2024年高考化學(xué)第一輪單元練習(xí)題:第三單元 鹽類的水解_第1頁
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文檔簡介

第三單元起類的水斛

【課標(biāo)要求】1.認(rèn)識鹽類水解的原理。

2.了解影響鹽類水解的主要因素

3.認(rèn)識鹽類水解在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用。

,夯?必備知識

一、鹽類水解的原理

1.鹽類的水解

在水溶液中,鹽電離出來的離子與水電離出

來的H?或OFT結(jié)合生成弱電解質(zhì)的反應(yīng)

S可溶性鹽中必須有弱酸根離子或弱堿陽府子

撲出曲[西酸的陰離子一結(jié)合旦二I弱電

施電如弱堿的陽離子一結(jié)合也j-解質(zhì)

-破壞r水的電離平衡?水的電離程度增大一

fc(H+)#c(OH)-溶液呈獻(xiàn)性或酸性

te(H*)=e(OH-)-*溶液呈中性

「可逆:水解反應(yīng)是可逆反應(yīng)

吸熱:水解反應(yīng)是酸堿中和反應(yīng)的逆反應(yīng).

是吸熱反應(yīng)

LH微弱:水解反應(yīng)程度一般比較微弱

2.鹽類的水解規(guī)律

CH£OONH1涔?jié)O星中11

「強(qiáng)酸弱堿鹽卜TPH<?h

退用強(qiáng)堿弱酸鹽HpH4瓶還

q敷蝴蠅)一(都弱都水解卜1

森溫T1邈邈卜6E口一

3.鹽類水解離子方程式的書寫

(1)多元弱酸鹽水解:分步進(jìn)行,以第一步為主,一般只寫第一步水解方程式。如

Na2co37K解的離子方程式為C0r+H20___HCO3+0H<>

用““連接一?/

⑵多元弱堿鹽水解:水解離子方程式一步寫完。如FeCh水解的離子方程式為F/

+

++3H2OFe(QHh+3Ho

,?一A不能劃"I”符號

(3)陰、陽離子相互促進(jìn)的水解:水解程度較大,書寫時要用“一"、"t”、“I”

等。如Na2s溶液與A1C13溶液混合水解的離子方程式為2AF++3S?-+

6H2O=2A1(OH)3I+3H2st。

|提醒,

?AP+與CO歹、HCO1S2—、HSO*、A1O£或Fe3+與COr、HCOJ.A1O5發(fā)生相

互促進(jìn)的水解反應(yīng),水解程度較大,進(jìn)行完全,書寫時要用“一”“fI

?NH;與CH3co0一、HC03.COM等在水解時相互促進(jìn),其水解程度比單一離子

的水解程度大,但水解程度仍然較弱,不能反應(yīng)完全,在書寫水解方程式時用

“,,

O

【診斷1】判斷下列敘述的正誤(正確的劃“J”,錯誤的劃“X”)。

(1)鹽類水解的過程就是鹽和水發(fā)生反應(yīng)的過程(J)

(2)某鹽溶液呈酸性,該鹽一定發(fā)生了水解反應(yīng)(義)

(3)常溫下,pH=10的CH.sCOONa溶液與pH=4的NH4CI溶液,水的電離程度

相同(J)

2

(4)Na2s水解的離子方程式為S-+2H2OH2S+2OHXX)

二、影響鹽類水解的主要因素和應(yīng)用

1.影響鹽類水解的主要因素

(1)內(nèi)因:形成鹽的酸或堿越弱,其鹽就越易水解。

〃溶液的濃度:濃度越小,水解程度越大

溫度:溫度越高,水解程度越大

酸:弱酸根離子的水解程度增大,

(2)外因q

弱堿陽離子的水解程度減小

外加酸堿<

堿:弱酸根離子的水解程度減小,

弱堿陽離子的水解程度增大

2.鹽類水解的應(yīng)用

應(yīng)用舉例

FeCh溶液顯酸性,原因是Fe3++3H2OFe(0H)3

判斷溶液的酸堿性

+3H+

判斷酸性強(qiáng)弱等物質(zhì)的量濃度的NaX、NaY、NaZ三種鹽溶液的pH

分別為8、9、10,則酸性:HX>HY>HZ

配制CuS04溶液時,加入少量H2so4,防止Ci產(chǎn)水

配制或貯存易水解的

解;配制FeCh溶液,加入少量鹽酸;貯存Na2c03

鹽溶液

溶液、NazSiCh溶液不能用帶廨U玻璃塞的試劑瓶

制取Fe(0H)3膠體的離子方程式:Fe3++3H2。-^-

膠體的制取

Fe(OH)3(膠體)+3H'

成分為NaHCOs與Ak(SO4)3,發(fā)生反應(yīng)為A"+

泡沫滅火器原理

3HCOT=A1(OH)31+382t

明帆可作凈水劑,原理為AP++3H2。AI(OH)3(膠

凈水原理

體)+3才

銹態(tài)氮肥與草木灰不得混用

化肥的使用

'??????>主要成分是K2c03

除銹原理NH4CI與ZnCb溶液可作焊接時的除銹劑

TiCh制備:TiC14+(x+2)H2O(過量)=TiChxH201+

制備無機(jī)物

4HC1

【診斷2]判斷下列敘述的正誤(正確的劃“J”,錯誤的劃“X”)。

⑴明研作為凈水劑,可以殺菌、消毒(X)

