2019年高考化学黄金押题08水溶液中的离子平衡(含解析).doc
《2019年高考化学黄金押题08水溶液中的离子平衡(含解析).doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2019年高考化学黄金押题08水溶液中的离子平衡(含解析).doc(28页珍藏版)》请在麦多课文档分享上搜索。
1、1黄金押题08 水溶液中的离子平衡【高考考纲】1.了解水的电离、离子积常数。2.了解溶液pH的含义及其测定方法,能进行pH的简单计算。3.理解弱电解质在水中的电离平衡,能利用电离平衡常数进行相关计算。4.了解盐类水解的原理,影响盐类水解程度的因素,盐类水解的应用。5.了解难溶电解质的沉淀溶解平衡。理解溶度积( Ksp)的含义,能进行相关的计算。6.以上各部分知识的综合运用。【真题感悟】 例1、(2018高考北京卷)测定0.1 molL 1 Na2SO3溶液先升温再降温过程中的pH,数据如下。时刻 温度/ 25 30 40 25pH 9.66 9.52 9.37 9.25实验过程中,取时刻的溶液
2、,加入盐酸酸化的BaCl 2溶液做对比实验,产生白色沉淀多。下列说法不正确的是( )ANa 2SO3溶液中存在水解平衡:SO H 2O HSO OH 23 3B的pH与不同,是由于SO 浓度减小造成的23C的过程中,温度和浓度对水解平衡移动方向的影响一致D与的 Kw值相等解析:选C。亚硫酸钠是强碱弱酸盐,存在水解平衡:SO H 2OHSO OH ,A项正确;与23 3的温度相同,但pH不同,主要是由于亚硫酸钠被氧化为硫酸钠,从而导致溶液的碱性减弱,pH减小,B项正确;的过程中,温度升高使水解平衡正向移动,而SO 浓度逐渐减小,使水解平衡逆向移动,23故温度和浓度对水解平衡移动方向的影响不一致,
3、C项错误;与的温度相同,故 Kw值相等,D项正确。【名师点睛】电离平衡、水解平衡、沉淀溶解平衡是溶液中的三大平衡,它们都遵循平衡移动原理当只改变体系的一个条件时,平衡向能够减弱这种改变的方向移动。(1)外界条件对醋酸电离平衡的影响CH3COOHCH 3COO H H02体系变化条件平衡移动方向 n(H ) c(H )导电能力Ka加水稀释 向右 增大 减小 减弱 不变加入少量冰醋酸 向右 增大 增大 增强 不变通入HCl(g) 向左 增大 增大 增强 不变加NaOH(s) 向右 减小 减小 增强 不变加入镁粉 向右 减小 减小 增强 不变升高温度 向右 增大 增大 增强 增大加CH 3COONa
4、(s) 向左 减小 减小 增强 不变(2)外界条件对水的电离平衡的影响H2O H OH H0体系变化条件平衡移动方向 水的电离程度 c(OH ) c(H ) Kw加酸 向左 减小 减小 增大 不变加碱 向左 减小 增大 减小 不变Na2CO3 向右 增大 增大 减小 不变加可水解的盐 NH4Cl 向右 增大 减小 增大 不变升温 向右 增大 增大 增大 增大改变温度 降温 向左 减小 减小 减小 减小(3)外界条件对FeCl 3 溶液水解平衡的影响Fe3 3H 2O Fe(OH)33H H0体系变化条件平衡移动方向 n(H ) pH 水解程度 Kh升温 向右 增大 减小 增大 增大通HCl 向
5、左 增大 减小 减小 不变加H 2O 向右 增大 增大 增大 不变加FeCl 3 固体 向右 增大 减小 减小 不变加NaHCO 3 向右 减小 增大 增大 不变(4)外界条件对AgCl溶解平衡的影响3AgCl(s) Ag (aq)Cl (aq) H0体系变化条件平衡移动方向 c(Ag ) c(Cl ) Ksp升高温度 向右 增大 增大 增大加水稀释 向右 不变 不变 不变加入少量AgNO 3 向左 增大 减小 不变通入HCl 向左 减小 增大 不变通入H 2S 向右 减小 增大 不变【变式探究】(2018高考天津卷)LiH 2PO4是制备电池的重要原料。室温下,LiH 2PO4溶液的pH随
