2021届课标版高考化学一轮复习教师用书：专题十八 盐类水解和难溶电解质的溶解平衡

这是一份2021届课标版高考化学一轮复习教师用书：专题十八 盐类水解和难溶电解质的溶解平衡，共16页。试卷主要包含了2 ml·L-1氨水，04等内容，欢迎下载使用。
专题十八 盐类水解和难溶电解质的溶解平衡


445
考点1　盐类水解及其应用
1.[2019北京,12,6分]实验测得0.5 mol·L-1 CH3COONa溶液、0.5 mol·L-1 CuSO4溶液以及H2O的pH随温度变化的曲线如图所示。下列说法正确的是(　　)
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
A.随温度升高,纯水中c(H+)>c(OH-)
B.随温度升高,CH3COONa溶液的c(OH-)减小
C.随温度升高,CuSO4溶液的pH变化是KW改变与水解平衡移动共同作用的结果
D.随温度升高,CH3COONa溶液和CuSO4溶液的pH均降低,是因为CH3COO-、Cu2+水解平衡移动方向不同
本题以温度与pH变化二维图像为载体,通过分析温度对水解平衡移动方向及溶液中c(H+)的影响,考查考生的学习理解能力及实践应用能力。
解题模型:链接考法1命题角度

2.[2019江苏,14,4分][双选]室温下,反应HCO3-+H2OH2CO3+OH-的平衡常数K=2.2×10-8。将NH4HCO3溶液和氨水按一定比例混合,可用于浸取废渣中的ZnO。若溶液混合引起的体积变化可忽略,室温时下列指定溶液中微粒物质的量浓度关系正确的是(　　)
A.0.2 mol·L-1氨水:c(NH3·H2O)>c(NH4+)>c(OH-)>c(H+)
B.0.2 mol·L-1NH4HCO3溶液(pH>7):c(NH4+)>c(HCO3-)>c(H2CO3)>c(NH3·H2O)
C.0.2 mol·L-1氨水和0.2 mol·L-1 NH4HCO3溶液等体积混合:c(NH4+)+c(NH3·H2O)=c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(CO32-)
D.0.6 mol·L-1氨水和0.2 mol·L-1 NH4HCO3溶液等体积混合:c(NH3·H2O)+c(CO32-)+c(OH-)=0.3 mol·L-1+c(H2CO3)+c(H+)
混合溶液中的粒子浓度关系比较题型是高考中一类重要的题型,综合性强,思维容量大,本题结合定量计算判断不同溶液中粒子浓度关系,有一定的难度和区分度,解题时容易出现失误。解题时最好写出具体粒子的水解或电离方程式,应用3个守恒关系,进行综合判断。
解题模型:链接考法2命题角度

考点2　沉淀溶解平衡
3.[2019全国卷Ⅱ,12,6分]绚丽多彩的无机颜料的应用曾创造了古代绘画和彩陶的辉煌。硫化镉(CdS)是一种难溶于水的黄色颜料,其在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是(　　)

