2019高考化學(xué)“電解質(zhì)溶液”分析及教學(xué)建議

1、2019-2020年高考化學(xué) “電解質(zhì)溶液”分析及教學(xué)建議高考趨勢(shì)展望電解質(zhì)溶液是高中化學(xué)重要的基礎(chǔ)理論之一，從近幾年的高考試題可以看出，涉及電解質(zhì)溶液的考點(diǎn)多，重現(xiàn)率高。其主要熱點(diǎn)是：1.外界條件對(duì)電離平衡的影響、強(qiáng)弱電解質(zhì)的比較；2.酸、堿混合后溶液的酸堿性的判斷及pH的計(jì)算，已知混合后溶液的pH推斷混合前的各種可能；3.鹽對(duì)水的電離程度的影響、鹽溶液蒸干灼燒后產(chǎn)物的判斷、離子濃度大小的比較等。由于相同條件下強(qiáng)弱電解質(zhì)的導(dǎo)電能力有著本質(zhì)區(qū)別，因此，強(qiáng)弱電解質(zhì)可通過同條件下電流的大小來確定，這一導(dǎo)電實(shí)驗(yàn)是理化學(xué)科的結(jié)合點(diǎn)，同時(shí)弱電解質(zhì)的有關(guān)量也會(huì)因電離程度發(fā)生變化而難以確定其大小，此時(shí)常常需

2、用數(shù)學(xué)思維方法(如極值法)進(jìn)行處理。溶液的pH計(jì)算題設(shè)條件可千變?nèi)f化，正向與逆向思維、數(shù)字與字母交替出現(xiàn)，與生物酸堿平衡相結(jié)合或運(yùn)用數(shù)學(xué)工具進(jìn)行推理等試題在“3+X”綜合測(cè)試中出現(xiàn)的可能性極大，展望今后會(huì)以填空或選擇的形式出現(xiàn)，題目難度適中，推理性會(huì)有所增強(qiáng)。主干知識(shí)整合1. 電離平衡與水解平衡的比較思考討論已知在相同條件下NH3·H2O與CH3COOH電離程度幾乎相等，CH3COOH的酸性比H2CO3強(qiáng)，那么NH4HCO3溶液顯酸性、堿性還是中性？答：顯堿性。因?yàn)镠2CO3比醋酸弱，HCO的水解能力比CH3COO強(qiáng)，而CH3COO的水解能力與相當(dāng)，故HCO水解能力比強(qiáng)，因此，該溶液

3、應(yīng)顯堿性。2.溶液酸堿性判定規(guī)律(1)pH相同的酸(或堿)，酸(或堿)性越弱，其物質(zhì)的量濃度越大。(2)pH相同的強(qiáng)酸和弱酸溶液，加水稀釋相同的倍數(shù)，則強(qiáng)酸溶液pH變化大；堿也如此。(3)酸與堿的pH之和為14，等體積混合若為強(qiáng)酸與強(qiáng)堿 則pH=7；若為強(qiáng)酸與弱堿 則pH；若為弱酸與強(qiáng)堿 則pH7。(4)等體積強(qiáng)酸和強(qiáng)堿混合若二者pH之和為14，則溶液呈中性，pH=7；若二者pH之和大于14，則溶液呈堿性；若二者pH之和小于14，則溶液呈酸性。3.強(qiáng)酸(pH1)與強(qiáng)堿(pH2)混合呈中性時(shí)，二者體積與pH的關(guān)系規(guī)律(1)若pH1pH2，則(酸)(堿)(2)若pH1pH2，則(酸)(堿) (3)

4、若pH1pH2，則(酸)(堿)思考討論如何計(jì)算酸(堿)溶液中的水電離出的H+、OH濃度？為什么在實(shí)際計(jì)算中這部分可忽略不計(jì)？答：當(dāng)酸溶于水時(shí)，酸電離出的H+增加了溶液中的c(H+)，使水的電離平衡向左移動(dòng)，即水的電離平衡受到抑制，水電離的c(H+)和c(OH)均減小。此時(shí)溶液中的H+主要是酸電離出來的，而OH是水電離出來的。根據(jù)c(H+)·c(OH)=KW即可計(jì)算c(OH)。而水每電離出一個(gè)OH的同時(shí)必然電離出一個(gè)H+，所以水電離的c(H+)=c(OH)，與酸電離的c(H+)相比，可以忽略不計(jì)。如pH=1的稀鹽酸，由酸電離的c(H+)=1×101 mol·L1。根

