高三化学—电解质溶液之离子浓度大小比较+李静云 (学生版)
- 格式:docx
- 大小:1.07 MB
- 文档页数:22
精锐教育学科教师辅导教案内容回顾回顾化学平衡的概念、影响因素、化学平衡状态的判断、化学平衡图像的分析技巧等。
知识精讲知识点一(电解质和电离平衡)【知识梳理】一、电解质溶液有关概念1.电解质和非电解质电解质:。
非电解质:。
注意:(1)SO2、SO3、NH3的水溶液能导电,但导电原因是因与水作用后的生成物(H2SO3、H2SO4、NH3·H2O)电离所致,并非自身电离出自由离子,所以SO2、SO3、NH3等为非电解质,而H2SO3、H2SO4、NH3·H2O则是电解质。
(2)铁,铜,盐酸导电,但不是电解质。
(金属、混合物)(3)有些物质由于很难溶解,致使电离产生的离子浓度太小,测不出导电性能,但却是电解质甚至为强电解质,如CaCO3、BaSO4等。
这是因为这类化合物在水中被溶解的那部分是完全电离的,且在熔化时,也是完全电离。
(4)应当特别注意的是离子型氧化物,如Na2O、CaO、Na2O2等,它们虽然溶于水后电离出的自由离子不是自身,但在熔化时却可自身电离,且完全电离,故属于电解质,且为强电解质。
2.强电解质和弱电解质强电解质:。
(如强酸、强碱、大多数盐和某些离子型氧化物,如Na2O、CaO、Na2O2等)弱电解质:。
(如弱酸、弱碱、极少数盐和水)3.电解质电离方程式的书写(1)电离方程式:表示电解质电离的式子称为电离方程式。
(2)电离方程式书写①强电解质的电离用“→”,弱电解质的电离用“”。
②多元强酸电离一步完成且完全,如H n A → nH+ + A n—多元强碱电离一步完成且完全,如Ba(OH)2→ Ba2++2OH—而多元弱酸的电离是分步进行的,且第二步电离比第一步电离困难,第三步电离比第二步电离更困难,但每步电离都存在相应的电离平衡,因此应分步书写电离方程式。
例如磷酸的电离方程式应写三步:H3PO4 H2PO4—HPO42—。
且不能合并H3PO43H++PO43—。
由于磷酸溶液中的[H+]主要由第一步电离决定,因此磷酸的电离方程式有时也可只写第一步。
多元弱碱也分步电离,但一般按一步电离写出Al(OH)3。
③强酸的酸式盐完全电离,弱酸的酸式盐中酸式酸根不完全电离。
例如:水中:NaHSO4→ 熔融状态下:NaHSO4→ 。
NaHCO3→ HCO3—NaHCO3→ 。
4.影响电解质溶液导电能力强弱的因素:①:(主要决定因素)温度一定,离子浓度越大,导电能力越强。
弱电解质的电离度不但与有关,还跟溶液的有关。
当温度一定时,弱电解质的浓度越稀,其电离度就越。
【例题精讲】【题型一】电解质相关概念例1.(2015崇明二模1)下列物质中,属于弱电解质的是()A.氯化氢B.碳酸氢钠C.一水合氨D.二氧化硫【题型二】影响电离平衡的因素例2.(13年上海高考11)H 2S水溶液中存在电离平衡H2S H++HS-和HS-H++S2-。
若向H2S溶液中()A.加水,平衡向右移动,溶液中氢离子浓度增大B.通入过量SO2气体,平衡向左移动,溶液pH值增大C.滴加新制氯水,平衡向左移动,溶液pH值减小D.加入少量硫酸铜固体(忽略体积变化),溶液中所有离子浓度都减小【题型三】用电离平衡原理解释现象例3.(14年上海高考31)向ZnSO4溶液中加饱和H2S溶液,没有沉淀生成,继续增加一定量的氨水后,生成ZnS沉淀,用电离平衡原理解释上述现象。
【题型四】电离度例4.已知硫酸的第一步电离(H2SO4=H++HSO4-)是完全的,但第二步电离(HSO4-⇌H++SO42-)并不完全。