⑵實(shí)驗(yàn)室儲存NaF溶液時可以選用玻璃瓶(X)

⑶配制FeSCh溶液時,應(yīng)加入鐵粉防止Fe?十氧化,并力口入鹽酸抑制Fe?.水解(X)

(4)已知酸性HF>CH3co0H,所以等濃度的CH3coONa的堿性強(qiáng)于NaF(V)

三、鹽類的水解常數(shù)

1.含義:鹽類水解的平衡常數(shù),稱為水解常數(shù),用心表示。

2.表達(dá)式

…,八一—c(HA)c(0H)

⑴對于A+H2OHA+OH,Kh=----------------;

c(A)

二十,,,+。(BOH)c(H+)

(2)對于Bf+H20BOH+H*,Kh=-----0)--------。

3.意義和影響因素

(1)心越大,表示相應(yīng)鹽的水解程度越大。

D.溶液中水電離出的c(H')為IO-。-mol.Li

答案C

解析HB一在水中不完全電離,A錯誤;HB一在水中水解程度大于電離程度,B

錯誤,C正確;HB一以水解為主,促進(jìn)水的電離,D錯誤。

題組二影響鹽類水解平衡的因素

3.已知NaHSCh溶液常溫時顯酸性,溶液中存在以下平衡:

HSO.V+H2OH2so3+OFF①

HSO3H++SOf②

向0.1molLf的NaHSO3溶液中分別加入以下物質(zhì),下列有關(guān)說法正確的是()

A.加入少量金屬Na,平衡①左移,平衡②右移,溶液中c(HSOI)增大

B.加入少量Na2s03固體,則c(H+)+c(Na+)=c(HSO3')+c(OH-)+c(SOr)

工、[=…、+c(SO3)c(OH),,,KV.

C.加入少量NaOH溶液,、—k「的值均增大

D.加入氨水至中性,則2c(Nat)=c(S0r)>c(H')=c(0H)

答案C

解析NaHSCh溶液顯酸性,則HS05的電離程度〉HS03的水解程度,加入鈉后

平衡①左移、平衡②右移,c(HSCX)減小,A項(xiàng)錯誤;根據(jù)電荷守恒可知,應(yīng)為

c(H+)+c(Na+)=c(HSO3)+c(OH一)+2C(SOT),B項(xiàng)錯誤;加入少量NaOH,平衡

②右移,、值均增大,項(xiàng)正確;溶液中存在物料守恒,

c‘痛(HSO31)°c,噂(H):的C

即c(Na+)=c(SOr)+c(HSO:D+c(H2so3),c(Na+)>c(S03~),c(H+)=c(OH"),D

項(xiàng)錯誤。

4.某同學(xué)探究溶液的酸減性對FeCb水解平衡的影響,實(shí)驗(yàn)方案如下:配制50mL

0.001inolL",FcC13溶液、5()nL對照組溶液X,向兩種溶液中分別滴加1滴1

mol-L-1HC1溶液、1滴1molL-1NaOH溶液,測得溶液pH隨時間變化的曲線如

下圖所示。

PH

5

下列說法不正確的是()

A.依據(jù)M點(diǎn)對應(yīng)的pH,說明Fe3+發(fā)生了水解反應(yīng)

B.對照組溶液X的組成可能是0.003molL-1KQ溶液

C.依據(jù)曲線c和[說明Fe3+水解平衡發(fā)生了移動

D.通過儀器檢測體系渾濁度的變化,可表征水解平衡移動的方向

答案B

解析FeCb溶液的pH小于7,溶液顯酸性,原因是Fe3i在溶液中發(fā)生了水解,

A正確;圖中對照組溶液X加堿后溶液的pH的變化程度比加酸后的pH的變化

程度大,若對照組溶液X是0.003molL-1KC1溶液,則加酸和加堿后溶液的pH

的變化應(yīng)呈現(xiàn)軸對稱的關(guān)系,B錯誤;在FeCb溶液中加堿、加酸后,溶液的pH

的變化均比對照組溶液X的變化小,因?yàn)榧铀峄蚣訅A均引起了Fe3+水解平衡的移

動,故溶液的pH的變化比較緩和,C正確;FeCh水解生成氫氧化鐵,故溶液的

渾濁程度變大,則表明水解被促進(jìn),否則被抑制,D正確。

考點(diǎn)二鹽類水解的應(yīng)用

【題組訓(xùn)練】

1.生活中處處有化學(xué),下列有關(guān)說法正確的是()

A.天然弱堿性水旱堿性的原因是其中含有較多的Mg2,\Ca2"等離子

B.焊接時用NH4C1溶液除銹與鹽類水解無關(guān)

C.生活中用電解食鹽水的方法制取消毒液,運(yùn)用了鹽類的水解原理

D.在滴有酚瞅;的Na2c03溶液中慢慢滴入BaCb溶液,溶液的紅色逐漸褪去

答案D

解析A項(xiàng),天然硬水是因?yàn)槠渲泻休^多的Mg2+、Ca2+等離子,錯誤;B項(xiàng),

NH4cl是強(qiáng)酸弱堿鹽,水解顯酸性,因此能溶解鐵銹,錯誤;C項(xiàng),惰性電極電

解食鹽水生成物是H2、CL、NaOH,Cb與NaOH溶液反應(yīng)可以制備漂白液,與

水解無關(guān),錯誤;D項(xiàng),Na2c03溶液中存在水解平衡COM+H2OHC05+0H

",加入BaCh溶液后生成BaCCh沉淀,c(COM)降低,溶液的堿性減弱,所以紅

色逐漸褪去,正確。

2.下表是Fe2+、Fe3\Zi?+被OFT完全沉淀時溶液的pH。某硫酸鋅酸性溶液中含

有少量Fe2+、Fe3+雜質(zhì),為制得純凈的ZnSCX,應(yīng)加入的試劑是()

