2022年高考理综化学部分第题练习 .pdf
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1、1 2018年高考化学专题 11: 第 13 题【考纲】在高考试题中经常将弱电解质的电离与溶液的酸碱性、盐类的水解、离子浓度大小比较、沉淀溶解平衡等内容相结合,以图象的形式出现。预测2018 年高考对本讲内容的考查仍将以外界条件对弱电解质电离平衡、水的电离平衡的影响,溶液中离子浓度大小比较,既与盐类的水解有关,又与弱电解质的电离平衡有关,还注重溶液中的各种守恒( 电荷守恒、物料守恒、质子守恒等) 关系的考查,从而使题目具有一定的综合性、灵活性和技巧性,在 2016 在高考中仍将会涉及;题型主要以选择题为主。关于溶液pH的计算,题设条件可千变万化,运用数学工具 (图表 ) 进行推理的试题在201
2、6 年高考中出现的可能性较大,推理性会有所增强,应予以重视。【知识汇总】一、弱电解质的电离平衡注意:能够导电的物质不一定全是电解质,如Cu、氯水等。电解质必须在水溶液里或熔化状态下才能有自由移动的离子。电解质和非电解质都是化合物,单质既不是电解也不是非电解质。溶于水或熔化状态;注意:“或”字。溶于水和熔化状态两各条件只需满足其中之一,溶于水不是指和水反应。电解质和非电解质必须是化合物,对于不是化合物的物质既不是电解质也不是非电解质。溶液的导电能力强弱取决于溶液中离子浓度的大小和离子所带电荷的多少,离子浓度越大,离子所带的电荷越多,溶液的导电性越强。若强电解质溶液中离子浓度很小,而弱电解质溶液中
3、离子浓度大,则弱电解质溶液的导电能力强,因此电解质的强弱与电解质溶液的导电性并无必然联系。强电解质不一定易溶于水,如难溶的CaCO3 、BaSO4都是难溶于水的,但溶于水的部分全部电离,因此硫酸钡、碳酸钡都是强电解质;易溶于水的也不一定是强电解质,如醋酸等, 故电解质的强、 弱与溶解性无必然联系。“电解”“电离”和“通电”的区别:“电解”指在通电条件下,电解质发生氧化还原反应,而“电离”是在水溶液中或熔化状态下电解质离解成自由移动离子的过程,没有发生氧化还原反应;“通电”指接通电源,它是电解反应的条件。 方法技巧 :判断弱电解质的四个思维角度角度一:依据物质的类别进行判断:在没有特殊说明的情况
4、下,就认为盐是强电解质,强酸 (HCl 、 H2SO4 、 HNO3) 、强碱 NaOH 、KOH 、Ba(OH)2、Ca(OH)2 为强电解质;而常见的弱酸、弱碱为弱电解质,如H2CO3 、H2SO3 、 HClO、H2SiO3、NH3 H2O等。角度二:弱电解质的定义,即弱电解质不能完全电离,如测0.1molL 1 的 CH3COOH溶液的 pH1。角度三:弱电解质溶液中存在电离平衡,条件改变,平衡移动,如pH 1 的 CH3COOH加水稀释10 倍 1 pH 2。( 见下表 ) | 浓度均为0.01|mol/L的强酸 HA与弱酸 HB |pH均为 2 的强酸 HA与弱酸 HB pH或物质
5、的量浓度| |pHHA 2pHHB 浓度 c(HA) 0.01 mol/Lc(HB) 开始与金属反应的速率 |HAHB |HAHB 体积相同时与过量的碱反应时消耗碱的量 |HA HB |HAHB 体积相同时与过量活泼金属反应产生H2的量 |HA HB |HAHB c(A ) 与 c(B ) 大小 |c(A) c(B) |c(A ) c(B ) 分别加入固体NaA 、NaB后 pH变化 HA:不变; HB :变大 |HA:不变; HB :变大加水稀释10 倍后 |pHHA 3pHHB |pHHA3 3 pHHB 2 溶液的导电性 |HAHB |HAHB 水的电离程度 |HAHB |HAHB 角度
