《化學11 電解質溶液與離子平衡 魯科版》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《化學11 電解質溶液與離子平衡 魯科版(80頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、專題專題十一十一 電解質溶液與離子平衡電解質溶液與離子平衡知識精講考點一溶液的酸堿性及pH1.一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114的范圍內),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)1107 molL17中性溶液 c(H)c(OH)c(H)1107 molL
2、17堿性溶液c(H)c(OH)c(H)7 4.pH使用中的幾個誤區(qū)(1)pH7的溶液不一定呈中性。只有在常溫下pH7的溶液才呈中性;當在100 時,水的離子積常數(shù)為11012,此時pH6的溶液為中性溶液,pH6時為堿性溶液,pH6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,則所測結果偏?。蝗舸郎y液為酸性溶液,則所測結果偏大;若待測液為中性溶液,則所測結果沒有誤差。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)1107 molL1,若某溶液中水電離出的c(H)110
3、7 molL1,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)1107 molL1,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)1107 molL1,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:(2)已知酸、堿溶液的pH之和為14,若混合后溶液的pH為7,溶液呈中性,則(3)強酸、強堿等體積混合后溶液酸、堿性的判斷:7.溶液pH計算的一般思維模型題組集訓題組一走出溶液稀釋與混合的誤
4、區(qū)1.正誤判斷,正確的劃“”,錯誤的劃“”(1)常溫下,將pH3的醋酸溶液稀釋到原體積的10倍后,溶液的pH4 ()(2)常溫下pH為2的鹽酸與等體積pH12的氨水混合后所得溶液呈酸性 ()(3)常溫下pH為2的鹽酸由H2O電離出的c(H)1.01012 molL1 ()(4)同濃度、同體積的強酸與強堿溶液混合后,溶液的pH7()(5)100 時,將pH2的鹽酸與pH12的NaOH溶液等體積混合,溶液呈中性 ()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
5、到體積為原來的10n倍稀釋后溶液pH酸強酸pHapHan弱酸apHan堿強堿pHbpHbn弱堿bnpHb走出誤區(qū)誤區(qū)三:不能正確掌握混合溶液的定性規(guī)律pHn(n7)的強酸和pH14n的強堿溶液等體積混合,pH7;pHn(n7)的醋酸和pH14n的氫氧化鈉溶液等體積混合,混合溶液pH7;pHn(n7)的鹽酸和pH14n的氨水溶液等體積混合,混合溶液pH7。走出誤區(qū) 2.相同體積、相同pH的HCl(a)和CH3COOH(b),按要求畫出圖像。分別與足量的鋅粉發(fā)生反應。(1)產生H2的體積(V)隨時間(t)的變化圖像。(2)產生H2的速率v(H2)隨時間(t)的變化圖像。(3)溶液的pH隨時間(t)
6、的變化圖像。答案(1)題組二一強一弱比較的圖像分析 (2)(3)3.pH2的兩種一元酸x和y,體積均為100 mL,稀 釋過程中pH與溶液體積的關系如下圖所示。分別滴加NaOH溶液(c0.1 molL1)至pH7,消耗NaOH溶液的體積為Vx、Vy,則()A.x為弱酸,VxVyC.y為弱酸,VxVy解析由圖知:將一元酸x和y分別稀釋10倍,pH的變化量pHx1,pHyKb時,溶液顯酸性,如HCOONH4;當Kac(HS)c(OH)c(H2S)B.Na2C2O4溶液:c(OH)c(H)c(HC2O )2c(H2C2O4)C.Na2CO3溶液:c(Na)c(H)2c(CO )c(OH)D.CH3C
