《2017-2018学年高中化学 专题3 溶液中的离子反应习题课课件 苏教版选修4》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2017-2018学年高中化学 专题3 溶液中的离子反应习题课课件 苏教版选修4（52页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专题3习题课,任务一,任务二,知识网整合构建 复习回顾本专题所学内容,完善下列知识网,熟练掌握本专题的知识结构。,任务一,任务二,小专题概括总结 1.弱电解质的电离平衡、盐类的水解平衡以及难溶电解质的沉淀溶解平衡是中学化学中的“三大平衡”,它们有什么共同点?对这些平衡的影响因素有哪些? 2.弱电解质的电离方程式、盐类的水解方程式以及难溶电解质的溶解平衡方程式都存在平衡常数,它们的表达式、影响因素及注意事项有哪些? 3.电解质溶液中粒子浓度大小的比较通常利用哪些原则?,探究活动一,探究活动二,探究活动三,提炼“三大平衡”的定性分析方法 【典型例题】 酒石酸是葡萄酒中特有的一种有机酸,葡萄酒的pH
2、主要取决于酒石酸的含量,正常的葡萄酒pH为2.93.8。常温下,酒石酸(用H2T表示)水溶液中三种微粒所占的分数(a)与pH的关系如图所示。下列表述不正确的是(),探究活动一,探究活动二,探究活动三,A.葡萄酒中除了存在酒石酸外,还存在酒石酸盐 B.常温下,H2T H+HT-Ka=10-3 C.当葡萄酒的pH为3.7时,HT-所占分数达到最大,此时葡萄酒中c(H2T)c(T2-) D.当HT-和T2-物质的量浓度相等时,溶液中水电离出来的氢离子浓度小于纯水中氢离子的浓度,探究活动一,探究活动二,探究活动三,解析:葡萄酒中的酒石酸盐通常是指酒石酸氢钾和酒石酸钙,它们是由酒石酸和钾、钙离子结合而成
3、的,A项正确;由图像可知,pH=3时,溶液中H2T的浓度和HT-的浓度相等,所以常温下,H2T H+HT-Ka=c(H+)c(HT-)c(H2T)=10-3,B项正确;由图像可知,当葡萄酒的pH为3.7时,HT-所占分数达到最大,此时葡萄酒中c(H2T)=c(T2-),C项错误;当HT-和T2-物质的量浓度相等时,溶液的pH7,显酸性,溶液中水电离出来的H+浓度小于纯水中H+的浓度,D项正确。 答案:C,探究活动一,探究活动二,探究活动三,规律方法点拨“三大平衡”的定性分析,探究活动一,探究活动二,探究活动三,探究活动一,探究活动二,探究活动三,探究活动一,探究活动二,探究活动三,探究活动一,
4、探究活动二,探究活动三,(1)既能参与电离平衡,又能参与水解平衡的是。 (2)既不能参与电离平衡,又不能参与水解平衡的是。 (3)只能参与水解平衡的是。 解析:弱酸阴离子或弱碱阳离子能够参与水解平衡,强酸的酸式酸根离子完全电离,既不参与电离平衡又不参与水解平衡;弱酸的酸式酸根离子既能参与电离平衡,又能参与水解平衡。 答案:(1)(2)(3),探究活动一,探究活动二,探究活动三,提炼“三大常数”的含义和比较 【典型例题】 (2015福建高考T23与上海高考T31组编)已知:H2SO3Ka1=1.5410-2Ka2=1.0210-7 HClOKa1=2.9510-8 H2CO3Ka1=4.310-
5、7Ka2=5.610-11 回答下列问题: (1) 的电离平衡常数表达式K=。 (2)0.10 molL-1 Na2SO3溶液中离子浓度由大到小的顺序为。 (3)H2SO3溶液和NaHCO3溶液反应的主要离子方程式为。 (4)室温下,0.1 molL-1 NaClO溶液的pH0.1 molL-1 Na2SO3溶液的pH。(选填“大于”“小于”或“等于”),探究活动一,探究活动二,探究活动三,解析:(1)电离平衡常数等于电离出的离子平衡浓度的系数次幂的乘积与弱电解质的平衡浓度的比值。,探究活动一,探究活动二,探究活动三,探究活动一,探究活动二,探究活动三,规律方法点拨“三大常数”的含义及比较 1
6、.3种平衡方程式的书写,探究活动一,探究活动二,探究活动三,探究活动一,探究活动二,探究活动三,2.“三大常数”的比较,探究活动一,探究活动二,探究活动三,探究活动一,探究活动二,探究活动三,学以致用描述弱电解质电离情况可以用电离度和电离平衡常数表示,表1是常温下几种弱酸的电离平衡常数(Ka)和弱碱的电离平衡常数(Kb),表2是常温下几种难(微)溶物的溶度积常数(Ksp)。 表1,探究活动一,探究活动二,探究活动三,表2,请回答下面问题: (1)表1所给的四种酸中,酸性最弱的是(用化学式表示)。下列能使醋酸溶液中CH3COOH的电离程度增大,而电离常数不变的操作是(填序号)。 A.升高温度B.
