高中化學(xué)單元復(fù)習(xí)與測(cè)試(基礎(chǔ))知識(shí)講解學(xué)案新人教版選修4

小中高精選教案試卷選集PAGEPAGE4精選資料值得擁有單元復(fù)習(xí)與測(cè)試【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1、理解水的離子積常數(shù)的含義，并能應(yīng)用其進(jìn)行水溶液中的有關(guān)簡(jiǎn)單計(jì)算；2、知道測(cè)定溶液pH的方法，能描述弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡，知道酸、堿電離理論；3、認(rèn)識(shí)鹽類水解的原理，歸納影響鹽類水解程度的因素；4、能描述沉淀溶解平衡，知道沉淀生成、轉(zhuǎn)化、溶解的本質(zhì)；5、知道離子反應(yīng)發(fā)生的條件，會(huì)簡(jiǎn)單地判斷離子反應(yīng)能否發(fā)生；6、掌握酸堿中和滴定的原理和方法?！局R(shí)網(wǎng)絡(luò)】【要點(diǎn)梳理】要點(diǎn)一、溶液中的三種平衡1、弱電解質(zhì)的電離平衡。弱電解質(zhì)的電離是一個(gè)可逆過(guò)程，溶液中未電離的電解質(zhì)分子和已電離的離子處于平衡狀態(tài)。電離平衡是動(dòng)態(tài)平衡，當(dāng)濃度、溫度等條件發(fā)生變化時(shí)，平衡就向著能夠使這種變化減弱的方向移動(dòng)。影響電離平衡的因素有很多，如溫度、濃度、酸堿度等。弱電解質(zhì)的電離是吸熱的，故升高溫度有利于弱電解質(zhì)的電離。濃度越大，弱電解質(zhì)電離生成的離子碰撞的機(jī)會(huì)越多，越容易結(jié)合生成弱電解質(zhì)分子，故電離程度越小。弱電解質(zhì)的電離還受酸堿度、同離子效應(yīng)等影響。2、鹽類的水解平衡。和化學(xué)平衡一樣，鹽類水解也存在水解平衡，影響水解平衡的主要因素有：①溫度：升高溫度有利于水解，水解可看作是中和的逆過(guò)程。②濃度：鹽溶液濃度越小，水解程度越大。③酸堿度：水解顯酸性的鹽加酸抑制水解，加堿促進(jìn)水解；水解顯堿性的鹽加堿抑制水解，加酸促進(jìn)水解。3、難溶電解質(zhì)的溶解平衡。物質(zhì)溶解性的大小是相對(duì)的，絕對(duì)不溶的物質(zhì)是沒有的。在一定溫度下，當(dāng)沉淀溶解和生成的速率相等時(shí)，即達(dá)到溶解平衡狀態(tài)。難溶電解質(zhì)的溶解平衡也是有條件的，條件變化，平衡被破壞。通過(guò)條件的變化可以使沉淀生成、沉淀溶解，也可以使沉淀轉(zhuǎn)化。分析如下：①沉淀生成的條件是Qc＞Ksp。②沉淀溶解的條件是Qc＜Ksp。③沉淀的轉(zhuǎn)化(生成更難溶的物質(zhì))。在含有沉淀的溶液中加入另一種沉淀劑，使其與溶液中某一離子結(jié)合成更難溶的物質(zhì)。引起一種沉淀轉(zhuǎn)變成另一種沉淀的現(xiàn)象，叫沉淀的轉(zhuǎn)化。如：CaSO4(s)+Na2CO3(aq)－CaCO3(s)+Na2SO4(aq)要點(diǎn)詮釋：溶度積常數(shù)Ksp同電離常數(shù)、水的離子積常數(shù)、化學(xué)平衡常數(shù)一樣，只與溫度有關(guān)，與濃度無(wú)關(guān)。這些常數(shù)實(shí)質(zhì)上都是平衡常數(shù)。要點(diǎn)二、溶液中離子濃度相對(duì)大小的比較1、電解質(zhì)溶液混合或稀釋后，離子濃度相對(duì)大小的比較常分為三種類型：①單一溶液中離子濃度相對(duì)大小的比較。如：判斷一元或多元弱酸溶液或水解的鹽溶液中離子濃度的相對(duì)大小。判斷水解的鹽溶液中離子濃度相對(duì)大小的一般方法是：a．