【考前三个月】2022届高考化学(2019新人教版)考前专题复习课件:专题3 电解质溶液
展开
这是一份【考前三个月】2022届高考化学(2019新人教版)考前专题复习课件:专题3 电解质溶液,共60页。PPT课件主要包含了最新考纲展示,基础回扣,①②④,②③⑥,①②④⑤,③④②①,⑤⑦⑥⑧,-12,答案①②③④⑤⑥,答案ae等内容,欢迎下载使用。
学案9
电解质溶液
专题3 化学基本理论
1.了解电解质的概念;了解强电解质和弱电解质的概念。2.了解电解质在水溶液中的电离,以及电解质溶液的导电性。3.了解弱电解质在水溶液中的电离平衡。4.了解水的电离、水的离子积常数。5.了解溶液pH的定义;了解测定溶液pH的方法,能进行pH的简单计算。6.了解盐类水解的原理、影响盐类水解程度的主要因素、盐类水解的应用。7.了解难溶电解质的沉淀溶解平衡,了解溶度积的含义及其表达式,能进行相关的计算。
最新考纲展示
基 础 回 扣
题型1 溶液中“三大平衡”的应用
题型2 溶液中“三大常数”的理解与应用
题型3 溶液中的离子浓度关系
题型4 酸碱中和滴定及应用
基 础 回 扣
1.NH3·H2O在水溶液中的电离方程式为______________________________,其电离常数表达式为____________________。只改变下列一种条件:①升高温度 ②加水稀释 ③加少量NaOH(s) ④通少量HCl(g) ⑤加入NH4Cl(s) ⑥加入Na2CO3(s)
其中能实现下列要求的是:(1)使电离平衡正向移动的有________。(2)使c(NH )减小的有________。(3)使c(H+)增大的有__________。(4)使平衡常数Kb增大的有________。
①②④
②③⑥
①②④⑤
①
2.有下列几种物质:①NH3·H2O ②NH4Cl ③(NH4)2SO4 ④NH4HSO4 ⑤NH4HCO3 ⑥Na2CO3 ⑦NaHCO3 ⑧NaOH按要求回答问题:(1)能促进水的电离且溶液呈酸性的是________。(2)同浓度的①~④的溶液中c(NH)由大到小的顺序是_____________。(3)常温下,同浓度⑤~⑧溶液,pH由小到大的顺序是______________。
②③
③>④>②>①
⑤c(H+)>c(OH-)
解析 A项,醋酸为弱酸,pH=3的醋酸溶液的物质的量浓度大于0.001 mol·L-1;B项,将醋酸溶液稀释10倍,CH3COOH的电离程度增大,n(H+)、n(CH3COO-)增大,但c(H+)、c(CH3COO-)减小,由于Kw=c(H+)·c(OH-)不变,则c(OH-)增大;C项,当醋酸和NaOH恰好完全反应时,得到CH3COONa溶液,CH3COO-水解使溶液呈碱性;D项,Ⅰ和Ⅱ等体积混合得到CH3COOH和CH3COONa的混合溶液,溶液呈酸性,离子浓度大小关系为c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)。答案 D
失误防范
“电离平衡”分析判断中的常见误区(1)误认为电离平衡向正向移动,弱电解质的电离程度一定增大。如向醋酸溶液中加入少量冰醋酸,平衡向电离方向移动,但醋酸的电离程度减小。(2)误认为弱电解质在加水稀释的过程中,溶液中离子浓度都减小,如氨水加水稀释时,c(H+)增大。
题型1 溶液中“三大平衡”的应用
(3)误认为由水电离出的c(H+)=1.0×10-13 mol·L-1的溶液一定呈碱性。如25 ℃,0.1 mol·L-1的盐酸或氢氧化钠溶液中由水电离的c(H+)都为1.0×10-13 mol·L-1。(4)弱电解质溶液加水稀释过程中,判断某些微粒浓度的关系式是否发生变化时,首先要考虑该关系式是否是电离常数、离子积常数以及它们的变形。
(二)多角度攻克盐类水解问题4.正误判断,正确的打“√”,错误的打“×”(1)为确定某酸H2A是强酸还是弱酸,可测NaHA溶液的pH。若pH>7,则H2A是弱酸;若pH<7,则H2A是强酸( )(2)25 ℃时,a mol·L-1一元酸HA与b mol·L-1 NaOH等体积混合后pH为7,则c(A-)≤c(Na+)( )(3)NaHSO4溶液、KF溶液、KAl(SO4)2溶液、NaI溶液中,前三个都对水的电离平衡产生影响,且都促进水的电离( )
×
×
×
(4)盐酸中滴加氨水至中性,溶液中的溶质为NH4Cl( )(5)向NaAlO2溶液中滴加NaHCO3溶液,有沉淀和气体生成( )(6)25 ℃时,用醋酸溶液滴定等浓度NaOH溶液至pH=7,V醋酸<VNaOH( )(7)NaCl溶液和CH3COONH4溶液均显中性,两溶液中水的电离程度相同( )
×
×
×
×