6、c初始 (H2PO )的变化如图1所示,H 3PO4溶液中H 2PO 的分布分数 随pH的变化如图2所示 。 4 4下列有关LiH 2PO4溶液的叙述正确的是( )A溶液中存在3个平衡B含P元素的粒子有H 2PO 、HPO 和PO 4 24 34C随 c初始 (H2PO )增大,溶液的pH明显变小 4D用浓度大于1 molL 1 的H 3PO4溶液溶解Li 2CO3,当pH达到4.66时,H 3PO4几乎全部转化为LiH 2PO4解析:选D。LiH 2PO4溶液中存在H 2PO 的电离平衡:H 2PO H HPO 、HPO H PO 4 4 24 24 34,H 2PO 的水解平衡:H 2PO
7、 H 2O H3PO4OH ,H 2O的电离平衡:H 2O H OH ,溶液中存在4个 4 4平衡,A项错误;含P元素的粒子有H 2PO 、HPO 、PO 、H 3PO4,B项错误;根据图1,随着 c初始 (H2PO ) 4 24 34 4增大,溶液的pH先逐渐减小后趋向不变,C项错误;根据图2,当pH4.66时, 0.994,即H 2PO 的分布 4分数为0.994,故当pH达到4.66时,H 3PO4几乎全部转化为LiH 2PO4,D项正确。例2、 (2018高考全国卷)用0.100 molL 1 AgNO3滴定50.0 mL 0.050 0 molL 1 Cl 溶液的滴定曲线如图所示。下
8、列有关描述错误的是( )4A根据曲线数据计算可知 Ksp(AgCl)的数量级为10 10B曲线上各点的溶液满足关系式 c(Ag )c(Cl ) Ksp(AgCl)C相同实验条件下,若改为0.040 0 molL 1 Cl ,反应终点c移到aD. 相同实验条件下,若改为0.050 0 molL 1 Br ,反应终点c向b方向移动解析:选C。根据滴定曲线,当加入25 mL AgNO3溶液时,Ag 与Cl 刚好完全反应,AgCl处于沉淀溶解平衡状态,此时溶液中 c(Ag ) c(Cl )10 4.75 molL1 , Ksp(AgCl) c(Ag )c(Cl )10 9.5 3.1610 10 ,A
9、项正确;曲线上各点都处于沉淀溶解平衡状态,故符合 c(Ag )c(Cl ) Ksp(AgCl),B项正确;根据图示,Cl 浓度为0.050 0 molL1 时消耗25 mL AgNO 3溶液,则Cl 浓度为0.040 0 molL 1 时消耗20 mL AgNO3溶液,a点对应AgNO 3溶液体积为15 mL,所以反应终点不可能由c点移到a点,C项错误;由于AgBr的 Ksp小于AgCl的 Ksp,初始 c(Br )与 c(Cl )相同时,反应终点时消耗的AgNO 3溶液体积相同,但Br 浓度小于Cl 浓度,即反应终点从曲线上的c点向b点方向移动,D项正确。【名师点睛】水的离子积常数、电离常数
10、、水解常数、溶度积常数是溶液中的四大常数,它们均只与温度有关。有关常数的计算,要紧紧围绕它们只与温度有关,而不随其离子浓度的变化而变化来进行。已知:常温下,H 2S的电离常数为 Ka1、 Ka2,Cu(OH) 2、CuS、Ag 2S的溶度积常数分别为 Ksp、 K sp、 K sp。(1)水解常数与电离常数、离子积之间的关系常温下的Na 2S溶液中:S 2 的水解常数 Kh1 Kw/Ka2,HS 的水解常数 Kh2 Kw/Ka1。(2)水解常数与溶度积、离子积之间的关系常温下的CuCl 2 溶液中:Cu 2 的水解常数 Kh K /Ksp。2w(3)平衡常数与电离常数、溶度积之间的关系5反应C
11、uS(s)2Ag (aq)=Cu2 (aq)Ag 2S(s)的平衡常数 K K sp/K sp。反应CuS(s)2H (aq)Cu 2 (aq)H 2S(aq)的平衡常数 K K sp/(Ka1Ka2)。(4)判断溶液的酸碱性NaHS溶液显碱性,离子浓度的大小顺序为 c(Na )c(HS )c(OH )c(H )c(S2 ),判断理由是HS 的水解常数( Kw/Ka1)大于其电离常数( Ka2)。【变式探究】1(1)(2017高考海南卷)向含有BaSO 4 固体的溶液中滴加Na 2CO3 溶液,当有BaCO 3 沉淀生成时溶液中 _。已知 Ksp(BaCO3)2.610 9 , Ksp(BaS