若像NH4Cl等鹽中的陰、陽(yáng)離子等價(jià)時(shí)，離子濃度大小順序?yàn)椋篶(不水解的離子)＞c(水解的離子)＞c[水解后呈某性離子(如H+或OH－)]＞c(水解后呈某性的對(duì)立離子)。如在NH4Cl溶液中，其離子濃度大小順序?yàn)椋篶(Cl－)＞c(NH4+)＞c(H+)＞c(OH－)。b．若為Na2CO3等鹽中的陰、陽(yáng)離子的價(jià)數(shù)不等時(shí)，判斷離子濃度的大小順序，則要根據(jù)實(shí)際情況具體分析。對(duì)于多元弱酸根的水解，幾價(jià)就水解幾步，在分步水解中以第一步水解為主。如在Na2CO3溶液中，其離子濃度關(guān)系為：c(Na+)＞c(CO32－)＞c(OH－)＞c(HCO3－)＞c(H+)。②多種溶液中指定離子濃度相對(duì)大小的比較。如比較NH4Cl、NH4HCO3、NH4HSO4中c(NH4+)的大小。③兩種溶液混合后離子濃度相對(duì)大小的比較。解題規(guī)律：首先是判斷兩種電解質(zhì)能否反應(yīng)；其次是看反應(yīng)物是否過(guò)量；第三是分析電解質(zhì)在水溶液中電離及可能存在的電離平衡、水解平衡等問題；最后比較離子濃度的相對(duì)大小。2、守恒思想在溶液中的應(yīng)用。如：0.1moL/LNa2S溶液中：c(H+)+c(Na+)=c(OH－)+c(HS－)+2c(S2－)——電荷守恒c(HS－)+c(H2S)+c(S2－)=0.1mol/Lc(Na+)=2c(S2－)+2c(HS－)+2c(H2S)——物料守恒c(OH－)=c(H+)+c(HS－)+2c(H2S)——質(zhì)子守恒要點(diǎn)三、酸堿中和反應(yīng)的三種常見情況分析1、等體積、等物質(zhì)的量濃度的酸HA與堿MOH混合。HAMOHc(H+)酸與c(OH－)堿大小溶液酸堿性離子濃度大小順序D．加入少量水，水的電離平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)【思路點(diǎn)撥】本題考查弱電解質(zhì)的電離平衡問題，涉及次氯酸及水的電離平衡，酸堿中和、氧化還原等內(nèi)容，需要從多方面綜合考慮?！敬鸢浮緿【解析】Cl2+H2OH++Cl－+HClO；H2OH++OH－。A項(xiàng)中由于氯氣溶于水已達(dá)到平衡，故c(H+)/c(ClO－)不變；B項(xiàng)中由于發(fā)生反應(yīng)：Cl2+SO2+2H2O－2HCl+H2SO4，溶液漂白性減弱；C項(xiàng)中根據(jù)電荷守恒有c(Na+)+c(H+)=c(Cl－)+c(ClO－)+c(OH－)，由于c(H+)不一定等于c(OH－)，故C項(xiàng)錯(cuò)；D項(xiàng)中因?yàn)镠Cl、HClO對(duì)水的電離平衡有抑制作用，加水后，經(jīng)稀釋的氯水對(duì)水的電離抑制作用減弱，使水的電離平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)?！究偨Y(jié)升華】易錯(cuò)選C項(xiàng)，在氯水中加少量固體NaOH，溶液可能呈中性，但并非一定，只有溶液呈中性時(shí)，c(Na+)=c(Cl－)+c(ClO－)才正確。舉一反三：【變式1】某溫度下，相同pH的鹽酸和醋酸溶液分別加水稀釋，平衡時(shí)pH隨溶液體積變化的曲線如圖所示。據(jù)圖判斷正確的是()。A．Ⅱ?yàn)辂}酸稀釋時(shí)的pH變化曲線B．b點(diǎn)溶液的導(dǎo)電性比c點(diǎn)溶液的導(dǎo)電性強(qiáng)C．a(chǎn)點(diǎn)KW的數(shù)值比c點(diǎn)KW的數(shù)值大D．b點(diǎn)酸的總濃度大于a點(diǎn)酸的總濃度【答案】B【解析】本題考查弱電解質(zhì)的電離平衡。