A.图中a和b分别为T1、T2温度下CdS在水中的溶解度
B.图中各点对应的Ksp的关系为:Ksp(m)=Ksp(n)[Fe(OH)]2+)　4.✕　5.√　6.✕　7.√
1. (1)[2019安徽合肥九中第一次考试改编]已知SOCl2是一种液态化合物,沸点为77 ℃。遇水剧烈反应,液面上产生白雾,并有能使品红溶液褪色的刺激性气味的气体产生。
①写出SOCl2与水反应的化学方程式:　　　　　　　　　。  
②直接蒸干AlCl3溶液不能得到无水AlCl3,使SOCl2与AlCl3·6H2O混合加热,可得到无水AlCl3,试解释原因:
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(2)[人教版《化学》(选修4)第60页第10题改编]Sb2O3在工业中有着广泛用途,实验室可利用SbCl3的水解反应制取Sb2O3。请回答下列问题:
①SbCl3是无色晶体,在空气中微发烟,分子中所有原子都达到了8电子稳定结构,请写出SbCl3的电子式:　　　　　　。 
②利用SbCl3的水解反应制取Sb2O3(SbCl3的水解分三步进行,中间产物有SbOCl等)时,其总反应可表示为2SbCl3+3H2OSb2O3+6HCl,为了促进水解反应趋于完全,可采取的措施:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(写两点即可)。 
考法2溶液中粒子浓度大小的比较
近几年的真题中,盐类水解平衡溶液、酸碱滴定溶液、弱电解质稀释溶液中的微粒关系式的正误判断是考查的重点。其目的在于考查考生分析化学平衡与微粒量的关系,即电荷守恒、物料守恒、质子守恒、微粒浓度大小的关系。
命题角度　混合溶液中粒子浓度大小的比较(热点角度)
2 [2018江苏,14,4分][双选]H2C2O4为二元弱酸,Ka1(H2C2O4)=5.4×10-2,Ka2(H2C2O4)=5.4×10-5,设H2C2O4溶液中c(总)=c(H2C2O4)+c(HC2O4-)+c(C2O42-)。室温下用 NaOH 溶液滴定 25.00 mL 0.100 0 mol·L-1 H2C2O4溶液至终点。滴定过程得到的下列溶液中微粒的物质的量浓度关系一定正确的是
A.0.100 0 mol·L-1 H2C2O4溶液:c(H+)=0.100 0 mol·L-1+c(C2O42-)+c(OH-)-c(H2C2O4)
B.c(Na+)=c(总)的溶液:c(Na+)>c(H2C2O4)>c(C2O42-)>c(H+)
C.pH=7的溶液:c(Na+)=0.100 0 mol·L-1+c(C2O42-)-c(H2C2O4)
D.c(Na+)=2c(总)的溶液:c(OH-)-c(H+)=2c(H2C2O4)+c(HC2O4-)



AD
解题模型
以强碱弱酸盐Na2A为例
盐的水解Ka1(H2A)Ka2(H2A)Kh1=KwKa2Kh2=KwKa1电荷守恒关系式:c(Na+)+c(H+)=c(HA-)+2c(A2-)+c(OH-)物料守恒关系式:c(Na+)=2[c(HA-)+c(A2-)+c(H2A)]质子守恒关系式:c(OH-)=c(HA-)+2c(H2A)+c(H+)根据Ka2与Kh1的相对大小及Ka1与Kh2的相对大小确定c(H2A)、c(HA-)、c(A2-)之间的大小关系

2. HR是一元酸,室温时,用0.250 0 mol·L-1 NaOH溶液滴定25.00 mL HR溶液时,溶液的pH变化情况如图所示。其中b点表示两种物质恰好完全反应,下列说法正确的是(　　)

A.HR的电离常数Ka≈5×10-6
B.xc(R-)>c(HR)>c(H+)>c(OH-)
D.b点对应溶液中粒子浓度的大小关系是c(Na+)>c(OH-)>c(R-)>c(H+)

