2012年高考化学二轮复习精品课件 专题九 电解质溶液

专题九电解质溶液考情分析:电解质溶液是高考中考点分布较多的内容之一,题型主要有选择题和填空题,其考查内容主要有:(1)外界条件对弱电解质电离平衡的影响｡(2)酸､碱混合后溶液酸碱性的判断及pH的简单计算｡(3)电解质溶液中离子浓度的大小比较｡(4)盐对水电离平衡的影响及盐溶液蒸干灼烧后产物的判断｡热点题型突破从高考命题的变化趋势来看,溶液中离子浓度的大小比较是主流试题｡此类题目仍是今后高考命题的热点｡这类题目考查的内容既与盐的水解有关,又与弱电解质的电离平衡有关｡题目不仅偏重考查粒子浓度大小顺序,而且还侧重溶液中的各种“守恒”(电荷守恒､物料守恒)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｡考点1弱电解质的电离平衡电离平衡是一种动态平衡,当溶液的温度､浓度以及离子浓度改变时,电离平衡都会发生移动,符合勒夏特列原理,其规律是:(1)浓度:浓度越大,电离程度越小｡在稀释溶液时,电离平衡向右移动,而离子浓度一般会减小｡(2)温度:温度越高,电离程度越大｡因电离是吸热过程,升温时平衡向右移动｡(3)同离子效应:如在醋酸溶液中加入醋酸钠晶体,增大了CH3COO-浓度,平衡左移,电离程度减小;加入适当浓度盐酸,平衡也会左移｡(4)加入能反应的物质,实质是改变浓度｡如在醋酸溶液中加入锌或NaOH溶液,平衡右移,电离程度增大｡考点2溶液的酸碱性及pH的计算1.溶液的酸碱性——取决于溶液中c(H+)和c(OH-)的相对大小c(H+)c(OH-)酸性c(H+)=c(OH-)中性c(H+)c(OH-)碱性(1)pH相同的酸(或碱),酸(或碱)性越弱,其物质的量浓度越大｡(2)pH相同的强酸和弱酸溶液,加水稀释相同的倍数,则强酸溶液pH变化大;碱也如此｡(3)酸与碱的pH之和为14,等体积混合时溶液的pH若为强酸与强碱,则pH=7;若为强酸与弱碱,则pH7;若为弱酸与强碱,则pH7｡(4)等体积的强酸(pH1)和强碱(pH2)混合时溶液的酸碱性若二者的pH之和为14,则溶液呈中性,pH=7;若二者的pH之和大于14,则溶液呈碱性;若二者的pH之和小于14,则溶液呈酸性｡2.溶液pH的计算(1)酸性溶液先求溶液中氢离子浓度即c(H+),然后求溶液的pH｡c(H+)的计算式为:①强酸HnA:c(H+)=n×c(酸)②强酸稀释:c(H+)=③强酸混合:c(H+)=()cHVV酸酸稀112212()()cHVcHVVV④强酸与强碱混合:cH()()cHVcOHVVV酸酸碱碱碱酸(2)碱性溶液先求c(OH-),再根据KW求c(H+),再由-lg[c(H+)]可得pH｡①强碱M(OH)n:c(OH-)=n×c(碱)②强碱稀释:c(OH-)=③强碱混合:c(OH-)=④强酸与强碱混合:c(OH-)=()cOHVV碱碱稀112212()()cOHVcOHVVV()()cOHVcHVVV碱碱酸酸碱酸3.稀释后溶液pH的变化规律(1)对于强酸溶液(pH=a)每稀释10n倍,pH增大n个单位,即pH=a+n(a+n7)｡(2)对于强碱溶液(pH=b)每稀释10n倍,pH减小n个单位,即pH=b-n(b-n7)｡(3)对于弱酸溶液(pH=a)每稀释10n倍,pH的范围是apHa+n(即对于pH相同的强酸与弱酸稀释相同倍数,强酸pH变化的程度大)｡(4)对于弱碱溶液(pH=b)每稀释10n倍,pH的范围是b-npHb(即对于pH相同的强碱与弱碱稀释相同倍数,强碱pH变化的程度大)｡(5)对于物质的量浓度相同的强酸和弱酸稀释相同倍数,pH变化也不同,其结果是强酸稀释后,pH增大比弱酸多(强碱､弱碱类似)｡考点3盐类的水解及应用1.分析盐溶液的酸碱性,并比较酸､碱性的强弱｡如等浓度的Na2CO3､NaHCO3溶液均呈碱性,且碱性Na2CO3NaHCO3｡2.配制某些能水解的盐溶液时要防止水解｡如配制FeCl3溶液,要向FeCl3溶液中加入适量盐酸｡