5、據(jù)KW可計(jì)算出溶液中c(OH)= mol·L1=1×1013 mol·L1,則由水電離出的c(H+)=c(OH)=1×1013 mol·L1,與酸電離的1×101 mol·L1比較當(dāng)然可以忽略不計(jì)。精典題例導(dǎo)引【例1】pH相同的鹽酸和醋酸兩種溶液中，它們的A.H+的物質(zhì)的量相同B.物質(zhì)的量濃度相同C.H+的物質(zhì)的量濃度不同D.H+的物質(zhì)的量濃度相同解析：pH相同的HCl和CH3COOH，其c(H+)相同，且都等于10pH mol·L1；由于HCl為強(qiáng)酸可完全電離，而CH3COOH為弱酸只能部分電離，故在c(H+)相

6、同時(shí)，c(HCl)c(CH3COOH)。由于n(H+)=c(H+)·V(aq)，所以在體積沒有給出時(shí)不能確定兩種溶液的n(H+)是否相同。本題答案為D。答案：D深化拓展今有0.05 mol·L1的4種酸溶液：A.HClB.H2SO4C.H3PO4D.CH3COOH(用A、B、C、D來回答)(1)它們的pH大小關(guān)系是_。(2)取等體積上述溶液，分別與顆粒大小相同的鋅反應(yīng)，反應(yīng)速率的大小關(guān)系是_。(3)等體積的各酸分別與足量的鋅反應(yīng)，在同溫同壓下放出氫氣的體積大小關(guān)系是_。(4)等質(zhì)量的鋅分別與4種酸反應(yīng)，如鋅恰好反應(yīng)完全，則消耗4種酸的體積的大小關(guān)系是_。(5)等體積的4種酸

7、溶液，分別與氫氧化鈉溶液完全反應(yīng)，生成正鹽的物質(zhì)的量的關(guān)系是_。(6)取4種溶液各10 mL，分別與0.1 mol·L1的氫氧化鈉溶液10 mL相混合，反應(yīng)后，溶液的pH的大小關(guān)系是_。答：(1)BACD (2)BACD(3)D=ABC (4)A=DBC(5)A=B=C=D (6)DACB【例2】草酸是二元弱酸，草酸氫鉀溶液呈酸性。在0.1 mol · L1 KHC2O4溶液中，下列關(guān)系正確的是A.c(K+)+c(H+)=c(HC2O)+c(OH)+c(C2O)B.c(HC2O)+c(C2O)=0.1 mol·L1C.c(C2O)c(H2C2O4)D.c(K+)=

8、c(H2C2O4)+c(HC2O)+c(C2O)解析：根據(jù)電荷守恒可知c(K+)+c(H+)=c(HC2O)+c(OH)+2c(C2O)，根據(jù)碳元素守恒可知c(HC2O)+c(C2O)+c(H2C2O4)=0.1 mol·L1，而c(K+)=0.1 mol·L1,故A、B不正確，D正確。由于草酸氫鉀溶液呈酸性，則HC2O的電離程度大于水解程度，故c(C2O)c(H2C2O4)。本題答案為C、D。答案：CD特別提示離子濃度大小的比較是一類常見的題型。通過溶液的電離或水解程度的大小，結(jié)合電荷守恒、物料守恒來比較溶液中各離子濃度大小的基本方法是：(1)關(guān)鍵性離子定位法：主要適用于

9、解答選擇題。即通過判斷溶液中濃度最大或最小的某離子、c(H+)與c(OH)的大小關(guān)系的位置正確與否，來確定選項(xiàng)是否正確。這就是我們通常所用的排除法。(2)守恒判斷法：運(yùn)用物質(zhì)的量(或原子個(gè)數(shù))守恒、電荷守恒或物料守恒等守恒規(guī)律，來解決問題。既可以簡化解題過程，又容易判斷答案的正確與否。(3)反應(yīng)方程式分析法：主要適用于單一溶液型問題的分析。即將電離方程式與水解方程式結(jié)合起來，進(jìn)行定性與定量的分析。先考慮電離，再考慮水解?！纠?】在25時(shí)，1 mol·L1的(NH4)2SO4、(NH4)2CO3、(NH4)2Fe(SO4)2的溶液中，測(cè)得各溶液的c()分別為a、b、c(單位為mol&#

10、183;L1)，下列判斷正確的是A.a=b=cB.abcC.acbD.cab解析：三種鹽在水中均能發(fā)生水解，且均存在水解平衡：+H2ONH3·H2O+ H+。對(duì)于(NH4)2CO3，因CO+H+HCO，從而促進(jìn)了的水解。對(duì)于(NH4)2Fe(SO4)2，因會(huì)發(fā)生Fe2+2H2OFe(OH)2+2H+，所以c(H+)會(huì)有所增大，從而抑制了的水解，所以該題應(yīng)選D項(xiàng)。答案：D【例4】已知NaHSO4在水溶液中的電離方程式為NaHSO4=Na+H+SO，某溫度下，向pH=6的蒸餾水中加入NaHSO4晶體，保持溫度不變，測(cè)得溶液的pH為2。對(duì)于該溶液，下列敘述不正確的是A.該溫度高于25B.由