金屬離子Fe2+Fe3+Zrrr2+

完全沉淀時的pH7.74.56.5

A.H2O2、ZnOB.氨水

C.KMnCU、ZnCOsD.NaOH溶液

答案A

解析要使Fe2+和Fe3+全部除去,由題給信息可知,需將Fe?+全部氧化成Fe3+,

再調(diào)節(jié)溶液pH,將Fe'+完全轉(zhuǎn)化為Fe(0H)3沉淀,且保證Zn?+不沉淀。氧化Fe?

十時不能引入新的雜質(zhì),只能加入H2O2;調(diào)pH時也不能引入新的雜質(zhì),可以加

入ZnO,促進(jìn)Fe3+的水解平衡正向移動,從而使Fe3+生成Fe(OH)3沉淀而除去。

|名師點(diǎn)拔,

?鹽溶液蒸干時所得產(chǎn)物的判斷

⑴鹽溶液水解生成難揮發(fā)性酸時,蒸干后一般得原物質(zhì),如CuSOMaq)蒸干得

CuSO4(s)o

(2)鹽溶液水解生成易揮發(fā)性酸時,蒸干灼燒后一般得到對應(yīng)的氧化物,如AlCh(aq)

蒸干得A1(OH)3,灼燒得AI2O3。

(3)常見受熱分解的鹽。

原物質(zhì)蒸干灼燒后固體物質(zhì)

Ca(HCO3)2CaC5或CaO

NaHCO3Na2CO3

KM11O4KzMnO4和MnO?

NH4CI分解為NH3和HC1,無固體物質(zhì)存在

(4)還原性鹽在蒸干時會被Ch氧化。如Na2so3(aq)蒸干得Na2so4(s)。

?利用鹽類的水解進(jìn)行物質(zhì)的提純

如除去含Mg2+的溶液中混有的Fe3+,可加入MgO或Mg(OH)2、MgCCh等,使

水解平衡右移,生成Fe(OH)3沉淀而除去。

考點(diǎn)三鹽類水解常數(shù)的計算與應(yīng)用

【典例】(1)25℃0.01molL-1的NaA溶液pH=1(),則A一的水解常數(shù)表達(dá)式

為,其值約為o

(2)已知常溫下H2s03的電離常數(shù)Kai=1.0X10?Ka2=6.0Xl(T8,則so1的水

解常數(shù)Khi=,心2=。若常溫下,pH=9的Na2sCh溶液中

c(SOD

c(HSO3)=--------°

c(HA)c(OH)

答案心=1()一6

(1)c(A-)

(2)1.67X10-7]義]0.|260

c(HA)<(OH")10-4X10-4

解析(1)心=X----------------7^106o

c(AD0.01—10-4

(2)S0t+H2OHSOJ+OH-

HSO7+H2OH2so3+OH一

c(HS03)<(OH-)Kw1014…

Khl=c(SODF=6.0X10-產(chǎn)L67義10

c(H2so3)(OFT)Kw_I2c(SOM)K@6.()義1()-

1X10-9

聞=c(HSOJ)=百=,c(HSO,)=c(H*)=-10

=60。

I歸納總結(jié),

水解常數(shù)的應(yīng)用

?計算鹽溶液中c(H+)或c(OFF)

(1)對于A-+H2OHA+OH-

起始c00

平衡C—c(HA)c(HA)c(OH-)

c(HA)-c(OH-)c2(OFT)

Kh=------C----C----(-H---A--)-------%-------------

c(OH—)=、Kh?c。

(2)同理對于B++H2OBOH+H,c(H+)=V^h<o

?判斷鹽溶液的酸堿性和微粒濃度的大小

(1)單一溶液

KR

①如一■定濃度的NaHCCh溶液,Kai=4.4Xl()r,/C=5.6X10-11,心=廠=

a2Aal

10-14

77^77^^2.27乂10一8〉K2,14(:03的水解程度大于其電離程度,溶液呈堿性,以€^

4.4入1U

-)>c(H+),以H2co3)>c(CO歹)。

-7

②又如一定濃度的NaHSCh溶液,Arai=1.54X10\^2=1.2X10,Kh=*=

Aal

io-14

I力乂1八-2'6.5義10一】3<乂2,HSOi■的水解程度小于其電離程度,溶液呈酸性,c(H

1.34A1U

4)>C(OH),c(SO*)>c(H2so3)。

③再如一定濃度的CH3co0NH4溶液,由于Ka(CH3coOH)=1.75X10-

5??Ab(NH3-H2O)=1.71XIO-5,則CH3coeT與NH1的水解常數(shù)近似相等,二者水

解程度相同,CH3co0NH4溶液呈中性,c(CH3coeT)=c(NH;)。

(2)混合溶液

①如物質(zhì)的量濃度相等的CH^COOH和CH3coONa混合溶液,Ka(CH3coOH)=

1.75X1()7,0

'心=Ka(CH3coOH)=1.75X10-5=5.7X10</Ca(CH3COOH),

CH3coCT的水解程度小于CH3coOH的電離程度,溶液呈酸性,c(H+)>c(OH)