6、四:弱电解质形成的盐类能水解,如判断CH3COOH 为弱酸可用下面两个现象:配制某浓度的醋酸钠溶液,向其中加入几滴酚酞试液。现象:溶液变为浅红色。用玻璃棒蘸取一定浓度的醋酸钠溶液滴在一小块pH试纸上,测其pH,现象: pH 7。二、水的电离及溶液的酸碱性名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页,共 9 页 - - - - - - - - - 2 注意:(1)KW 只受温度影响,改变其他条件水的电离程度会发生变化,但只要温度不变,则KW不变。(2)水的离子积是水电离平衡时
7、的性质,不仅适用于纯水,也适用于酸性或碱性的稀溶液。不管哪种溶液均有 c(H)H2Oc(OH)H2O。即任何稀水溶液中都存在这一关系。因此,在酸溶液中酸本身电离出来的H会抑制水的电离, c(H) 酸c(OH )H2O KW ;而在碱溶液中,碱本身电离出来的OH 也会抑制水的电离,c(OH)碱c(H )H2OKW 。(3)外界条件改变,水的电离平衡发生移动,但任何时候由水电离出的H和 OH 总是相等的。如Na2CO3溶液中 OH 全部由水电离产生,而水电离产生的H除一部分存在于溶液中,其他则存在于HCO 和 H2CO3 中。故有 c(OH) c(H )c(HCO3 ) 2c(H2CO3)。(4)
8、水的离子积常数表示在任何水溶液中均存在水的电离平衡,都有 H 和 OH 共存, 只是相对含量不同而已。并且在稀酸或稀碱溶液中,当温度为25 时, KW c(H) c(OH ) 11014mol2L 2 为同一常数。(5)溶液中的c(H) 和水电离出来的c(H) 是不同的:常温下水电离出的c(H) 1107 mol L 1,若某溶液中水电离出的c(H) 1107 mol L 1,则可判断出该溶液中加入了酸或碱抑制了水的电离;若某溶液中水电离出的c(H) 1107 mol L 1,则可判断出该溶液中加入了可以水解的盐或活泼金属促进了水的电离。常温下溶液中的c(H) 1107 mol L 1,说明该
9、溶液是酸溶液或水解显酸性的盐溶液;c(H) 1107 mol L 1,说明是碱溶液或水解显碱性的盐溶液。 方法技巧 1、误差分析:(1)原理 ( 以标准盐酸滴定待测NaOH 溶液为例 ) :cB; VB 准确量取的待测液的体积;cA标准溶液的浓度。故有:cB 正比于 VA 。(2)常见误差| 步骤 |操作 V(标准 ) |c(待测 ) | 洗涤 |酸式滴定管未用标准溶液润洗 |变大 |偏高 |碱式滴定管未用待测溶液润洗 |变小 |偏低 |锥形瓶用待测溶液润洗 |变大 |偏高| 锥形瓶洗净后还留有蒸馏水不变 |无影响| 取液 |放出碱液的滴定管开始有气泡,放出液体后气泡消失 |变小 |偏低| 滴
10、定 |酸式滴定管滴定前有气泡,滴定终点时气泡消失 |变大 |偏高| 振荡锥形瓶时部分液体溅出 |变小 |偏低 |部分酸液滴出锥形瓶外 |变大 |偏高 |溶液颜色较浅时滴入酸液过快,停止滴定后反加一滴NaOH 溶液无变化 |变大偏高 |读数 |酸式滴定管滴定前读数正确,滴定后俯视读数( 或前仰后俯 ) |变小 |偏低 | 酸式滴定管滴定前读数正确,滴定后仰视读数( 或前俯后仰 ) |变大 |偏高 2、求溶液pH的方法,可总结口诀如下:酸按酸 (H) ,碱按碱 (OH) ;同强相混弱0.3 ;异强相混看过量;无限稀释“7”为限。即25 两强酸等体积混合, pHpH小 0.3 ;两强碱等体积混合,p
11、HpH大 0.3 。强酸强碱等体积混合,若c(H) c(OH ) ,pH7;若 c(H) c(OH) ,pH0.3 lgc(H ) c(OH ) ;若 c(H) c(OH) ,pH13.7 lgc(OH ) c(H) 。 3、有关溶液酸碱性的判断和pH的计算:(1)水电离的c(H) 或 c(OH)的计算 (25 )中性溶液:c(H ) c(OH) 1.0 107 mol L 1。溶质为酸的溶液:H来源于酸电离和水电离,而 OH 只来源于水。 如计算 pH2 的盐酸中水电离出的c(H) :方法是先求出溶液中的c(OH) 1012 mol/L ,即水电离出的c(H) c(OH) 1012 mol/