11、水電離出的c(H+)=1×1010 mol·L1C.c(H+)=c(OH)+c(SO)D.該溫度下加入等體積pH為12的NaOH溶液，可使反應(yīng)后的溶液恰好呈中性解析：此題考查了pH的概念及簡單計(jì)算，不同溫度下水的離子積的變化和溶液中的電荷平衡原理。蒸餾水是中性的，c(H+)=c(OH)=1×10 mol·L1，KW=1×1012，水的電離比常溫時(shí)大，溫度一定大于25。c(H+)水=1×1010 mol·L1。pH=12的NaOH 溶液的濃度為1 mol·L1，顯然過量。另外在溶液中，c(Na+)+c(H+)=c(O

12、H)+2c(SO)，又NaHSO4是完全電離的，所以，c(Na+)=c(SO)，即得c(H+)=c(OH)+c(SO)。答案：D【例5】 體積pH=2.5的鹽酸與10體積某一元強(qiáng)堿溶液恰好完全反應(yīng)，則該堿溶液的pH等于A.9.0B.9.5C.10.5D.11.0解析：若1體積pH2.5的HCl和1體積某濃度的該一元強(qiáng)堿恰好完全反應(yīng)，則酸中H濃度等于堿中OH濃度，兩者的pH之和等于14，也就是堿的pH11.5。將該溶液稀釋10倍，就得到題中所用的強(qiáng)堿溶液，其pH減小1，等于10.5。答案：C特別提示解此類題型的要點(diǎn)是H+OH=H2O。當(dāng)H+與OH恰好完全反應(yīng)時(shí)，依據(jù)二者的物質(zhì)的量相等，可求強(qiáng)酸(

13、或強(qiáng)堿)的濃度或體積，并能確定混合溶液的pH=7。若H+或OH過剩，則用“對(duì)消稀釋法”，先求剩余的c(H+)或c(OH)，再進(jìn)一步求混合溶液的pH。能力提升訓(xùn)練1.已知：Al(OH)的電離方程式為：H+AlO+H2OAl(OH)33OH+3Al3+無水AlCl3晶體的沸點(diǎn)為182.9，溶于水的電離方程式為：AlCl3=Al3+3ClPbSO4難溶于水，易溶于醋酸鈉溶液，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：PbSO4+2CH3COONa=Na2SO4+(CH3COO)2Pb下列關(guān)于Al(OH)、AlCl3和(CH3COO)2Pb的說法正確的是A.均為強(qiáng)電解質(zhì)B.均為弱電解質(zhì)C.均為離子化合物D.均為共價(jià)化合物解

14、析：本題為信息給予題，考查學(xué)生的自學(xué)能力。由知Al(OH)3為弱電解質(zhì)；由知AlCl3為共價(jià)化合物，屬于強(qiáng)電解質(zhì)；由知(CH3COO)2Pb為弱電解質(zhì)。綜合判斷可知答案。答案：D2.醋酸可以通過分子間氫鍵雙聚。一定溫度下，將一定質(zhì)量的冰醋酸加水稀釋過程中，溶液的導(dǎo)電能力變化如下圖所示，有關(guān)說法正確的是A.a、b、c三點(diǎn)溶液的pH：abcB.若用濕潤的pH試紙測(cè)定c處溶液的pH，比實(shí)際pH偏小C.a、b、c三點(diǎn)溶液用1 mol·L1氫氧化鈉溶液中和，消耗氫氧化鈉溶液體積：abcD.若在“O”點(diǎn)醋酸雙聚成八元環(huán)分子，則其結(jié)構(gòu)為：解析：從圖中導(dǎo)電情況可知，a、b、c三點(diǎn)的溶液中，離子濃度的

15、大小順序?yàn)閎ac，由于CH3COOHH+CH3COO，所以三點(diǎn)中c(H+)的大小順序?yàn)閎ac，所以pH的大小關(guān)系為cab，A不正確；若pH試紙濕潤，則使c(H+)降低，pH增大，B不正確；因在稀釋過程中，CH3COOH的物質(zhì)的量不變，所以各點(diǎn)時(shí)的溶液消耗同濃度的NaOH的物質(zhì)的量相等；“O”點(diǎn)時(shí)導(dǎo)電能力為零，溶液中離子濃度為零，CH3COOH分子沒有電離出H+，可推知D選項(xiàng)的結(jié)構(gòu)正確。答案：D3.物質(zhì)的量濃度相同的下列溶液中，符合按pH由小到大順序排列的是A.Na2CO3 NaHCO3 NaCl NH4ClB.Na2CO3 NaHCO3 NH4Cl NaClC.(NH4)2SO4 NH4Cl