7、加水稀释 C.加少量的CH3COONa固体D.加少量冰醋酸,探究活动一,探究活动二,探究活动三,(2)CH3COONH4的水溶液呈(选填“酸性”“中性”或“碱性”),理由是,溶液中各离子浓度大小的关系是。 (3)物质的量之比为11的NaCN和HCN的混合溶液,其pH7,该溶液中离子浓度从大到小的顺序为。 (4)工业中常将BaSO4转化为BaCO3后,再将其制成各种可溶性的钡盐(如BaCl2)。具体做法是用饱和的纯碱溶液浸泡BaSO4粉末,并不断补充纯碱,最后BaSO4转化为BaCO3。现有足量的BaSO4悬浊液,在该悬浊液中加纯碱粉末并不断搅拌,为使 物质的量浓度不小于0.01 molL-1,
8、则溶液中 物质的量浓度应 molL-1。,探究活动一,探究活动二,探究活动三,探究活动一,探究活动二,探究活动三,答案:(1)HCNB (2)中性根据题表1中的电离平衡常数,CH3COONH4溶于水后,CH3COO-结合H+和 结合OH-生成弱电解质的程度一样,导致水溶液中的H+和OH-浓度相等,溶液呈中性c( )=c(CH3COO-)c(OH-)=c(H+) (3)c(Na+)c(CN-)c(OH-)c(H+) (4)0.26,探究活动一,探究活动二,探究活动三,提炼电解质溶液中粒子浓度大小比较的常用方法 【典型例题】 已知H2A在水中存在以下平衡: (1)NaHA溶液(填“显酸性”“显碱性
9、”“显中性”或“酸碱性无法确定”),原因是。 (2)某温度下,向0.1 molL-1的NaHA溶液中滴入0.1 molL-1 KOH溶液至中性,此时溶液中以下关系一定正确的是(填字母)。 A.c(H+)c(OH-)=1.010-14 B.c(Na+)+c(K+)=c(HA-)+2c(A2-) C.c(Na+)c(K+) D.c(Na+)+c(K+)=0.05 molL-1,探究活动一,探究活动二,探究活动三,(3)已知常温下H2A的钙盐(CaA)饱和溶液中存在以下平衡:CaA Ca2+A2-H0。 温度升高时,Ksp(填“增大”“减小”或“不变”,下同)。 滴加少量浓盐酸,c(Ca2+),原因
10、是(用文字和离子方程式说明)。 (4)若向CaA悬浊液中加入CuSO4溶液,生成一种黑色固体物质,写出该过程中反应的离子方程式:。,探究活动一,探究活动二,探究活动三,解析:(1)通过H2A的电离方程式不能确定HA-的电离程度和水解程度的相对大小,所以无法判断NaHA溶液的酸碱性。(2)溶液显中性,则c(H+)=c(OH-),根据电荷守恒有:c(H+)+c(Na+)+c(K+)=c(OH-)+c(HA-)+2c(A2-),则c(Na+)+c(K+)=c(HA-)+2c(A2-);加入KOH溶液,发生反应为HA-+OH- A2-+H2O,A2-水解使溶液显碱性,所以,加入的KOH的物质的量小于N
11、aHA的物质的量,c(Na+)c(K+)。(3)该溶解平衡为吸热反应,升温Ksp增大;加盐酸发生反应:A2-+H+ HA-,A2-浓度减小,溶解平衡向右移动,此时,n(Ca2+)显著增大,而溶液体积变化不大,所以c(Ca2+)增大。(4)向CaA悬浊液中加入CuSO4溶液,Cu2+结合A2-生成更难溶的CuA。,探究活动一,探究活动二,探究活动三,答案:(1)酸碱性无法确定不能确定HA-的电离程度和水解程度的大小 (2)BC (3)增大增大加盐酸发生反应:A2-+H+ HA-,A2-浓度减小,CaA的溶解平衡向右移动,n(Ca2+)显著增大,而溶液体积变化不大,所以c(Ca2+)增大 (4)C
