電解質(zhì)溶液專題 高三化學(xué)二輪復(fù)習(xí)_第1頁
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文檔簡介

二輪復(fù)習(xí)專題電解質(zhì)溶液1.弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡,能利用電離平衡常數(shù)進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。2.解水的電離,離子積常數(shù)。3.溶液pH的定義及測定方法,能進(jìn)行pH的簡單計(jì)算。4.鹽類水解的原理、影響鹽類水解程度的主要因素、鹽類水解的應(yīng)用。5.難溶電解質(zhì)的溶解平衡。理解溶度積的定義,能進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。應(yīng)用三種守恒關(guān)系解決電解質(zhì)溶液中離子濃度關(guān)系時,要清楚電解質(zhì)溶液中微粒存在的變化(水解或電離),抓住守恒的實(shí)質(zhì),將由守恒所得的關(guān)系結(jié)合起來使用。綜合運(yùn)用三種守恒關(guān)系,理清一條思路,掌握分析方法。

考點(diǎn)一溶液中的“三大”平衡例1.正誤判斷,正確的打“√”,錯誤的打“×”(1)室溫下,pH=3的CH3COOH溶液與pH=11的NaOH溶液等體積混合,溶液pH>7()(2015·江蘇,11B)(2)25℃時,等體積、等濃度的硝酸與氨水混合后,溶液pH=7()(2015·重慶理綜,3B)(3)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()(4)常溫下,pH為2的鹽酸由H2O電離出的c(H+)=1.0×10-12mol·L-1()(5)同濃度、同體積的強(qiáng)酸與強(qiáng)堿溶液混合后,溶液的pH=7()(6)向NaCl、NaI的混合稀溶液中滴入少量稀AgNO3溶液,有黃色沉淀生成,則Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)()(2018·江蘇,12D)(2017·江蘇,12C)(8)室溫下,向濃度均為0.1mol·L-1的BaCl2和CaCl2混合溶液中滴加Na2SO4溶液,出現(xiàn)白色沉淀,所以Ksp(BaSO4)<Ksp(CaSO4)()(2016·江蘇,13B)(9)0.1molAgCl和0.1molAgI混合后加入水中,所得溶液c(Cl-)=c(I-)()(2015·重慶理綜,3D)(10)將0.1mol·L-1MgSO4溶液滴入NaOH溶液至不再有沉淀產(chǎn)生,再滴加0.1mol·L-1CuSO4溶液,若先有白色沉淀生成,后變?yōu)闇\藍(lán)色沉淀,則Cu(OH)2的溶度積比Mg(OH)2的小()(2015·全國卷Ⅰ,10)(11)Na2CO3溶液中加入少量Ca(OH)2固體,COeq\o\al(2-,3)的水解程度減小,pH減小(×)(12)明礬能水解生成Al(OH)3膠體,可用作凈水劑(√)(13)制備AlCl3、FeCl3、CuCl2均不能采用將溶液直接蒸干的方法(√)(14)為確定某酸H2A是強(qiáng)酸還是弱酸,可測NaHA溶液的pH。若pH>7,則H2A是弱酸,若pH<7,則H2A是強(qiáng)酸(×)(15)NaHSO4溶液、KF溶液、KAl(SO4)2溶液、NaI溶液中,前三個都對水的電離平衡產(chǎn)生影響,且都促進(jìn)水的電離(×)(16)向NaAlO2溶液中滴加NaHCO3溶液,有沉淀和氣體生成(×)(17)為減少洗滌過程中固體的損耗,最好選用稀H2SO4代替H2O來洗滌BaSO4沉淀(√)(18)Ksp越小,其溶解度越小(×)(19)Ksp大的容易向Ksp小的轉(zhuǎn)化,但Ksp小的不能向Ksp大的轉(zhuǎn)化(×)(20)在0.1mol·L-1的AlCl3溶液中滴加少量NaOH溶液,再滴加0.1mol·L-1的FeCl3溶液,其現(xiàn)象為先產(chǎn)生白色沉淀,后白色沉淀轉(zhuǎn)化成紅褐色沉淀,則Ksp[Fe(OH)3]<Ksp[Al(OH)3](√)(21)0.1molAgCl和0.1molAgBr混合后加入水中,所得溶液c(Cl-)=c(Br-)(×)(22)確定Ksp(BaCO3)>Ksp(BaSO4),可以在常溫下,向BaCO3粉末中加少量稀Na2SO4溶液,過濾,向洗凈的沉淀中加稀鹽酸,有氣泡產(chǎn)生(×)(23)向Mg(OH)2懸濁液中滴加FeCl3溶液,現(xiàn)象為白色沉淀變成紅褐色沉淀,則Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Fe(OH)3](√)(24)向盛有2mL0.1mol·L-1AgNO3溶液的試管中滴加1mL0.1mol·L-1NaCl溶液,再向其中滴加4~5滴0.1mol·L-1KI溶液,現(xiàn)象為先有白色沉淀生成,后又產(chǎn)生黃色沉淀,則Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)(×)(25)施肥時,草木灰(有效成分為K2CO3)不能與NH4Cl混合使用,是因?yàn)镵2CO3與NH4Cl反應(yīng)生成氨氣會降低肥效(√)(2014·新課標(biāo)全國卷Ⅰ,8C)(26)NaCl溶液和CH3COONH4溶液均顯中性,兩溶液中水的電離程度相同(×)(2013·天津理綜,5D)【情境載體】以中學(xué)階段課本常見物質(zhì),基本原理和事實(shí)為載體【必備知識】了弱電解質(zhì)的電離,水的電離,鹽的水解,PH的簡單計(jì)算和沉淀溶解平衡的判斷等水溶液基本知識【關(guān)鍵能力】本題主要考察了學(xué)生的理解和辨析能力,考察學(xué)生對已學(xué)知識的掌握和運(yùn)用,包含題目基礎(chǔ)并且常規(guī),難度較低。主要以選擇題的形式跟其他知識點(diǎn)組合在一起考察。【參考答案】(1)×(2)×(3)×(4)√(5)×(6)×(7)√(8)×(9)×(10)√(11)×(12)√(13)√(14)×(15)×(16)×(17)√(18)×(19)×(20)√(21)×(22)×(23)√(24)×(25)√(26)×例2.(2019·全國卷Ⅲ,11)設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)值。關(guān)于常溫下pH=2的H3PO4溶液,下列說法正確的是()A.每升溶液中的H+數(shù)目為0.02NAB.c(H+)=c(H2POeq\o\al(-,4))+2c(HPOeq\o\al(2-,4))+3c(POeq\o\al(3-,4))+c(OH-)C.加水稀釋使電離度增大,溶液pH減小D.加入NaH2PO4固體,溶液酸性增強(qiáng)【情境載體】以高中階段同學(xué)熟悉的三元弱酸H3PO4為載體【必備知識】PH的表示以及意義,多元弱酸的電離,加水稀釋,加入鹽溶液等外界條件的改變對電離平衡的影響,電荷守恒的應(yīng)用【關(guān)鍵能力】主要考察理解和辨析能力中的對已學(xué)知識的掌握和應(yīng)用【思路分析】pH=2的H3PO4溶液中c(H+)=10-2mol·L-1,每升溶液中所含n(H+)=0.01NA;由電荷守恒知,該H3PO4溶液中存在c(H+)=c(H2POeq\o\al(-,4))+2c(HPOeq\o\al(2-,4))+3c(POeq\o\al(3-,4))+c(OH-),根據(jù)磷酸是三元弱酸及其電離,找出溶液中所以離子是關(guān)鍵;加水稀釋能促進(jìn)H3PO4的電離,使其電離度增大,由于以增大溶液體積為主,導(dǎo)致溶液中c(H+)減小,溶液pH增大,C錯誤;向H3PO4溶液中加入NaH2PO4固體,溶液中c(H2POeq\o\al(-,4))增大,促使平衡H3PO4H++H2POeq\o\al(-,4)逆向移動,抑制H3PO4電離,溶液酸性減弱,D錯誤?!緟⒖即鸢浮緽例3.(2018·北京,11)測定0.1mol·L-1Na2SO3溶液先升溫再降溫過程中的pH,數(shù)據(jù)如下。時刻①②③④溫度/℃25304025pH9.669.529.379.25實(shí)驗(yàn)過程中,取①④時刻的溶液,加入鹽酸酸化的BaCl2溶液做對比實(shí)驗(yàn),④產(chǎn)生白色沉淀多。下列說法不正確的是()A.Na2SO3溶液中存在水解平衡:SOeq\o\al(2-,3)+H2OHSOeq\o\al(-,3)+OH-B.④的pH與①不同,是由SOeq\o\al(2-,3)濃度減小造成的C.①→③的過程中,溫度和濃度對水解平衡移動方向的影響一致D.①與④的Kw值相等【情境載體】以Na2SO3這種二元弱酸鹽,還原性鹽作為研究對象,通過改變溫度這一表面變量,探究PH值變化的原因以及變化的結(jié)果?!颈貍渲R】氧化還原知識,鹽類水解的影響因素,Kw的影響因素,SOeq\o\al(2-,3),SOeq\o\al(2-,4)的檢驗(yàn)方法,實(shí)驗(yàn)問題中多變量問題的討論方法?!娟P(guān)鍵能力】考察了理解和辨析能力,體現(xiàn)在對Na2SO3這種鹽的還原性的掌握和獲取??疾炝藲w納和論證能力中的識別有效證據(jù),科學(xué)推理論證的能力,體現(xiàn)在對溶液中SOeq\o\al(2-,4)的來源的識別及推理,另外,還考察了探究與創(chuàng)新能力中的分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的能力,主要體現(xiàn)在對實(shí)驗(yàn)條件中多變量的討論和論證?!