《2014高考化學二輪專題復習教學案 專題10》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2014高考化學二輪專題復習教學案 專題10(27頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
[考綱要求] 1.了解電解質(zhì)在水溶液中的電離,以及電解質(zhì)溶液的導電性;了解電解質(zhì)的概念;了解強弱電解質(zhì)的概念。2.了解弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡。3.了解水的電離,水的離子積常數(shù)。4.了解溶液pH的定義;了解測定溶液pH的方法,能進行pH的簡單計算。5.了解鹽類水解的原理、影響鹽類水解程度的主要因素以及鹽類水解的應(yīng)用。6.了解難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡及沉淀轉(zhuǎn)化的本質(zhì)。7.以上各部分知識的綜合利用。
考點一 溶液的酸堿性及pH計算
1. 一個基本不變
相同溫度下,不論是純水還是稀溶液,水的離子積常數(shù)不變。應(yīng)用這一原則時需要注意兩個條件:水溶液必須是稀溶液;溫度必須相同。
2. 兩種測量方法
溶液的pH值可以用pH試紙測定(精確到整數(shù),且只能在1~14的范圍內(nèi)),也可以用pH計(精確到0.1)測定。
3. 三個重要比較
水溶液可分為酸性溶液、中性溶液和堿性溶液,下表是常溫下這三種溶液的比較:
溶液的
酸堿性
c(H+)與c(OH-)
比較
c(H+)大小
pH
酸性溶液
c(H+)>
c(OH-)
c(H+)>
110-7 molL-1
<7
中性溶液
c(H+)=
c(OH-)
c(H+)=
110-7 molL-1
=7
堿性溶液
c(H+)<
c(OH-)
c(H+)<
110-7 molL-1
>7
4. pH使用中的幾個誤區(qū)
(1)pH=7的溶液不一定呈中性。只有在常溫下pH=7的溶液才呈中性,當在100 ℃時,水的離子積常數(shù)為110-12,此時pH=6的溶液為中性溶液,pH>6時為堿性溶液,pH<6時為酸性溶液。
(2)使用pH試紙測溶液pH時,若先用蒸餾水潤濕,測量結(jié)果不一定偏小。若先用蒸餾水潤濕,相當于將待測液稀釋了,若待測液為堿性溶液,則所測結(jié)果偏小;若待測液為酸性溶液,則所測結(jié)果偏大;若待測液為中性溶液,則所測結(jié)果沒有誤差。
5. 溶液中的c(H+)和水電離出來的c(H+)的區(qū)別
(1)室溫下水電離出的c(H+)=110-7 molL-1,若某溶液中水電離出的c(H+)<1
10-7 molL-1,則可判斷該溶液呈酸性或堿性;若某溶液中水電離出的c(H+)>1
10-7 molL-1,則可判斷出該溶液中存在能水解的鹽,從而促進了水的電離。
(2)室溫下,溶液中的c(H+)>110-7 molL-1,說明該溶液是酸性溶液或水解呈酸性的鹽溶液;溶液中的c(H+)<110-7 molL-1,說明該溶液是堿性溶液或水解呈堿性的鹽溶液。
6. pH和等于14的酸堿混合問題的判斷與計算
pH和等于14的意義:酸溶液中的氫離子濃度等于堿溶液中的氫氧根離子的濃度。
(1)已知酸、堿溶液的pH之和為14,則等體積混合時:
pH=7
pH>7
pH<7
(2)已知酸、堿溶液的pH之和為14,若混合后溶液的pH為7,則溶液呈中性。
―→V酸∶V堿=1∶1
―→V酸∶V堿>1∶1
―→V酸∶V堿<1∶1
(3)強酸、強堿等體積混合后溶液酸、堿性的判斷:
題組一 走出溶液稀釋與混合的誤區(qū)
1. 正誤判斷,正確的劃“√”,錯誤的劃“”
(1)常溫下pH為2的鹽酸與等體積pH=12的氨水混合后所得溶液呈酸性 ()
(2012廣東理綜,23B)
