2023届高三化学二轮复习　电解质溶液课件

这是一份2023届高三化学二轮复习　电解质溶液课件，共60页。PPT课件主要包含了专题体系构建，答案C，答案D，×10-6，25×103，2×10-20，答案B，真题感悟等内容，欢迎下载使用。
[核心回顾]1.外界条件对电离平衡的影响(以CH3COOH CH3COO-+H+　ΔH>0为例)
2.外界条件对水的电离平衡的影响(H2O H++OH-　ΔH>0)
3.外界条件对盐类水解平衡的影响[以Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+　ΔH>0为例]
加酸,抑制阳离子水解,促进阴离子水解;加碱,抑制阴离子水解,促进阳离子水解
4.外界条件对沉淀溶解平衡的影响[以AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq)　ΔH>0为例]溶度积(Ksp)的大小只与难溶电解质的性质和溶液的温度有关
[命题角度]角度1电离平衡和溶液的酸碱性【典例】 已知25 ℃时二元酸H2A的Ka1 =1.3×10-7, Ka2 =7.1×10-15。下列说法正确的是(　　)A.在等浓度的Na2A、NaHA溶液中,水的电离程度前者小于后者B.向0.1 ml·L-1的H2A溶液中通入HCl气体(忽略溶液体积的变化)至pH=3,则H2A的电离度约为0.013%C.向H2A溶液中加入NaOH溶液至pH=11,则c(A2-)>c(HA-)D.取pH=a的H2A溶液10 mL,加蒸馏水稀释至100 mL,则该溶液pH=a+1
角度拓展1.(2022四川成都第三次诊断)分别向0.2 ml·L-1 NaX溶液中加入少量NaOH固体或通入HCl气体时,所得溶液中部分微粒浓度的对数lg c与pH的关系如图所示。已知HX为一元弱酸,lg 2≈0.3。下列说法错误的是(　　)
A.曲线代表lg c(HX)与pH的关系B.甲、乙之间溶液存在c(Na+)>c(HX)>c(X-)C.0.2 ml·L-1NaX溶液的pH≈11.3D.加水稀释甲点混合溶液,交点甲沿OH-线向左下移动
提示 向NaX溶液中加入NaOH固体,会抑制X-的水解,溶液碱性增强,c(X-)、c(Na+)增大,而c(HX)减小;向NaX溶液中通入HCl,发生反应NaX+HCl ══ NaCl+HX,溶液碱性减弱,溶液中c(X-)减小,c(Cl-)、c(HX)增大,c(Na+)不变,可知曲线代表lg c(HX)与pH的关系,A正确;在甲乙之间溶液中lg c(HX)c(HX),B错误;
2.(2022江西鹰潭第二次模拟)25 ℃时,某混合溶液中c(H2A)+c(HA-)+c(A2-) =0.01 ml·L-1,由水电离出的c水(H+)的对数lg c水(H+)与的关系如图所示。下列说法正确的是(　　)
A.L1表示lg c水(H+)与 的变化关系B.Y点时存在c(H2A)=c(HA-)=c(A2-)C.X点时溶液的pH=5D.Ka2(H2A)=10-8
角度2盐类的水解平衡及影响因素【典例】 (2022湖南卷,13)为探究FeCl3的性质,进行了如下实验(FeCl3和Na2SO3溶液浓度均为0.1 ml·L-1)。
依据上述实验现象,结论不合理的是(　　)A.实验①说明加热促进Fe3+水解反应B.实验②说明Fe3+既发生了水解反应,又发生了还原反应C.实验③说明Fe3+发生了水解反应,但没有发生还原反应D.整个实验说明 对Fe3+的水解反应无影响,但对还原反应有影响
角度拓展1.(2022江苏南京模拟)室温下,通过下列实验探究Na2S溶液的性质。