舅悸贩治觥竣佟鄣倪^程中,pH變小,說明SOeq\o\al(2-,3)水解產(chǎn)生的c(OH-)減小;升高溫度,SOeq\o\al(2-,3)的水解平衡正向移動,溶液中SOeq\o\al(2-,3)水解產(chǎn)生的c(OH-)增大,pH應(yīng)增大,而實(shí)際上溶液的pH減小,其主要原因是實(shí)驗(yàn)過程中部分SOeq\o\al(2-,3)被空氣中的O2氧化生成SOeq\o\al(2-,4),溶液中c(SOeq\o\al(2-,3))減小,水解平衡逆向移動,則溶液中c(OH-)減小,pH減小;①→③的過程中,溫度升高,SOeq\o\al(2-,3)的水解平衡正向移動,而c(SOeq\o\al(2-,3))減小,水解平衡逆向移動,二者對水解平衡移動方向的影響不一致,C錯;Na2SO3是強(qiáng)堿弱酸鹽,在水溶液中發(fā)生水解,存在水解平衡:SOeq\o\al(2-,3)+H2O→HSOeq\o\al(-,3)+OH-,A對;實(shí)驗(yàn)過程中,?、佗軙r刻的溶液,加入鹽酸酸化的BaCl2溶液做對比實(shí)驗(yàn),④產(chǎn)生白色沉淀多,說明④中的SOeq\o\al(2-,4)數(shù)目大于①中的,④中的SOeq\o\al(2-,3)數(shù)目小于①中的,所以④中OH-數(shù)目小于①中的,pH不同,B對;Kw只與溫度有關(guān),D對。【參考答案】C考點(diǎn)二溶液中的“三大”常數(shù)例1.[2016·全國卷Ⅱ,26(4)]聯(lián)氨為二元弱堿,在水中的電離方式與氨相似。聯(lián)氨第一步電離反應(yīng)的平衡常數(shù)值為__________(已知:N2H4+H+N2Heq\o\al(+,5)的K=8.7×107;Kw=1.0×10-14)。聯(lián)氨與硫酸形成的酸式鹽的化學(xué)式為________________________________?!厩榫齿d體】二元弱堿聯(lián)氨為載體【必備知識】氨的電離原理及方程式,二價陽離子酸式鹽的書寫方式【關(guān)鍵能力】主要考察了歸納和論證能力中的由個別現(xiàn)象到一般規(guī)律的能力,通過對氨氣一元弱堿推理出聯(lián)氨二元弱堿的電離【思路分析】聯(lián)氨為二元弱堿,在水中的電離方式與氨相似,則聯(lián)氨第一步電離的方程式為N2H4+H2ON2Heq\o\al(+,5)+OH-,再根據(jù)已知:N2H4+H+N2Heq\o\al(+,5)的K=8.7×107及Kw=1.0×10-14,故聯(lián)氨第一步電離平衡常數(shù)為K=eq\f(cN2H\o\al(+,5)·cOH-,cN2H4)=eq\f(cN2H\o\al(+,5)·cOH-·cH+,cN2H4·cH+)=eq\f(cN2H\o\al(+,5),cN2H4·cH+)×c(OH-)·c(H+)=8.7×107×1.0×10-14=8.7×10-7;聯(lián)氨為二元弱堿,酸堿發(fā)生中和反應(yīng)生成鹽,則聯(lián)氨與硫酸形成酸式鹽的化學(xué)式為N2H6(HSO4)2?!緟⒖即鸢浮?.7×10-7N2H6(HSO4)2例2.如汽車尾氣中的SO2可用石灰水吸收,生成亞硫酸鈣濁液。常溫下,測得某純CaSO3與水形成的濁液pH為9,忽略SOeq\o\al(2-,3)的第二步水解,則Ksp(CaSO3)=________(保留3位有效數(shù)字)。[已知:Ka1(H2SO3)=1.54×10-2,Ka2(H2SO3)=1.02×10-7]【情境載體】從已知濁液的PH為起點(diǎn)來推導(dǎo)沉淀的Ksp【必備知識】PH,多元弱酸陰離子水解的近似處理,Ka的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系,電解質(zhì)溶液中三大守恒關(guān)系的靈活運(yùn)用【關(guān)鍵能力】考察了科學(xué)推理論證,處理轉(zhuǎn)化數(shù)據(jù)的能力【思路分析】HSOeq\o\al(-,3)+OH-知,c(HSOeq\o\al(-,3))=c(OH-)=1×10-5mol·L-1。mol·L-1。由物料守恒知:c(Ca2+)=c(SOeq\o\al(2-,3))+c(HSOeq\o\al(-,3))=1.02×10-3mol·L-1+1×10-5mol·L-1=1.03×10-3mol·L-1。則Ksp(CaSO3)=c(Ca2+)·c(SOeq\o\al(2-,3))≈1.05×10-6?!緟⒖即鸢浮?.05×10-6例3.廢水中的重金屬離子通常用沉淀法除去。