5.现有①Na2CO3溶液 ②CH3COONa溶液 ③NaOH溶液各25 mL,物质的量浓度均为0.1 mol·L-1。下列说法正确的是( )A.三种溶液的pH大小顺序是③>②>①B.将三种溶液稀释相同倍数,pH变化最大的是①C.分别加入25 mL 0.1 mol·L-1的盐酸后,溶液的pH大小 顺序是①>③>②D.三种溶液中,由水电离的c(OH-)大小顺序是③>①>②
解析 根据“组成盐的弱酸根离子对应的弱酸酸性越弱,盐溶液的碱性越强”可得,三种溶液的碱性:③>①>②,pH:③>①>②,A错;稀释会促进①、②的水解,因此pH变化最大的是③,B错;分别加入25 mL 0.1 mol·L-1盐酸后,①中溶质为NaHCO3和NaCl,显碱性,②中溶质为CH3COOH和NaCl,显酸性,③中溶质为NaCl,显中性,pH大小顺序为①>③>②,C对;
NaOH溶液抑制水的电离,Na2CO3溶液和CH3COONa溶液促进水的电离,故③中由水电离的c(OH-)最小,D错。答案 C
6.化学在日常生活和生产中有着重要的应用。下列说法不正确的是( )A.明矾水解形成的Al(OH)3胶体能吸附水中悬浮物,可用于 水的净化B.某雨水样品采集后放置一段时间,pH由4.68变为4.28,是 因为溶液中的SO 水解C.将饱和FeCl3溶液滴入沸水中可制备Fe(OH)3胶体,利用的 是盐类水解原理D.纯碱溶液呈碱性的原因是:CO +H2O HCO +OH-
解析 明矾电离出的Al3+水解生成Al(OH)3胶体,A项正确;雨水放置一段时间后,H2SO3被氧化成强酸H2SO4,所以pH变小,B项错;Fe3+在沸水中水解生成Fe(OH)3胶体,C项正确;
D项是CO 的水解,正确。
答案 B
失误防范
水解平衡分析中常见错误(1)误认为水解平衡向正向移动,离子的水解程度一定增大。如向FeCl3溶液中,加入少量FeCl3固体,平衡向水解方向移动,但Fe3+的水解程度减小。(2)误认为弱酸强碱盐都因水解而显碱性。如NaHSO3因为酸式酸根的电离能力大于水解能力,其溶液显酸性。(3)由于加热可促进盐类水解,错误地认为可水解的盐溶液在蒸干后都得不到原溶质。其实不一定,对于某些水解程度不是很大,水解产物离不开平衡体系的情况[如Al2(SO4)3、Na2CO3]来说,溶液蒸干仍得原溶质。
题型1 溶液中“三大平衡”的应用
(三)多角度分析溶液中的平衡问题7.H2S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
解析 加水促进电离,但氢离子浓度减小,A项错误;B项发生反应:2H2S+SO2===3S↓+2H2O,当SO2过量时溶液显酸性,而且酸性比H2S强,pH值减小,B项错误;滴加新制氯水,发生反应Cl2+H2S===2HCl+S↓,平衡向左移动,溶液pH值减小,C项正确;加入少量硫酸铜固体,发生反应H2S+Cu2+===CuS↓+2H+, H+浓度增大,D项错误。答案 C
8.将Ca(OH)2加入蒸馏水中,一段时间后达到沉淀溶解平衡:Ca(OH)2(s) Ca2+(aq)+2OH-(aq)。下列说法中正确的是( )A.恒温下向溶液中加CaO,溶液的pH升高B.给溶液加热,溶液的pH升高 C.恒温下向溶液中加CaO后,溶液中的n(OH-)减小D.向溶液中加入少量的NaOH固体,Ca(OH)2固体的质量 不变
解析 由于温度不变,故Ca(OH)2浓度不变,A错误;升温时,由于Ca(OH)2的溶解度随温度的升高而减小,c(OH-)减小,故溶液pH降低,B错误;恒温时加入CaO后会消耗一部分水,导致溶剂减少,故n(OH-)减小,C正确;加入NaOH固体,溶解平衡左移,Ca(OH)2固体的质量增加,D错误。答案 C
9.常温下,0.1 mol·L-1 HA溶液与0.1 mol·L-1 NaOH溶液等体积混合(混合后溶液体积的变化忽略不计),测得混合液的pH=8。请回答下列问题:(1)混合后溶液的pH=8的原因是(用离子方程式表示):____________。(2)混合溶液中由水电离出的c(H+)__________(填“”或“=”)0.1 mol·L-1 NaOH溶液中由水电离出的c(H+)。
(3)已知NH4A溶液为中性,又知将HA溶液加入Na2CO3溶液中有气体放出,试推断(NH4)2CO3溶液的pH________7(填“”或“=”);相同温度下,等物质的量浓度的下列四种盐溶液按pH由大到小的排列顺序为________(填序号)。a.NH4HCO3 b.NH4Ac.(NH4)2CO3 d.NH4Cl
解析 (1)0.1 mol·L-1 HA溶液与0.1 mol·L-1 NaOH溶液等体积混合得到0.05 mol·L-1 NaA溶液,混合溶液的pH=8,说明NaA为强碱弱酸盐,A-水解使溶液呈碱性。(2)混合溶液中由水电离出的c(H+)=10-6 mol·L-1,而0.1 mol·L-1 NaOH溶液中由水电离出的c(H+)=10-13 mol·L-1。
