比AgCl更難溶-39-熱

13、點(diǎn)一熱點(diǎn)二熱點(diǎn)三熱點(diǎn)四分析推理 (1)首先觀察AgNO3溶液和NaCl溶液量的關(guān)系,可以看出硝酸銀是過量的,濾液中肯定存在Ag+,與AgCl(s)的沉淀溶解平衡沒有關(guān)系。 (2)如何能證明濁液a中存在沉淀溶解平衡?必須證明AgCl溶液中存在Ag+或Cl-,如果是等濃度等體積硝酸銀溶液與氯化鈉溶液反應(yīng)后進(jìn)行實驗可以證明。(3)實驗證明AgCl轉(zhuǎn)化為AgI,是否可以說明AgI比AgCl更難溶?證明溶解能力強(qiáng)弱,應(yīng)該在同濃度下比較轉(zhuǎn)化情況,即使AgI溶解度比AgCl小,飽和碘化鈉溶液也可能會使AgCl部分轉(zhuǎn)化為AgI。答案C-40-熱點(diǎn)一熱點(diǎn)二熱點(diǎn)三熱點(diǎn)四對點(diǎn)訓(xùn)練4以硫鐵礦為原料生產(chǎn)硫酸所得的酸性廢水中砷元素含量極高,為控制砷的排放,采用化學(xué)沉降法處理含砷廢水,相關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示,若混合溶液中Ca2+、Al3+、Fe3+的濃度均為1.010-4 A.1.610-16 molL-1B.8.210-3 molL-1C.1.610-12 molL-1D.5.710-17 molL-1 答案解析解析關(guān)閉 答案解析關(guān)閉-41-1231.(2016江蘇蘇州質(zhì)檢)現(xiàn)有體積相等且等pH或等物質(zhì)的量濃度的鹽酸和醋酸溶液,分別加入足量鎂粉,產(chǎn)生H2的體積(同溫同壓下測定)隨時間的變化示意圖如下:其中正確的是()A. B.C.D.都不對 答案解析解析關(guān)閉隨