c(CH3coeT)>c(Na+)>c[CH3coOH)。

1C

②又如物質(zhì)的量濃度相等的HCN和NaCN混合溶液,K“(HCN)=4.9X1O_,Kh

2^'|Q-14

=k[口:Z,=;°乂]「小公2.())10—5>Ka(HCN),CN一的水解程度大于HCN的電

Aa\iiClN)A1U

離程度,溶液呈堿性,c(OH-)>c(H+),c(HCN)>c(Nal)>c(CN-)o

【題組訓(xùn)練】

1.已知25℃時,草酸的電離常數(shù)Kai=5.6X10-2、乂2=1.5X10-4;碳酸的電離常

數(shù)Kal=4.5X10-7、Ka2=4.7X10F,則NaHC2O4溶液的pH7,NaHCCh

溶液的pH7(填,"Y或“=”)。

答案<>

K[x[0一]4

解析HC2O3的Ka=Ka2(H2c204)=1.5X10,2=。=

AalIH2L-2U4)J.OA1U~

1.78X10-13,Ka>Kh,溶液顯酸性,pH<7;HCO3的Ka=曷2(H2co3)=4.7X10”,

心=.、一公2.2XI0T及<禰,溶液顯堿性,pH>7o

Aalvri2dJ3)H4.jUA1U

2.磷酸是三元弱酸,常溫下三級電離常數(shù)分別是Kal=6.9義10~3,36.2X10-8,

/Ca3=4.8X10-13,回答下列問題:

⑴常溫下同濃度①Na3Po4、②NazHPCh、③NaHFCh的pH由小到大的順序是

(填序號)。

(2)常溫下,NaH2P04的水溶液pH(填“>”“V”或“=”)7。

⑶常溫下,NazHPCM的水溶液呈_______(填“酸”“堿”或“中”)性,用K與

心的相對大小,說明判斷理由:_________________________________________

答案⑴③<②V①(2)V(3)堿Na2HPO4的水解常數(shù)Ku=

c(H2PO4)c(OH-)Kw1.0X10-14

=1.61X10-7,心>心,即HPO3的水解

c(HPOD發(fā)2-6.2><10-8

程度大于其電離程度,因而Na2HPO4溶液顯堿性

解析(l)Ka越大,Kh越小,所以①Na3Po4、②N32HPO4、③NaH2P。4的水解程度

八,上t八?,,—亞皿c(H3Po4)c(OH)Kw

依次減小,pH依次減小。(2)NaH2P04的水解常數(shù)的=(,舊正。1)-----=高

]ox10-14

12

=69X103^1.45X10-,Ka2>Kh,即H2Poi的電離程度大于其水解程度,因

十人?皿皿也c(HzPODc(OH-)Kw1.0Xl(r14

而pHV7?(3)Na2HPO4的水解常數(shù)Kh=(HPOi)=Ka2=62XIO-8

比1.6X10-7,Ka3〈Kh,即HPOl的水解程度大于其電離程度,因而pH>7。

微專題24電解質(zhì)溶液中“粒子”濃度關(guān)系

【核心歸納】

1.理解兩大平衡,樹立微弱意識

(1)電離平衡一建立電離過程是微弱的意識

弱電解質(zhì)(弱酸、弱堿、水)的電離是微弱的,且水的電離能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于弱酸和弱

堿的電離能力。如在稀醋酸溶液中存在:CH3coOHCH3coeT+H+,

+

H200H"+H,溶液中粒子濃度由大到小的順序:C(CH3C00H)>C(H

+)>C(CH3COO-)>C(OH)O

⑵水解平衡一建立水解過程是微弱的意識

弱酸根離子或弱堿陽離子的水解是微弱的,但水的電離程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于鹽的水解程

度。如稀的CH3coONa溶液中存在:CH3COONa=CH3COO'+Na,CH3COO

■+H2OCH3coOH+OH,H2OH++OH,溶液中,c(Na+)>c(CH3C00

")>C(0H-)>C(CH3C00H)>C(H+)O

2.巧用守恒思想,明確定量關(guān)系

⑴電荷守恒

電解質(zhì)溶液中所有陽離子所帶正電荷總數(shù)與所有陽離子所帶負(fù)電荷總數(shù)相等。

如NaHCO?溶液中電荷守恒:

c(Na+)+c(H')=c'(HCO3)+c(OH)+2c(COM)。

Q)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,但離子

或分子中某種特定元素原子的總數(shù)不變,符合原子守恒。

如NaHCCh溶液中,〃(Na+):〃(C原子)=1:1,因HCCH水解:HC03+

+

H2OH2co3+OH一以及HCO*電離:HCOIH+COF,C元素的存在形式

有3種,即HCO3>H2CO3>COr,由n(Na+):n(C原子)=1:1,得c(Na+)=c(HC03)

+C(COM)+C(H2co3)。

⑶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)的量相等。例如,

①在Na2CO3溶液中:

得質(zhì)子一基準(zhǔn)態(tài)物質(zhì)一失質(zhì)子

+H+---------

HCU3-

+2H*CO;