3.泡沫灭火剂的反应原理:Al3++3HCO-3＝Al(OH)3↓+3CO2↑4.施用的氮肥是铵盐时不宜与草木灰混合使用｡5.明矾净水:明矾溶于水,生成胶状物氢氧化铝,能吸附水里悬浮的杂质,并形成沉淀使水澄清｡6.热的纯碱溶液有较好的去油污效果｡因为升温能促进盐类的水解,使纯碱溶液的碱性增强,去油污的效果更好｡7.将活泼金属放在强酸弱碱盐的溶液里,会有气体逸出｡例如将少量镁条放入NH4Cl溶液中有H2放出｡8.判断溶液中离子能否大量共存时,需要考虑盐类的水解｡如Al3+与因发生双水解而不能大量共存｡9.分析某些盐溶液不能用蒸发结晶法获得的原因｡如将AlCl3溶液蒸干灼烧得到Al2O3而不是AlCl3｡3HCO考点4溶液中粒子浓度大小的比较1.类别(1)多元弱酸溶液根据多步电离分析,如在H3PO4溶液中:c(H+)c(H2PO-4)c(HPO)c(PO)｡(2)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(CO)c(OH-)c(HCO-3)c(H2CO3)｡243423(3)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的影响,如相同物质的量浓度的下列溶液中:①NH4Cl､②CH3COONH4､③NH4HSO4,④NH4Al(SO4)2,c()由大到小的顺序是③④①②｡4NH(4)混合溶液中各离子浓度的比较混合溶液中各离子浓度比较时,首先看是否发生化学反应,再看弱电解质的电离和盐类的水解等,最后考虑对电离和水解的促进和抑制作用｡如在0.1mol/L的NH4Cl和0.1mol/L的氨水混合溶液中,各离子浓度的大小顺序为c(NH+4)c(Cl-)c(OH-)c(H+)｡在该溶液中,NH3·H2O的电离与NH+4的水解互相抑制,NH3·H2O的电离因素大于NH+4的水解因素,溶液呈碱性:c(OH-)c(H+),同时c(NH+4)c(Cl-)｡2.有关守恒关系(1)电荷守恒电解质溶液呈电中性,即阴离子所带负电荷总数一定等于阳离子所带正电荷总数｡如NaHCO3溶液中存在如下关系:c(Na+)+c(H+)=c()+c(OH-)+2c()｡(2)物料守恒电解质溶液中,由于某些离子能够水解,离子种类增多,但遵循原子守恒｡如K2S溶液中有如下守恒关系:c(K+)=2c(S2-)+2c(HS-)+2c(H2S)｡23CO3HCO(3)质子守恒电解质溶液中,由于电离､水解等过程的发生,往往存在质子(H+)的转移,但转移过程中质子数量保持不变,称为质子守恒｡如在NaHS溶液中,存在NaHS的电离和水解,H2O的电离,其质子转移情况可作如下分析:根据质子守恒有c(H2S)+c(H3O+)=c(S2-)+c(OH-),即c(H2S)+c(H+)=c(S2-)+c(OH-)｡考点5中和滴定1.定义用已知物质的量浓度的酸(或碱)来测定未知物质的量浓度的碱(或酸)的实验方法｡2.原理n(H+)=n(OH-),关键:准确测定参加反应的两种溶液的体积;准确判断中和反应是否恰好完全反应｡3.仪器(1)酸式滴定管:不能盛放碱液;(2)碱式滴定管:不能盛放酸液或强氧化性溶液;(3)锥形瓶､铁架台､滴定管夹､烧杯｡4.指示剂选择变色灵敏､明显的作为指示剂｡5.操作准备:查漏､洗涤､润洗､注液､赶气泡､调液面､读数;滴定:移取待测液,加指示剂2~3滴,滴定､判断终点,读数;计算:取两次或多次消耗标准液体积的平均值依方程式求待测液浓度｡6.中和滴定的误差分析方法以标准盐酸滴定NaOH溶液为例,判断滴定误差原理:V(HCl)·c(HCl)=V(NaOH)·c(NaOH)c(NaOH)=()()()cHClVHClVNaOH项目操作不当具体内容误差1仪器洗涤酸式滴定管未用盐酸洗偏高碱式滴定管未用NaOH溶液洗偏低锥形瓶用NaOH溶液洗偏高2气泡处理滴定前有气泡，滴定后无气泡偏高滴定前无气泡，滴定后有气泡偏低3滴定盐酸滴出瓶外偏高振荡时瓶内溶液溅出偏低4读数前仰后平偏低前平后仰偏高前仰后俯偏低5其他滴定终点时滴定管尖嘴悬一滴溶液偏高指示剂变色即停止滴定偏低主干知识整合一、弱电解质的电离平衡二、盐类的水解三、沉淀的溶解平衡1．