(2)常溫下pH為2的鹽酸由H2O電離出的c(H+)=1.010-12 molL-1 (√)
(2012廣東理綜,23C)
(3)同濃度、同體積的強酸與強堿溶液混合后,溶液的pH=7 ()
(2012天津理綜,5A)
(4)常溫下,將pH=3的醋酸溶液稀釋到原體積的10倍后,溶液的pH=4 ()
(2012浙江理綜,12A)
(5)100 ℃時,將pH=2的鹽酸與pH=12的NaOH溶液等體積混合,溶液呈中性 ()
(2011天津理綜,5D)
2. (2012新課標全國卷,11)已知溫度T時水的離子積常數(shù)為Kw,該溫度下,將濃度為
a molL-1的一元酸HA與b molL-1的一元堿BOH等體積混合,可判定該溶液呈中性的依據(jù)是 ( )
A.a(chǎn)=b
B.混合溶液的pH=7
C.混合溶液中,c(H+)= molL-1
D.混合溶液中,c(H+)+c(B+)=c(OH-)+c(A-)
答案 C
解析 判斷溶液呈中性的依據(jù)是c(H+)=c(OH-)。A項中,a=b,酸堿恰好完全反應(yīng)生成正鹽和水,由于酸堿強弱未知,不能確定溶液的酸、堿性;B項中未說明溫度為25 ℃,故混合溶液的pH=7時不一定呈中性;C項混合溶液中,c(H+)c(OH-)=Kw,因為c(H+)= molL-1,則c(OH-)= molL-1,c(H+)=c(OH-),故溶液呈中性;D項中
c(H+)+c(B+)=c(OH-)+c(A-),只能說明溶液中電荷守恒,無法判斷溶液的酸堿性。
走出誤區(qū)
誤區(qū)一:不能正確理解酸、堿的無限稀釋規(guī)律
常溫下任何酸或堿溶液無限稀釋時,溶液的pH都不可能大于7或小于7,只能接近7。
誤區(qū)二:不能正確理解弱酸、弱堿的稀釋規(guī)律
溶液
稀釋前溶液pH
加水稀釋到體積為原來的10n倍
稀釋后溶液pH
酸
強酸
pH=a
pH=a+n
弱酸
a<pH<a+n
堿
強堿
pH=b
pH=b-n
弱堿
b-n<pH<b
誤區(qū)三:不能正確掌握混合溶液的定性規(guī)律
pH=n(n<7)的強酸和pH=14-n的強堿溶液等體積混合,pH=7;pH=n(n<7)的醋酸 和pH=14-n的氫氧化鈉溶液等體積混合,混合溶液pH<7;pH=n(n<7)的鹽酸和pH =14-n的氨水溶液等體積混合,混合溶液pH>7。
題組二 一強一弱比較的圖像分析
3. 相同體積、相同pH的某一元強酸溶液①和某一元中強酸溶液②分別與足量的鋅粉發(fā)生反應(yīng),下列關(guān)于氫氣體積(V)隨時間(t)變化的示意圖正確的是 ( )
答案 C
解析 強酸完全電離,中強酸部分電離,隨著反應(yīng)的進行,中強酸要繼續(xù)電離出H+,所以溶液②產(chǎn)生氫氣的體積多,在相同時間內(nèi),②的反應(yīng)速率比①快。
4. pH=2的兩種一元酸x和y,體積均為100 mL,稀釋過程中pH與溶液體積的關(guān)系如下圖所示。分別滴加NaOH溶液(c=0.1 molL-1)至pH=7,消耗NaOH溶液的體積為Vx、Vy,則 ( )
A.x為弱酸,Vx
Vy
C.y為弱酸,VxVy
答案 C
解析 由圖知:將一元酸x和y分別稀釋10倍,pH的變化量ΔpHx=1,ΔpHy<1,所以x為強酸,而y為弱酸。pH=2時弱酸y的濃度大,滴加NaOH至pH=7時需NaOH溶液的體積則y要比x大。
方法技巧
圖像法理解一強一弱的稀釋規(guī)律
(1)相同體積、相同濃度的鹽酸、醋酸
①加水稀釋相同的倍數(shù),醋酸的pH大。
②加水稀釋到相同的pH,鹽酸加入的水多。
(2)相同體積、相同pH值的鹽酸、醋酸
①加水稀釋相同的倍數(shù),鹽酸的pH大。
②加水稀釋到相同的pH,醋酸加入的水多。
考點二 溶液中的“三大平衡”
電離平衡、水解平衡、沉淀溶解平衡是溶液中的三大平衡。這三種平衡都遵循勒夏特列原理——當只改變體系的一個條件時,平衡向能夠減弱這種改變的方向移動。
