高考化学冲刺的核心知识和解题策略
第四讲高考冲刺:电离、水解、溶解三大平衡考点透析
北京四中:叶长军
知识结构
学法:
本章深刻理解平衡的影响因素,牢牢把握好两个字:主、次
如:常温下, 0.1mol·L-1醋酸和0.1mol·L-1醋酸钠混合溶液呈酸性还是碱性?
常温下, 0.1mol·L-1醋酸pH=3,0.1mol·L-1醋酸钠混合溶液pH=8
一、弱电解质的电离平衡及其移动
思考:
1.稀释冰醋酸过程中各量(nH+、a、c(H+)、导电性)的
变化情况:
2.等 C 等 V 的盐酸、醋酸稀释图
等H + 浓度、等体积的盐酸、醋酸稀释图
例1. 在pH相同,体积相等的盐酸A和醋酸溶液B中,分别加入少量
且等质量的锌,若反应停止后,有一份溶液中锌有剩余,则正确的判断是
①反应所需时间B>A ②开始时反应速度A>B
③参加反应的锌的质量B>A ④整个反应阶段平均速度B>A
⑤盐酸中锌有剩余 ⑥乙酸溶液中锌有剩余
⑦盐酸中放氢气多 ⑧乙酸溶液中放氢气多
A.③④⑤⑧ B.①③⑥⑦
C.①②③⑥ D.②③④⑤
二.水的电离与水的离子积
1.在纯水或水溶液中 H2O H++OH— △H>0
25℃ c(H+)=c(OH-) =1×10-7mol/L c(H+)c(OH-)=1×10-14=Kw
100℃ c(H+)=c(OH-) =1×10-6mol/L c(H+)c(OH-)=1×10-12=Kw
思考:
1、 pH=3的溶液中,由水电离出的C(H+)=?
1.0×10-3mol/L或1.0×10-11mol/L
2、由水电离出的C(H+)= 1.0×10-11mol/L,pH=?
pH=3或11
2.溶液中酸碱性的判断
(1)通过浓度和pH判断
判断溶液的酸碱性一般有两种方法,例如:
方法一 25℃ 100℃
中性溶液 c(H+)=c(OH-) pH=7 pH=6
酸性溶液 c(H+)>c(OH-) pH<7 pH<6
碱性溶液 c(H+)<c(OH-) pH>7 pH>6
3.关于简单pH的计算
(1)酸、碱溶液稀释后的pH
(2)酸或碱溶液的pH计算
(3)酸、碱混合后的pH计算
①两种强酸混合。核心问题是混合溶液中c(H+)
②两种强碱溶液混合
③强酸与强碱相互混和。
思考:
1、等pH的①NH4Cl ②H2SO4 ③HCl ④CH3COOH
其物质的量浓度由大到小的顺序是:
①NH4Cl ④CH3COOH ③HCl ②H2SO4
三.盐类的水解:
(1)定义:
在溶液中盐的离子跟水所电离出来的H+或OH-生成弱电解质的过程。
(2)实质:
促进水的电离平衡的过程。
(3)规律:
有弱才水解、都弱都水解、越弱越水解、谁强显谁性。
越热越水解、越稀越水解
离子浓度大小比较原则:
一、确定溶质:
二、微观:
两平衡:电离平衡、水解平衡---主、次
(不水解的、谁比较接近)
三、宏观:
三守恒:电荷守恒、原子(物料)守恒、
质子(水电离)守恒
-----列等式及变形
以CH3COOH滴定NaOH为例:
1、c(Na+)>c(OH-) >c(CH3COO-)>c(H+)
2、c(Na+)>c(CH3COO-)=c(OH-)>c(H+)
3、c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
4、c(Na+)= c(CH3COO-) > c(OH-)=c(H+)
5、c(CH3COO-)>c(Na+) >c(H+) >c(OH-)
6、c(CH3COO-)>c(Na+) >c(H+) >c(OH-)
7、c(CH3COO-) >c(Na+) =c(H+) >c(OH-)
8、c(CH3COO-) >c(H+) >c(Na+) >c(OH-)
5、溶质:用物质的量都是0.1 mol的CH3COOH与 CH3COONa配成
1 L混合溶液。
(1)离子浓度排序:(含CH3COOH 浓度)
c(CH3COO-)>c(Na+) > c(CH3COOH) >c(H+) >c(OH-)
(2)c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=2 c(Na+)