16、NaNO3 Na2SD.NH4Cl (NH4)2SO4 Na2S NaNO3解析：同濃度的Na2CO3和NaHCO3溶液，前者堿性強(qiáng)，pH大。所以A、B都不正確。Na2S溶液中S2水解，溶液顯堿性；NaNO3不水解，為中性，所以D不正確。C中(NH4)2SO4和NH4Cl相比，前者NH濃度大，水解得到的H+濃度大，pH小，所以C正確。答案：C4.t時(shí)，水的離子積為KW,該溫度下混合可溶性一元酸HA與一元堿BOH溶液。下列有關(guān)混合液的關(guān)系式中，可確認(rèn)溶液一定呈中性的是A.pH=7B.c(A)c(B+)C.c(OH)=D.c(H+)c(OH)=c(A)c(B+)解析：水的電離反應(yīng)為吸水反應(yīng)，溫度升

17、高，促進(jìn)水的電離，KW值增大，故pH=7的溶液pH不一定為中性；根據(jù)溶液中正、負(fù)電荷相等，總有c(H+)+c(B+)=c(A)+c(OH)，與溶液是否為中性無關(guān)，故D不正確；溶液呈中性時(shí)，必有c(H+)=c(OH),所以KW=c(H+)·c(OH)=c2(OH),所以c(OH)=,C選項(xiàng)正確。答案：C5.在25時(shí)，向10 mL pH=10的NaOH溶液中加入pH=4的某一元酸HA的溶液，至pH恰好等于7(假設(shè)反應(yīng)前后溶液密度不變)，則對(duì)于反應(yīng)后的溶液，下列關(guān)系一定正確的是A.c(Na+)c(A)B.c(H+)=c(OH)c(Na+)c(A)C.溶液體積20 mLD.溶液體積20 mL

18、解析：pH=4的HA溶液的濃度c(HA)104 mol·L1(強(qiáng)酸時(shí)取等號(hào))，設(shè)反應(yīng)中消耗酸的體積為V(HA),根據(jù)題意有c(NaOH)·V(NaOH)=c(HA)·V(HA)，即V(HA)= c(NaOH)·V(NaOH)/c(HA)=10 mL，所以反應(yīng)后溶液的體積20 mL；又根據(jù)電荷守恒有：c(H+)+c(Na+)=c(A)+c(OH),因c(H+)=c(OH),所以c(Na+)=c(A)。答案：D6.向10 mL 0.1 mol·L1的Na2CO3溶液中通入22.4 mL CO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，當(dāng)氣體全部溶解時(shí)，溶液中粒子濃度關(guān)系正確的

19、是A.c(Na+)c(CO)c(HCO)c(OH)c(H+)B.c(HCO)=c(Na+)c(OH)c(H+)C.c(Na+)=c(HCO)+c(CO)+c(H2CO3)D.c(OH)=c(HCO)+2c(H2CO3)+c(H+)解析：因n(Na2CO3)=10×10 L×0.1 mol·L1=10 mol,n(CO2)=103 mol，由Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3可知，Na2CO3與CO2恰好完全反應(yīng)生成NaHCO3。由HCO的水解程度大于其電離程度可知：c(OH)c(H+),故c(Na+)c(HCO)c(H2CO3)c(CO)。由于NaHCO

20、3晶體中，碳元素的物質(zhì)的量等于鈉元素的物質(zhì)的量，而碳元素存在方式有CO、HCO、H2CO3三種，所以有：c(Na+)=c(HCO)+ c(H2CO3)+c(CO)。答案：C7.下列混合溶液中，各離子濃度的大小順序正確的是A.10 mL 0.1 mol·L1氨水與10 mL 0.1 mol·L1鹽酸混合，c(Cl)c()c(OH)c(H+)B.10 mL 0.1 mol·L1 NH4Cl溶液與5 mL 0.2 mol·L1 NaOH溶液混合，c(Na+)=c(Cl)c(OH)c(H+)C.10 mL 0.1 mol·L1 CH3COOH溶液與5

21、mL 0.2 mol·L1 NaOH溶液混合，c(Na+)=c(CH3COO)c(OH)c(H+)D.10 mL 0.5 mol·L1 CH3COONa溶液與6 mL 1 mol·L1鹽酸混合，c(Cl)c(Na+)c(OH)c(H+)解析：A中正好發(fā)生反應(yīng)：NH3·H2OHCl=NH4ClH2O。NH4Cl水解顯酸性，也就是c(H+)c(OH)，給出的順序錯(cuò)誤。B中正好發(fā)生反應(yīng)：NH4ClNaOH=NH3·H2ONaCl。NH3·H2O部分電離使溶液顯堿性。所以c(Na+)c(Cl)c(OH)c(H+)，給出的順序正確。C中正好發(fā)生