1. 抓住“四因素”突破弱電解質(zhì)的電離平衡
弱電解質(zhì)的電離是可逆過程,在分析外界條件對電離平衡的影響時,要靈活運用勒夏特列原理,結(jié)合實例進行具體分析。一般考慮以下幾個方面的影響:
(1)溶液加水稀釋:弱電解質(zhì)溶液的濃度越小,電離程度越大;但在弱酸溶液中c(H+)減小,弱堿溶液中c(OH-)減小。
(2)加熱:電離是吸熱的,加熱使電離平衡向右移動,溶液中弱電解質(zhì)分子數(shù)減小,溶液中離子濃度增大。
(3)同離子效應(yīng):當向弱電解質(zhì)溶液中加入的物質(zhì)含有與弱電解質(zhì)相同的離子時,由于同種離子的相互影響,使電離平衡向左移動,弱電解質(zhì)的電離程度減小。
(4)加入能反應(yīng)的物質(zhì):當向弱電解質(zhì)溶液中加入的物質(zhì)能和弱電解質(zhì)電離出的離子反應(yīng)時,電離平衡向右移動,參加反應(yīng)的離子濃度減小,其他的離子濃度增大。
2. “用規(guī)律”、“抓類型”突破鹽類水解問題
(1)規(guī)律:
難溶不水解,有弱才水解,無弱不水解;誰弱誰水解,越弱越水解,都弱都水解;誰強顯誰性,同強顯中性,弱弱具體定;越弱越水解,越熱越水解,越稀越水解。
(2)類型:①強堿弱酸鹽,陰離子水解,其水溶液呈堿性,如醋酸鈉水解的離子方程式為CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-;多元弱酸酸根分步水解,如碳酸鈉水解的離子方程式為CO+H2OHCO+OH-、HCO+H2OH2CO3+OH-。②強酸弱堿鹽,陽離子水解,其水溶液呈酸性,如氯化銨、氯化鋁水解的離子方程式分別為NH+H2O
H++NH3H2O、Al3++3H2OAl(OH)3+3H+。③NaCl等強酸強堿鹽不水解,溶液呈中性。④弱酸弱堿鹽雙水解,其溶液的酸堿性取決于弱酸和弱堿的相對強弱。當Ka=Kb時,溶液顯中性,如CH3COONH4;當Ka>Kb時,溶液顯酸性,如HCOONH4;當KaKsp,溶液過飽和,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);Qc”、“=”或“<”)。
(3)25 ℃時,向10 mL 0.01 molL-1苯酚溶液中滴加V mL 0.01 molL-1氨水,混合液中粒子濃度關(guān)系正確的是________。
A.若混合液pH>7,則V≥10
B.若混合液pH<7,則c(NH)>c(C6H5O-)>c(H+)>c(OH-)
C.V=10時,混合液中水的電離程度小于10 mL 0.01 molL-1苯酚溶液中水的電離程度
D.V=5時,2c(NH3H2O)+2c(NH)=c(C6H5O-)+c(C6H5OH)
(4)如圖所示,有T1、T2兩種溫度下兩條BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲線,回答下列問題:
討論T1溫度時BaSO4的沉淀溶解平衡曲線,下列說法不正確的是________。
A.加入Na2SO4可使溶液由a點變?yōu)閎點
B.在T1曲線上方區(qū)域(不含曲線)任意一點時,均有BaSO4沉淀生成
C.蒸發(fā)溶劑可能使溶液由d點變?yōu)榍€上a,b之間的某一點(不含a,b)
D.升溫可使溶液由b點變?yōu)閐點
答案 (1)①④③②
(2)= (3)D
(4)D
解析 (1)根據(jù)電離平衡常數(shù)可判斷弱酸的相對強弱,平衡常數(shù)越小,酸性越弱。(2)將等體積等濃度的CH3COOH和氨水混合,恰好生成CH3COONH4,由于CH3COOH,NH3H2O的電離常數(shù)相等,所以NH、CH3COO-的水解程度相同,c(CH3COO-)=c(NH)。