H2cO3一

+WH()-H*

HQ-2一OH-

質(zhì)子守恒:c(OH")=c(H+)+c(HCOJ)+2c(H2co3)。

②在NaHCCh溶液中:

得質(zhì)子一基準(zhǔn)態(tài)物質(zhì)一失質(zhì)子

H.CO,.'H

HCO,HCO;-

IS一+司HO-H*UQrui-

質(zhì)子守恒:c(H)+c(H2co3)=c(OPT)+c(COr)。

另外,質(zhì)子守恒式可以由電荷守恒式和物料守恒式推導(dǎo)得出。

【分類突破】

類型一單一溶液中的粒子濃度關(guān)系

【典例1]0.1mol-L'Na2s溶液中各粒子濃度的關(guān)系

⑴大小關(guān)系:;

⑵物料守恒:;

(3)電荷守恒:;

(4)質(zhì)子守恒:o

答案(1)c(Na+)>c(S2")>c(OH-)>c(HS-)>c(H+)

+2

(2)c(Na)=2[C(S~)+C(HS~)+c(H2S)]

(3)c(Na+)+c(H+)=c(OH。+c(HS一)+2C(S2-)

(4)C(OH-)=C(H+)+C(HS-)-|-2(H2S)

解析Na2s=2Na++S2—(完全電離),

2

S~+H2OHS+OH-(主要),

HS+H2OH2S+OH(次要),

H20H++OH一(極微弱)。

|易錯提醒,

規(guī)避等量關(guān)系中的2個易失分點(diǎn)

?電荷守恒式中不只是各離子濃度的簡單相加。如2c(CO「)的化學(xué)計量數(shù)“2”表示

一個C01帶2個負(fù)電荷,不可遺漏掉

?物料守恒式中,離子濃度系數(shù)不能漏寫或顛倒。如Na2s溶液中的物料守恒式

中,“2”表示c(Na+)是溶液中各種含硫原子離子總濃度的2倍。

類型二混合溶液中粒子濃度關(guān)系

【典例2]濃度均為0.1molL-1NH4C1和氨水的混合溶液中粒子濃度關(guān)系

(1)電荷守恒:O

⑵物料守恒:O

(3)質(zhì)子守恒:o

(4)大小關(guān)系:o

答案(1)C(NH2)+C(H+)=C(C1)+C(OH)

-

(2)c(NHi)+C(NH3-H2O)=2C(C1)

(3)C(NH4)+2C(H+)=C(NH3-H2O)+2C(OH-)

(4)C(NH4)>C(C1-)>C(NH3H2O)>C(OH-)>C(H+)

解析NH4C1=NH:+C「(完全電離),

NH3H2ONHi+OH-(主要,混合液呈堿性),

NH4+H2ONH3H2O+H+(次要),

H2OH++OFT(極微弱)。

類型三不同溶液中同一離子濃度大小比較

【典例3]25℃時,相同物質(zhì)的量濃度的下列溶液中:①NHQ、②CH3coONH4、

③NH4HSO4、④(NHQ2SO4、

⑤(NH4)2Fe(SO4)2,c(NHj)由大到小的順序?yàn)椤?/p>

答案⑤〉④〉③〉①》②

解析分析流程為

分組N睛鬻3目

(選參聘物(②相當(dāng)于在①的基礎(chǔ)上促進(jìn)NHj的水解

J①②③而氤H③相當(dāng)于在①的基礎(chǔ)上抑制NH:的水解

【④⑤④嚼號204⑤相當(dāng)于在④的基礎(chǔ)上抑制NH;的水解

【專題精練】

1.有4種混合溶液,分別由等體積0.1molL-的兩種溶液混合而成:①NH40與

CH3coONa②NH4CI與HC1③NH4cl與NaCl④NH4cl與NH3H2CX混合液

呈堿性)下列各項(xiàng)排序正確的是()

A.pH:②〈①〈③〈④

B.C(NH4):①〈③〈②〈④

C.溶液中c(H+):①〈③〈②〈④

D.C(NH3H2O):①〈③V④V②

答案B

解析①中NH4cl水解呈酸性與水解呈堿性的CH3coONa混合,水解相互促進(jìn),

但溶液接近中性;②中NH4。水解被HC1抑制,但溶液呈強(qiáng)酸性;③中NH4cl

與NaCl混合,為單水解呈酸性;④NH4cl與相應(yīng)的堿NH3-H2O(混合液呈堿性)

混合,則說明電離程度大于水解程度。所以由分析可知pH:②〈③〈①〈④,A

錯誤;c(NH;):①V③<②〈④,B正確;溶液中c(H+):④<①V③V②,C

錯誤;C(NH3-H2O):②V③〈①V④,D錯誤。

2.(2021.南京六校聯(lián)合體高三聯(lián)考)室溫下,NHa.FhO的Kb=LXX10',H2sO?的

/Cai=1.3X10-2,Ka2=6.2X10H氨水可用于工業(yè)尾氣中SCh的吸收。下列指定

溶液中微粒的物質(zhì)的量濃度關(guān)系錯誤的是()

A.氨水與S02反應(yīng)恰好生成(NH4)2SO3時:C(NH4)>C(S0?)>C<H+)>C(OH-)

B.氨水與SO2反應(yīng)所得溶液pH=7時:C(NH3)>C(HSO5)+C(SOM)

C.氨水與SO2反應(yīng)生成等物質(zhì)的量NH4HSO3和(NH4)2SO3時:3c(SOD+3c(HSO?)