12、L 。溶质为碱的溶液:OH 来源于碱电离和水电离,而H只来源于水。如pH12 的 NaOH 溶液中, c(H ) 1012 molL 1,即水电离产生的c(OH) c(H) 1012 molL 1。水解呈酸性或碱性的盐溶液:H 和 OH 均由水电离产生。如pH2 的 NH4Cl溶液中由水电离出的c(H)102 mol L 1;如 pH12 的 Na2CO3 溶液中由水电离出的c(OH) 102 mol L 1。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页,共 9 页 - -
13、 - - - - - - - 3 (2)关于 pH的计算:总体原则:若溶液为酸性,先求c(H) ,再求 pH lgc(H ) ;若溶液为碱性,先求c(OH) ,再求 c(H) KW/c(OH ) ,最后求pH 。类型及方法: A 、酸、碱溶液pH的计算方法: a强酸溶液:如HnA ,设浓度为c mol L 1,c(H) nc mol L 1,pH lgc(H ) lg(nc)。 b强碱溶液:如B(OH)n,设浓度为c mol L 1,c(H ) molL 1, pH lgc(H ) 141g(nc) 。 B 、酸碱混合溶液pH的计算“酸按酸,碱按碱,酸碱中和看过量”。 a两强酸混合:直接求c(
14、H) 混,代入公式pH lgc(H ) 混计算, c(H) 混。 b两强碱混合:先求c(OH) 混,再根据 KW c(H) c(OH ) 计算, 求 c(H) 混,由 c(H) 混求 pH。c(OH) 混 c强酸、强碱混合:恰好完全中和:pH7;酸过量: c(H) 混;碱过量: c(OH) 混, c(H )混。(3)pH计算的一般思维模型: 4、解答酸碱中和滴定图像三要素:(1)酸碱中和反应要有“量”的思想,复习中着重对“两平衡、三守恒”即水解平衡、电离平衡, 电荷守恒、物料守恒和质子守恒进行分析;(2)观察图像的变化趋势;(3)把图像中的有效信息和具体的反应结合起来,作出正确的判断。三、盐类
15、水解注意:(1)强酸的酸式盐只电离,不水解,溶液显酸性。如NaHSO4 在水溶液中:NaHSO4 Na H SO 。(2)弱酸的酸式盐溶液的酸碱性,取决于酸式酸根离子的电离程度和水解程度的相对大小。若电离程度小于水解程度,溶液呈碱性。如NaHCO3 溶液中若电离程度大于水解程度,溶液显酸性。如NaHSO3 溶液中(3)相同条件下的水解程度:正盐相应酸式盐,(4)相互促进水解的盐单独水解的盐水解相互抑制的盐, 如 NH4+ 的水解: (NH4)2CO3 (NH4)2SO4(NH4)2Fe(SO4)2 方法技巧 1、盐溶液酸、碱性的四种判断方法:(1)强酸与弱碱生成的盐水解,溶液呈酸性。(2)强碱
16、与弱酸生成的盐水解,溶液呈碱性。(3)强酸强碱盐不水解,溶液呈中性。(4)强酸弱碱盐,其水解程度大于(1)(2)两类,有的甚至水解完全。具体有三种情况:生成的弱酸电离程度大于生成的弱碱的电离程度,溶液呈酸性,如NH4F ;生成的弱酸电离程度小于生成的弱碱的电离程度,溶液呈碱性,如NH4HCO3;生成的弱酸和弱碱的电离程度相同,溶液呈中性,如CH3COONH4。 2、蒸干盐溶液所得物质的判断方法:(1) 先考虑分解。 如 NaHCO3 溶液、Ca(HCO3)2溶液蒸干灼烧得Na2CO3 、CaCO3 ; KMnO4 溶液蒸干灼烧得K2MnO4和 MnO2 。(2)考虑氧化还原反应。如加热蒸干Na
17、2SO3溶液,所得固体为Na2SO4 。(3)强酸弱碱盐水解生成挥发性酸的,蒸干后得到弱碱,水解生成不挥发性酸的,得到原物质。如AlCl3溶液蒸干得氢氧化铝,再灼烧得Al2O3;Al2(SO4)3 溶液蒸干得本身。(4)弱酸强碱正盐溶液蒸干得到原物质,Na2CO3 溶液蒸干得本身。(5)NH4Cl溶液、 (NH4)2S 溶液蒸干、灼烧,无残留物。(6)某些金属氯化物的结晶水合物,如MgCl2 6H2O和 FeCl36H2O ,在空气中加热时易发生水解,为得到其无水盐,通常将其结晶水合物在氯化氢气流中加热,以防止其水解。如MgCl2 6H2O =MgCl26H2O 。名师资料总结 - - -精品