判断下列说法是否正确。(1)0.1 ml·L-1 Na2S溶液中存在c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+c(H2S)。(　　)(2)实验3得到的溶液中有c(HS-)+2c(S2-)QC.Q点对应的溶液中,c( )c(H+)=c(OH-);(3)c点:溶质为CH3COONa,离子浓度关系:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+);(4)d点:溶质为等浓度的CH3COONa、NaOH,离子浓度关系:c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+)。
[命题角度]角度1溶液中微粒浓度的大小关系【典例】 (2021天津卷,10)常温下,下列有关电解质溶液的叙述正确的是(　　)
角度拓展1.(2022广东汕头模拟)白醋是烹调中的酸味辅料,能调节人体的新陈代谢,其主要成分CH3COOH为一元弱酸。25 ℃时,判断下列说法是否正确。(1)pH=3的CH3COOH溶液中,存在c(H+)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-)。(　　)(2)pH=7的CH3COONH4溶液中,c(CH3COO-)=c( )>c(H+)=c(OH-)。(　　)(3)pH=10的CH3COONa溶液中,c(CH3COO-)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+)。(　　)
提示 (1)pH=3的CH3COOH溶液中,据电荷守恒可知:c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-)。(3)CH3COONa溶液中CH3COO-发生水解反应而使溶液呈碱性,则有: c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)。
2.(2022山东青岛模拟)Na2CO3-NaHCO3缓冲溶液可以将溶液pH控制在9.16~10.83,25 ℃时,Ka1(H2CO3)=4×10-7、Ka2(H2CO3)=5×10-11,判断下列说法是否正确。
角度2滴定曲线分析及微粒浓度的比较【典例】 (2021湖南卷,9)常温下,用0.100 0 ml·L-1的盐酸分别滴定20.00 mL浓度均为0.100 0 ml·L-1三种一元弱酸的钠盐(NaX、NaY、NaZ)溶液,滴定曲线如图所示。下列判断错误的是(　　)
A.该NaX溶液中:c(Na+)>c(X-)>c(OH-)>c(H+)B.三种一元弱酸的电离常数:Ka(HX)>Ka(HY)>Ka(HZ)C.当pH=7时,三种溶液中:c(X-)=c(Y-)=c(Z-)D.分别滴加20.00 mL盐酸后,再将三种溶液混合:c(X-)+c(Y-)+c(Z-)=c(H+)-c(OH-)
角度拓展1.(2022河南商丘第三次模拟)用0.10 ml·L-1的NaOH溶液分别滴定20.00 mL浓度为c1的醋酸、c2的草酸(H2C2O4)溶液,得到如图滴定曲线,其中c、d点为两种酸恰好完全中和的化学计量点。下列说法错误的是(　　)
A.由滴定曲线可判断:c1>c2B.滴定过程中始终有n(CH3COOH)=0.02 L×c1+n(OH-)-n(H+)-n(Na+)C.若a点V(NaOH溶液)=7.95 mL,则a点有D.若b点时溶液中c(CHCOO-)=c(CHCOOH),则b点消耗了8.60 mL的NaOH溶液
提示 草酸是二元弱酸,滴定过程中有两次滴定突变;醋酸是一元酸,滴定时只有一次滴定突变,所以根据图示可知X曲线代表草酸,Y曲线代表醋酸。其中c、d点为两种酸恰好完全中和的化学计量点,根据恰好反应时消耗NaOH溶液的体积可知,c2= =0.026 5 ml·L-1, c1= =0.086 0 ml·L-1,c1>c2,A正确;对于醋酸溶液,在滴定过程中始终存在电荷守恒n(H+)+n(Na+)=n(OH-)+n(CH3COO-),根据物料守恒可知n(CH3COOH)+n(CH3COO-)=0.02 L×c1,n(H+)+n(Na+)=n(OH-)+0.02 L×c1-n(CH3COOH),所以n(CH3COOH)=0.02 L×c1+n(OH-)-n(H+)-n(Na+),B正确;