相同pH的鹽酸和醋酸分別加水稀釋，醋酸稀釋過(guò)程中電離程度增大，因此醋酸的pH改變值比鹽酸的pH改變值小，即Ⅰ為鹽酸pH變化曲線，Ⅱ?yàn)榇姿醦H變化曲線，A項(xiàng)錯(cuò)誤；pHb點(diǎn)小于c點(diǎn)，因此溶液中離子濃度b點(diǎn)大于c點(diǎn)，溶液導(dǎo)電性b點(diǎn)比c點(diǎn)強(qiáng)，B項(xiàng)正確；KW只與溫度有關(guān)，因此a點(diǎn)、c點(diǎn)KW數(shù)值相等，C項(xiàng)錯(cuò)誤；b點(diǎn)對(duì)應(yīng)的酸為鹽酸，a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的酸為醋酸，a點(diǎn)pH小，且溶液中還存在大量的醋酸分子，因此a點(diǎn)酸的總濃度大于b點(diǎn)酸的總濃度。D項(xiàng)錯(cuò)誤。【總結(jié)升華】以CH3COOH為例，證明CH3COOH是弱酸的方法如下：方法現(xiàn)象配制某濃度的醋酸溶液，向其中滴入幾滴甲基橙試液，然后再加入少量醋酸鈉晶體，振蕩溶液由紅色逐漸變?yōu)槌壬姿徕c溶液中加入幾滴酚酞試液溶液呈淺紅色測(cè)定0.1moL/L的醋酸溶液的pH測(cè)出溶液的pH＞1在燒杯里加入濃醋酸，接通電源，然后緩緩加入蒸餾水并不斷攪拌，觀察電流表中電流強(qiáng)度的變化電流表中電流強(qiáng)度先逐漸變大，然后逐漸變小取相同體積、相同濃度的鹽酸和醋酸溶液，測(cè)其導(dǎo)電性電流強(qiáng)度：鹽酸＞醋酸取1mLpH相同的鹽酸和醋酸溶液，用蒸餾水稀釋相同的倍數(shù)，再測(cè)定兩溶液的pH鹽酸的pH變化大，醋酸溶液的pH變化小測(cè)定相同濃度的鹽酸和醋酸溶液的pH鹽酸的pH小，醋酸溶液的pH大濃度相同的鹽酸和醋酸溶液，加入純度、質(zhì)量都相同的同種鋅粉產(chǎn)生氫氣的速率：鹽酸＞醋酸同體積pH=1的鹽酸和醋酸溶液，加入足量的鋅，用排水法收集生成的氫氣生成氫氣的體積：醋酸＞鹽酸滴定相同pH的等體積的鹽酸和醋酸溶液消耗NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積：醋酸＞鹽酸類型三、水的電離與溶液的酸堿性、酸堿中和滴定例3、在pH均為9的NaOH和CH3COONa兩種溶液中，假設(shè)由水電離產(chǎn)生的OH-離子濃度分別為Amol/L與Bmol/L，則A和B關(guān)系為()A、A>BB、A=10-4BC、B=10-4AD、A=B【思路點(diǎn)撥】NaOH的存在會(huì)對(duì)水的電離起抑制作用；醋酸鈉是一種強(qiáng)堿弱酸鹽，會(huì)對(duì)水的電離起促進(jìn)作用?！敬鸢浮緽【解析】NaOH抑制水的電離、CH3COONa促進(jìn)水的電離。NaOH溶于水電離產(chǎn)生OH-離子濃度10-5mol/L，水電離產(chǎn)生c(H+)=c(OH-)=10-9mol/L；CH3COONa溶于水，CH3COO-結(jié)合水電離產(chǎn)生H+，使溶液顯堿性，水電離產(chǎn)生c(H+)=c(OH-)=10-5mol/L。【總結(jié)升華】水電離產(chǎn)生c(H+)始終等于c(OH-)，由于外加試劑影響，使c(H+)≠c(OH-)，溶液表現(xiàn)出酸堿性。如由水電離產(chǎn)生的c(H+)=1×10-14mol/L的溶液，其pH可能為14也可能為0。舉一反三：【變式1】由水電離產(chǎn)生的c(H+)=1×10-5mol/L的溶液，其溶質(zhì)可能是()A、NaHSO4B、AlCl3C、H2SO4D、NaH2PO4【答案】B【解析】此種情況為外加某種鹽能結(jié)合水電離產(chǎn)生OH-生成弱電解質(zhì)，而促進(jìn)水的電離，使溶液顯酸性。