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1、120 100300500HClHXpHV/mLH H 单元单元 水溶液中的离子平衡水溶液中的离子平衡 目录 H 单元 水溶液中的离子平衡1 H1 弱电解质的电离 1 H2 水的电离和溶液的酸碱性 11 H3 盐类的水解 16 H4 胶体的性质及其运用 25 H5 难溶电解质的溶解平衡(课标新增内容)30 H6 水溶液中的离子平衡综合 42H1 弱电解质的电离【理综卷(化学解析)2015 届湖北省武汉市武昌区高三元月调考(201501)WORD 版】 26 (13 分) 水是极弱的电解质,改变温度或加入某些电解质会影响水的电离。请回答下列问题: (1)纯水在 100 时,pH6,该温度下 0.
2、1 molL1 的 NaOH 溶液中,溶液的 pH 。 (2)25 时,向水中加入少量碳酸钠固体,得到 pH 为 11 的溶液,其水解的离子方程式 为 ,由水电离出的 c(OH) molL1。 (3)体积均为 100 mL、pH 均为 2 的盐酸与一元酸 HX, 加水稀释过程中 pH 与溶液体积的关系如右图所示,则 HX 是 (填“强酸”或“弱酸” ) ,理由是 。 (4)电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度强弱的物理量。已知:化学式电离常数(25 )HCNK4.91010CH3COOHK1.8105H2CO3K14.3107、K25.610 1125 时,等浓度的 NaCN 溶液、Na2CO3
3、 溶液和 CH3COONa 溶液,溶液的 pH 由大到小 的顺序为 (填化学式) 。25 时,在 0.5 mol/L 的醋酸溶液中由醋酸电离出的 c(H)约是由水电离出的 c(H)的 倍。 【知识点】弱电解质的电离 离子浓度比较 溶液的 pH H1 H2H6 【答案解析】 (13 分) (1)11 (2 分) (2)COH2OHCOOH (2 分) 103 (2 分) 23 3 (3)弱酸 (1 分) 稀释相同倍数,一元酸 HX 的 pH 变化量比 HCl 的小,说 明 HX 存在电离平衡,故 HX 为弱酸。 (2 分) (4)Na2CO3NaCNCH3COONa(2 分) 9108(2 分)
4、 解析:(1)纯水在 100 时,pH6,该温度下 Kw=10-12,0.1 molL1 的 NaOH 溶液 中,溶液的 c(H+)=10-12/0.1=10-11,pH11(2)碳酸钠水解的离子方程式为COH2OHCOOH,由水电离出的 c(OH)10-14/10-11=10-3 23 32molL1。 (3)pH 相等的强酸和弱酸等倍稀释,强酸 pH 变化大些,即 HX 是弱酸酸 性越弱,其盐水解程度越大,pH 越大,根据电离常数知酸性:CH3COOH HCN HCO3-, 则水解程度:Na2CO3 NaCNCH3COONa,pH 由大到小的顺序为 Na2CO3NaCNCH3COONaKa
5、= c2(H+)/0.5=1.810-5, c(H+)=310-3,c(OH)=10-14/310-3= c(H+)H2O,c(H+)c(H+)H2O=9108。 【思路点拨】根据电离常数可判断酸性强弱;由水电离的 c(H+)H2O 与由水电离的 c(OH) H2O 相等。【理综卷(化学解析)2015 届湖北省武汉市武昌区高三元月调考(201501)WORD 版】 11某化学研究性学习小组对电解质溶液作如下的归纳总结(均在常温下) 。其中正确的是 pH3 的强酸溶液 1 mL,加水稀释至 100 mL 后,溶液 pH 降低 2 个单位 1 L 0.50 molL1 NH4Cl 溶液与 2 L
6、0.25 molL1 NH4Cl 溶液含 NH4+ 物质的量前者 大pH8.3 的 NaHCO3 溶液:c(Na+)c(HCO3)c(CO32)c(H2CO3) pH4、浓度均为 0.1 molL1 的 CH3COOH、CH3COONa 混合溶液中: c(CH3COO)c(CH3COOH)2(1041010) mol/L A B C D 【知识点】弱电解质的电离 离子浓度比较 H3H6 H1 【答案解析】D 解析:pH3 的强酸溶液 1 mL,加水稀释至 100 mL 后,溶液 pH 升高 2 个单位,错误;正确; NaHCO3 溶液的 pH8.3,表明其水解程度大于电离程度,即 c(Na+)
7、c(HCO3)c(H2CO3) c(CO32),错误;根据物料守恒知有 c(CH3COO) +c(CH3COOH)0.2 mol/L,根据电荷守恒有 2c(CH3COO)+2c(OH-)2c(Na+)+2c(H+) =0.2 mol/L+2c(H+), c(CH3COO)c(CH3COOH)2(1041010) mol/L,正确。 【思路点拨】强酸或强碱稀释 10 倍,则 pH 变化 1 个单位,但强酸稀释,pH 增大,离子 浓度比较可运用电荷守恒、物料守恒及运用数学方法变形解答。【化学卷(解析)2015 届辽宁省沈阳二中高三 12 月月考(20141) 】14下列实验与对 应的图象符合的是