7、OONa和CaCl2混合溶液:c(Na)c(Ca2)c(CH3COO)c(CH3COOH)2c(Cl)題組集訓題組一不同溶液中“粒子”濃度關系判斷 解析A項,Na2S溶液中微粒關系為c(Na)c(S2)c(OH)c(HS)c(H2S),錯誤;B項,Na2C2O4溶液中,由電荷守恒得:c(Na)c(H)2c(C2O )c(HC2O )c(OH)由物料守恒得:c(Na)2c(C2O )2c(HC2O )2c(H2C2O4)由得:c(OH)c(H)c(HC2O )2c(H2C2O4),正確;C項,Na2CO3溶液中,由電荷守恒得:c(Na)c(H)2c(CO )c(HCO )c(OH),錯誤;D項,
8、CH3COONa和CaCl2混合溶液中存在:c(Na)c(CH3COO)c(CH3COOH)2c(Ca2)c(Cl)得:c(Na)2c(Ca2)c(CH3COO)c(CH3COOH)c(Cl),錯誤。答案B解析A項,二者恰好反應生成CH3COOH和NaCl,CH3COOH發(fā)生電離:CH3COOH CH3COOH,溶液顯酸性,正確;B項,NH4Cl與NH3H2O等濃度等體積混合顯堿性,說明NH3H2O的電離程度大于NH 的水解程度,故c(NH )c(NH3H2O),錯誤;C項,等濃度的Na2CO3和NaHCO3溶液中,根據(jù)物料守恒,可知2c(Na)3c(CO )3c(HCO )3c(H2CO3)
9、,正確;D項,根據(jù)電荷守恒,正確。答案B3.20 時向20 mL 0.1 molL1醋酸溶液中不斷滴入0.1 molL1 NaOH(aq),溶液pH變化如圖所示。此過程溶液中離子濃度的關系錯誤的是()題組二化學反應過程中“粒子”濃度關系判斷 A.a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)解析a點是CH3COOH和CH3COONa的等量混合,離子濃度關系為c(CH3COO)c(Na)c(H)c(OH);b點,溶液呈中性,溶質為C
10、H3COONa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的物質的量是NaOH的2倍,正確。答案C方法技巧巧抓巧抓“四點四點”,突破,突破“粒子粒子”濃度關系濃度關系1.抓反應抓反應“一半一半”點,判斷是什么溶質的等量混合。點,判斷是什么溶質的等量混合。2.抓抓“恰好恰好”反應點,生成什么溶質,溶液呈什么性,是什么因反應點,生成什么溶質,溶液呈什么性,是什么因素造成的。素造成的。3.抓溶液抓溶液“中性中性”點,生成什么溶質,哪種反應物過量或不足。點,
11、生成什么溶質,哪種反應物過量或不足。4.抓反應抓反應“過量過量”點,溶質是什么,判斷誰多、誰少還是等量。點,溶質是什么,判斷誰多、誰少還是等量?!爸泻偷味ā笨键c歸納(1)“考”實驗儀器酸式滴定管、堿式滴定管、滴定管夾(帶鐵架臺)、錐形瓶。其中常考的是滴定管,如正確選擇滴定管(包括量程),滴定管的檢漏、洗滌和潤洗,滴定管的正確讀數(shù)方法等??键c五酸堿中和滴定及“遷移”應用知識精講 (2)“考”操作步驟 滴定前的準備;查漏、洗滌、潤洗、充液(趕氣泡)、調液面、讀數(shù);滴定:移液、滴加指示劑、滴定至終點、讀數(shù);計算。(3)“考”指示劑的選擇強酸強堿相互滴定,可選用甲基橙或酚酞;若反應生成的強酸弱堿鹽溶液
12、呈酸性,則選用酸性變色范圍的指示劑(甲基橙),若反應生成強堿弱酸鹽,溶液呈堿性,則選用堿性變色范圍的指示劑(酚酞);石蕊試液因顏色變化不明顯,且變色范圍過寬,一般不作指示劑。(4)“考”誤差分析寫出計算式,分析操作對V標的影響,由計算式得出對最終測定結果的影響,切忌死記硬背結論。此外對讀數(shù)視線問題要學會畫圖分析。(5)“考”數(shù)據(jù)處理正確“取舍”數(shù)據(jù),計算“平均”體積,根據(jù)反應式確定標準液與待測液濃度和體積的關系,從而列出公式進行計算。1.正誤判斷,正確的劃“”,錯誤的劃“”(1)酸式滴定管裝標準溶液前,必須先用該溶液潤洗()(2)酸堿滴定實驗中,用待滴定溶液潤洗錐形瓶以減小實驗誤差()題組集訓