如果25℃时,0.1mol/L H2SO4溶液中c(SO42-)=0.010mol/L,0.1mol/L NaHSO4溶液中c(SO42-)=0.029mol/L,试回答:(1)25℃时,0.1mol/L H2SO4溶液中pH= (可用对数表示)。
(2)为何0.1mol/L的H2SO4溶液中c(SO42-)比0.1mol/L的NaHSO4溶液中c(SO42-)小?。
(3)0.1mol/L Na2SO4溶液的pH值大于7(填大于、小于或等于)。
(4)常温下测得0.25mol/L的CuSO4溶液的pH值为5,0.25mol/L Cu(ClO4)2溶液的pH值为4.5,其原因是。
【题型五】图像分析例5.一定温度下,将一定质量的冰醋酸加水稀释过程中,溶液的导电性变化如下图所示,则a、b、c三点所对应的醋酸的电离度由大到小的顺序是;a、b、c三点pH由小到大的顺序是。
【题型六】与Ka、Kw相关的量的判断例6.(2011课标全国卷)将浓度为0.1 mol·L-1HF溶液加水不断稀释,下列各量始终保持增大的是()A.c(H+) B.K a(HF) C. c( F-)/c(H+) D.(H+)/ c( HF)【题型七】电离平衡常数的应用:离子方程式、溶液酸碱性、离子浓度大小例7.(2014一模虹口21)部分弱酸的电离平衡常数如下表:弱酸H2CO3H2SO3HClO电离平衡常数(25℃)K1=4.30×l0-7K1=1.54×l0-2K=2.95×l0-8 K2=5.61×l0-11K2=1.02×l0-7下列离子反应可以发生的是()A.ClO- + CO2 + H2O → HClO + HCO3-B.SO32-+ CO2 + H2O → HSO3- + HCO3-C.2ClO- + SO2 + H2O → 2HClO + SO32-D.2HSO3- + CO32- → 2SO32-+ CO2 + H2O例8.(2013年高考19)部分弱酸的电离平衡常数如下表:弱酸HCOOH HCN H2CO3电离平衡常数(25℃)K i=1.77×10-4K i=4.9×10-10K i1=4.3×10-7K i2=5.6×10-11下列选项错误的是()A.2CN-+H2O+CO2→2HCN+CO32-B.2HCOOH+CO32-→2HCOO-+H2O+CO2↑C.中和等体积、等pH的HCOOH和HCN消耗NaOH的量前者小于后者D.等体积、等浓度的HCOONa和NaCN溶液中所含离子总数前者小于后者4.已知25℃时几种物质的电离度(溶液浓度均为0. 1 mol/L)如下表(已知硫酸的第一步电离是完全的):(1)根据题意,请写出向硫酸溶液中滴加足量氢氧化钡溶液反应的离子反应方程式______ ______ ___。
(2)25℃时,0.1 mol/L 上述几种溶液中C(H +)由大到小的顺序是________________________(填序号,下同)。
(3)25℃时,将足量锌粉放入等体积pH =1的上述几种溶液中,产生H 2的体积(相同状况)由大到小的顺序是________________。
(4)25℃时,0.1 mol/L H 2SO 4中的HSO 4-的电离度小于0.1 mol/L NaHSO 4中HSO 4-的电离度的原因是:________________________________________________。
5.(2015崇明二模21)下图为常温下用0.1000mol 1L -⋅ N aOH 溶液滴定20.00mL 0.1000mol 1L -⋅盐酸和20.00mL 0.1000mol 1L -⋅醋酸的曲线。