類型四、溶液中離子濃度關(guān)系例425℃時(shí)，向10mL0.01mol/LKOH溶液中滴加0.01mol/L苯酚溶液，混合溶液中粒子濃度關(guān)系正確的()A、pH＞7時(shí)，c(C6H5O-)＞c(K+)＞c(H+)＞c(OH-)B、pH＜7時(shí)，c(K+)＞c(C6H5O-)＞c(H+)＞c(OH-)C、V[C6H5OH(aq)]＝10mL時(shí)，c(K+)＝c(C6H5O-)＞c(OH-)＝c(H+)D、V[C6H5OH(aq)]＝20mL時(shí)，c(C6H5O-)+c(C6H5OH)=2c(K+)【思路點(diǎn)撥】首先考慮KOH與苯酚反應(yīng)的情況。建議以兩者等物質(zhì)的量混合為特殊點(diǎn)進(jìn)行分析，然后再分析苯酚少量、苯酚過(guò)量?jī)煞N情況討論?！敬鸢浮緿【解析】先判斷兩溶液是否反應(yīng)，如反應(yīng)，可直接比較反應(yīng)后溶液中離子濃度大小順序，解題的關(guān)鍵是對(duì)“三大守恒”的綜合運(yùn)用。pH>7時(shí)，c(H+)不可能大于c(OH-)的，所以選項(xiàng)A明顯不正確；由溶液中的電荷守恒定律知：c(K+)+c(H+)＝c(C6H5O-)+c(OH-)，所以不可能滿足c(K+)＞c(C6H5O-)＞c(H+)＞c(OH-)，即選項(xiàng)B不正確；苯酚是一種極弱的酸，所以當(dāng)KOH溶液和苯酚恰好反應(yīng)，產(chǎn)物苯酚鉀會(huì)發(fā)生水解反應(yīng)而顯堿性。由題中數(shù)據(jù)不難計(jì)算出，當(dāng)二者恰好反應(yīng)時(shí)消耗苯酚的體積是10mL，此時(shí)溶液中粒子的濃度大小關(guān)系為：c(K+)＞c(C6H5O-)＞c(OH-)＞c(H+)，所以選項(xiàng)C是不正確的；當(dāng)加入苯酚的體積是20mL時(shí)，苯酚過(guò)量，溶液是由等物質(zhì)的量濃度的苯酚和苯酚鉀組成，所以根據(jù)物料守恒可知c(C6H5O-)+c(C6H5OH)=2c(K+)一定成立，因此選項(xiàng)D是正確的?！究偨Y(jié)升華】在對(duì)有關(guān)物質(zhì)混合溶液進(jìn)行分析時(shí)，應(yīng)該考慮物質(zhì)相互反應(yīng)情況，然后對(duì)生成物質(zhì)進(jìn)行再次分析，若有過(guò)量情況，應(yīng)該一同考慮進(jìn)去。離子濃度比較中，最常用的就是物料守恒以及電荷守恒。例5下列溶液中微粒的物質(zhì)的量濃度關(guān)系正確的是()A、室溫下，向0.01mol/LNH4HSO4溶液中滴加NaOH溶液至中性：c(Na+)＞c(SO42－)＞c(NH4+)＞c(OH―)=c(H+)B、0.1mol/LNaHCO3溶液：c(Na+)＞c(OH-)＞c(HCO3-)＞c(H+)C、Na2CO3溶液：c(OH-)―c(H+)=c(HCO3－)+2c(H2CO3)D、25℃時(shí)，pH=4.75、濃度均為0.1mol/L的CH3COOH、CH3COONa混合溶液：c(CH3COO-)+c(OH-)＜c(CH3COOH)+c(H+)【答案】AC【解析】A項(xiàng)滴加至溶液呈中性，根據(jù)電荷守恒c(NH4+)+c(Na+)+c(H+)=2c(SO42－)+c(OH-)，因?yàn)閏(H+)=c(OH-)，故c(NH4+)+c(Na+)=2c(SO42－)，因?yàn)槿舴磻?yīng)產(chǎn)物恰為(NH4)2SO4與Na2SO4，則溶液呈酸性，所以必須多加NaOH才行，因此c(Na+)＞c(NH4+)，且由于Na+、SO42－均不水解，故c(Na+)＞c(SO42－)，再結(jié)合電荷守恒則c(NH4+)＜c(SO42－)，所以A項(xiàng)正確；B項