12、aA+Cu2+ Ca2+CuA,探究活动一,探究活动二,探究活动三,规律方法点拨电解质溶液中粒子浓度大小的比较 电解质溶液中离子、分子浓度关系,是高考的“热点”之一。这种题型考查的知识点多,灵活性、综合性较强,有较好的区分度,它能有效地测试出学生对强弱电解质、电离平衡、水的电离、pH、离子反应、盐类水解等基本概念的掌握及对这些知识的综合运用能力。要掌握解此类题的三个思维基点:电离、水解和守恒(电荷守恒、物料守恒及质子守恒)。对每一个思维基点的关键、如何切入、如何展开、如何防止漏洞的出现等均要通过平时的练习认真总结,形成技能。要养成认真、细致、严谨的解题习惯,在平时的练习中学会灵活运用常规的解题
13、方法,例如:淘汰法、定量问题定性化、整体思维法等。现对解答这类试题所遵守的原则和常见题型与对策进行总结论述。,探究活动一,探究活动二,探究活动三,1.确定电解质溶液中离子、分子浓度关系的几个原则 (1)电中性原则 电解质溶液中,不论存在多少种离子,溶液总是呈电中性,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,也就是遵守电荷守恒规律。如NaHCO3溶液中,探究活动一,探究活动二,探究活动三,(2)物料守恒原则 电解质溶液中由于电离或水解因素,离子会发生变化,变成其他离子或分子等,离子种类增多了,但离子或分子中某种特定元素的原子的总数是不会改变的。例如:NaHCO3溶液中n(Na+)n(C
14、)=11,HS-都能水解,故S元素以S2-、HS-、H2S三种形式存在,它们之间有如下守恒关系:c(K+)=2c(S2-)+2c(HS-)+2c(H2S)。 物料守恒的另外一种重要形式是水电离出的H+浓度与水电离出的OH-浓度相等,如Na2CO3的水溶液中存在:c(OH-)=c(H+)+c( )+2c(H2CO3)。,探究活动一,探究活动二,探究活动三,(3)电离程度小原则 该原则主要是指弱酸、弱碱溶液的电离程度小,产生的离子浓度也就小。适用于弱电解质的溶液中离子浓度大小比较的题型。 如0.1 molL-1的CH3COOH溶液中存在如下关系: c(CH3COOH)c(H+)c(CH3COO-)
15、c(OH-) (4)水解程度小原则 该原则主要是指弱酸盐和弱碱盐,水解程度一般很小,水解产生的离子浓度一般较小,此原则适用于弱酸盐和弱碱盐溶液中离子浓度大小比较的题型。 如在0.01 molL-1 NH4Cl溶液中:c(Cl-)c( )c(H+)c(OH-)。,探究活动一,探究活动二,探究活动三,(5)以电离为主原则 该原则是指一元弱酸(HA)与该弱酸的强碱盐(NaA)等体积、等浓度混合时,因HA的电离程度大于A-的水解程度,溶液呈酸性。 如0.10 molL-1的CH3COOH与0.10 molL-1的CH3COONa等体积的混合液中有如下关系:c(CH3COO-)c(Na+)c(CH3CO
16、OH)c(H+)c(OH-) 而在0.10 molL-1的NaHSO3的溶液中,由于电离大于水解,溶液显酸性,则有如下关系:,探究活动一,探究活动二,探究活动三,(6)以水解为主原则 指除NaHSO3、NaH2PO4以外的多元弱酸强碱的酸式盐以水解为主,显碱性。 如0.10 molL-1 HCN与0.10 molL-1 NaCN的混合液中有如下关系: c(HCN)c(Na+)c(CN-)c(OH-)c(H+),探究活动一,探究活动二,探究活动三,(7)物料、电荷守恒结合原则 该原则是指同时运用电荷守恒、物料守恒比较溶液中复杂的离子、分子浓度关系的题型。可通过两守恒式加减得新的关系式。 如在0.10 molL-1 Na2CO3溶液中,据电荷守恒可得: 据物料守恒可得: 可见,形成粒子浓度大小比较的正确解题思路:一是抓住两个微弱:(1)弱电解质只有微弱电离;(2)离子的水解是微弱的。二是牢记三个守恒:(1)电荷守恒;(2)物料守恒;(3)质子守恒。,探究活动一,探究活动二,探