2.(2022广西梧州一模)H3PO3是二元弱酸,常温下向20.00 mL 0.100 0 ml·L-1 Na2HPO3溶液中滴入0.100 0 ml·L-1的盐酸,溶液的pH与所加盐酸体积的关系如图所示。已知10-1.7≈2×10-2,下列说法正确的是(　　)
A.常温下,NaH2PO3溶液中B.常温下,H3PO3的一级电离常数Ka1约为3×10-4C.H3PO3与足量的NaOH溶液反应的化学方程式为H3PO3+3NaOH ══ Na3PO3+3H2OD.a点溶液中存在c(H+)+c( )+2c(H3PO3)=c(Cl-)+c(OH-)
——突破一　命题篇——
新教材新考向 滴定曲线及其分析1.滴定曲线中“分布系数”图像及分析分布系数图像是酸碱中和滴定曲线的一种变式,常以pH、分布系数(δ)为横、纵坐标,结合滴定实验数据绘制出关系曲线,这里分布系数(δ)代表组分的平衡浓度占总浓度的分数。一元弱酸和二元弱酸的分布系数图像及分析如下:
典例突破1(2022四川南充三诊)25 ℃时,用0.100 ml·L-1 NaOH溶液滴定0.100 ml·L-1顺丁烯二酸(H2A)溶液,溶液中主要粒子的分布系数α[例如 ,图中实线]以及pH(图中虚线)随V(NaOH溶液)的变化如图。下列叙述错误的是(　　)
A.α1对应的粒子为HA-B.NaHA溶液中c(Na+)>c(HA-)>c(H2A)>c(A2-)C.H2A的电离常数D.顺丁烯二酸(H2A)溶液的体积为25.0 mL
答案 B解析 原溶液中的H2A最多,其次为HA-,最少的为A2-,故α0对应H2A,α1对应的是HA-,A项正确;取α1最高点为NaHA溶液,溶液pHc(HA-)>c(A2-)>c(H2A),B项错误;当c(HA-)=c(H2A)时,Ka1=c(H+)≈10-2,当c(HA-)=c(A2-)时,Ka2=c(H+)≈10-6,则 =104,C项正确;当氢氧化钠溶液的体积为25 mL时,全部转化为HA-,即氢氧化钠和H2A恰好反应生成NaHA,二者物质的量浓度相同,故顺丁烯二酸(H2A)溶液的体积为25.0 mL,D项正确。
典例突破2(2022宁夏吴忠模拟联考)室温下,向亚硫酸溶液中滴加NaOH溶液,各含硫微粒分布系数(平衡时某微粒的物质的量占各微粒物质的量之和的分数)与溶液pH的关系如图所示。下列说法不正确的是(　　)
答案 C解析 向亚硫酸溶液中滴加NaOH溶液,亚硫酸物质的量浓度逐渐减小,亚硫酸氢根物质的量浓度逐渐增大,因此曲线Ⅰ为亚硫酸,曲线Ⅱ为亚硫酸氢根,再继续加NaOH溶液,亚硫酸氢根物质的量浓度减小,亚硫酸根物质的量浓度增大,因此曲线Ⅲ为亚硫酸根。曲线Ⅱ表示 的分布系数随pH的变化,A正确;在pH=7.2时,亚硫酸氢根物质的量浓度和亚硫酸根物质的量浓度相等,则Ka2(H2SO3)=c(H+)=1×10-7.2,因此Ka2(H2SO3)的数量级为10-8,B正确;NaHSO3溶液pH大约为4,说明溶液显酸性,亚硫酸氢根电离大于其水解,抑制水的电离,因此溶液中水电离出的c(H+)b>cC.b点对应的溶液中:2c(H2X)+c(HX-)>c(Na+)D.当溶液的pH=4时,c(H2X)∶c(HX-)∶c(X2-)=1∶10m+2∶10m+n-3
新材料新情境 空气中的CO2对溶洞中钟乳石的影响新材料　含有丰富Ca(HCO3)2的地下水,由溶洞顶部渗漏下来时,由于温度升高、压力减小,水中二氧化碳逸出,形成的CaCO3沉积在溶洞顶部,形成钟乳石。溶解在水中的CO2会与石头中的CaCO3发生化学反应生成易溶于水的Ca(HCO3)2,故空气中CO2浓度过大会加速钟乳石的溶解。
思考溶洞景区限制参观的游客数量,主要原因之一是游客呼吸产生的气体对钟乳石有破坏作用,从化学平衡的角度说明其原因    　。 