考点2　沉淀溶解平衡




考法3沉淀溶解平衡的应用
命题角度1　通过“实验—现象”比较同类型沉淀的Ksp(热点角度)
3 [高考组合]下列说法正确的是
选项
实验
现象
结论
A.[2017全国卷Ⅱ,13D]
向2支盛有2 mL相同浓度银氨溶液的试管中分别加入2滴相同浓度的NaCl和NaI溶液
一支试管中产生黄色沉淀,另一支中无明显现象
Ksp(AgI)NaA
B.将a mol·L-1的HA溶液与a mol·L-1的NaA溶液等体积混合,混合液中c(Na+)>c(A-)
C.向Na2B溶液中加入足量的HA溶液,发生反应的离子方程式为B2-+2HA2A-+H2B
D.NaHB溶液中部分微粒浓度的大小关系为c(Na+)>c(HB-)>c(B2-)>c(H2B)
根据相同温度下的电离常数,可知酸性强弱的顺序为H2B>HA>HB-,故对应离子的水解程度HB-NaHB,A项错误。因为Ka·Kh=Kw,Ka=1.7×10-6,故Kh=KwKa=1.0×10-141.7×10-6≈5.9×10-9,所以Ka>Kh。将amol·L-1的HA溶液与amol·L-1的NaA溶液等体积混合,HA的电离程度大于A-的水解程度,则混合液中c(A-)>
c(Na+),B项错误。根据酸性H2B>HA>HB-可知,向Na2B溶液中加入足量的HA溶液,发生反应的离子方程式为B2-+HAA-+HB-,C项错误。由于H2B的Ka1=1.3×10-3,则Kh(HB-)=KwKa1=1.0×10-141.3×10-3≈7.7×10-12,Ka2>Kh(HB-),即HB-的电离程度大于其水解程度,所以c(Na+)>c(HB-)>c(B2-)>c(H2B),D项正确。
D
突破点2　电离常数与平衡常数的关系
一般在电离常数表达式的分子、分母中同时乘以c(H+)、c(OH-)或某种微粒浓度,与平衡常数表达式取得联系,进而进行计算。
10 [2016全国卷Ⅱ,26(4)改编]已知:N2H4+H+N2H5+的K=8.7×107,计算常温时联氨(二元弱碱)的第一步电离常数　　　　　　。 
联氨在水中的电离方式与氨相似,由NH3+H2ONH4++OH-类比,写出联氨的第一步电离方程式:N2H4+H2ON2H5++OH-。Kb1=c(N2H5+)·c(OH-)c(N2H4)=c(N2H5+)·c(OH-)·c(H+)c(N2H4)·c(H+)=K·Kw=8.7×107×1.0×10-14=8.7×10-7。
8.7×10-7
突破点3　电离常数与溶度积常数的关系
根据电离常数计算出各离子的浓度,进而可计算出Ksp。
11[2018河北衡水中学模拟节选]汽车尾气中的SO2可用石灰水吸收,生成亚硫酸钙浊液。常温下,测得某纯CaSO3与水形成的浊液的pH为9,忽略SO32-的第二步水解,则Ksp(CaSO3)=　　　　(保留3位有效数字)。[已知:Ka1(H2SO3)=1.2×10-2,
Ka2(H2SO3)=5.6×10-8] 
常温下,pH=9,c(OH-)=1×10-5mol/L,由SO32-+H2OHSO3-+OH-知,c(HSO3-)=c(OH-)=1×10-5mol/L。Kh(SO32-)=c(HSO3-)·c(OH-)c(SO32-)=KwKa2,则1×10-145.6×10-8=1×10-5×1×10-5c(SO32-),c(SO32-)=5.6×10-4mol/L。由物料守恒知c(Ca2+)=c(SO32-)+c(HSO3-)=5.6×
10-4mol/L+1×10-5mol/L=5.7×10-4mol/L。则Ksp(CaSO3)=c(Ca2+)·c(SO32-)≈3.19×10-7。
3.19×10-7