(3)HA溶液加入Na2CO3溶液中有气体放出,说明HA的酸性比碳酸强,由于NH4A溶液显中性,则(NH4)2CO3溶液显碱性。由于酸性:HCl>HA>H2CO3>HCO ,故四种盐溶液的pH大小为c>a>b>d。
答案 (1)A-+H2O HA+OH-
(2)>
(3)> c>a>b>d
(四)突破电解质溶液简答题10.常温下,浓度均为0.1 mol·L-1的6种溶液pH如下:
请根据上表数据回答:(1)常温下,相同物质的量浓度的下列稀溶液,其酸性由强到弱的顺序是__________(用A、B、C表示)。A.H2SiO3 B.H2SO3 C.H2CO3
(2)在上述NaHCO3溶液中加0.1 mol·L-1CaCl2,不能产生CaCO3沉淀的原因:________________________________________________________________________。(3)6种溶液中,水的电离程度最小的是________(填化学式)。(4)若增大氯水中次氯酸的浓度,可向氯水中加入上表中的物质是________(填化学式)。(5)等浓度的H2SO3和NaHSO3混合液,加入少量的强酸或强碱溶液,pH值都没有明显变化,请解释之。(用离子方程式表示)_____________________________________________。
解析 (1)都选取正盐或酸式盐溶液,利用越弱越水解即可判断。(2)判断能否产生沉淀,最终要归结为Qc与Ksp的大小比较上。(3)只有NaHSO3溶液呈酸性是抑制水的电离,其余均为促进水的电离。(4)因为Cl2+H2O HCl+HClO,要使HClO的浓度增大,只能消耗HCl,但不能消耗HClO,使平衡向正反应方向移动,注意Na2SO3具有还原性,能与HClO发生氧化还原反应,NaClO一方面能消耗盐酸,同时还生成HClO。
(5)当加碱时,H2SO3与OH-反应,使c(OH-)增大不明显;当加酸时,HSO 与H+反应,消耗H+,使c(H+)增大不明显。答案 (1)B>C>A
(2)HCO 的电离程度较小,c(CO )很小,QcKsp(CuS),A项正确;该反应达平衡时c(Mn2+)、c(Cu2+) 保持不变,但不一定相等,B项错误;往平衡体系中加入少量CuSO4固体后,平衡向正反应方向移动,c(Mn2+)变大,C项正确;
答案 B
4.25 ℃时,0.01 mol·L-1两种弱酸溶液的pH如表。下列说法正确的是( )
A.相同pH的两种酸溶液中,CH3COOH溶液中水电离的c(H+)较大B.物质的量浓度相同的CH3COONa与NaCN溶液中,CH3COONa 溶液的pH较大C.等体积、相同pH的两种酸溶液,分别滴加NaOH溶液至恰好 中和,消耗等量的NaOHD.HCN的电离平衡常数(Ka)与CN-的水解平衡常数(K)存在如 下关系:Ka·K=Kw
解析 相同pH的CH3COOH和HCN溶液,由水电离的c(H+)相等,A错;酸性:CH3COOH>HCN,则浓度相同时CN-比CH3COO-更容易水解,NaCN溶液的pH较大,B错;酸性:CH3COOH>HCN,因此等体积、相同pH的两种溶液,物质的量浓度:HCN>CH3COOH,HCN溶液消耗的NaOH较多,C错;
答案 D
(三)电解质溶液中平衡常数的计算5.在25 ℃下,将a mol·L-1的氨水与0.01 mol·L-1的盐酸等体积混合,反应平衡时溶液中c(NH )=c(Cl-),则溶液显__________(填“酸”、“碱”或“中”)性;用含a的代数式表示NH3·H2O的电离常数Kb=____________________________________________________。
解析 氨水与HCl等体积混合后的溶液中的电荷守恒关系式为c(NH )+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),因c(NH )=c(Cl-),故有c(H+)=c(OH-),溶液显中性。
答案 中
6.碳氢化合物完全燃烧生成CO2和H2O。常温常压下,空气中的CO2溶于水,达到平衡时,溶液的pH=5.60,c(H2CO3)=1.5×10-5 mol·L-1。若忽略水的电离及H2CO3的电离,则H2CO3 HCO +H+的平衡常数K1=________。(已知:10-5.60=2.5×10-6)
解析 由H2CO3 H++HCO 得平衡常数K1= ,其pH=5.60则c(H+)=2.5×10-6 mol·L-1=c(HCO )
因此K1= ≈4.2×10-7。
答案 4.2×10-7
7.pC类似pH,是指极稀溶液中,溶质物质的量浓度的常用对数负值。如某溶液溶质的浓度为1×10-3 mol·L-1,则该溶液中溶质的pC=-lg(1×10-3)=3。下图为H2CO3在加入强酸或强碱溶液溶液后,平衡时溶液中三种成分的pC—pH图。请回答下列问题:
(1)在人体血液中,HCO 能起到使人体血液pH保持在7.35~7.45的作用。①请用电解质溶液中的平衡解释:______________(用离子方程式表示)。②正常人体血液中,HCO 的水解程度_______电离程度(填“”或“=”)。③pH=7.00的血液中,c(H2CO3)________c(HCO )(填“”或“=”)。
(2)H2CO3一级电离平衡常数的数值Ka1≈________。(3)某同学认为该溶液中Na2CO3的水解是微弱的,发生水解的CO 不超过其总量的10%。请你设计简单实验证明该同学的观点是否正确______________________。(4)已知某温度下Li2CO3的Ksp为1.68×10-3,将适量Li2CO3固体溶于100 mL水中至刚好饱和,饱和Li2CO3溶液中c(Li+)=0.15 mol·L-1、c(CO )=0.075 mol·L-1。若t1时刻在上述体系中加入100 mL 0.125 mol·L-1 Na2CO3溶液,列式计算说明是否有沉淀产生。
解析 (1)①依据信息抓住HCO 既能水解也能电离分析;
②由信息可知正常人体血液显碱性,所以HCO 的水解大于电离;
③由图像可知c(H2CO3)=c(HCO )时溶液显酸性,显中性时c(HCO )>c(H2CO3)。
(4)注意最后溶液的体积为原体积的2倍。
答案 (1)①HCO H++CO 、HCO +H2O H2CO3+OH- ②> ③c(HCO )=2c(CO )D.含等物质的量的NaHC2O4和Na2C2O4的溶液:3c(Na+) =2[c(HC2O )+c(C2O )+c(H2C2O4)]
解析 NaHSO4溶液中,根据电荷守恒有c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+2c(SO ),又因为c(Na+)=c(SO ),综合可得:c(H+)=c(OH-)+c(SO ),A正确;
相同条件下AgI的溶解度小于AgCl的,含有AgCl和AgI固体的悬浊液中,显然有c(Ag+)>c(Cl-)>c(I-),B错误;
CO2与水反应生成弱酸H2CO3,只有部分电离生成H+和HCO ,受H+的抑制作用,HCO 的电离程度更小,离子浓度关系为c(H+)>c(HCO )>2c(CO ),C错误;
含等物质的量的NaHC2O4和Na2C2O4的溶液中,根据物料守恒有2c(Na+)=3[c(HC2O )+c(C2O )+c(H2C2O4)],D错误。
答案 A
3.(2014·新课标全国卷Ⅱ,11)一定温度下,下列溶液的离子浓度关系式正确的是( )A.pH=5的H2S溶液中,c(H+)=c(HS-)=1×10-5 mol·L-1B.pH=a的氨水溶液,稀释10倍后,其pH=b,则a=b+1C.pH=2的H2C2O4溶液与pH=12的NaOH溶液任意比 例混合:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HC2O )D.pH相同的①CH3COONa,②NaHCO3,③NaClO三 种溶液的c(Na+):①>②>③
解析 A项,pH=5的H2S溶液中,H+的浓度为1×10-5mol·L-1,但是HS-的浓度会小于H+的浓度,H+来自于H2S的第一步电离、HS-的电离和水的电离,故H+的浓度大于HS-的浓度,错误;B项,弱碱不完全电离,弱碱稀释10倍时,pH减小不到一个单位,a碳酸的酸性>次氯酸的酸性,根据越弱越水解的原则,pH相同的三种钠盐,浓度的大小关系为醋酸钠>碳酸氢钠>次氯酸钠,则钠离子的浓度为①>②>③,故D正确。答案 D
4.(2014·四川理综,6)下列溶液中粒子的物质的量浓度关系正确的是( )A.0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液与0.1 mol·L-1 NaOH溶液等体积混 合,所得溶液中:c(Na+)>c(CO )>c(HCO )>c(OH-)B.20 mL 0.1 mol·L-1 CH3COONa溶液与10 mL 0.1 mol·L-1 HCl溶液混合后溶液呈酸性,所得溶液中:c(CH3COO-) >c(Cl-)>c(CH3COOH)>c(H+)C.室温下,pH=2的盐酸与pH=12的氨水等体积混合,所 得溶液中:c(Cl-)+c(H+)>c(NH )+c(OH-)D.0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液与0.1 mol·L-1 NaOH溶液等体积 混合,所得溶液中:c(OH-)>c(H+)+c(CH3COOH)
B项,CH3COONa与HCl混合时反应后生成的溶液中含有等量的CH3COONa、CH3COOH、NaCl,因溶液显酸性,故溶液中CH3COOH的电离程度大于CH3COO-的水解程度,该项正确;