(xiàng)應(yīng)為c(Na+)＞c(HCO3―)＞c(OH-)＞c(H+)；C項(xiàng)根據(jù)物料守恒c(Na+)=2c(CO32-)+2c(HCO3-)+2c(H2CO3)，及電荷守恒c(Na+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-)，相減即可得到；D項(xiàng)物料守恒、電荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)，僅能得出c(CH3COO-)+2c(OH-)=c(CH3COOH)+2c(H+)?！究偨Y(jié)升華】離子濃度的比較一般與弱電解質(zhì)的電離、鹽的水解相聯(lián)系，另外還要注意電荷守恒、物料守恒、質(zhì)子守恒的應(yīng)用。舉一反三：【變式1】下列濃度關(guān)系正確的是()。A．氯水中：c(Cl2)=2[c(ClO－)+c(Cl－)+c(HClO)]B．氯水中：c(Cl－)＞c(H+)＞c(OH－)＞c(ClO－)C．等體積等濃度的氫氧化鈉與醋酸混合：c(Na+)=c(CH3COO－)D．Na2CO3溶液中：c(Na+)＞c(CO32－)＞c(OH－)＞c(HCO3－)＞c(H+)【答案】D【解析】本題主要考查鹽類的水解及溶液中電荷守恒和物料守恒規(guī)律的理解應(yīng)用。氯氣溶于水發(fā)生反應(yīng)Cl2+H2OH++Cl－+HClO，Cl2并沒有全部參加反應(yīng)，溶液中仍存在一定的Cl2，其濃度與c(Cl－)、c(ClO－)、c(HClO)無(wú)定量關(guān)系，故A項(xiàng)錯(cuò)誤。由氯水中的電荷守恒c(H+)=c(Cl－)+c(ClO－)+c(OH－)可判斷B項(xiàng)錯(cuò)誤。等體積等濃度的NaOH和CH3COOH混合后，溶液中溶質(zhì)為CH3COONa，因CH3COO－水解，則有c(Na+)＞c(CH3COO－)，C項(xiàng)錯(cuò)誤。在Na2CO3溶液中：Na2CO3電離Na2CO3－2Na++CO32－，Na2CO3電離產(chǎn)生的CO32－少部分水解：CO32－+H2OHCO3－+OH－，HCO3－+H2OH2CO3+OH－，第一步的水解程度遠(yuǎn)大于第二步的水解程度，則有c(Na+)＞c(CO32－)＞c(OH－)＞c(HCO3－)。溶液中還存在：H2OH++OH－，存在質(zhì)子守恒，即c(OH－)=c(HCO3－)+c(H+)+2c(H2CO3)，因c(OH－)略大于c(HCO3－)，則有c(HCO3－)＞c(H+)，因此D項(xiàng)正確?！究偨Y(jié)升華】對(duì)混合溶液中離子濃度的大小進(jìn)行比較時(shí)，首先要考慮相互之間有無(wú)化學(xué)反應(yīng)，怎樣反應(yīng)，然后考慮弱電解質(zhì)的電離和鹽類水解問題。同時(shí)要求同學(xué)們熟練掌握電荷守恒、物料守恒和質(zhì)子守恒關(guān)系。【變式2】物質(zhì)的量濃度相同的下列溶液中，含微粒種類最多的是()A、CaCl2B、CH3COONaC、NH3D、K2S【答案】D【解析】某些物質(zhì)水溶液中存在電離平衡、水解平衡，使離子種類增多。類型五、沉淀溶解平衡例6已知：25℃時(shí)，Ksp[Mg(OH)2]=5.61×10－12，Ksp[MgF2]=7.42×10－11。下列說(shuō)法正確的是()。A．25℃時(shí)，飽和Mg(OH)2溶液與飽和MgF2溶液相比，前者的c(Mg2+)大B．25℃：時(shí)，在Mg(OH)2的懸濁液中加入少量的NH4Cl固體，c(Mg2+)增大C．25℃時(shí)，Mg(OH)2固體在20mL0.01mol·L－1氨水中的Ksp比在20mL0.01mol·L－1NH4Cl溶液中的Ksp小D．25℃時(shí)