(3) +NH3H2O―→+H2O,的水解程度遠遠大于NH的水解程度,A項錯誤,V略小于10 mL時,pH也可能大于7;B項錯誤,若pH<7,則該式不符合電荷守恒,應(yīng)是c(C6H5O-)>c(NH)>c(H+)>c(OH-);C項錯誤,促進水的電離,而抑制水的電離;D項正確,當V=5 mL時,正好組成和的混合液,且二者等量。根據(jù)物料守恒判斷該式正確。(4)A項正確,溫度不變Ksp不變,c(SO)增大,c(Ba2+)減??;B項正確,T1曲線上方區(qū)域,任意一點為過飽和溶液,有BaSO4沉淀生成;C項正確,蒸發(fā)溶劑,c(SO)、c(Ba2+)均增大,而由d點到a點c(SO)保持不變,由d點到b點c(Ba2+)保持不變;D項錯誤,升溫Ksp增大,c(Ba2+)、c(SO)應(yīng)均增大。
考點四 溶液中的“粒子”濃度變化
1. 理解三大守恒
(1)電荷守恒:電解質(zhì)溶液中所有陽離子所帶的正電荷總數(shù)與所有的陰離子所帶的負電荷總數(shù)相等。如NaHCO3溶液中:n(Na+)+n(H+)=n(HCO)+2n(CO)+n(OH-)推出:
c(Na+)+c(H+)=c(HCO)+2c(CO)+c(OH-)。
(2)物料守恒:電解質(zhì)溶液中由于電離或水解因素,離子會發(fā)生變化變成其他離子或分子等,但離子或分子中某種特定元素的原子的總數(shù)是不會改變的。如NaHCO3溶液中
n(Na+)∶n(C)=1∶1,推出:c(Na+)=c(HCO)+c(CO)+c(H2CO3)。
(3)質(zhì)子守恒:電解質(zhì)溶液中分子或離子得到或失去質(zhì)子(H+)的物質(zhì)的量應(yīng)相等。例如在NH4HCO3溶液中H3O+、H2CO3為得到質(zhì)子后的產(chǎn)物,NH3H2O、OH-、CO為失去質(zhì)子后的產(chǎn)物,故有以下關(guān)系:c(H3O+)+c(H2CO3)=c(NH3H2O)+c(OH-)+c(CO)。
2. 弄清分析思路
一般來說,有關(guān)離子濃度關(guān)系判斷的試題要聯(lián)想上述三個守恒,或其中兩個疊加、變形等。而離子濃度大小比較是該部分內(nèi)容中最常見的題型,除利用好上述守恒之外,還要考慮多方面的影響因素。如:
題組一 不同溶液中“粒子”濃度關(guān)系判斷
1. 正誤判斷,正確的劃“√”,錯誤的劃“”
(1)含1 mol KOH的溶液與1 mol CO2完全反應(yīng)后,溶液中c(K+)=c(HCO) ()
(2012 天津理綜,5C)
(2)在CH3COONa溶液中加入適量CH3COOH,可使c(Na+)=c(CH3COO-) (√)
(2012 天津理綜,5D)
(3)新制氯水中加入固體NaOH:c(Na+)=c(Cl-)+c(ClO-)+c(OH-) ()
(2012四川理綜,10A)
(4)pH=8.3的NaHCO3溶液:c(Na+)>c(HCO)>c(CO)>c(H2CO3) ()
(2012四川理綜,10B)
(5)pH=11的氨水與pH=3的鹽酸等體積混合:c(Cl-)=c(NH)>c(OH-)=c(H+) ()
(2012四川理綜,10C)
(6)0.2 molL-1 CH3COOH溶液與0.1 molL-1 NaOH溶液等體積混合:2c(H+)-2c(OH-)=c(CH3COO-)-c(CH3COOH) (√)
(2012四川理綜,10D)
題組二 化學反應(yīng)過程中“粒子”濃度關(guān)系判斷
2. (2012重慶理綜,11)向10 mL 0.1 molL-1 NH4Al(SO4)2溶液中,滴加等濃度Ba(OH)2溶液x mL,下列敘述正確的是 ( )
A.x=10時,溶液中有NH、Al3+、SO,且c(NH)>c(Al3+)
B.x=10時,溶液中有NH、AlO、SO,且c(NH)>c(SO)
C.x=30時,溶液中有Ba2+、AlO、OH-,且c(OH-)c(Al3+),溶液中有NH、Al3+、SO,無AlO;x=30時,Ba(OH)2物質(zhì)的量為0.003 mol,此時Al3+全部變成了AlO,SO全部沉淀,溶液中有Ba2+、OH-、NH3H2O、AlO,氫氧根離子濃度均大于偏鋁酸根離子濃度和鋇離子濃度。