答案 游客呼出的CO2及空气中的H2O可与钟乳石的主要成分CaCO3发生可逆反应:CaCO3+CO2+H2O Ca(HCO3)2,CO2浓度增加,平衡正向移动,CaCO3转化为易溶于水的Ca(HCO3)2,钟乳石被破坏。
典例突破5(2022四川宜宾二模)常温下,保持某含Ca2+水体中H2CO3与空气中CO2的平衡,调节水体pH,水体中-lg[c(X)]与pH的关系如下图所示(其中X为H2CO3、 、 或Ca2+)。下列说法错误的是(　　)
——突破二　解题篇——
素养命题+题型突破1.有关电解质溶液的图像及综合分析(证据推理与模型认知)全国卷在选择题中考查了电解质溶液图像及综合分析,要求考生能结合酸碱中和反应(或酸与盐反应)的规律,建构认知模型,分析滴定过程中物质发生的反应及所得产物,并结合电离平衡、水解平衡等分析微粒浓度的关系,并进行简单计算;能综合运用离子反应、化学平衡原理,分析和解决生产、生活中有关电解质溶液的实际问题。
典例突破1(2021湖北卷,14)常温下,已知H3PO3溶液中含磷物种的浓度之和为0.1 ml·L-1,溶液中各含磷物种的pc-pOH关系如图所示。图中pc表示各含磷物种的浓度负对数(pc=-lg c),pOH表示OH-的浓度负对数[pOH=-lg c(OH-)];x、y、z三点的坐标: x(7.3,1.3),y(10.0,3.6),z(12.6,1.3)。下列说法正确的是(　　)
方法点拨“三步法”突破有关电解质溶液的图像及综合分析类题(1)读图:通过观察弄清纵坐标的含义及单位,弄清各微粒浓度变化。(2)识图:分析特殊点的图像含义,如曲线的起点、终点、交叉点、极值点、转折点等,分析曲线的变化趋势如斜率的大小及升降。根据曲线交点的pH确定电离常数(Ka1、Ka2)。(3)分析:进行信息提取,挖掘隐含信息、排除干扰信息、提炼有用信息,在总揽信息的基础上进行逻辑推理或运用数据计算分析。
针对训练1(2022江西重点中学盟校第二次联考)室温下,甘氨酸在水溶液中主要以　H3N+CH2COO-、H3N+CH2COOH和　H2NCH2COO-三种微粒形式存在,0.001 ml·L-1甘氨酸溶液中H3N+CH2COO-、H3N+CH2COOH和H2NCH2COO-的浓度对数值与pH的关系如图所示。下列说法不正确的是(　　)
A.③代表H2NCH2COO-B.甘氨酸溶液显弱酸性C.pH=7时,c(H3N+CH2COO-)>c(H2NCH2COO-)>c(H3N+CH2COOH)D.H2NCH2COONa溶液中c(OH-)=c(H3N+CH2COO-)+c(H+)
答案 D解析 氨基具有碱性,在酸性较强时会结合氢离子,羧基具有酸性,在碱性较强时与氢氧根反应,故①代表H3N+CH2COOH、②代表H3N+CH2COO-、③代表H2NCH2COO-,A项正确;B点发生的反应为2H3N+CH2COO-H3N+CH2COOH+H2NCH2COO-,c(H3N+CH2COOH)=c(H2NCH2COO-),pH=6,则甘氨酸溶液显弱酸性,B项正确;②③分别代表H3N+CH2COO-、H2NCH2COO-,由图可知,pH=7时,c(H3N+CH2COO-)>c(H2NCH2COO-)>c(H3N+CH2COOH),C项正确;H2NCH2COONa溶液中由质子守恒可知:c(OH-)=c(H3N+CH2COO-)+c(H+)+2c(H3N+CH2COOH),D项错误。
针对训练2(2022贵州遵义二模)H3PO4是一种三元弱酸。室温下,向0.1 ml∙L-1的H3PO4溶液中滴加NaOH调节pH。混合溶液中lg X表示 随溶液pH的变化如图所示。下列说法错误的是(　　)
2.中和滴定原理及应用(科学探究与创新意识)在近几年高考中考查了酸碱中和滴定原理及应用,涉及“双指示剂法”滴定操作,利用标准盐酸滴定Na2CO3、NaHCO3的混合液,先加入酚酞作指示剂,滴定过程Na2CO3+HCl ══ NaHCO3+NaCl,达到滴定终点后,再加入甲基橙,滴定过程NaHCO3+HCl ══ NaCl+H2O+CO2↑,要求考生描述实验现象,处理、分析实验数据和结果,得出相应结论。