+3c(H2so3)=2C(NH;)+2c(NH3H2O)

D.氨水與SCh反應(yīng)恰好生成NH4HSO3時:C(H-)+C(H2SO3)=C(OH-)+C(SO『)+

dNH3H2O)

答案A

解析A項(xiàng),由于Kb=1.8X10-5>Ka2=6.2Xl()-8,即一水合氨的電離程度遠(yuǎn)大

于HSO1的電離程度,所以水解程度:SOM遠(yuǎn)大于NH:,則溶液呈堿性,則c(OH

")>c(H+),錯誤;B項(xiàng),溶液中存在電荷守恒:c(H+)+C(NH4)=c(HSOJ)+2c(SOF)

+c(OH),pH=7時:c(H+)=c(OH-),則c(NHj)=c(HSO^)+2c(SOf),所以

c(NH:)>c(HSO^)+c(SOD,正確;C項(xiàng),根據(jù)物料守恒有2c(N)=3c(S),所以

3c(S03)+3C(HSO3)+3C(H2SO3)=2C(NH,)+2C(NH3H2O),正確;D項(xiàng),NH4HSO3

溶液中存在電荷守恒c(H-)+c(NH4)=c(HSOJ)+2c(SOr)+c(OH-),存在物料守

恒C(S0M)+C(HS01)+C(H2so3)=C(NH:)+C(NH3,H2O),二式聯(lián)立可得:c(H+)+

c(H2so3)=C(0H)+C(SOM)+C(NH3H2O),正確.

|解題流程,

相關(guān)溶液粒子濃度關(guān)系的解題步驟

分析溶液混合時是否反應(yīng)及各溶質(zhì)的

定量關(guān)系

(第三訓(xùn)一確定混合后溶液的溶質(zhì)成分是恰好反

應(yīng)單一溶質(zhì)還是過量混合溶質(zhì)

,:若是混合溶質(zhì)溶液,分析溶質(zhì)成分和

國三羽T定量關(guān)系,進(jìn)而分析電離程度與水解

:程度,確定粒子成分及其濃度關(guān)系

微專題25滴定圖像中的“粒子”濃度關(guān)系

【核心歸納】

酸堿中和滴定曲線圖示

氫氧化鈉溶液滴定等濃度等體積的鹽鹽酸滴定等濃度等體積的氫氧化鈉溶

酸、醋酸溶液的滴定曲線液、氨水的滴定曲線

H14|NaOH

H14|---!------......、、

1(^dH12--=----*--------

6-a^cdoFj^

i甲基紅

4及甲基橙

r--巳zRJ

().0()10.0()2(),0()30.0()

v(r(aOH)/mL1()203()

V(HCl)/mL

曲線起點(diǎn)不同:強(qiáng)堿滴定強(qiáng)酸、弱酸的曲線,強(qiáng)酸起點(diǎn)低;強(qiáng)酸滴定強(qiáng)堿、弱堿

的曲線,強(qiáng)堿起點(diǎn)高

突躍點(diǎn)變化范圍不同:強(qiáng)堿與強(qiáng)酸反應(yīng)(強(qiáng)酸與強(qiáng)堿反應(yīng))的突躍點(diǎn)變化范圍大于

強(qiáng)堿與弱酸反應(yīng)(強(qiáng)酸與弱堿反應(yīng))

室溫下,pH=7不一定是反應(yīng)終點(diǎn):強(qiáng)堿與強(qiáng)酸反應(yīng)時,反應(yīng)終點(diǎn)pH=7;強(qiáng)堿

與弱酸(強(qiáng)酸與弱堿)反應(yīng)時,反應(yīng)終點(diǎn)不是pH=7(強(qiáng)堿與弱酸反應(yīng)終點(diǎn)pH>7,

強(qiáng)酸與弱堿反應(yīng)終點(diǎn)pH<7)

【分類突破】

類型一“一元酸、堿”滴定圖像中“粒子”濃度的分析比較

【典例1]常溫下,用0.1000mol-L-1NaOH溶液滴定20.00mL0.1000mol-L'

?CH3coOH溶液所得滴定曲線如下圖。下列說法正確的是()

2

PH8

7

4

o5101520

V(NaOH)/mL

A.點(diǎn)①所示溶液中:c(CH3coO)+c(OH-)=c(CH3coOH)+c(H+)

B.點(diǎn)②所示溶液中:c(Na+)=c(CH3coOH)+c(CH3coeT)

+_-

C.點(diǎn)③所示溶液中:c(Na)>c(OH)>c(CH3COO)>c(HC

D.滴定過程中可能出現(xiàn):c(CH3COOH)>c(CH3COO)>c(H*)>c(Na+)>c(OH)