已知Ksp(NiS)=1.1×10-21,Ksp(CuS)=1.3×10-36,國家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn):鎳低于1.1×10-5mol·L-1,銅低于7.8×10-5mol·L-1。則需要控制溶液中S2-的濃度不低于______mol·L-1?!厩榫齿d體】重金屬離子的處理,通過實(shí)際問題的處理體現(xiàn)了化學(xué)學(xué)習(xí)中“社會責(zé)任和科學(xué)態(tài)度”的更高層面的價值追求?!颈貍渲R】Ksp的計(jì)算以及Ksp數(shù)值的大小所表示的實(shí)際意義。【關(guān)鍵能力】科學(xué)推理論證和處理轉(zhuǎn)化數(shù)據(jù)能力【思路分析】Ni2+達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)時,c(S2-)·c(Ni2+)≤Ksp(NiS),所以c(S2-)≥eq\f(KspNiS,cNi2+)mol·L-1=eq\f(1.1×10-21,1.1×10-5)mol·L-1=10-16mol·L-1,因?yàn)镵sp(CuS)遠(yuǎn)小于Ksp(NiS),所以此時Cu2+肯定達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn),則需要控制溶液中S2-的濃度不低于10-16mol·L-1?!緟⒖即鸢浮?×10-16考點(diǎn)三曲線的分析與應(yīng)用例1.(2019·全國卷Ⅰ,11)NaOH溶液滴定鄰苯二甲酸氫鉀(鄰苯二甲酸H2A的Kal=1.1×10-3,Ka2=3.9×10-6)溶液,混合溶液的相對導(dǎo)電能力變化曲線如圖所示,其中b點(diǎn)為反應(yīng)終點(diǎn)。下列敘述錯誤的是()A.混合溶液的導(dǎo)電能力與離子濃度和種類有關(guān)B.Na+與A2-的導(dǎo)電能力之和大于HA-的C.b點(diǎn)的混合溶液pH=7D.c點(diǎn)的混合溶液中,c(Na+)>c(K+)>c(OH-)【情境載體】以酸堿中和滴定為載體,以鄰苯二甲酸氫鉀這種相對陌生的物質(zhì)為考察對象。【必備知識】溶液導(dǎo)電能力的影響因素,酸堿中和滴定過程中特殊點(diǎn)的判斷(起點(diǎn),恰好反應(yīng)的點(diǎn),PH為7的點(diǎn),以及水的電離程度最大,最小的點(diǎn),溶液中某點(diǎn)離子濃度的大小比較?!娟P(guān)鍵能力】歸納和論證能力中的識別有效證據(jù)的能力,本題中相對導(dǎo)電能力的理解,分析和推測能力,本題中體現(xiàn)在c(Na+),c(K+),c(OH-)三種離子濃度大小比較時能快速的轉(zhuǎn)化到橫坐標(biāo)氫氧化鈉的量上【思路分析】滴定至終點(diǎn)時發(fā)生反應(yīng):2NaOH+2KHA=K2A+Na2A+2H2O。溶液導(dǎo)電能力與溶液中離子濃度、離子種類有關(guān),離子濃度越大、所帶電荷越多,其導(dǎo)電能力越強(qiáng),A項(xiàng)正確;圖像中縱軸表示“相對導(dǎo)電能力”,隨著NaOH溶液的滴加,溶液中c(K+)、c(HA-)逐漸減小,而Na+、A2-的物質(zhì)的量逐漸增大,由題圖可知,溶液的相對導(dǎo)電能力逐漸增強(qiáng),說明Na+與A2-的導(dǎo)電能力之和大于HA-的,B項(xiàng)正確;本實(shí)驗(yàn)?zāi)J(rèn)在常溫下進(jìn)行,滴定終點(diǎn)時,溶液中的溶質(zhì)為鄰苯二甲酸鈉和鄰苯二甲酸鉀,由于鄰苯二甲酸是弱酸,所以溶液呈堿性,pH>7,C項(xiàng)錯誤;滴定終點(diǎn)時,c(K+)=c(Na+),a點(diǎn)到b點(diǎn)加入NaOH溶液的體積大于b點(diǎn)到c點(diǎn)的,故c點(diǎn)時c(K+)>c(OH-),所以c(Na+)>c(K+)>c(OH-),D項(xiàng)正確。【參考答案】C例2.(2019·全國卷Ⅱ,12)絢麗多彩的無機(jī)顏料的應(yīng)用曾創(chuàng)造了古代繪畫和彩陶的輝煌。硫化鎘(CdS)是一種難溶于水的黃色顏料,其在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。下列說法錯誤的是()A.圖中a和b分別為T1、T2溫度下CdS在水中的溶解度B.圖中各點(diǎn)對應(yīng)的Ksp的關(guān)系為:Ksp(m)=Ksp(n)<Ksp(p)<Ksp(q)C.向m點(diǎn)的溶液中加入少量Na2S固體,溶液組成由m沿mpn線向p方向移動D.