(3) c(CH3COO-) - c(CH3COOH)= 2 c(H+) —2 c(OH-)
1、Na2CO3溶液中
c(Na+) > c(CO32-) > c(OH-) > c(HCO3-) >c(H+)
(浓度比较)
c(Na+) = 2{c(CO32-) + c(HCO3-) +c(H2CO3 ) }
(物料守恒)
c(Na+)+ c(H+) =2 c(CO32-) + c(HCO3-) + c(OH-)
(电荷守恒)
c(OH-)= c(HCO3-) +2c(H2CO3 ) + c(H+)
(由水电离的H+、OH-守恒)
2、 NaHCO3溶液中存在的
A. c(Na+)>c (HCO3-)>c(OH-) > c (H+)> c(CO32-)
B. c (Na+)+c (H+)=c(HCO3-)+c(OH-)+2c(CO32-)
C. c (Na+)= c(HCO3-) + c( H2CO3) + c (CO32-)
D. c(OH-)={ c(H+) - c(CO32-)} + c( H2CO3)
变形1:
将标准状况下的2.24L CO2通入150mL
1mol/L NaOH溶液中,下列说法正确的是 ( )
A、c(HCO3-)略大于c(CO32-)
B、c(HCO3-)等于c(CO32-)
C、c(Na+)等于c(CO32-)与c(HCO3-)之和
D、c(HCO3-)略小于c(CO32-)
变形2:
已知0.1mol/L的二元酸H2A溶液的pH= 4,
则下列说法中正确的是 ( )
A、在Na2A、NaHA两溶液中,离子种类不相同
B、在溶质物质的量相等的Na2A、NaHA两溶液中,
阴离子总数相等
C、在NaHA溶液中一定有:
c(Na+)+c(H+)=c(HA-)+c (OH-)+2c (A2-)
D、在Na2A溶液中一定有:
c (Na+) > c (A2-) > c (H+) > c (OH-)
四.溶解平衡
(1)概念:在一定条件下,当难溶电解质溶解和生成速率相等时,
得到难溶电解质的饱和溶液,即达到溶解平衡。
溶解平衡的影响因素
(1)温度:温度升高大多数向溶解方向移动,溶解度增大。
(2)酸碱性:根据平衡移动原理解释水垢溶于盐酸中
(3)某些盐溶液
例2.已知:25℃时,K[Mg(OH)2]=5.61×10-12,K[MgF2]=7.43×10-11。
下列说法正确的是
A.25℃时,饱和Mg(OH)2溶液与饱和MgF2溶液相比,前者的
c(Mg2+)大
B.25℃时,在Mg(OH)2的悬浊液中加入少量的NH4Cl固体,c(Mg2+)
增大
C.25℃时,Mg(OH)2固体在20 mL 0.01 mol·L-1氨水中的K比在
20 mL 0.01 mol·L-1 NH4Cl溶液中的K小
D.25℃时,在Mg(OH)2悬浊液中加入NaF溶液后,Mg(OH)2不可
能转化为MgF2
例3.H2S溶于水的电离方程式为 。
⑴向H2S溶液中加入浓盐酸时,电离平衡向 移动,c(H+)
(填增大、减小、不变),c(S2-) (填增大、减小、不变)。
⑵向H2S溶液中加入NaOH固体,电离平衡向 移动,c(H+)
(填增大、减小、不变),c(S2-) (填增大、减小、不变)。
⑶若要使H2S溶液中c(HS-)增大,且使H2S的电离平衡逆向移动,
可以加入 。
⑷向H2S溶液中加水,c(HS-) (填增大、减小、不变),溶液pH
(填增大、减小、不变)
例4.下列说法正确的是
A.常温下醋酸分子不可能存在于pH>7的碱性溶液中
B.稀释浓度均为0.1mol/LCH3COOH和CH3COONa溶液,两溶液
中所有微粒浓度均减小
C.25℃时,pH=4.75浓度均为0.1 mol·L-1的CH3COOH、CH3COONa
混合溶液:c(CH3COO-)+c(OH-)<c (CH3COOH)+c (H+)
D.10mL pH=10的KOH溶液中,加入pH=4的一元酸HA溶液至
pH刚好等于7(假设反应前后体积不变),则V总≤20mL
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