12、O4)1.110 10 。(2)(2016高考全国卷)联氨(N 2H4)为二元弱碱,在水中的电离方式与氨相似。联氨第一步电离反应的平衡常数值为_(已知:N 2H4H N2H 的 K8.710 7; Kw1.010 14 )。联氨与硫酸 5形成的酸式盐的化学式为_。解析:(1)在同一溶液中, c(Ba2 )相同,依据溶度积的数学表达式,则有 Ksp( BaCO3)Ksp( BaSO4) 24。2.610 91.110 10(2)N2H4的第一步电离的方程式为N 2H4H 2O N2H OH ,则电离常数 Kb KKw 58.710 71.01014 8.710 7 。联氨是二元弱碱,其与硫酸形成
13、的酸式盐为N 2H6(HSO4)2。答案:(1)24 (2)8.710 7 N 2H6(HSO4)2例3、 (2018高考江苏卷改编)H 2C2O4为二元弱酸, Ka1(H2C2O4)5.410 2 , Ka2(H2C2O4)5.410 5 ,设H 2C2O4溶液中 c(总) c(H2C2O4) c(HC2O ) c(C2O )。室温下用NaOH溶液滴定25.00 mL 0.100 0 molL 1 4 24H2C2O4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( )A0.100 0 molL 1 H2C2O4溶液:c(H )0.100 0 molL 1 c(C2O
14、 ) c(OH ) c(H2C2O4)24B c(Na ) c(总)的溶液: c(Na )c(H2C2O4)c(C2O )c(H )24CpH7的溶液: c(Na )0.100 0 molL 1 c(C2O ) c(H2C2O4)24D c(Na )2 c(总)的溶液: c(OH ) c(H ) c(H2C2O4) c(HC2O ) 4解析:选A。H 2C2O4溶液中存在电荷守恒: c(H ) c(OH ) c(HC2O )2 c(C2O ),物料守恒: c(H2C 4 242O4) c(HC2O ) c(C2O )0.100 0 molL 1 ,将两式相加,可得: c(H )0.100 0
15、molL 1 c(C2O 4 24) c(OH ) c(H2C2O4),A项正确; c(Na ) c(总)的溶液,相当于等物质的量的H 2C2O4与NaOH反应后的246溶液,即为NaHC 2O4溶液,已知 Ka25.410 5 , Kh(HC2O ) c(H )c(C2O )c(H2C2O4),B项错误;起始时,24H2C2O4溶液中 c(总) c(H2C2O4) c(HC2O ) c(C2O )0.100 0 4 24molL1 ,滴入NaOH溶液后, c(H2C2O4) c(HC2O ) c(C2O ) (H2A) (A2 ),则 c(HA )c(H2A) c(A2 ),C项正确;从图像
16、中可以看出pH4.2时, (HA ) (A2 ),则 c(HA ) c(A2 )0.05 molL1 ,而 c(H )10 4.2 molL1 ,D项错误。例4、(2017高考全国卷)水中的溶解氧是水生生物生存不可缺少的条件。某课外小组采用碘量法测定学校周边河水中的溶解氧。实验步骤及测定原理如下:.取样、氧的固定用溶解氧瓶采集水样。记录大气压及水体温度。将水样与Mn(OH) 2碱性悬浊液(含有KI)混合,反应生成MnO(OH)2,实现氧的固定。.酸化、滴定将固氧后的水样酸化,MnO(OH) 2被I 还原为Mn 2 ,在暗处静置5 min,然后用标准Na 2S2O3溶液滴定生成的I 2(2S2O
17、 I 2=2I S 4O )。23 26回答下列问题:(1)取水样时应尽量避免扰动水体表面,这样操作的主要目的是_。(2)“氧的固定”中发生反应的化学方程式为_。(3)Na2S2O3溶液不稳定,使用前需标定。配制该溶液时需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、试剂瓶和_;蒸馏水必须经过煮沸、冷却后才能使用,其目的是杀菌、除_及二氧化碳。(4)取100.00 mL水样经固氧、酸化后,用 a molL1 Na2S2O3溶液滴定,以淀粉溶液作指示剂,终点现象为_;若消耗Na 2S2O3溶液的体积为b mL,则水样中溶解氧的含量为_mgL 1 。(5)上述滴定完成时,若滴定管尖嘴处留有气泡会导致测定结果偏_(填