22、反應(yīng)：CH3COOHNaOH=CH3COONaH2O。CH3COONa能發(fā)生水解，所以c(Na+)c(CH3COO)，給出的順序錯(cuò)誤。D中發(fā)生反應(yīng)：CH3COONaHCl=CH3COOHNaCl，且HCl過量，所以溶液顯酸性，也就是c(H+)c(OH)，給出的順序錯(cuò)誤。答案：B8.要求設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明：某種鹽的水解是吸熱的。有四位同學(xué)分別作出如下回答，其中不正確的是A.甲同學(xué)：將硝酸銨晶體溶于水，若水溫下降，說明硝酸銨水解是吸熱的B.乙同學(xué)：用加熱的方法可除去KNO3溶液中混有的Fe3+，說明含F(xiàn)e3+的鹽水解是吸熱的C.丙同學(xué)：通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)同濃度的熱的純堿液比冷的純堿液去油污效果好，說明碳酸鈉水

23、解是吸熱的D.丁同學(xué)：在醋酸鈉溶液中滴入酚酞試液，加熱(不考慮水蒸發(fā))后若紅色加深，說明醋酸鈉水解是吸熱的解析：存在如下的水解平衡：+H2ONH3·H2O+H+，若水解吸熱，則必須用溫度的升高或降低使平衡移動(dòng)來證明，故A不正確；由于Fe3+3H2OFe(OH)3+3H+，若水解吸熱，則升高溫度可促進(jìn)水解而產(chǎn)生沉淀，從而除去Fe3+雜質(zhì)，B正確；在純堿溶液中存在平衡：CO+H2OHCO+OH，若為吸熱反應(yīng)，則升高溫度時(shí)，促進(jìn)水解，使溶液中c(OH)增大，去污效果增強(qiáng)，C正確；醋酸鈉溶液中存在平衡Ac+H2OHAc+OH，若為吸熱反應(yīng)，則升高溫度時(shí)，平衡右移，堿性增強(qiáng)，酚酞試液顏色加深，

24、D正確。答案：A9.限使用下列試劑：酚酞、石蕊、稀氨水、氯化銨晶體、濃鹽酸、熟石灰粉末、醋酸銨晶體和蒸餾水。根據(jù)：弱堿在水中存在電離平衡；弱堿的陽離子會(huì)破壞水的電離平衡。這兩種平衡的移動(dòng)均會(huì)引起指示劑顏色的變化。由此可分別選用上述試劑，設(shè)計(jì)兩種實(shí)驗(yàn)證明NH3·H2O是弱堿。請(qǐng)簡述實(shí)驗(yàn)方法及現(xiàn)象。(1)應(yīng)用根據(jù)的實(shí)驗(yàn)方法及現(xiàn)象_。(2)應(yīng)用根據(jù)的實(shí)驗(yàn)方法及現(xiàn)象_。解析：此題是一道實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題目，要證明NH3·H2O是弱堿，可采用兩種方法：一種方法是弱堿溶液中一定存在電離平衡，只要說明氨水中存在電離平衡即可證明氨水是弱堿；另一種方法是弱堿陽離子會(huì)破壞水的電離平衡，只要證明能破壞水

25、的電離平衡即可說明氨水是弱堿。在(1)中選用CH3COONH4中性鹽作為試劑，通過堿性減弱，說明其原因是共同離子的作用使弱堿平衡移動(dòng)，若選用NH4Cl作試劑，因NH4Cl水解呈酸性，即便是溶液的堿性減弱，也不能證明弱堿平衡的移動(dòng)。答案：(1)取少量氨水，滴加酚酞試液，溶液呈紅色，然后向其中加入CH3COONH4晶體，振蕩，可看到紅色變淺，說明氨水中存在電離平衡，說明氨水為弱堿。(2)取少量NH4Cl晶體溶于水，滴加石蕊試液，溶液呈紅色，表明水解，破壞了水的電離平衡，說明氨水是弱堿。10.有點(diǎn)難度喲！某溫度時(shí)，水的離子積常數(shù)KW=1013，將此溫度下pH=11的Ba(OH)2溶液a L與pH=1

26、的H2SO4溶液b L混合(設(shè)混合溶液體積為兩者之和，固體體積忽略不計(jì))。(1)若所得混合溶液為中性，則ab=_,生成沉淀的物質(zhì)的量為_。(2)若ab=92，則所得溶液pH=_，該混合溶液最多能夠溶解鐵粉_g(最終結(jié)果可用a、b的表達(dá)式來表示)。解析：(1)KW=1013所以pH+pOH=13Ba(OH)2溶液中：pH=11,pOH=2即c(OH)=0.01 mol·L1H2SO4溶液中：pH=1即c(H+)=0.1 mol·L1所以ab=101又因?yàn)镾O+Ba2+=BaSO4所以用SO計(jì)算沉淀的物質(zhì)的量n=×b L=0.05b mol或用Ba2+計(jì)算沉淀的物質(zhì)的