13、題組一中和滴定的基本操作(3)欲測定NaOH溶液濃度,可選用滴定管、錐形瓶、燒杯、NaOH溶液、0.100 0 molL1鹽酸達到實驗目的 ()(4)滴定前滴定管內無氣泡,終點讀數(shù)時有氣泡,所測體積偏小 ()(5)中和滴定實驗時,用待測液潤洗錐形瓶 ()(6)“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,須經干燥或潤洗后方可使用 ()(7)讀數(shù)為22.30 ()(8)酸堿滴定時,若加入待測液前用待測液潤洗錐形瓶,將導致測定結果偏高 ()(9)()(10)()(11)可用25 mL堿式滴定管量取20.00 mL KMnO4溶液()(12)讀取滴定管內液體
14、的體積,俯視讀數(shù)導致讀數(shù)偏小()2.用a molL1的HCl滴定未知濃度的NaOH溶液,用酚酞作指示劑,達到滴定終點的現(xiàn)象是 ;若用甲基橙作指示劑,滴定終點現(xiàn)象是。3.用標準碘溶液滴定溶有SO2的水溶液,以測定水中SO2的含量,應選用_作指示劑,達到滴定終點的現(xiàn)象是_。題組二滴定終點的描述滴入最后一滴標準液,溶液由紅色變?yōu)闊o色,且半分鐘內不恢復紅色當?shù)稳胱詈笠坏螛藴室?,溶液由黃色變?yōu)槌壬?,且半分鐘內不恢復黃色淀粉溶液當?shù)稳胱詈笠坏螛藴室?,溶液由無色變?yōu)樗{色,且半分鐘內不褪色4.用標準酸性KMnO4溶液滴定溶有SO2的水溶液,以測定水中SO2的含量,是否需要選用指示劑_(填“是”或“否”),達到
15、滴定終點的現(xiàn)象是 。5.用氧化還原滴定法測定TiO2的質量分數(shù):一定條件,將TiO2溶解并還原為Ti3,再用KSCN溶液作指示劑,用NH4Fe(SO4)2標準溶液滴定Ti3至全部生成Ti4,滴定Ti3時發(fā)生反應的離子方程式為_,達到滴定終點時的現(xiàn)象是_。否當?shù)稳胱詈笠坏嗡嵝訩MnO4溶液,溶液由無色變?yōu)樽霞t色,且半分鐘內不褪色當?shù)稳胱詈笠坏螛藴室?,溶液變成血紅色,且半分鐘內不褪色Ti3Fe3=Ti4Fe2 6.中華人民共和國國家標準(GB27602011)規(guī)定葡萄酒中SO2最大使用量為0.25 gL1。某興趣小組用題圖1裝置(夾持裝置略)收集某葡萄酒中SO2,并對其含量進行測定。題組三“滴定法
16、”的遷移應用 (1)儀器A的名稱是_,水通入A的進口為_。(2)B中加入300.00 mL葡萄酒和適量鹽酸,加熱使SO2全部逸出并與C中H2O2完全反 應,其化學方程式為_。(3)除去C中過量的H2O2,然后用0.090 0 molL1NaOH標準溶液進行滴定,滴定前排氣泡時,應選擇題圖2中的_;若滴定終點時溶液的pH8.8,則選擇的指示劑為_;若用50 mL滴定管進行實驗,當?shù)味ü苤械囊好嬖诳潭取?0”處,則管內液體的體積(填序號)_(10 mL,40 mL,40 mL)。(4)滴定至終點時,消耗NaOH溶液25.00 mL,該葡萄酒中SO2含量為_gL1。(5)該測定結果比實際值偏高,分析
17、原因并利用現(xiàn)有裝置提出改進措施_。解析(1)A儀器的名稱為冷凝管或冷凝器;為使冷卻效果好,應將冷卻水從處于低處的b口通入。(2)SO2具有強還原性,H2O2具有強氧化性,二者發(fā)生氧化還原反應:SO2H2O2=H2SO4。(3)NaOH盛裝在堿式滴定管中,應將橡皮管向上彎曲排出氣泡,故選;滴定至終點時溶液的pH8.8,在酚酞的變色范圍內,故可選用酚酞作指示劑;液面在10 mL時滴定管中有刻度的液體為40 mL,因滴定管的下端有一段無刻度,故滴定管內液體的體積大于40 mL。(4)SO2與NaOH存在如下關系:SO2H2SO42NaOH64 g2 molm(SO2)0.090 0 molL10.025 L解得:m(SO2)0.072 g,故葡萄酒中SO2的含量為0.24 gL1。(5)鹽酸為揮發(fā)性酸,揮發(fā)出的HCl消耗NaOH,使測量值偏大。可以用難揮發(fā)的稀硫酸代替鹽酸進行該實驗。答案(1)冷凝管(或冷凝器)b (2)SO2H2O2=H2SO4(3)酚酞(4)0.24(5)原因:鹽酸的揮發(fā);改進措施:用不揮發(fā)的強酸如硫酸代替鹽酸,或用蒸餾水代替葡萄酒進行對比實驗,扣除鹽酸揮發(fā)的影響