18、“高”或“低”)。解析:(1)取水样时避免扰动水体表面,这样能保证所取水样中溶解氧量与水体中实际溶解氧量基本9相同,以减小实验误差。(2)根据水样与Mn(OH) 2碱性悬浊液反应生成MnO(OH) 2,可写出固氧的反应为O 22Mn(OH)2=2MnO(OH)2。(3)由于Na 2S2O3溶液不稳定,使用前需标定,配制该溶液时无需用容量瓶,只需粗略配制,故配制Na 2S2O3溶液时,还需要用到的玻璃仪器为量筒;所用蒸馏水必须经过煮沸、冷却后才能使用,这样能除去水中溶解的氧气和CO 2,且能杀菌。(4)根据可知MnO(OH) 2能将水样中的I 氧化为I 2,滴定过程中用淀粉溶液作指示剂,在滴定终
19、点前淀粉遇I 2变蓝,达到滴定终点时,I 2完全被消耗,溶液蓝色刚好褪去。根据关系式O 22MnO(OH) 22I 24Na 2S2O3,结合消耗 n(Na2S2O3) a molL1 b103 L ab103 mol,可求出100.00 mL水样中溶解氧的质量为 ab103 mol32 gmol1 8 ab103 14g8 ab mg,则该水样中溶解氧的含量为8 ab mg0.100 00 L80 ab mgL1 。(5)滴定完成时,滴定管尖嘴处留有气泡,会导致读取的Na 2S2O3标准液体积偏小,根据关系式O 24Na 2S2O3,可知测定的溶解氧的含量偏低。答案:(1)使测定值与水体中的
20、实际值保持一致,避免产生误差(2)O22Mn(OH) 2=2MnO(OH)2(3)量筒 氧气(4)蓝色刚好褪去 80 ab(5)低【名师点睛】1“考”实验仪器酸式滴定管、碱式滴定管、滴定管夹(带铁架台)、锥形瓶。其中常考的是滴定管,如正确选择滴定管(包括量程),滴定管的检漏、洗涤和润洗,滴定管的正确读数方法等。2“考”操作步骤(1)滴定前的准备:查漏、洗涤、润洗、充液(赶气泡)、调液面、读数;(2)滴定:移液、滴加指示剂、滴定至终点、读数;(3)计算。3“考”指示剂的选择(1)强酸强碱相互滴定,可选用甲基橙或酚酞;(2)若反应生成强酸弱碱盐,溶液呈酸性,则选用酸性变色范围的指示剂(甲基橙);若
21、反应生成强碱弱酸盐,溶液呈碱性,则选用碱性变色范围的指示剂(酚酞);(3)石蕊溶液因颜色变化不明显,且变色范围过宽,一般不做指示剂。4“考”误差分析10写出计算式,分析操作对 V标 的影响,由计算式得出对最终测定结果的影响,切忌死记硬背结论。此外对读数视线(俯视、仰视)问题要学会画图分析。5“考”数据处理正确取舍数据,计算平均体积,根据反应式确定标准液与待测液浓度和体积的关系,从而列出公式进行计算。【变式探究】(2017高考天津卷)用沉淀滴定法快速测定NaI等碘化物溶液中 c(I ),实验过程包括准备标准溶液和滴定待测溶液。.准备标准溶液a准确称取AgNO 3基准物4.246 8 g(0.02
22、5 0 mol)后,配制成250 mL标准溶液,放在棕色试剂瓶中避光保存,备用。b配制并标定100 mL 0.100 0 molL 1 NH4SCN标准溶液,备用。.滴定的主要步骤a取待测NaI溶液25.00 mL于锥形瓶中。b加入25.00 mL 0.100 0 molL 1 AgNO3溶液(过量),使I 完全转化为AgI沉淀。c加入NH 4Fe(SO4)2溶液作指示剂。d用0.100 0 molL 1 NH4SCN溶液滴定过量的Ag ,使其恰好完全转化为AgSCN沉淀后,体系出现淡红色,停止滴定。e重复上述操作两次。三次测定数据如下表:实验序号 1 2 3消耗NH 4SCN标准溶液体积/m
- 1.请仔细阅读文档,确保文档完整性,对于不预览、不比对内容而直接下载带来的问题本站不予受理。
- 2.下载的文档,不会出现我们的网址水印。
- 3、该文档所得收入(下载+内容+预览)归上传者、原创作者;如果您是本文档原作者,请点此认领!既往收益都归您。
下载文档到电脑,查找使用更方便
5000 积分 0人已下载
下载 | 加入VIP,交流精品资源 |
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 2019 年高 化学 黄金 押题 08 水溶液 中的 离子 平衡 解析 DOC