27、量n=×a L=0.005a mol(2)令a=9x,b=2x,則c(H+)=0.01 mol·L1pH=lg0.01=2。又因?yàn)閚(H+)=0.01 mol·L1×(a+b) L=0.01(a+b) mol2H+Fe=Fe2+H2所以m(Fe)= mol×56 g·mol1=0.28(a+b)g。答案：(1)101 0.005a mol(2)2 0.28(a+b)11.有點(diǎn)難度喲！已知某溶液中只存在OH、H+、Cl四種離子，某同學(xué)推測(cè)該溶液中各離子濃度大小順序可能有如下四種關(guān)系：c(Cl)c()c(H+)c(OH)c(Cl)c()c

28、(OH)cH+)c()c(Cl)c(OH)c(H+)c(Cl)c(H+)c()c(OH)填寫下列空白：(1)若溶液中只溶解了一種溶質(zhì)，該溶質(zhì)的名稱是_，上述離子濃度大小順序關(guān)系中正確的是_(選填序號(hào))。(2)若上述關(guān)系中是正確的，則溶液中溶質(zhì)的化學(xué)式是_。若上述關(guān)系中是正確的，則溶液中溶質(zhì)的化學(xué)式是_。(3)若該溶液由體積相等的稀鹽酸和氨水混合而成，且恰好呈中性，則混合前c(HCl)(填“大于”“小于”或“等于”，下同)_c(NH3·H2O)，混合前鹽酸中c(H+)和氨水中c(OH)的關(guān)系：c(H+)_c(OH)。解析：(1)由所給四種離子只能組成NH3·H2O、NH4Cl

29、、HCl和H2O四種物質(zhì)，任何溶液中總因H2OH+OH而存在H+和OH。若只溶一種溶質(zhì)就含四種離子，則該物質(zhì)必為NH4Cl；又因+H2ONH3·H2O+H+而使c()降低，各離子濃度大小的關(guān)系為。(2)由(1)中分析可知，若要c()c(Cl)，必須再加入一種可提供、且使c(OH)增大的物質(zhì)即NH3·H2O；若正確，則需在NH4Cl溶液中加入能提供大量H+的物質(zhì)即HCl。(3)由于NH4Cl水解呈酸性，若使混合液呈中性，NH3· H2O必須過量，由于二者等體積混合，則c(NH3·H2O)c(HCl)，顯然混合前溶液中c(H+)c(OH)。答案：(1)氯化銨

30、 (2)NH4Cl和NH3(或NH4Cl和NH3·H2O) NH4Cl和HCl(3)小于 大于12.(探究創(chuàng)新題)含羥基的化合物可表示為MOH(M為某原子或原子團(tuán))。它與H+結(jié)合后可形成MO2(有機(jī)反應(yīng)中的重要中間體)，MO2在一定條件下0易失去H+或H2O分子?？茖W(xué)家常用“等電子體”來預(yù)測(cè)不同物質(zhì)的結(jié)構(gòu)。原子數(shù)、電子數(shù)都相等的粒子稱為等電子體。等電子體有相似的幾何構(gòu)型，如CH4和有相同的原子數(shù)、電子數(shù)和空間構(gòu)型。(1)符合MO2通式的最簡單的離子的電子式為_，其幾何構(gòu)型為_。(2)同溫同壓下，由A.(1)中的離子，B.，C.HCO三者分別形成的水溶液，其酸性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)?填序號(hào)

31、)_。(3)液態(tài)乙醇中存在CH3CH22，可與之相互中和而使液體呈電中性的粒子的化學(xué)式為：_。(4)液態(tài)乙醇可與鈉反應(yīng)生成乙醇鈉，乙醇鈉水溶液顯_性(填“酸”或“堿”或“中”)，其原因是_(用離子方程式表示)。乙醇鈉能否與鹽酸反應(yīng)？若能，試寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式；若不能，試說明理由。解析：(1)含羥基的化合物有醇、酚、羧酸等有機(jī)物及水、無機(jī)含氧酸等。能與H+結(jié)合且最為簡單的化合物是水，形成的簡單離子是H3O+，其電子式為 。根據(jù)題給“等電子體”的信息可推知H3O+與NH3是等電子體，其幾何構(gòu)型應(yīng)為三角錐型。(2)A.H3O+可簡寫為H+，以表示強(qiáng)酸性；B.水解呈酸性；C.HCO因水解程度大于電離