溫度降低時,q點(diǎn)的飽和溶液的組成由q沿qp線向p方向移動【情境載體】以無機(jī)黃色顏料硫化鎘(CdS)為載體考察難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡【必備知識】Ksp的影響因素,以及外因?qū)Τ恋砣芙馄胶獾挠绊懡Y(jié)果【關(guān)鍵能力】處理轉(zhuǎn)化數(shù)據(jù)的能力,辨析基本概念的能力,本題中體現(xiàn)在對溶解度這一概念的理解和辨析【思路分析】a、b分別表示溫度為T1、T2時溶液中Cd2+和S2-的物質(zhì)的量濃度,可間接表示對應(yīng)溫度下CdS在水中的溶解度,A項(xiàng)正確;Ksp只受溫度影響,即m、n、p三點(diǎn)對應(yīng)的Ksp相同,又T1<T2,故Ksp(m)=Ksp(n)=Ksp(p)<Ksp(q),B項(xiàng)錯誤;向m點(diǎn)的溶液中加入少量Na2S固體,溶液中c(S2-)增大,溫度不變,Ksp不變,則溶液中c(Cd2+)減小,溶液組成由m點(diǎn)沿mpn線向p方向移動,C項(xiàng)正確;溫度降低時,CdS的溶解度減小,q點(diǎn)的飽和溶液的組成由q沿qp線向p方向移動,D項(xiàng)正確?!緟⒖即鸢浮緽例3.(2017·全國卷Ⅲ,13)在濕法煉鋅的電解循環(huán)溶液中,較高濃度的Cl-會腐蝕陽極板而增大電解能耗??上蛉芤褐型瑫r加入Cu和CuSO4,生成CuCl沉淀從而除去Cl-。根據(jù)溶液中平衡時相關(guān)離子濃度的關(guān)系圖,下列說法錯誤的是()A.Ksp(CuCl)的數(shù)量級為10-7B.除Cl-反應(yīng)為Cu+Cu2++2Cl-=2CuClC.加入Cu越多,Cu+濃度越高,除Cl-效果越好D.2Cu+=Cu2++Cu平衡常數(shù)很大,反應(yīng)趨于完全【情境載體】以濕法煉鋅工藝中Cl-的濃度會影響電解能耗這一事實(shí)為載體,結(jié)合圖像對CuCl的生成這一反應(yīng)進(jìn)行考察,選題新穎,陌生度高?!颈貍渲R】平衡移動的影響因素中增加固體的量對平衡的影響,圖像中橫縱坐標(biāo)信息的準(zhǔn)確提取,平衡常數(shù)的計(jì)算及意義【關(guān)鍵能力】主要考察理解和辨析能力中對陌生知識的認(rèn)識和應(yīng)用能力以及從圖像中提取有效信息的能力【思路分析】A項(xiàng),根據(jù)CuCl(s)Cu+(aq)+Cl-(aq)可知Ksp(CuCl)=c(Cu+)·c(Cl-),從Cu+圖像中任取一點(diǎn)代入計(jì)算可得Ksp(CuCl)≈10-7,正確;B項(xiàng),由題干中“可向溶液中同時加入Cu和CuSO4,生成CuCl沉淀從而除去Cl-”可知Cu、Cu2+與Cl―可以發(fā)生反應(yīng)生成CuCl沉淀,正確;C項(xiàng),Cu(s)+Cu2+(aq)+2Cl-(aq)2CuCl(s),固體對平衡無影響,故增加固體Cu的物質(zhì)的量,平衡不移動,Cu+的濃度不變,錯誤;D項(xiàng),2Cu+(aq)Cu(s)+Cu2+(aq),反應(yīng)的平衡常數(shù)K=eq\f(cCu2+,c2Cu+),從圖中兩條曲線上任取橫坐標(biāo)相同的c(Cu2+)、c(Cu+)兩點(diǎn)代入計(jì)算可得K≈106,反應(yīng)平衡常數(shù)較大,反應(yīng)趨于完全,正確。【參考答案】C例4.(2017·全國卷Ⅰ,13)常溫下將NaOH溶液滴加到己二酸(H2X)溶液中,混合溶液的pH與離子濃度變化的關(guān)系如圖所示。下列敘述錯誤的是()A.Ka2(H2X)的數(shù)量級為10-6B.曲線N表示pH與lgeq\f(cHX-,cH2X)的變化關(guān)系C.NaHX溶液中c(H+)>c(OH-)D.當(dāng)混合溶液呈中性時:c(Na+)>c(HX-)>c(X2-)>c(OH-)=c(H+)【情境載體】以酸堿中和滴定為載體,以圖像形式展示過程中離子濃度的變化,與常規(guī)題目不同的是本題中橫坐標(biāo)濃度不是單一微粒的濃度,而是某兩種微粒濃度的比值,而且將濃度轉(zhuǎn)化成了對數(shù)形式,增加了本題的難度,使學(xué)生在短時間內(nèi)很難提取有效信息【必備知識】多元弱酸各步電離方程式的書寫和熟練,圖像中特殊點(diǎn)的提取,弱酸酸式鹽的酸堿性的判斷,溶液中離子濃度大小的判斷?!娟P(guān)鍵能力】理解辨析能力,體現(xiàn)在將弱酸的電離平衡常數(shù)和圖中給出的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)聯(lián)系起來的能力,還考察了處理轉(zhuǎn)化數(shù)據(jù)的能力和提取有效信息的能力,體現(xiàn)在c(HX-)和c(X2-)大小的判斷方法上,需要學(xué)生將數(shù)學(xué)上的數(shù)值關(guān)系和離子濃度的判斷快速聯(lián)系起來?!