3. 20 ℃時向20 mL 0.1 molL-1醋酸溶液中不斷滴入0.1 molL-1 NaOH(aq),溶液pH變化如圖所示。此過程里溶液中離子濃度的關(guān)系錯誤的是 ( )
A.a(chǎn)點:c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
B.b點:c(Na+)=c(CH3COO-)>c(H+)=c(OH-)
C.c點:c(H+)=c(CH3COOH)+c(OH-)
D.d點:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
答案 C
解析 a點是CH3COOH和CH3COO Na的等量混合,離子濃度關(guān)系為c(CH3COO-)>
c(Na+)>c(H+)>c(OH-);b點,呈中性,溶質(zhì)為CH3COONa和少量CH3COOH,根據(jù)電荷守恒判斷;c點,正好生成CH3COONa溶液,根據(jù)質(zhì)子守恒得c(OH-)=c(CH3COOH)+c(H+);d點是CH3COONa和NaOH的混合,其中CH3COONa的物質(zhì)的量是NaOH的2倍,該式正確。
方法技巧
巧抓“四點”,突破“粒子”濃度關(guān)系
(1)抓反應(yīng)“一半”點,判斷是什么溶質(zhì)的等量混合。
(2)抓“恰好”反應(yīng)點,生成什么溶質(zhì),溶液呈什么性,是什么因素造成的。
(3)抓溶液“中性”點,生成什么溶質(zhì),哪種反應(yīng)物過量或不足。
(4)抓反應(yīng)“過量”點,溶質(zhì)是什么,判斷誰多、誰少還是等量。
考點五 酸堿“中和滴定”及遷移應(yīng)用
中和滴定要點歸納
(1)酸堿中和滴定原理:H++OH-===H2O,即c標V標=c待V待
(2)酸堿中和滴定的關(guān)鍵:
①準確測定V標和V待,正確使用酸式、堿式滴定管。
②準確判斷中和反應(yīng)是否恰好完全進行,借助酸堿指示劑判斷滴定終點。
(3)酸堿中和滴定實驗操作:
①滴定前的準備工作。a.滴定管的檢漏:關(guān)閉活塞,加水觀察活塞周圍有無水滲出;旋轉(zhuǎn)活塞180度再檢驗有無水滲出。b.洗滌:滴定管用水洗后一定要用待裝液進行潤洗;錐形瓶水洗后不能進行潤洗。c.裝液調(diào)零:將溶液裝入滴定管中,趕出氣泡,并將液面調(diào)節(jié)到0刻度或0刻度以下。
②滴定操作(以鹽酸標準液滴定NaOH為例)。左手握活塞并旋轉(zhuǎn)開關(guān),右手搖瓶,目視溶液,顏色突變且半分鐘內(nèi)不褪色,達到滴定終點。
題組一 中和滴定的基本操作
1. 正誤判斷,正確的劃“√”,錯誤的劃“”
(1) ()
(2010重慶理綜,7B)
(2)讀數(shù)為22.30 ()
(2011海南,2改編)
(3)可用25 mL堿式滴定管量取20.00 mL KMnO4溶液 ()
(2009廣東,3A)
(4)讀取滴定管內(nèi)液體的體積,俯視讀數(shù)導致讀數(shù)偏小 (√)
(2009重慶理綜,7D)
(5)用50 mL酸式滴定管可準確量取25.00 mL KMnO4溶液 (√)
(2009江蘇,6B)
(6)中和滴定實驗時,用待測液潤洗錐形瓶 ()
(2012山東理綜,11A)
(7)“中和滴定”實驗中,容量瓶和錐形瓶用蒸餾水洗凈后即可使用,滴定管和移液管用蒸餾水洗凈后,須經(jīng)干燥或潤洗后方可使用 (√)
(2011浙江理綜,8C)
(8)酸堿滴定時,若加入待測液前用待測液潤洗錐形瓶,將導致測定結(jié)果偏高 (√)
(2010山東理綜,14C)
(9) (√)
(2010安徽理綜,8A)
(10)滴定前滴定管內(nèi)無氣泡,終點讀數(shù)時有氣泡,所測體積偏小 (√)