1.C　任何温度时,纯水中H+浓度与OH-浓度始终相等,A项错误;随温度升高,CH3COONa的水解程度增大,溶液中c(OH-)增大,且温度升高,水的电离程度增大,c(OH-)也增大,B项错误;温度升高,水的电离程度增大,c(H+)增大,又CuSO4水解使溶液显酸性,温度升高,水解平衡正向移动,故c(H+)增大,C项正确;温度升高,能使电离平衡和水解平衡均向正反应方向移动,而CH3COONa溶液随温度升高pH降低的原因是水的电离程度增大得多,而CuSO4溶液随温度升高pH降低的原因是Cu2+水解程度增大得多,D项错误。
【易错警示】　本题易错选B。若只观察图中CH3COONa溶液的pH随温度升高的变化趋势,而忽视导致该变化的主要原因是水的电离程度随温度升高而增大,或者误认为Kw在不同温度时为定值,直接根据图像变化得出c(H+)增大,c(OH-)减小,从而得出错误的结论。
2.BD　A项,氨水中存在NH3·H2ONH4++OH-,H2OH++OH-,氨水中NH3·H2O部分电离,主要以NH3·H2O分子的形式存在,两个电离方程式均电离出OH-,所以c(OH-)>c(NH4+),错误;B项,NH4HCO3溶液显碱性,说明HCO3-的水解程度大于NH4+的水解程度,所以c(NH4+)>c(HCO3-)>c(H2CO3)>c(NH3·H2O),正确;C项,由物料守恒可知,n(N)∶n(C)=2∶1,则有c(NH4+)+c(NH3·H2O)=2[c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(CO32-)],错误;D项,由物料守恒可知,n(N)∶n(C)=4∶1,则有c(NH4+)+c(NH3·H2O)=4[c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(CO32-)]①,电荷守恒关系式为c(NH4+)+c(H+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-)②,结合①②消去c(NH4+),得c(NH3·H2O)+c(OH-)=c(H+)+4c(H2CO3)+3c(HCO3-)+2c(CO32-)③,0.2 mol·L-1NH4HCO3溶液与0.6 mol·L-1氨水等体积混合后,c(NH4HCO3)=0.1 mol·L-1,由C守恒可知,c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(CO32-)=0.1 mol·L-1④,将③两边各加一个c(CO32-),则有c(NH3·H2O)+c(OH-)+c(CO32-)=c(H+)+c(H2CO3)+3c(H2CO3)+3c(HCO3-)+3c(CO32-)⑤,将④代入⑤中得c(NH3·H2O)+c(OH-)+
c(CO32-)=c(H+)+c(H2CO3)+0.3 mol·L-1,正确。
3.B　a、b分别表示温度为T1、T2时溶液中Cd2+和S2-的物质的量浓度,可间接表示对应温度下CdS在水中的溶解度,A项正确。m、p、n点均为温度为T1的曲线上的点,q为温度为T2的曲线上的点,结合p、q两点对应阴、阳离子物质的量浓度可确定对应温度下Ksp的大小,一般来说,Ksp随温度升高而逐渐增大,由此可确定温度:T17,B项错误。根据a点时V(NaOH溶液)=10.00 mL,可知a点对应溶液中的溶质为HR、NaR,且n(HR)=n(NaR),又因为a点对应溶液的pH为4.7可知,HR的电离程度大于NaR的水解程度,所以根据物料守恒及电荷守恒可得c(R-)>c(Na+)>c(HR)>c(H+)>c(OH-),C项错误。b点对应溶液中的溶质为NaR,NaR水解使溶液显碱性,可得c(Na+)>c(R-)>c(OH-)>c(H+),D项错误。
3.(1)加热、增大硫酸的浓度(或粉碎固体废料、搅拌等,合理即可)　(2)4AgCl+N2H4·H2O+4OH-4Ag+4Cl-+N2↑+5H2O　(3)1014　(4)H2SeO3+2SO2+H2O2H2SO4+Se↓　(5)2H++2e-H2↑　80.4
【解析】　(1)为了提高浸出速率,可以采取的措施有加热、增大硫酸的浓度、粉碎固体废料、搅拌等。(2)反应③中AgCl转化为Ag,Ag的化合价降低,则N2H4·H2O中N的化合价升高,结合题意知N2H4·H2O转化为N2,反应的离子方程式为4AgCl+N2H4·H2O+4OH-4Ag+4Cl-+N2↑+5H2O。(3)根据题图2,可以计算出Ksp(AgCl)=c(Ag+)·c(Cl-)=10-5×10-4.75=10-9.75,Ksp(Ag2SO4)=c2(Ag+)·c(SO42-)=(10-2)2×10-1=10-5。该反应的平衡常数K=c(SO42-)c2(Cl-)=c2(Ag+)·c(SO42-)c2(Ag+)·c2(Cl-)=Ksp(Ag2SO4)Ksp2(AgCl)=10-5(10-9.75)2=1014.5=100.5×1014,1c(S2-)>c(OH-)>c(H+),D项正确。