舅悸贩治觥繖M坐標(biāo)取0時,曲線M對應(yīng)pH約為5.4,曲線N對應(yīng)pH約為4.4,因?yàn)槭荖aOH滴定H2X溶液,所以在酸性較強(qiáng)的溶液中會存在c(HX-)=c(H2X),所以曲線N表示pH與lgeq\f(cHX-,cH2X)的變化關(guān)系,B正確;eq\f(cX2-,cHX-)=1時,即lgeq\f(cX2-,cHX-)=0,pH=5.4,c(H+)=1×10-5.4mol·L-1,Ka2=eq\f(cH+·cX2-,cHX-)≈1×10-5.4=100.6×10-6,A正確;NaHX溶液中,c(HX-)>c(X2-),即eq\f(cX2-,cHX-)<1,lgeq\f(cX2-,cHX-)<0,此時溶液呈酸性,C正確;當(dāng)溶液呈中性時,由曲線M可知lgeq\f(cX2-,cHX-)>0,eq\f(cX2-,cHX-)>1,即c(X2-)>c(HX-),D錯誤?!緟⒖即鸢浮緿考點(diǎn)四定量實(shí)驗(yàn):滴定反應(yīng)(中和滴定,氧化還原滴定,沉淀滴定,絡(luò)合滴定)例1、(2018全國卷=1\*ROMANI27節(jié)選)(4)Na2S2O5可用作食品的抗氧化劑。在測定某葡萄酒中Na2S2O5殘留量時,取50.00mL葡萄酒樣品,用0.01000mol·L?1的碘標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點(diǎn),消耗10.00mL。滴定反應(yīng)的離子方程式為_____________,該樣品中Na2S2O5的殘留量為____________g·L?1(以SO2計(jì))?!厩榫齿d體】以食品抗氧化劑為載體,通過測定葡萄酒中Na2S2O5殘留量這一真實(shí)接近生活的實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生真實(shí)體會定量實(shí)驗(yàn)在我們實(shí)際生活中的應(yīng)用,體現(xiàn)了化學(xué)的現(xiàn)實(shí)意義?!颈貍渲R】氧化還原反應(yīng)知識,離子方程式的書寫和配平,計(jì)算處理數(shù)據(jù)的技能【關(guān)鍵能力】處理數(shù)據(jù)的能力和識別有效信息的能力【思路分析】單質(zhì)碘具有氧化性,能把焦亞硫酸鈉氧化為硫酸鈉,反應(yīng)的離子方程式為S2O52-+2I2+3H2O=2SO42-+4I-+6H+;消耗碘的物質(zhì)的量是0.0001mol,則葡萄酒樣品中含有的n(Na2S2O5)0.50×10-4mol,相當(dāng)于n(SO2)1.00×10-4mol,m(SO2)=6.4×10-3g,則該樣品中Na2S2O5(SO2)的殘留量為6.4×10-3g÷0.05L128g·L-1?!緟⒖即鸢浮浚?)+2I2+3H2O2+4I-+6H+ 0.128例2.(2018年全國卷Ⅱ-28節(jié)選)測定K3[Fe(C2O4)3]·3H2O(三草酸合鐵酸鉀)中鐵的含量。①稱量mg樣品于錐形瓶中,溶解后加稀H2SO4酸化,用cmol·L-1KMnO4溶液滴定至終點(diǎn)。滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是___________________________。②向上述溶液中加入過量鋅粉至反應(yīng)完全后,過濾、洗滌,將濾液及洗滌液全部收集到錐形瓶中。加稀H2SO4酸化,用cmol·L-1KMnO4溶液滴定至終點(diǎn),消耗KMnO4溶液VmL。該晶體中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表達(dá)式為________________________________。【情境載體】以氧化還原反應(yīng)為載體,考察滴定反應(yīng),滴定過程不再是單一的氧化還原過程,,需要同學(xué)們對高中階段常見物質(zhì)的性質(zhì)有足夠的敏感性,包含了對草酸根這一還原性離子的考察,鋅的還原性的考察?!颈貍渲R】常見物質(zhì)及離子的氧化還原性質(zhì)及反應(yīng),定量關(guān)系的準(zhǔn)確提取,滴定終點(diǎn)的判斷。【關(guān)鍵能力】理解和辨析能力,通過題目所給物質(zhì)所含元素的價態(tài)獲取有關(guān)信息的能力,探究和創(chuàng)新能力,通過實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)準(zhǔn)確描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的能力。