(2013天津理綜,4C)
題組二 “滴定法”的遷移應(yīng)用
2. [2013山東理綜,29(3)]利用I2的氧化性可測定鋼鐵中硫的含量。做法是將鋼樣中的硫轉(zhuǎn)化成H2SO3,然后用一定濃度的I2溶液進行滴定,所用指示劑為________,滴定反應(yīng)的離子方程式為________。
答案 淀粉溶液 I2+H2SO3+H2O===4H++2I-+SO
解析 因為I2+H2SO3+H2O===2I-+4H++SO,I2遇淀粉變藍,所以應(yīng)選用淀粉溶液作指示劑。
3. (2013江蘇,18)硫酸鎳銨[(NH4)xNiy(SO4)mnH2O]可用于電鍍、印刷等領(lǐng)域。某同學為測定硫酸鎳銨的組成,進行如下實驗:①準確稱取2.335 0 g樣品,配制成100.00 mL溶液A;②準確量取25.00 mL溶液A,用0.040 00 molL-1的EDTA(Na2H2Y)標準溶液滴定其中的Ni2+(離子方程式為Ni2++H2Y2-===NiY2-+2H+),消耗EDTA標準溶液31.25 mL;③另取25.00 mL溶液A,加足量的NaOH溶液并充分加熱,生成NH3 56.00 mL(標準狀況)。
(1)若滴定管在使用前未用EDTA標準溶液潤洗,測得的Ni2+含量將________(填“偏高”、“偏低”或“不變”)。
(2)氨氣常用________檢驗,現(xiàn)象是________________。
(3)通過計算確定硫酸鎳銨的化學式(寫出計算過程)。
答案 (1)偏高
(2)濕潤的紅色石蕊試紙 試紙顏色由紅變藍
(3)n(Ni2+)=0.040 00 molL-131.25 mL10-3 LmL-1=1.25010-3 mol
n(NH)=
=2.50010-3 mol
n(SO)=
=
=2.50010-3 mol
m(Ni2+)=59 gmol-11.25010-3 mol=0.073 75 g
m(NH)=18 gmol-12.50010-3 mol=0.045 00 g
m(SO)=96 gmol-12.50010-3 mol=0.240 0 g
n(H2O)=
=1.25010-2 mol
x∶y∶m∶n=n(NH)∶n(Ni2+)∶n(SO)∶n(H2O)=2∶1∶2∶10
硫酸鎳銨的化學式為(NH4)2Ni(SO4)210H2O。
解析 (1)若滴定管使用前沒有用EDTA標準溶液潤洗,會造成EDTA溶液濃度減小,使消耗的EDTA溶液體積偏大,則Ni2+含量偏高。(2)氨氣是中學化學中唯一的堿性氣體,常用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗,試紙由紅色變藍色。
1. 一定溫度下,水存在H2OH++OH- ΔH=Q(Q>0)的平衡,下列敘述一定正確的是 ( )
A.向水中滴入少量稀鹽酸,平衡逆向移動,Kw減小
B.將水加熱,Kw增大,pH減小
C.向水中加入少量固體CH3COONa,平衡逆向移動,c(H+)降低
D.向水中加入少量固體硫酸鈉,c(H+)=10-7 molL-1,Kw不變
答案 B
解析 A項,Kw只與溫度有關(guān);B項正確;C項,加入CH3COONa,促進水的電離,溶液呈堿性;D項,該題沒有指明是常溫下,所以c(H+)不一定等于10-7 molL-1。
2. 常溫下a molL-1稀氨水和b molL-1稀鹽酸等體積混合,對混合后溶液判斷一定正確的是 ( )
A.若a=b,則c(NH)=c(Cl-)
B.若a>b,則c(NH)>c(Cl-)
C.若a>b,則c(OH-)>c(H+)
D.若a<b,則c(OH-)<c(H+)
答案 D
解析 A項,若a=b,由于NH的水解,應(yīng)是c(NH)<c(Cl-);B項,若a>b時,c(NH)不一定大于c(Cl-),“大于”、“小于”、“等于”均可能出現(xiàn);C項,a>b時,酸性、堿性、中性均可能出現(xiàn);D項,a=b時,c(OH-)<c(H+),當a<b時,c(OH-)更小。