溶度积溶解平衡：AmBnmAn＋(aq)＋nBm－(aq)Ksp＝[c(An＋)]m·[c(Bm－)]n应用QcKsp：溶液过饱和，生成沉淀；Qc＝Ksp：溶液饱和，沉淀溶解平衡；Qc＜Ksp：溶液未饱和，无沉淀生成。2．应用(1)计算溶液中离子浓度；(2)由溶液中离子浓度判断沉淀的溶解与生成方向；(3)沉淀转化的原因及实验现象。要点热点探究►探究点一溶液的酸碱性及pH计算1．pH的使用及计算中的几个误区(1)pH＝7的溶液不一定呈中性。只有在常温下pH＝7的溶液才呈中性，当在100℃时，水的离子积常数为1×10－12，此时pH＝6的溶液为中性溶液，pH6时为碱性溶液，pH6时酸性溶液。(2)使用pH试纸测溶液pH时，若先用蒸馏水润湿，测量结果不一定偏小。若先用蒸馏水润湿，相当于将待测液稀释了，若待测液为碱性溶液，则所测结果偏小；若待测液为酸性溶液，则所测结果偏大；若待测液为中性溶液，则所测结果没有误差。(3)水的离子积常数表达式KW＝c(H＋)·c(OH－)中H＋和OH－不一定是水电离出来的。c(H＋)和c(OH－)均指溶液中的总浓度。任何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，而在碱溶液中，碱本身电离出来的OH－也会抑制水的电离。而在含有弱酸根离子或弱碱阳离子的溶液中水的电离会受到促进，因为弱酸根离子或弱碱阳离子分别结合水电离出来的H＋和OH－生成弱酸或弱碱。2．pH和等于14的酸碱混合问题的判断与计算pH和等于14的意义：酸溶液中的氢离子浓度等于碱溶液中的氢氧根离子的浓度。(1)等体积混合时：(2)若混合后pH为7，则溶液呈中性。强酸强碱―→V(酸)∶V(碱)＝1∶1强酸弱碱―→V(酸)∶V(碱)1∶1弱酸强碱―→V(酸)∶V(碱)1∶1专题九│要点热点探究(3)强酸强碱等体积混合后溶液酸碱性的判断例1[2011·天津卷]下列说法正确的是()A．25℃时NH4Cl溶液的KW大于100℃时NaCl溶液的KWB．SO2通入碘水中，反应的离子方程式为SO2＋I2＋2H2O===SO2－3＋2I－＋4H＋C．加入铝粉能产生H2的溶液中，可能存在大量的Na＋、Ba2＋、AlO－2、NO－3D．100℃时，将pH＝2的盐酸与pH＝12的NaOH溶液等体积混合，溶液显中性C【解析】水的离子积只与温度有关，温度一定，KW一定，温度越高，KW越大，A错；SO2与I2发生氧化还原反应，产物应为SO2－4，B错；与铝粉反应产生H2的溶液可能显碱性，也可能显酸性，故碱性条件下Na＋、Ba2＋、AlO－2、NO－3可以大量共存，C对；100℃下，KW＞1×10－14，故pH＝12的NaOH溶液浓度大于pH＝2的盐酸浓度，等体积混合后显碱性，D错。【点评】若将本题C项中“可能”改成“一定”，该选项仍然正确，因为根据题意“加入铝粉产生氢气”，则该溶液一定为碱性溶液，因为若为酸性溶液，且有NO－3存在，加入铝粉不会产生氢气。专题九│要点热点探究25℃时，KW＝1.0×10－14；100℃时，KW＝5.5×10－13。下列说法正确的是()A．100℃时，pH＝12的NaOH溶液和pH＝2的H2SO4恰好中和，所得溶液的pH＝7B．25℃时，0.2mol·L－1Ba(OH)2溶液和0.2mol·L－1HCl等体积混合，所得溶液的pH＝7C．25℃时，0.2mol·L－1NaOH溶液与0.2mol·L－1CH3COOH溶液恰好中和，所得溶液的pH＝7D．25℃时，pH＝12的氨水和pH＝2的H2SO4等体积混合，所得溶液的pH＞7D【解析】A项，100℃时，中性溶液的pH＜7；B项，Ba(OH)2过量，所得溶液的pH＞7；C项，NaOH溶液和CH3COOH溶液恰好中和时，