典例突破2(2021湖南卷,15节选)碳酸钠俗称纯碱,是一种重要的化工原料。以碳酸氢铵和氯化钠为原料制备碳酸钠,并测定产品中少量碳酸氢钠的含量。过程如下:步骤Ⅰ.Na2CO3的制备
步骤Ⅱ.产品中NaHCO3含量测定①称取产品2.500 g,用蒸馏水溶解,定容于250 mL容量瓶中;②移取25.00 mL上述溶液于锥形瓶,加入2滴指示剂M,用0.100 0 ml·L-1盐酸标准溶液滴定,溶液由红色变至近无色(第一滴定终点),消耗盐酸V1 mL;③在上述锥形瓶中再加入2滴指示剂N,继续用0.100 0 ml·L-1盐酸标准溶液滴定至终点(第二滴定终点),又消耗盐酸V2 mL;④平行测定三次,V1平均值为22.45,V2平均值为23.51。(1)指示剂N为　　　　,描述第二滴定终点前后颜色变化　 ; (2)产品中NaHCO3的质量分数为　　　　(保留三位有效数字); (3)第一滴定终点时,某同学俯视读数,其他操作均正确,则NaHCO3质量分数的计算结果　　　　　(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 
答案 (1)甲基橙　由黄色变橙色(2)3.56%　(3)偏大解析 (1)用盐酸标准溶液滴定含有碳酸氢钠杂质的碳酸钠溶液时,由于开始时溶液呈碱性,且首先发生反应:Na2CO3+HCl ══ NaHCO3+NaCl,此时所用指示剂M为酚酞,终点的现象是:溶液由红色变为近无色。第二个滴定阶段发生的反应为NaHCO3+HCl ══ NaCl+H2O+CO2↑,由于最终溶液呈弱酸性,所以可用甲基橙作指示剂(N)。滴定终点的现象是溶液由黄色变为橙色。
(2)根据滴定过程中的反应原理:Na2CO3+HCl ══ NaHCO3+NaCl、NaHCO3+HCl ══ NaCl+H2O+CO2↑可知,2.500 g产品中碳酸氢钠所消耗的盐酸的体积为(V2-V1) mL×10=(23.51-22.45) mL×10,则样品中n(NaHCO3)=(23.51-22.45) mL×10×10-3 L·mL-1×0.100 0 ml·L-1= 1.06×10-3 ml。所以产品中碳酸氢钠的质量分数为(3)由于滴定管的刻度上小下大,当第一滴定终点时俯视读数,会使所读刻度值偏小,即V1偏小,引起(V2-V1)偏大,则最终所算得的碳酸氢钠的质量分数偏大。
原生态样卷剖析样卷示例A(低分卷)
样卷示例B(高分卷)
方法点拨“双指示剂法”就是分别以酚酞和甲基橙为指示剂,在同一份溶液中用HCl标准溶液作滴定剂进行连续滴定,根据两个终点所消耗的HCl标准溶液的体积计算混合碱中各组分的含量,这里“混合碱”是指NaOH和Na2CO3或Na2CO3和NaHCO3的混合物。(1)先加酚酞,用标准盐酸进行滴定,至溶液由红色恰好褪去,消耗盐酸体积为V1:NaOH+HCl ══ NaCl+H2O、Na2CO3+HCl ══ NaHCO3+NaCl。(2)后加甲基橙,用标准盐酸进行滴定,至溶液由黄色变为橙色,消耗盐酸体积为V2:NaHCO3+HCl ══ NaCl+CO2↑+H2O。(3)分析:若V1>V2,混合碱则为NaOH和Na2CO3的混合物;若V1NaBiO3> 　(2)70%
2.(沉淀滴定原理及应用)(2022陕西汉中校级联考)取ScCl3粗产品(含难溶Sc2O3杂质)溶于水,配成溶液,采用K2CrO4为指示剂,用AgNO3标准溶液滴定,当溶液中出现　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　现象时,说明已达到滴定终点。当溶液中Cl-恰好沉淀完全(浓度等于1.0×10-5 ml·L-1)时,此时溶液中c( )=　　　　　　 ml·L-1。[已知:Ag2CrO4为砖红色固体;Ksp(AgCl)=2.0×10-10,Ksp(Ag2CrO4)=2.0×10-12]