32、程度，故溶液呈堿性。正確順序?yàn)锳、B、C。(3)乙醇分子中羧基上的氫較活潑，在液態(tài)乙醇中存在CH3CH22,由電荷守恒可知其中必存在CH3CH2O，以使液體呈電中性。(4)CH3CH2ONa可看作是強(qiáng)堿弱酸鹽，其水溶液顯堿性，水解的離子方程式為CH3CH2O+H2OCH3CH2OH+OH，鹽酸的酸性大于乙醇(中性)，乙醇鈉與鹽酸能發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，其化學(xué)方程式為CH3CH2ONa+HCl CH3CH2OH+NaCl。答案：(1) 三角錐型(2)ABC(3)CH3CH2O(4)堿CH3CH2O+H2OCH3CH2OH+OH能 CH3CH2ONa+HCl=CH3CH2OH+NaCl教學(xué)建議水溶液中的

33、平衡種類較多，其中弱電解質(zhì)的電離平衡、鹽類水解平衡是高考的熱點(diǎn)。這部分內(nèi)容的高考題型有離子共存(離子反應(yīng))、離子濃度大小比較、離子濃度的計(jì)算、pH計(jì)算、各種平衡移動(dòng)現(xiàn)象的解釋等。水的電離平衡是這部分試題的核心內(nèi)容，若外加酸、堿溶液，則對(duì)水的電離起抑制作用，而當(dāng)在酸、堿溶液中加大量水稀釋時(shí)，更要考慮水的電離平衡。水的電離、溶液酸堿性、鹽類的水解這三方面的內(nèi)容一般是通過pH的計(jì)算聯(lián)系在一起的。復(fù)習(xí)方法建議如下：(1)在全面復(fù)習(xí)基礎(chǔ)知識(shí)的基礎(chǔ)上，緊緊抓住高考的重點(diǎn)和熱點(diǎn)問題，強(qiáng)化訓(xùn)練，集中突破。要從各個(gè)側(cè)面講清講透，練足練夠，條條落實(shí)，盡量避免撒大網(wǎng)而無針對(duì)性的做法，因?yàn)檫@樣對(duì)知識(shí)漏洞難以準(zhǔn)確把握，

34、同時(shí)學(xué)生也可能感到知識(shí)雜亂而不易掌握。例如對(duì)pH相同的一元酸A、B進(jìn)行稀釋，可用下圖來表示，利用該圖象，可進(jìn)行縱向、橫向提問(可以啟發(fā)學(xué)生進(jìn)行)：稀釋相同倍數(shù)時(shí)，誰的pH變化大？(A)稀釋后pH仍相等時(shí)，誰稀釋的倍數(shù)大？(B)相同條件時(shí)，誰的電離程度大？一看圖問題便迎刃而解。(2)要引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)知識(shí)規(guī)律，并注重對(duì)學(xué)生進(jìn)行發(fā)散思維、逆向思維訓(xùn)練和知識(shí)遷移能力的培養(yǎng)。例如，在掌握鹽類水解的實(shí)質(zhì)和水解規(guī)律的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生上升到對(duì)規(guī)律的應(yīng)用這個(gè)層次，這個(gè)思路可簡單表示為以下圖示： 具體復(fù)習(xí)時(shí)，又可將由水解規(guī)律衍生出的關(guān)于離子濃度的比較、兩個(gè)守恒規(guī)律、關(guān)于酸堿性強(qiáng)弱的判斷等規(guī)律分層次、有步驟、有

35、系統(tǒng)地強(qiáng)化訓(xùn)練，逐步落實(shí)。(3)結(jié)合例題和能力強(qiáng)化訓(xùn)練題的分析，引導(dǎo)學(xué)生掌握各類題目的特點(diǎn)，形成正確的解題思路。例如關(guān)于強(qiáng)酸與強(qiáng)堿溶液混合后pH的計(jì)算題，解答的思路是：先判斷酸堿過量，若反應(yīng)后剩余酸，按c(H+)計(jì)算pH；若反應(yīng)后剩余堿，則按c(OH)計(jì)算，由KW計(jì)算出c(H+)得pH；若酸堿恰好完全反應(yīng)，則混合后pH=7。按照上述思路方法，也可由混合后溶液的pH，分析計(jì)算酸堿溶液的濃度或體積大小。另外許多題目計(jì)算pH的角度與方法在不斷變化，但關(guān)鍵仍然是要設(shè)法確定溶液的c(H+)或c(OH)。例題注釋本專題共設(shè)計(jì)了五個(gè)典型例題?！纠?】主要考查學(xué)生對(duì)強(qiáng)電解質(zhì)、弱電解質(zhì)及弱電解質(zhì)的電離平衡的理解