3. 在體積均為1 L,pH均等于2的鹽酸和醋酸中,分別投入0.12 g鎂粉充分反應(yīng)后,下圖中比較符合反應(yīng)事實的曲線是 ( )
答案 C
解析 鎂最多失去電子的物質(zhì)的量為2=0.01 mol。A、B項,在反應(yīng)過程中,CH3COOH進一步電離,CH3COOH的pH小于HCl的pH,生成氫氣的速率,v(CH3COOH)>v(HCl),A、B均錯;C、D項,由于Mg是定量的,HCl恰好完全反應(yīng),而CH3COOH過量,且CH3COOH與Mg反應(yīng)速率快,所以C對,D錯。
4. 碳酸有兩個電離常數(shù)Ki1、Ki2,分別對應(yīng)碳酸的兩步電離。關(guān)于Ki1和Ki2說法正確的是 ( )
A.Ki1的表達式為Ki1=
B.Ki2對應(yīng)的電離過程是HCO+H2OH2CO3+OH-
C.當碳酸的電離平衡正向移動時,Ki1與Ki2均相應(yīng)增大
D.改變條件使Ki1減小,則Ki2一定也減小
答案 D
5. 常溫下,下列有關(guān)醋酸溶液的敘述中不正確的是 ( )
A.pH=5.6的CH3COOH與CH3COONa混合溶液中:c(Na+)<c(CH3COO-)
B.濃度均為0.1 molL-1的CH3COOH和CH3COONa溶液等體積混合后:c(CH3COO-)-c(CH3COOH)=2[c(H+)-c(OH-)]
C.將pH=a的醋酸稀釋為pH=a+1的過程中,c(CH3COOH)/c(H+)減小
D.等體積pH=a的醋酸與pH=b的NaOH溶液恰好中和時,a+b=14
答案 D
解析 A項,CH3COOH的電離大于CH3COO-的水解,所以c(Na+)<c(CH3COO-),正確;B項,利用物料守恒,電荷守恒判斷,正確;C項,在稀釋過程中,由于n(CH3COOH)減小,而n(H+)增多,所以減小,正確;D項,若a+b=14,則c(H+)=
c(OH)-,醋酸會過量,所以a+b>14,錯誤。
6. 常溫下,向20.00 mL 0.100 molL-1 CH3COONa溶液中逐滴加入0.100 0 molL-1鹽酸,溶液的pH與所加鹽酸體積的關(guān)系如下圖所示(不考慮揮發(fā))。下列說法正確的是( )
A.點①所示溶液中:c(CH3COOH)=c(Cl-)>c(OH-)=c(H+)
B.點②所示溶液中:c(Na+)>c(Cl-)>c(CH3COO-)>c(CH3COOH)
C.點③所示溶液中:c(CH3COOH)>c(Na+)>c(H+)>c(CH3COO-)
D.整個過程中可能出現(xiàn):c(H+)+c(Na+)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-)
答案 A
解析 A項,根據(jù)電荷守恒判斷;B項,點②溶液正好是NaCl、CH3COONa和CH3COOH等量混合,大小順序應(yīng)為c(Na+)>c(CH3COO-)>c(Cl-)>c(CH3COOH);C項,點③正好生成NaCl和CH3COOH溶液,溶液呈酸性,錯誤;D項,c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(Cl-)+c(CH3COO-)恒成立,而c(Cl-)+c(OH-)>c(CH3COOH),錯誤。
7. 室溫下,將一元酸HA的溶液和KOH溶液等體積混合(忽略體積變化),實驗數(shù)據(jù)如下表:
實驗編號
起始濃度/molL-1
反應(yīng)后溶液的pH
c(HA)
c(KOH)
①
0.1
0.1
9
②
x
0.2
7
下列判斷不正確的是 ( )
A.實驗①反應(yīng)后的溶液中:c(K+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)