8、( ) A向一定量的 CH3COOH 溶液中通入 NH3 至过量 B向等物质的量的 HCl 和 AlCl3 溶液中滴入 NaOH 溶液至过量 CC 表示 A、B 两物质的溶解度随温度变化情况,将 t1时 A、B 饱和溶液升温至 t2时, 溶质的质量分数 B=A DD 表示常温下,稀释 HA、HB 两种酸的稀溶液时,溶液 pH 随加水量的变化,则同浓3度的 NaA 溶液的 pH 大于 NaB 溶液 【知识点】物质化学反应性质综合、弱电解质的电离 B4C2H1 【答案解析】 【解析】C 解析:A、醋酸是弱酸,通入氨气生成盐醋酸铵导电能力增大, , 故 A 错误; B、向等物质的量的 HCl 和 A
9、lCl3 溶液中滴入 NaOH 溶液至过量,先发生酸 碱中和反应,之后铝盐与碱反应生成氢氧化铝,二者消耗氢氧化钠物质的量之比是 1:3,故 图像不符,故 B 错误; C、t1时 A、B 饱和溶液中二者质量分数相等,升温溶解度都增 大,故升温至至 t2时,溶质的质量分数不变,B=A,故 C 正确;D、D 表示常温下,稀 释 HA、HB 两种酸的稀溶液时,溶液 pH 随加水量的变化,说明 HB 酸性比 HA 弱,盐类 水解中“越弱越水解” ,则同浓度的 NaA 溶液的 pH 小于 NaB 溶液,故 D 错误。 故答案选 C 【思路点拨】本题考查了化学与性质图像题,结合弱电解质的电离、盐类的水解等知
10、识, D 选项难一点,其它选项难度中等。【化学卷(解析)2015 届吉林省东北师大附中高三上学期第三次摸底考试(201501) 】 26 (14 分)I已知 25时有关弱酸的电离平衡常数:弱酸化学式HSCNCH3COOHHCNH2CO3电离平衡常数1.310-11.810-54.910-10K1=4.310-7 K2=5.610-11(1) 25时,将 20 mL 0.1 mol/L CH3COOH 溶液和 20 mL0.1 mol/L HSCN 溶液分 别与 20 mL 0.1 mol/L NaHCO3 溶液混合,实验测得产生的气体体积(V)随时间(t)的变 化如图所示:反应初始阶段两种溶液
11、产生 CO2 气体的速率存在明显差异的原因是: 。 (2) 若保持温度不变,在醋酸溶液中加入一定量氨气,下列量会变小的是_(填序号) 。 a. c(CH3COO) b. c(H+) c. Kw d. 醋酸电离平衡常数 II某温度(t)时,测得 0.01mol/L 的 NaOH 溶液的 pH = 11。在此温度下,将 pH = 2 的 H2SO4 溶液 Va L 与 pH = 12 的 NaOH 溶液 Vb L 混合,若所得混合液为中性,则VaVb = 。 III如图所示,A 为电源,B 为浸透饱和食盐水和酚酞试液的滤纸,滤纸中央滴有一滴 KMnO4 溶液,C、D 为电解槽,其电极材料及电解质溶
12、液见图。Ot4(1)关闭 K1,打开 K2,通电后,B 的 KMnO4 紫红色液滴向 c 端移动,则电源 b 端为 _ 极,通电开始时,滤纸 d 端的电极反应式是: ; (2)已知 C 装置中溶液为 Cu(NO3)2 和 X(NO3)3,且均为 0.1mol,打开 K1,关闭 K2,通 电一段时间后,阴极析出固体质量 m(g)与通过电子的物质的量 n(mol)关系如右上图所示。 则 Cu2+、X3+、H+氧化能力由大到小的顺序是 ;D 装置中溶液是 H2SO4,则 此装置电极 C 端的实验现象是:_ 。 【知识点】弱电解质的电离、PH 的计算、电解、原电池原理 F3F4H1 【答案解析】 【解
13、析】I、 (1)HSCN 的酸性比 CH3COOH 强,其溶液中 c(H+)较大,故 其溶液与 NaHCO3 溶液的反应速率快;(2) b ; II10:1 ;III(1)负;2H+2e- =H2(2)开始有无色无味气体生成,后来有红色物质生成 解析:I、 (1) 由 Ka(CH3COOH)=1.810-5 和 Ka(HSCN)=0.13 可知,CH3COOH 的 酸性弱于 HSCN 的,即在相同浓度的情况下 HSCN 溶液中 H+的浓度大于 CH3COOH 溶液 中 H+的浓度,浓度越大反应速率越快;又酸越弱,反应生成的相应的钠盐越易水解,即 c(CH3COO-)c(SCN-) , 故答案为
14、:HSCN 的酸性比 CH3COOH 强,其溶液中 c(H+)较大,故其溶液与 NaHCO3 溶液的反应速率快; (2)a加入氨气,促进醋酸的电离,则 c(CH3COO-)增大,故 a 错误; b加入氨气,氢氧根浓度增大,c(H+)减小,故 b 正确; c由于温度不变,则 Kw 不变,故 c 错误; d由于温度不变,醋酸电离平衡常数不变,故 d 错误 故答案为:b; II某温度时 0.01mol/L 的 NaOH 溶液中 c(OH-)=0.01mol/L,pH=11,则 c(H+)=110- 11mol/L,Kw=c(H+)c(OH-)=0.01110-11=110-13; 此温度下将 pH=12 的 NaOH 溶液中 c(OH-)=0.1mol/L,pH=2 的 H2SO4 溶液 c(H+) =0.01mol/L,若所得混合溶液呈中性,则反应后的溶液的 n(OH-)= n(H+),即:0.01mol/LVa L=0.1mol/LVb L,VaVb =10:1 III(1)据题意 KMnO4 紫红色液滴向 c 端移动,说明高锰酸根离子向 c 端移动,可推出 c 极为阳极,进一步可确定电源 a 端为正极,b 端为负极,通电一段时间后,滤纸 d 端为阴 极,发生反应为 2H+2e-=H2; (2)打开 K1,关闭 K2,为电解硝酸银和硝酸铜的串联电路, C 装置中右