C项,在混合前两溶液的pH之和为14,则氨水过量,所得溶液为少量NH4Cl和过量NH3·H2O的混合溶液,则c(Cl-)c(HCN)>c(H+)B.c(OH-)>c(CN-)>c(F-)>c(H+)C.c(OH-)>c(F-)>c(CN-)>c(H+)D.c(F-)>c(OH-)>c(HCN)>c(HF)
题型3 溶液中的离子浓度关系
解析 根据越弱越水解可得c(F-)>c(CN-),c(HCN)>c(HF);根据弱酸根离子水解程度较小可得:c(F-)远大于c(OH-)和c(HF),c(CN-)远大于c(OH-)和c(HCN)。由此即可判断只有D正确。答案 D
2.相同温度下等物质的量浓度的下列溶液中,c(NH )最大的是( )A.NH4Cl B.(NH4)2Fe(SO4)2C.(NH4)2SO4 D.(NH4)2CO3
解析 (NH4)2Fe(SO4)2溶液中,NH 、Fe2+水解均产生H+,相互抑制水解,导致NH 水解程度减小,即溶液中c(NH )最大。
B
3.已知25 ℃时,H2CO3的K1=4.4×10-7,K2=4.7×10-11,NH3·H2O的K=1.75×10-5。下列有关0.1 mol·L-1的(NH4)2CO3、NH4HCO3溶液的说法中正确的是( )A.NH4HCO3溶液呈中性B.(NH4)2CO3溶液呈酸性C.(NH4)2CO3溶液中,c(NH )+c(NH3·H2O)=2[c(CO ) +c(HCO )+c(H2CO3)]D.等物质的量浓度的两种溶液中的NH 浓度:前者一 定是后者的2倍
解析 由电离平衡常数知碳酸的一级电离常数不等于NH3·H2O的电离常数,因此NH4HCO3溶液不可能呈中性;
NH3·H2O的电离常数大于H2CO3的二级电离常数,即NH 的水解程度小于CO 的水解程度,故(NH4)2CO3溶液呈碱性;
两种盐溶液中只有在NH 水解程度相同时,才可能存在D项中的关系式。
答案 C
方法技巧
解决此类问题的关键是选好“参照物质”,弄清电离程度或水解程度的相对大小。
题型3 溶液中的离子浓度关系
(二)混合溶液中各离子浓度的关系4.25 ℃时,在1.0 L浓度均为0.01 mol·L-1的某一元酸HA与其钠盐组成的混合溶液中,测得c(Na+)>c(A-),则下列描述中,不正确的是( )A.该溶液的pHc(A-),则c(H+)7,A错;该溶液显碱性,说明A-的水解程度大于HA的电离程度,B对;根据物料守恒,则c(A-)+c(HA)=0.02 mol·L-1,C对;由电荷守恒得n(A-)+n(OH-)=n(Na+)+n(H+)=0.01 mol+n(H+),D对。答案 A
5.下列物质的量浓度关系错误的是( )A.等物质的量浓度的HA溶液与MOH溶液等体积混合: c(H+)+c(M+)=c(OH-)+c(A-)B.等体积、等物质的量浓度的NaF溶液与HF溶液混合: c(Na+)=c(F-)+c(HF)C.物质的量浓度相等的CH3COOH溶液和CH3COONa 溶液等体积混合:c(CH3COO-)+2c(OH-)=2c(H+) +c(CH3COOH)D.硫酸氢铵溶液中滴加氢氧化钠至溶液恰好呈中性: c(Na+)>c(SO )>c(NH )>c(OH-)=c(H+)
解析 A项根据电荷守恒,正确;B项,根据物料守恒,应为2c(Na+)=c(HF)+c(F-),错误;C项,写出电荷守恒和物料守恒式,消去c(Na+),即得本项等式,正确;D项,注意SO 带两个单位的负电荷。答案 B
6.下列溶液中各微粒的浓度关系正确的是( )A.等pH的氨水、KOH溶液、Ba(OH)2溶液中:c(NH )=c(K+) =c(Ba2+)B.将10 mL 0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液逐滴滴入10 mL 0.1 mol·L-1 盐酸中:c(Na+)>c(Cl-)>c(HCO )>c(CO )C.向NH4HCO3溶液中滴加NaOH溶液至pH=7:c(NH )+ c(Na+)=c(HCO )+c(CO )D.0.2 mol·L-1某一元弱酸HA溶液和0.1 mol·L-1 NaOH溶液等 体积混合后的溶液:2c(OH-)+c(A-)=2c(H+)+c(HA)
解析 A项,根据电荷守恒,等pH的氨水、KOH溶液、Ba(OH)2溶液中,c(NH )=c(K+)=2c(Ba2+);
B项,将Na2CO3溶液逐滴滴入盐酸中,发生反应,最终得到0.000 5 mol Na2CO3和0.001 mol NaCl的混合溶液,c(Na+)>c(Cl-)>c(CO )>c(HCO );
D项,反应后得到等物质的量浓度的HA和NaA的混合溶液,由电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-),由物料守恒:2c(Na+)=c(HA)+c(A-),消去c(Na+)可得:2c(OH-)+c(A-)=2c(H+)+c(HA)。答案 D