答案D

解析點(diǎn)①溶液中的溶質(zhì)為等物質(zhì)的量的CH3c00H和CH3coONa,根據(jù)物料守

恒:c(CH3coCT)+c(CH3co0H)=2c(Na+),根據(jù)電荷守恒:c(Na+)+c(H+)=

c(CH3coeT)+c(OFT),整理后得c(CH3co0H)+2c(H+)=c(CH3coeT)+2以O(shè)H),

++

A錯誤;點(diǎn)②溶液的pH=7,根據(jù)電荷守恒有:c(Na)+c(H)=c(CH3COO)+c(OH

■),又因?yàn)閏(H+)=c(Oir),則c(Na+)=c(CH3coeT),B錯誤;點(diǎn)③溶液中的溶

質(zhì)為CH3coONa,離子濃度大小關(guān)系為c(Na+)>c(CH3coeT)>c(OH)>c(H'),C

錯誤;加入少量氫氧化鈉溶液時,是大量CHsCOOH與少量CHsCOONa組成的

混合溶液,可以出現(xiàn)D項(xiàng)的離子濃度關(guān)系,D正確。

口規(guī)律方法,

抓“五點(diǎn)”破圖像

酸、堿中和反應(yīng)過程中,溶液中的離子濃度隨酸、堿的加入會發(fā)生變化,可借助

滴定圖像,抓住反應(yīng)的關(guān)鍵點(diǎn),破解離子濃度大小比較。

以用0.100OmoLL「NaOH溶液滴定20.00mL0.1000molHA溶液為例,其

滴定曲線如圖:

05101520

V(NaOH)/mL

關(guān)鍵點(diǎn)離子濃度關(guān)系

原點(diǎn)為HA的單一溶液,O.lOOOmol.I/iHA的pH>l,說明是弱酸,

點(diǎn)。

c(HA)"(H》c(AAc(OFT)

兩者反應(yīng)生成等物質(zhì)的量的HA和NaA,此時溶液pH<7,說明HA

點(diǎn)①

電離程度大于A一水解程度,c(A)>c(Na+)>c(HA)>c(H+)>c(OH-)

此時溶液pH=7,溶液呈中性,酸沒有完全反應(yīng),c(A-)=c(Na

點(diǎn)②

+)>c(HA)>c(H+)=c(OH-)

此時兩者恰好反應(yīng)生成NaA,為強(qiáng)堿弱酸鹽,c(Na+)>c(A-)>c(OH

點(diǎn)③

■)>c(H+)

點(diǎn)③此時NaOH過量或者遠(yuǎn)遠(yuǎn)過量,溶液顯堿性,可能出現(xiàn)c(Na+)>c(A

之后")>c(OH")>c(H+),也可能出現(xiàn)c(Na+i>c(OH-)>c(A")>c(H+)

類型二“二元酸、堿”滴定圖像中“粒子”濃度的分析比較

【典例2]已知pKa=-lgKa,25℃時,H2s03的pKal=1.85,pKa2=7.1%常

溫下,用0.1mol-L-,NaOH溶液滴定20mLO.lmol-L-1H2sO3溶液的滴定曲線如

圖所示。下列說法不正確的是()

(PHl

0204(T^

V(NaOH)/mL

A.a點(diǎn)所得溶液中:2c(H2so3)+c(SO「)<0.lmol-L-1

B.b點(diǎn)所得溶液中:c(H2so3)+c(H+)=c(SOM)+aOH。

C.c點(diǎn)所得溶液中:c、(Na')>3c(HSO,)

D.d點(diǎn)所得溶液中:c(Na+)"(HSO3)>c(SO3)

答案D

解析滴定過程中發(fā)生反應(yīng):NaOH+H2SO3=NaHSO3+H2O.NaHSCh+

NaOH=Na2SO34-H2OoA.a點(diǎn)溶液中的溶質(zhì)為NaHSCh和H2sCh,根據(jù)物料守

-1

恒得出,C(H2SO3)+c(HSOI)+c(SO)<0.1mol-L,根據(jù)電離常數(shù)Kai=

c(HSOCc(才)

,此時溶液的pH=1.85,即c(H+)=10-185mol-L推出

c(H2so3)

c(HS05)=c(H2so3),代入上式得出,2c(H2so3)+c(SOr)<0.1molL,故A說法

正確;B.b點(diǎn)加入20mLNaOH溶液,NaOH和H2sCh恰好完全反應(yīng)生成NaHSO3,

即溶質(zhì)為NaHSOa,根據(jù)質(zhì)子守恒得c(H2so3)+C(H+)=C(SOM)+C(OH-),故B

說法正確;C.c點(diǎn)溶質(zhì)為Na2s03和NaHSCh,溶液顯堿性,SOl+HzOHS07

+OH-,根據(jù)水解平衡常數(shù)Kh=J(O:蒸=第,c(OH)晨禽),

推出c(HSOJ)=c(SOr),根據(jù)物料守恒:2c(Na+)=3c(H2so3)+3C(HSO5)+

3c(S0F),則有c(Na+)=3c(HSO*)+L5c(H2SO3),顯然:c(Na+)>3c(HS0J),故C

說法正確;D.d點(diǎn)溶質(zhì)為Na2s03、少量SOr水解生成HSOJ,溶液中離子濃度c(Na

+)>C(SOD>C(HSOJ),故D說法錯誤。

|規(guī)律方法*----------

抓“兩個滴定點(diǎn)”突破圖像

二元弱酸(H?A)與堿(NaOH)發(fā)生反應(yīng)分兩步進(jìn)行:

第一滴定終點(diǎn):H2A+NaOH=NaHA+H2O,此時,酸、堿的物質(zhì)的量之比為1:1,

得到的是NaHA的溶液,其中谷1=0(H),若溶液中c(HA)=c(H2A),

C\02A)