18、资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页,共 9 页 - - - - - - - - - 4 3、溶液中微粒浓度大小的比较:(1)微粒浓度大小比较的理论依据和守恒关系:两个理论依据: 弱电解质电离理论: 电离微粒的浓度大于电离生成微粒的浓度。例如,H2CO3 溶液中:c(H2CO3)c(HCO)? c(CO)( 多元弱酸第一步电离程度远远大于第二步电离) 。水解理论: 水解离子的浓度大于水解生成微粒的浓度。例如,Na2CO3 溶液中:c(CO) c(HCO)? c(H2CO3)(多元弱酸根离子的水
19、解以第一步为主) 。(2)三个守恒关系:电荷守恒:电荷守恒是指溶液必须保持电中性,即溶液中所有阳离子的电荷总浓度等于所有阴离子的电荷总浓度。例如,NaHCO3 溶液中: c(Na) c(H)=c(HCO)2c(CO)c(OH) 。物料守恒:物料守恒也就是原子守恒,变化前后某种元素的原子个数守恒。例如,0.1 mol L1 NaHCO3溶液中: c(Na) c(HCO)c(CO) c(H2CO3)0.1 mol L 1。质子守恒:由水电离出的c(H) 等于由水电离出的c(OH) ,在碱性盐溶液中OH 守恒,在酸性盐溶液中H守恒。例如,纯碱溶液中c(OH) c(H)c(HCO)2c(H2CO3)。
20、(3)四种情况分析:多元弱酸溶液:根据多步电离分析,如:在H3PO3 溶液中, c(H) c(H2PO3-) c(HPO32-) c(PO33-) 。多元弱酸的正盐溶液:根据弱酸根的分步水解分析,如:Na2CO3 溶液中: c(Na) c(CO32-) c(OH ) c(HCO3-) 。不同溶液中同一离子浓度的比较:要看溶液中其他离子对其产生的影响。例如,在相同物质的量浓度的下列溶液中: NH4NO3溶液, CH3COONH4 溶液, NH4HSO4 溶液, c(NH4+)由大到小的顺序是。混合溶液中各离子浓度的比较:要进行综合分析,如电离因素、水解因素等。例如,在0.1 mol L 1 的N
21、H4Cl和 0.1 mol L 1 的氨水混合溶液中,各离子浓度的大小顺序为c(NH)c(Cl ) c(OH) c(H) 。在该溶液中, 但 NH3 H2O的电离程度大于NH的水解程度, 溶液呈碱性, c(OH) c(H) ,同时 c(NH)c(Cl ) 。即:(4)离子浓度大小比较的解题思路:(5)水解除杂警示: 利用水解除杂无论在化学工业还是化学实验中都具有非常重要的意义,其原理是根据盐的水解程度的不同,通过调节溶液pH使部分离子转化为沉淀而除去。如MgCl2溶液中混有少量FeCl3 杂质,因Fe3水解程度比Mg2 水解程度大,可加入MgO 、Mg(OH)2或 MgCO3 等,调节溶液的p
22、H,使 Fe3的水解平衡正向移动,生成Fe(OH)3 沉淀而除去;注意不能加NaOH 、NH3 H2O等可溶性碱,因加这些物质pH升高太迅速,且碱过量不易觉察,Mg2 也可能转化为Mg(OH)2沉淀,还会引入NH 、Na+等杂质。(6)平衡移动原理解释问题的思维模板:解答此类题的思维过程:找出存在的平衡体系( 即可逆反应或可逆过程) ;找出影响平衡的条件;判断平衡移动的方向;分析平衡移动的结果及移动结果与所解答问题的联系。答题模板:存在平衡,( 条件) ( 变化) ,使平衡向 ( 方向 ) 移动, ( 结论 )。例如:把 AlCl3 溶液蒸干灼烧, 最后得到的主要固体是什么?为什么?( 用化学
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- 2022年高考理综化学部分第题练习 2022 年高 考理综 化学 部分 练习
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