题型4 酸碱中和滴定及应用
真题回顾
1.(2014·海南,6)NaOH溶液滴定盐酸的实验中,不必用到的是( )A.酚酞 B.圆底烧瓶C.锥形瓶 D.碱式滴定管
解析 用已知浓度的氢氧化钠溶液来滴定未知浓度的盐酸时所需仪器:带滴定管夹的铁架台、碱式滴定管、烧杯、锥形瓶、漏斗(可用来向滴定管中加入液体),用不到圆底烧瓶。滴定终点用指示剂酚酞来判断。
B
2.(2014·海南,11)室温下,用0.100 mol·L-1 NaOH溶液分别滴定20.00 mL 0.100 mol·L-1 的盐酸和醋酸,滴定曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A.Ⅱ表示的是滴定醋酸的曲线B.pH=7时,滴定醋酸消耗的V(NaOH)小于20 mLC.V(NaOH) =20.00 mL时,两份溶液中c(Cl-)=c(CH3COO-)D.V(NaOH) =10.00 mL时,醋酸溶液中c(Na+)>c(CH3COO-) >c(H+)>c(OH-)
解析 A项,滴定开始时0.100 0 mol·L-1盐酸pH=1,0.100 0 mol·L-1醋酸pH>1,所以滴定盐酸的曲线是Ⅱ,滴定醋酸的曲线是Ⅰ,错误;B项,醋酸钠水解呈碱性,氯化钠不水解,pH=7时,醋酸所用NaOH溶液的体积小,正确;C项,V(NaOH)=20.00 mL 时,二者反应生成氯化钠和醋酸钠,醋酸根发生水解,浓度小于氯离子,错误;D项,加入10 mL氢氧化钠时,溶液中恰好为同浓度的醋酸和醋酸钠,醋酸的电离程度大于醋酸根的水解程度,所以c(CH3COO- ) >c(Na+ ),错误。答案 B
3.[2014·天津理综,9(5)(6)]某活动小组测定制取的Na2S2O3·5H2O的纯度的方法如下:准确称取W g产品,用适量蒸馏水溶解,以淀粉作指示剂,用0.100 0 mol·L-1碘的标准溶液滴定。反应原理为2S2O +I2===S4O +2I-(5)滴定至终点时,溶液颜色的变化:_____________。(6)测定起始和终点的液面位置如图,则消耗碘的标准溶液体积为______mL。产品的纯度为(设Na2S2O3·5H2O相对分子质量为M)____________________。
由无色变蓝色
18.10
4.[2014·重庆理综,9(1)(2)(3)(4)]中华人民共和国国家标准(GB27602011)规定葡萄酒中SO2最大使用量为0.25 g·L-1。某兴趣小组用图1装置(夹持装置略)收集某葡萄酒中SO2,并对其含量进行测定。
图1
图2
(1)仪器A的名称是______,水通入A的进口为________。(2)B中加入300.00 mL葡萄酒和适量盐酸,加热使SO2全部逸出并与C中H2O2完全反应,其化学方程式为____________________________________________________。
(3)除去C中过量的H2O2,然后用0.090 0 mol·L-1NaOH标准溶液进行滴定,滴定前排气泡时,应选择图2中的________;若滴定终点时溶液的pH=8.8,则选择的指示剂为________;若用50 mL滴定管进行实验,当滴定管中的液面在刻度“10”处,则管内液体的体积(填序号)____________(①=10 mL,②=40 mL,③40 mL)。(4)滴定至终点时,消耗NaOH溶液25.00 mL,该葡萄酒中SO2含量为________g·L-1。
解析 (1)A仪器的名称为冷凝管或冷凝器;为使冷却效果好,应将冷却水从处于低处的b口通入。(2)SO2具有强还原性,H2O2具有强氧化性,二者发生氧化还原反应:SO2+H2O2===H2SO4。(3)NaOH盛装在碱式滴定管中,应将橡皮管向上弯曲排出气泡,故选③。滴定至终点时溶液的pH=8.8,在酚酞的变色范围内,故可选用酚酞作指示剂。液面在10 mL时滴定管中有刻度的液体为40 mL,因滴定管的下端有一段无刻度,故管内液体的体积大于40 mL。
(4)SO2与NaOH存在如下关系:SO2 ~ H2SO4 ~ 2NaOH64 g 2 molm(SO2) 0.090 0 mol·L-1×0.025 L
答案 (1)冷凝管(或冷凝器) b
(2)SO2+H2O2===H2SO4
(3)③ 酚酞 ④
(4)0.24
规律方法
中和滴定要点归纳(1)酸碱中和滴定原理:H++OH-===H2O,即c标·V标=c待·V待(2)酸碱中和滴定的关键:①准确测定V标和V待,正确使用酸式、碱式滴定管。②准确判断中和反应是否恰好完全进行,借助酸碱指示剂判断滴定终点。
题型4 酸碱中和滴定及应用