則Kai=c(H+);第二滴定終點(diǎn):NaHA+NaOH=Na2A+H20

此時,酸、堿的物質(zhì)的量之比為1:2,得到的是Na2A的溶液,其中乂2=

c(H+)-c(A2")

,若溶液中C(A2-)=C(HA)則Ka2=c(H+)

c(HAD

【專題精練】

1.20°C時,用01moi/L鹽酸滴定20mL0.1mol/L氨水的圖像如圖所示,下列說

法正確的是()

A.a點(diǎn)時C(CR)=2C(NH3?H2O)+2C(NH:)

B"點(diǎn)表示酸堿恰好完全反應(yīng)

C.c點(diǎn)時c(NH;)>c(C「)>c(H')>c(OH-)

D.a、b、c、d均有c(NH;)+c、(FT)=c(C「)+c、(OH-)

答案D

解析。點(diǎn)時加入的鹽駿為10mL,所得溶液的溶質(zhì)為等物質(zhì)的量濃度的氯化錠

和一水合氨,根據(jù)物料守恒2c(C「)=c(NH3-H2O)+c(NHt),故A錯誤;。點(diǎn)時加

入的鹽酸為2()mL,表示酸堿恰好完全反應(yīng),點(diǎn)表示堿過量,鹽酸完全反應(yīng),

故B錯誤;c點(diǎn)時,酸堿恰好完全反應(yīng)生成氯化鐵,溶液顯酸性,c(H+)>c(OH-),

根據(jù)電荷守恒:c(NHj)+c(H+)=c(C「)+c(OH一)可知,以NH辦砥CP),故C錯誤;

a、b、c、d對應(yīng)的溶液中均只有NHLH\C「和OPT四種離子,根據(jù)電荷守恒,

故都有c(NHl)+c(H+)=c(C1)+c(OH],故D正確。

2.(2021?甘肅頂級名校第五次考試)25℃時,用0.1mol-L-1NaOH溶液滴定20.00

mLO.lmolL一1二元弱酸H2A?=1.2><10-2,心=5.6乂10巧溶液,滴定過程中

溶液的pH變化曲線如圖所示。下列說法正確的是()

A.溶液中水的電離程度:d點(diǎn)〉c點(diǎn)〉b點(diǎn)>@點(diǎn)

B.NazA的水解平衡常數(shù)Khi約為1X10-12

C.b點(diǎn)溶液顯酸性,其中c(H2A)>c(A2)

D.c點(diǎn)溶液中c(HA)+2C(H2A)=C(OH-)—C(H+)

答案D

解析a、b、c、d各點(diǎn)對應(yīng)溶液中溶質(zhì)依次為H2A、NaHA、Na?A、Na2A和NaOH,

Na2A促進(jìn)水的電離,酸、堿抑制水的電離,故水的電離程度c點(diǎn)最大,A不正確;

j15〒加4皿c(HA)-c(OH-)c(HA)c(OH-)c(H+)

Na2A的水解平衡常數(shù)Khi=-------------------

(a2)c(A2-)c(FT)

K,[X]0-14

=7―£A、=</乂in8>1*1°12?B不正確;b點(diǎn)溶液中溶質(zhì)為NaHA,溶液

iva2ktl2A,3?()X1U

顯酸性,說明HA一的電離程度大于其水解程度,C(A2-)>C(H2A),C不正確;c點(diǎn)

-+

溶液中溶質(zhì)為Na2A,質(zhì)子守恒關(guān)系式為C(OH)=C(H)4-C(HA")+2C(H2A),C(HA

■)4-2c(H?A)=c(OH-)-c(H+),D正確°

微專題26水溶液中離子平衡的兩類特殊圖像

一、分布系數(shù)圖像

【核心歸納】

分布系數(shù)圖像簡稱分布曲線,是指以pH為橫坐標(biāo),分布系數(shù)即組分的平衡濃度

占總濃度的分?jǐn)?shù)為縱坐標(biāo),分布系數(shù)與溶液pH之間的關(guān)系曲線。

一元弱酸(以CH3co0H為二元弱酸[以草酸為三元弱酸(以

舉例

例)例)H3P04為例)

(0_________

弱電解

....\pH=pK=l.^

質(zhì)分布

0134561121314

系數(shù)圖34567PH123456pHPH

80為H3Po4分布系

8o為H2C2O4分布系數(shù),》為H2Po4分

&)、&分別為CH3coOH,數(shù),31為HC2OI分布布系數(shù),&為

8

CH3co0分布系數(shù)系數(shù),&為C20M分HPO廠分布系數(shù),

布系數(shù)演為PO廠分布系

數(shù)

當(dāng)溶液的pH=2

當(dāng)溶液的pH=1.2

時,6o=6i,當(dāng)pH

時,5o=5i,當(dāng)pH=

當(dāng)pHVpKa時,主要存在=7.1時,6I=§2,

4.2時,&=32;當(dāng)pH

形式是CH3co0H;當(dāng)pH當(dāng)pH=12.2時,62

<1.2時,H2c2。4為

>pKa時,主要存在形式是=詼;當(dāng)pHV2時,

主要存在形式;在1.2

含義CHJCOO-OBo與81曲線相H.SPO4為主要存在

<pH<4.2區(qū)間,

交在8o=4=O.5處,此時形式,在2<pH<

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