【思路分析】①高錳酸鉀將草酸根離子氧化完全后,再滴入高錳酸鉀,溶液顯粉紅色。②鋅把鐵離子還原為亞鐵離子,酸性高錳酸鉀溶液又把亞鐵離子氧化為鐵離子。反應(yīng)中消耗高錳酸鉀是0.001cVmol,Mn元素化合價從+7價降低到+2價,所以根據(jù)電子得失守恒可知鐵離子的物質(zhì)的量是0.005cVmol,則該晶體中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表達(dá)式為?!緟⒖即鸢浮竣俜奂t色出現(xiàn) ②例3.(2018年全國卷Ⅲ-26節(jié)選)硫代硫酸鈉晶體(Na2S2O3·5H2O,M=248g·mol?1)可用作定影劑、還原劑?;卮鹣铝袉栴}:(1)已知:Ksp(BaSO4)=1.1×10?10,Ksp(BaS2O3)=4.1×10?5。市售硫代硫酸鈉中常含有硫酸根雜質(zhì),選用下列試劑設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行檢驗(yàn):試劑:稀鹽酸、稀H2SO4、BaCl2溶液、Na2CO3溶液、H2O2溶液實(shí)驗(yàn)步驟現(xiàn)象①取少量樣品,加入除氧蒸餾水②固體完全溶解得無色澄清溶液③___________________________④__________________,有刺激性氣體產(chǎn)生⑤靜置,___________________________⑥___________________________(2)利用K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液定量測定硫代硫酸鈉的純度。測定步驟如下:①溶液配制:稱取1.2000g某硫代硫酸鈉晶體樣品,用新煮沸并冷卻的蒸餾水在__________中溶解,完全溶解后,全部轉(zhuǎn)移至100mL的_________中,加蒸餾水至____________。②滴定:取0.00950mol·L?1的K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00mL,硫酸酸化后加入過量KI,發(fā)生反應(yīng):Cr2O72?+6I?+14H+=3I2+2Cr3++7H2O。然后用硫代硫酸鈉樣品溶液滴定至淡黃綠色,發(fā)生反應(yīng):I2+2S2O32?=S4O62?+2I?。加入淀粉溶液作為指示劑,繼續(xù)滴定,當(dāng)溶液__________________________,即為終點(diǎn)。平行滴定3次,樣品溶液的平均用量為24.80mL,則樣品純度為_________%(保留1位小數(shù))?!厩榫齿d體】以定影劑Na2S2O3為載體,考察了雜質(zhì)的檢驗(yàn)和除雜,以及樣品純度的計(jì)算?!颈貍渲R】化學(xué)實(shí)驗(yàn)和水溶液的相關(guān)知識,主要包括硫代硫酸鈉樣品中硫酸根離子的檢驗(yàn),滴定終點(diǎn)的的判斷以及規(guī)范的語言描述,硫代硫酸鈉的定量檢測,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理和計(jì)算?!娟P(guān)鍵能力】探究與創(chuàng)新能力中的設(shè)計(jì)探究方案,描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的能力以及科學(xué)推理論證的能力。【思路分析】(1)檢驗(yàn)樣品中的硫酸根離子,應(yīng)該先加入稀鹽酸,再加入氯化鋇溶液。但是本題中,硫代硫酸根離子和氫離子以及鋇離子都反應(yīng),所以應(yīng)該排除其干擾,具體過程應(yīng)該為先將樣品溶解,加入稀鹽酸酸化(反應(yīng)為S2O32-+2H+=SO2↑+S↓+H2O),靜置,取上層清液滴加氯化鋇溶液,觀察到白色沉淀,證明存在硫酸根離子。(2)①配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液,應(yīng)該先稱量質(zhì)量,在燒杯中溶解,再轉(zhuǎn)移至容量瓶,最后定容即可。②淡黃綠色溶液中有單質(zhì)碘,加入淀粉為指示劑,溶液顯藍(lán)色,用硫代硫酸鈉溶液滴定溶液中的單質(zhì)碘,滴定終點(diǎn)時溶液的藍(lán)色應(yīng)該褪去。根據(jù)題目的兩個方程式得到如下關(guān)系式:Cr2O72-~3I2~6S2O32-,則配制的100mL樣品溶液中硫代硫酸鈉的濃度c=,含有的硫代硫酸鈉為0.004597mol,所以樣品純度為【參考答案】(1)③加入過量稀鹽酸;④出現(xiàn)乳黃色渾濁;⑤(吸)取上層清液,滴入BaCl2溶液;⑥產(chǎn)生白色沉淀;(2)①燒杯;容量瓶;刻度;②藍(lán)色褪去;95.0例4.2016全國卷3[化學(xué)——選修2:化學(xué)與技術(shù)]節(jié)選聚合硫酸鐵(PFS)是水處理中重要的絮凝劑。