B.實驗①反應(yīng)后的溶液中:c(OH-)=c(K+)-c(A-)=molL-1
C.實驗②反應(yīng)后的溶液中:c(A-)+c(HA)>0.1 molL-1
D.實驗②反應(yīng)后的溶液中:c(K+)=c(A-)>c(OH-)=c(H+)
答案 B
解析 由實驗①可知HA是一元弱酸,二者恰好完全反應(yīng),因A-水解使KA溶液呈堿性,故A項正確;由電荷守恒可知,c(OH-)+c(A-)=c(H+)+c(K+),故B項錯誤;由實驗②分析,因反應(yīng)后溶液呈中性,則酸應(yīng)過量,x>0.2,由原子守恒可知c(A-)+c(HA)>0.1 molL-1成立,C項正確;在中性溶液中,c(H+)=c(OH-),再由電荷守恒可知c(K+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-),故c(K+)=c(A-)>c(OH-)=c(H+),D項正確。
8. (2013廣東理綜,31)大氣中的部分碘源于O3對海水中I-的氧化,將O3持續(xù)通入NaI溶液中進行模擬研究。
(1)O3將I-氧化成I2的過程由3步反應(yīng)組成:
①I-(aq)+O3(g)===IO-(aq)+O2(g)ΔH1
②IO-(aq)+H+(aq)HOI(aq)ΔH2
③HOI(aq)+I-(aq)+H+(aq)I2(aq)+H2O(l)ΔH3
總反應(yīng)的化學方程式為____________________,其反應(yīng)熱ΔH=__________。
(2)在溶液中存在化學平衡:I2(aq)+I-(aq)I(aq),
其平衡常數(shù)表達式為______________。
(3)為探究Fe2+對O3氧化I-反應(yīng)的影響(反應(yīng)體系如圖1),某研究小組測定兩組實驗中I濃度和體系pH,結(jié)果見圖2和下表。
編號
反應(yīng)物
反應(yīng)前pH
反應(yīng)后pH
第1組
O3+I-
5.2
11.0
第2組
O3+I-+Fe2+
5.2
4.1
①第1組實驗中,導致反應(yīng)后pH升高的原因是______________________________。
②圖1中的A為__________,由Fe3+生成A的過程能顯著提高I-的轉(zhuǎn)化率,原因是________________________________________________________________________。
③第2組實驗進行18 s后,I濃度下降,導致下降的直接原因有(雙選)________(填字母序號)。
A.c(H+)減小 B.c(I-)減小
C.I2(g)不斷生成 D.c(Fe3+)增加
(4)據(jù)圖2,計算3~18 s內(nèi)第2組實驗中生成I的平均反應(yīng)速率(寫出計算過程,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。
答案 (1)2I-(aq)+O3(g)+2H+(aq)I2(aq)+O2(g)+H2O(l) ΔH1+ΔH2+ΔH3
(2)K=
(3)①由于2I-+O3+2H+===I2+O2+H2O,即消耗H+又生成水,導致溶液的酸性減弱,pH升高
②Fe2+ 由于2Fe3++2I-===I2+2Fe2+,使c(I2)增大,促使I2(aq)+I-(aq)I(aq),平衡右移,消耗的c(I-)增多
③BD
(4)v(I)=≈5.510-4 molL-1s-1
解析 利用蓋斯定律、化學反應(yīng)速率、化學平衡的影響因素等分析及計算,逐步解決問題。(1)根據(jù)蓋斯定律,由①+②+③可得總反應(yīng)為2I-(aq)+O3(g)+2H+(aq)===I2(aq)+O2(g)+H2O(l),則ΔH=ΔH1+ΔH2+
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