(3)酸碱中和滴定实验操作:①滴定前的准备工作。a.滴定管的检漏:关闭活塞,加水观察活塞周围有无水渗出;旋转活塞180°再检验有无水渗出。b.洗涤:滴定管用水洗后一定要用待装液进行润洗;锥形瓶水洗后不能进行润洗。c.装液调零:将溶液装入滴定管中,赶出气泡,并将液面调节到0刻度或0刻度以下。②滴定操作(以盐酸标准液滴定NaOH为例)。左手握活塞并旋转开关,右手摇瓶,目视溶液,颜色突变且半分钟内不褪色,说明达到滴定终点。
对点模拟
(一)中和滴定的基本操作1.正误判断,正确的打“√”,错误的打“×”(1) ( )
题型4 酸碱中和滴定及应用
×
(2) 读数为22.30( )(3)可用25 mL碱式滴定管量取20.00 mL KMnO4溶液( )(4)读取滴定管内液体的体积,俯视读数导致读数偏小( )(5)用50 mL酸式滴定管可准确量取25.00 mL KMnO4溶液( )
×
×
√
√
(5)用50 mL酸式滴定管可准确量取25.00 mL KMnO4溶液( )(6)中和滴定实验时,用待测液润洗锥形瓶( )(7)“中和滴定”实验中,容量瓶和锥形瓶用蒸馏水洗净后即可使用,滴定管和移液管用蒸馏水洗净后,须经干燥或润洗后方可使用( )(8)酸碱滴定时,若加入待测液前用待测液润洗锥形瓶,将导致测定结果偏高( )
√
×
√
√
(9) ( )(10)滴定前滴定管内无气泡,终点读数时有气泡,所测体积偏小( )
√
√
(二)滴定过程中粒子浓度的分析2.20 ℃时向20 mL 0.1 mol·L-1醋酸溶液中不断滴入0.1 mol·L-1 NaOH溶液,溶液pH变化如图所示。此过程中离子浓度的关系错误的是( )
A.a点:c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)B.b点:c(Na+)=c(CH3COO-)>c(H+)=c(OH-)C.c点:c(H+)=c(CH3COOH)+c(OH-)D.d点:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
解析 a点是CH3COOH和CH3COONa的等量混合,离子浓度关系为c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-);
b点,呈中性,溶质为CH3COONa和少量CH3COOH,根据电荷守恒判断;
c点,正好生成CH3COONa溶液,根据质子守恒得c(OH-)=c(CH3COOH)+c(H+);d点是CH3COONa和NaOH的混合,其中CH3COONa的物质的量是NaOH的2倍,该式正确。答案 C
3.(2013·山东理综,13)某温度下,向一定体积0.1 mol·L-1的醋酸溶液中逐滴加入等浓度的NaOH溶液,溶液中pOH(pOH=-lg[OH-])与pH的变化关系如图所示,则( )A.M点所示溶液的导电能力强于Q点B.N点所示溶液中c(CH3COO-)>c(Na+)C.M点和N点所示溶液中水的电离程度相同D.Q点消耗NaOH溶液的体积等于醋酸溶液的体积
解析 结合醋酸与NaOH溶液的反应,pOH、pH的定义及题给图像,分析各选项并得出合理答案。Q点pOH=pH=a,则有c(H+)=c(OH-),此时溶液呈中性,那么c(CH3COO-)=c(Na+);N点溶液呈碱性,c(OH-)>c(H+),那么c(CH3COO-)A点B.由水电离出的c(OH-):B点>C点C.从A点到B点,混合溶液中可能存在:c(CH3COO-)=c(Na+)D.从B点到C点,混合溶液中一直存在:c(Na+)>c(CH3COO-)> c(OH-)>c(H+)
解析 中和反应是放热反应,在B点时恰好完全反应,B点为CH3COONa溶液,溶液显碱性,水的电离程度在三点中最大,溶液温度最高时醋酸的电离平衡常数最大,A、B选项正确;从A点到B点混合溶液可能显中性,依据电荷守恒可知C选项正确;在C点时为等浓度的CH3COONa、NaOH混合溶液,c(OH-)>c(CH3COO-),D选项错误。答案 D
方法技巧
巧抓“四点”,突破反应过程中“粒子”浓度关系(1)抓反应“一半”点,判断是什么溶质的等量混合。(2)抓“恰好”反应点,生成什么溶质,溶液呈什么性,是什么因素造成的。(3)抓溶液“中性”点,生成什么溶质,哪种反应物过量或不足。(4)抓反应“过量”点,溶质是什么,判断谁多、谁少还是等量。
题型4 酸碱中和滴定及应用
(二)滴定原理的应用6.某研究性学习小组探究强碱和不同的酸的中和反应,过程如下:(1)实验步骤:①分别配制浓度均为0.1 mol·L-1的NaOH、HCl、CH3COOH溶液备用。配制过程中用到的玻璃仪器有量筒、烧杯、容量瓶、玻璃棒、细口瓶、__________。②在锥形瓶中加入10 mL 0.1 mol·L-1的HCl溶液,在25.00 mL________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中加入0.1 mol·L-1的NaOH溶液,连接数据采集器和pH传感器。