下圖是以回收廢鐵屑為原料制備PFS的一種工藝流程。回答下列問題(4)聚合釜中溶液的pH必須控制在一定的范圍內(nèi)。pH偏小時Fe3+水解程度弱,pH偏大時則_______。(6)鹽基度B是衡量絮凝劑絮凝效果的重要指標(biāo),定義式為(n為物質(zhì)的量)。為測量樣品的B值,取樣品mg,準(zhǔn)確加入過量鹽酸,充分反應(yīng),再加入煮沸后冷卻的蒸餾水,以酚酞為指示劑,用c的標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液進(jìn)行中和滴定(部分操作略去,已排除鐵離子干擾)。到終點(diǎn)時消耗NaOH溶液VmL。按照上述步驟做空白對照試驗(yàn),消耗NaOH溶液,已知該樣品中Fe的質(zhì)量分?jǐn)?shù)w,則B的表達(dá)式為__________【情境載體】以聚合硫酸鐵(PFS)絮凝劑的制備為載體,并給出鹽基度B這一陌生概念,考察鹽類水解,定量計(jì)算以及對照空白實(shí)驗(yàn)的原理?!颈貍渲R】鹽類水解的影響因素和結(jié)果,中和滴定的基本原理?!娟P(guān)鍵能力】理解和辨析能力中對陌生知識的獲取和應(yīng)用,本題中體現(xiàn)在鹽基度B和空白對照實(shí)驗(yàn)的理解,探究和創(chuàng)新能力中的分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的能力【思路分析】(4)聚合釜中溶液的pH必須控制在一定的范圍內(nèi),pH偏小時水解程度弱,pH偏大時則Fe3+轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀而損失,造成產(chǎn)率降低。(6)做空白對照試驗(yàn),消耗NaOH溶液,這說明與樣品反應(yīng)的鹽酸的物質(zhì)的量是(V0-V)c×10-3mol,所以樣品中氫氧根的物質(zhì)的量是(V0-V)c×10-3mol。已知該樣品中Fe的質(zhì)量分?jǐn)?shù)w,則鐵的物質(zhì)的量是,因此B的表達(dá)式為=?!緟⒖即鸢浮浚?)pH過大,容易生成Fe(OH)3沉淀,產(chǎn)率降低(6)例5、(2016全國卷=1\*ROMANI27題節(jié)選)(3)在化學(xué)分析中采用K2CrO4為指示劑,以AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定溶液中Cl?,利用Ag+與CrO42?生成磚紅色沉淀,指示到達(dá)滴定終點(diǎn)。當(dāng)溶液中Cl?恰好沉淀完全(濃度等于1.0×10?5mol·L?1)時,溶液中c(Ag+)為_______mol·L?1,此時溶液中c(CrO42?)等于__________mol·L?1。(已知Ag2CrO4、AgCl的Ksp分別為2.0×10?12和2.0×10?10)?!厩榫齿d體】沉淀滴定法測Cl?的濃度,要求學(xué)生明白滴定的原理?!颈貍渲R】沉淀溶解平衡的相關(guān)知識和計(jì)算。【關(guān)鍵能力】理解和辨析能力中的掌握基礎(chǔ)知識,辨析基本概念能力【思路分析】當(dāng)溶液中Cl-完全沉淀時,即c(Cl–)=1.0×10?5mol·L?1,根據(jù)Ksp(AgCl)=2.0×10?10,此時c(Ag+)=Ksp(AgCl)/c(Cl-)=2.0×10?10÷(1.0×10?5mol·L?1)=2.0×10-5mol·L?1;此時溶液中c(CrO42?)=Ksp(Ag2CrO4)/c2(Ag+)=2.0×10?12÷(2.0×10-5mol·L?1)2=5×10-3mol·L?1;【參考答案】2.0×10-5;5×10-3;例6、(2017天津理綜9)9.(18分)用沉淀滴定法快速測定NaI等碘化物溶液中c(I?),實(shí)驗(yàn)過程包括準(zhǔn)備標(biāo)準(zhǔn)溶液和滴定待測溶液。Ⅰ.準(zhǔn)備標(biāo)準(zhǔn)溶液a.準(zhǔn)確稱取AgNO3基準(zhǔn)物4.2468g(0.0250mol)后,配制成250mL標(biāo)準(zhǔn)溶液,放在棕色試劑瓶中避光保存,備用。b.配制并標(biāo)定100mL0.1000mol·L?1NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)溶液,備用。Ⅱ.滴定的主要步驟a.取待測NaI溶液25.00mL于錐形瓶中。b.加入25.00mL0.1000mol·L?1Ag

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