36、。在分析解答過程中，重點(diǎn)比較相同體積、相同pH的鹽酸和醋酸的不同，并引申比較相同體積、相同物質(zhì)的量濃度的鹽酸和醋酸。【例2】主要考查電解質(zhì)溶液中離子濃度大小的比較。在分析解答過程中一是引導(dǎo)學(xué)生正確運(yùn)用電荷守恒和物料守恒關(guān)系規(guī)律，二是細(xì)心審題，注意區(qū)分各類題目特點(diǎn)，做到準(zhǔn)確無誤。【例3】是比較不同電解質(zhì)溶液中，同一種粒子濃度的大小，在分析解答過程中要注意鹽類水解及程度大小對(duì)該粒子濃度的影響。從試題的變化趨勢(shì)看，該類題目不僅偏重考查粒子濃度大小順序，而且還注重溶液中各種守恒關(guān)系的考查，從而使題目更具有靈活性和技巧性。【例4】解答此題的關(guān)鍵是審題。題中“pH=6”的蒸餾水以及NaHSO4完全電離的信

37、息很容易被忽視。水的電離是溶液中離子濃度判斷和計(jì)算的基礎(chǔ)，不同溫度下，水的電離程度不同，溶液中H+和OH的關(guān)系也隨之不同，思考時(shí)定勢(shì)于KW=1×1014是不少學(xué)生會(huì)犯的錯(cuò)誤。另外，溶液中的電荷守恒和物料守恒也是解電解質(zhì)溶液中濃度大小判斷題的“法寶”。應(yīng)該說，平時(shí)應(yīng)經(jīng)常用這種思維方法，它的應(yīng)用還可以擴(kuò)展到計(jì)算題等其他類型的題目中。【例5】關(guān)于pH的計(jì)算是高考的熱點(diǎn)之一，除本題外，2004年高考試題上海卷第21小題、理科綜合全國卷(四)第11小題均為pH的計(jì)算題。在分析解答過程中，可結(jié)合近幾年的高考試題，歸納總結(jié)有關(guān)pH計(jì)算的主要題型與解題方法思路。拓展題例1.關(guān)于離子濃度大小比較的試題

38、是歷年高考試題中“長盛不衰”的一類題型，非常經(jīng)典。常見的考查方式有兩類：一是發(fā)生離子反應(yīng)后，判斷所得溶液中離子濃度的大?。欢菃我蝗芤?，只考慮電離或水解，判斷溶液中離子濃度的大小。主要是選擇題和填空題。(1)單一溶液型。如CH3COONa溶液、NH4Cl溶液、Na2S溶液、Na2CO3溶液等。對(duì)于類似(NH4)2SO4溶液中離子濃度的大小問題，須注意c()起始=2c(SO)，水解后，仍有c()c(SO)?！纠?】Na2S溶液中各種離子的物質(zhì)的量濃度的大小順序是A.c(Na+)c(HS)c(S2)c(OH)B.c(OH)c(Na+)c(HS)c(S2)C.c(Na+)c(S2)c(OH)c(HS

39、)D.c(Na+)c(OH)c(HS)c(S2)解析：Na2S在水溶液中全部電離，Na2S=2Na+S2。電離出的S2有小部分發(fā)生水解：S2+H2OHS+OH(主)，HS+H2OH2S+OH(次)，兩步水解反應(yīng)中都產(chǎn)生OH，故c(OH)c(HS)。答案：C(2)化學(xué)反應(yīng)型：恰好反應(yīng)，產(chǎn)物為單一溶液。確定反應(yīng)后溶液中的溶質(zhì)后，按上述方法處理即可?！纠?】在10 mL 0.1 mol·L1 NaOH溶液中加入同體積、同濃度的CH3COOH溶液，反應(yīng)后溶液中各粒子的濃度關(guān)系錯(cuò)誤的是A.c(Na+)c(CH3COO)c(H+)c(OH)B.c(Na+)c(CH3COO)c(OH)c(H+)C

40、.c(Na+)=c(CH3COO)+c(CH3COOH)D.c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO)+c(OH)解析：等物質(zhì)的量的NaOH與CH3COOH恰好完全反應(yīng)，CH3COO又發(fā)生水解，使溶液呈堿性：CH3COO+H2OCH3COOH+OH，故c(Na+)c(CH3COO)c(OH)c(H+)。根據(jù)物料守恒，有c(Na+)=c(CH3COO)+c(CH3COOH)；根據(jù)電荷守恒，有c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO)+c(OH)。答案：A(3)過量反應(yīng)，產(chǎn)物為混合溶液，如NH4Cl、NH3·H2O溶液(以NH3·H2O電離為主，溶液呈堿性)、CH3COONa、CH3COOH溶液(以CH3COOH電離為主，溶液呈酸性)、NaCN、HCN溶液(以NaCN水解為主，溶液呈堿性)等。【例3】將20 mL 0.4 mol·L1的硝酸銨溶液跟50 mL 0.1 mol·L1的氫氧化鋇溶液混合，則混合溶液中各離子濃度的大小順序是A.c(NO)c(OH)c()c(Ba2+)B