③向锥形瓶中滴入NaOH溶液,接近估算的NaOH溶液用量附近时,减慢滴加速度,等读数稳定后,再滴下一滴NaOH溶液。④利用计算机绘制pH变化图。用0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液代替HCl溶液重复上述②~④的实验操作。
(2)结果分析:20 ℃时,用NaOH溶液分别滴定HCl、CH3COOH溶液的pH变化曲线如下。
根据上述曲线回答下列问题:①测得醋酸起点pH为3,则20 ℃时该浓度醋酸的电离度为______________;②滴定开始后醋酸pH变化比盐酸快的原因是_______________________________________________________;③盐酸恰好完全反应时pH=7,而醋酸恰好完全反应时pH在8左右的原因是____________________________________________________________________________。
解析 (1)①定容时需要用到胶头滴管。②量取NaOH溶液用碱式滴定管。(2)①醋酸的pH=3,则发生电离的c(CH3COOH)=0.001 mol·L-1,故醋酸的电离度为 ×100%=1%。②醋酸和NaOH溶液反应后生成的CH3COO-对醋酸的电离有抑制作用,因此pH变化较快。③醋酸与NaOH溶液恰好完全反应时生成CH3COONa溶液,CH3COO-水解使溶液显碱性。
答案 (1)①胶头滴管 ②碱式(2)①1% ②醋酸是弱酸,中和反应生成的醋酸根离子对醋酸的电离产生抑制作用 ③中和后生成的醋酸钠水解使溶液显碱性
7.滴定分析是一种操作简便、准确度很高的定量分析方法,它可广泛应用于中和滴定、氧化还原反应等滴定中。某研究性学习小组的同学利用滴定分析法进行下面两项定量分析。(1)测定NaOH和Na2CO3的混合液中NaOH的含量。实验操作为先向混合液中加过量的BaCl2溶液使Na2CO3完全转化成BaCO3沉淀,然后用标准盐酸滴定(用酚酞作指示剂)。
①向混有BaCO3沉淀的NaOH溶液中直接滴入盐酸,则终点颜色的变化为______________,为何此种情况能测出NaOH的含量?________________。②滴定时,若滴定管中的滴定液一直下降到活塞处才达到滴定终点,则能否由此准确地计算出结果?______________________________________________________,请说明理由:__________________________________________________________________。
(2)测定某品牌的碘盐(含有碘酸钾)中碘元素的百分含量。准确称取5.000 0 g该碘盐,溶于蒸馏水,然后与足量的KI溶液在酸性条件下混合(发生的反应为KIO3+3H2SO4+5KI===3K2SO4+3I2+3H2O),充分反应后将混合溶液稀释至250 mL,然后用5.0×10-4 mol·L-1的Na2S2O3标准溶液进行滴定(用淀粉作指示剂,反应为I2+2S2O===2I-+S4O )。取用Na2S2O3的标准溶液应该用__________式滴定管。
有关实验数值如下表所示(第一次滴定终点的数据如图所示,请将读得的数据填入表中)。
该碘盐中碘元素的百分含量为________,下列操作中,会导致所测得的碘元素的百分含量偏大的是________。a.滴定终点时,俯视刻度b.没有用Na2S2O3标准溶液润洗相应的滴定管c.锥形瓶中有少量的蒸馏水
解析 (1)酚酞变色的pH范围为8~10,pH≤8时无色。(2)Na2S2O3为强碱强酸盐,该溶液显碱性,应用碱式滴定管。a操作会导致滴定后读数偏小,测量值偏小;b操作会导致标准溶液被稀释,测量的结果偏大;c操作对实验结果无影响。答案 (1)①由红色变成无色 滴定终点时溶液呈弱碱性,BaCO3不参与反应 ②不能 因为活塞处无刻度,无法准确地读出所用标准盐酸的体积(2)碱 15.90 3.18×10-4×100% b
相关课件
这是一份【考前三个月】2022届高考化学(2019新人教版)考前专题复习课件:专题2 离子反应,共60页。PPT课件主要包含了最新考纲展示,基础回扣,生成难溶物质,不反应,生成难溶性氢氧化物,生成弱酸或气体,发生氧化还原反应,电荷不守恒,答案A,答案C等内容,欢迎下载使用。
这是一份【考前三个月】2022届高考化学(2019新人教版)考前专题复习课件:专题1 常用化学计量,共60页。PPT课件主要包含了最新考纲展示,基础回扣,15mol,55g,15NA,67%,mol·L-1,24L,真题回顾,答案D等内容,欢迎下载使用。
这是一份【考前三个月】2022届高考化学(2019新人教版)考前专题复习课件:专题3 化学反应速率 化学平衡,共60页。PPT课件主要包含了最新考纲展示,基础回扣,正反应,答案C,答案B,答案1=,4bd等内容,欢迎下载使用。