若以HA 表示酸,下列判断和说法正确的是( )A .左图是滴定盐酸的曲线B .E 点时溶液中离子浓度为c (Na +)=c (A -)C .B 点时,反应消耗溶液体积:V (NaOH)<V (HA)D .当0mL <V (NaOH) <20.00mL 时,两溶液中各离子浓度大小顺序一定均为c(A -)>c(Na +)>c(H +)>c(OH -)6.(2015闸北区一模20)25℃时,已知弱酸的电离常数:Ki (CH 3COOH) = 1.8 ×10-5;Ki 1(H 2CO 3) = 4.4 ×10-7;Ki 2(H 2CO 3) = 4.7 × 10-11;Ki (HClO) = 4.0 ×10-8。
则下列说法正确的是( )A .物质的量浓度相等的溶液pH 关系:pH(NaClO)>pH(Na 2CO 3)>pH(CH 3COONa)B .向NaClO 溶液中通少量CO 2:CO 2 + NaClO + H 2O → NaHCO 3 + HClOC .a mol/L HClO 与b mol/L NaOH 溶液等体积混合后所得溶液中c (Na +)>c (ClO -),则a 一定小于b D .向氯水中加入NaHCO 3固体,可以增大氯水中次氯酸的浓度· · ·pH12 87 4 aABCV (NaOH) / mL··pH12874aDEV (NaOH) / mL化学式K i(25℃)以NH4Cl在水中的水解为例:(水解方程式:NH4++ H2O NH3·H2O + H+)条件平衡移动方向c(NH4+)n(NH4+)c(NH3·H2O)n(NH3·H2O)c(H+)n(H+)水解程度加热加水通入氨气加少量NH4Cl通入HCl加少量NaOH加少量Na2CO3加少量FeCl3二、水解的应用水解的应用实例原理1.净水 FeCl3、KAl2(SO4)2·12H2O等可作净水剂Fe3+、Al3+水解产生少量胶状的Fe(OH)3、Al(OH)3,结构疏松、表面积大、吸附能力强,故它们能吸附水中悬浮的小颗粒而沉降,从而起到净水的作用2.去油污用热碱水冼油污物品加热能促进纯碱Na2CO3水解,产生的[OH-]较大,而油污中的油脂在碱性较强的条件下,水解受到促进,故热的比不冷的效果好3.药品的保存①配制FeCl3溶液时常加入少量盐酸在配制FeCl3、AlCl3、CuCl2、SnCl2等溶液时为抑制水解,常先将盐溶于少量相应的酸中,再加蒸馏水稀释到所需浓度②Na2SiO3、Na2CO3、NH4F等不能贮存在磨口玻璃塞的试剂瓶中因Na2SiO3、Na2CO3水解呈碱性,产生较多OH-;NH4F水解产生HF,OH-、HF均能腐蚀玻璃加热至干4.制备无水盐 由MgCl 2·6H 2O 制备无水MgCl 2 在HCl 气流中加热MgCl 2·6H 2O 受热水解生成碱式氯化镁或者氢氧化镁而不是生成氯化镁 5.泡沫灭火器 用Al 2(SO 4)3与NaHCO 3溶液混合 NaHCO 3和Al 2(SO 4)3混合可发生双水解反应: 2HCO 3—+Al 3+−−→Al(OH 3)↓+3CO 2↑ 6.化肥的使用 铵态氮肥 草木灰 2NH 4++CO 32—−−→2NH 3↑+CO 2↑+H 2O 损失氮的肥效 Ca 2++2H 2PO 4—+2CO 32—−−→ CaHPO 4↓+2HCO 3—+HPO 42— 难溶物,不能被值物吸收7.判断加热浓缩或蒸干盐溶液能否得到同溶质固体AlCl 3+3H 2O Al(OH)3+HCl -Q①升温,平衡右移②升温,促成HCl 挥发,使水解完全AlCl 3+3H 2O Al(OH)3+3HCl↑↓灼烧 Al 2O 3 Al 2(SO 4)3+6H 2O 2Al(OH)3+3H 2SO 4 -Q ①升温,平衡右移 ②H 2SO 4难挥发,随c(H 2SO 4)增大,将抑制水解 综合①②结果,最后得到Al 2SO 4从1、2可小结出,加热浓缩或蒸干盐溶液,是否得到同溶质固体,由对应酸的挥发性而定。