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高考化学电解质溶液方面试题解题方法与技巧
2021-03-08 11:12:31 ℃学习必备
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【化学】高考化学:电解质溶液方面试题的解题 方法与技巧
新策略:
1弱电解质的电离平衡
可通过平衡状态分析法进行比较分析。
2.溶液的pH计算
酸可直接计算,碱可通过 pOH转换成pHo
pH= -lg { c ( K)}, pOH= -Ig { c (OFT)}, pKw = -Ig { K w}o
25C 时,pH + pOH = 14
3 ?盐类水解的应用
应用范围
具陣例子
燎理及化学方程式
洎潢葡腴遞性
鉴别 <NH*> ?S0+. Na’Ed、三种陷 液用石菇试剤较为帙捷
NK'+HiO — NHi ? HjO+K
呈験性
CO/+KO — HCOj+OH
呈 WTO
Na,SO4不欢解,呈中性
制釈某些盐的制瞥 FtCb、CuSO*^易 发生水解的酒瀛应向其 i碗中加少童的相应酸
FeCl>+3HTO — Fe (OH) 1+3HC1 CuSO^+a^O
Cu < OH) r^HjSO.
日常生活中加 应用
用热刖纯碱涪犧除去油 污*栽果比冷的好* 泡沫灭火器中用
Alt (SO*) 1涸战和 )4aHCO緡战作原科
CO^+HjO
HCOa+OH
加一热平衡向右
母动St性曙强
A1:_+3HCO;
Al (OH) 3
+3C0i
上匕鞭赴洎液中 画子的嵌產
0J moUNKCl启礦中 各画子播度大■卜顺序冷
NK^+HtO ?7 NH,? KO+H"
藹子共存间題
(取水解的应 用)
Al*\ F扌芽分别局
HCOi\ CO/\ SOj3\
A13等发生戏水禅而不
能共存
aT+MA1O;*(5HQ — 4AI (OH) a
用赴作津水刑
日月矶、FeE蒔净化自来 水
Af~+3H,0
Al (OH) a {胶障)+3K
Fe^+SHjO
Ft (OH)】(胶体》+3H*
经典题:
例题1 :相同温度、相同物质的量浓度的四种溶液:①
CHCOON②NaHSO③NaCI④GH5
—ONa按pH由大到小的顺序排列,正确的是
(
)
A.④ '① > ③ '②
B .① '④ '③ '②
C.① '② > ③ '④
D .④ '③ '① '②
方法:溶液pH的大小由两种情况决定,一是电解质本身的电离,二是水的电离,而水 的电离程度的大小又决定于盐类水解程度的大小。此类试题要求准确把握酸碱的相对强弱, 充分依靠水解规律判析。
捷径:四种溶液可分成三组,② NaHSO,电离显酸性,pH < 7 :③NaCI为强酸强碱的正 盐,不水解,溶液呈中性,
pH= 7;①④是强碱弱酸盐,水溶液均呈碱性,因
CH3COOH的酸
性较C6H5OH强,故pH值应为 ④ > ① ,以此得答案 A。
总结:此类试题解答的一般步骤为:先分组,然后再对组内物质根据电离与水解程度进 行判 析。题中溶液除为盐溶液外,还可能为酸或碱。如等浓度的八种稀溶液:①
Na^SO②
H2SO③NaHSO④NHCI⑤NaHCO⑥NaCO⑦NaOH⑧Ba (OH 2,其pH由小到大的顺序为 ② ③④①⑤⑥⑦⑧ 。
例题 2 :已知一种 c(H+)=1 x 10-3mol ? L「1 的酸和一种 c(OH—)= 1 x 10-3 mol ? L 一1 碱溶 液等体积混合后,溶液呈酸性。其原因可能是
(
)
A.浓的强酸和稀的强碱溶液反应
B ?浓的弱酸和稀的强碱溶液反应
C.等浓度的强酸和弱碱溶液反应
D ?生成了一种强酸弱碱盐
方法:酸碱中和后所得溶液的酸碱性主要有两方面因素制约,
①盐的水解,②酸碱用量。
解题时既要考虑酸碱的强弱,又要考虑酸碱用量的多少,两者缺一不可。
捷径:题中两溶液中的c(H+)= c(OH —),采用中和假想法,若是强酸强碱等体积混合, 溶液一定呈中性。现溶液呈酸性,说明酸过量,且必须是弱酸。以此得答案
B。
总结:中和反应后溶液的酸碱性由两方面决定。该题给出
c(H+)= c(OH —),故应从酸碱
用量考虑。如未理解题意,极易从盐的水解进行分析,故易错选
C Db
例题3 :将pH=l的盐酸平均分成2份,I份加适量水,另1份加入与该盐酸物质的量 浓度相同的适量NaOH溶液后,pH都升高了 1,则加入的水与NaOH溶液的体积比为
A. 9B
A. 9
B . 10
C . 11
D. 12
方法:利用pH概念巧算。
捷径:设在1LpH=1的盐酸中,加入水后pH=2,则加入水的体积约为 9L,如果加入0.1mol L
1的C(H+)=NaOH溶液
1的C(H+)=
O.lmal 徉 NX IL - OJnio】? :VL__i_ mo|/L
1L+VL
=而
解之V=9/11L,二者的体积比为 9L : 9/11L= 11 : 1,故答案为 Co
总结:两溶液混合后计算溶液的 pH时应注意:混合溶液显酸性时一定要用
H浓度计算,
混合溶液显碱性时,一定要用
OH浓度计算,两者不能颠倒。
Vb、pH= b的某一元例题4 : 25 C时,若体积为 Va、pH = a的某一元强酸与体积为 强碱混合,恰好中和,且已知
Va < Vb
Vb、pH= b的某一元
(1)
a值可否
等
于
3
(填“可”或“否”)
,其理由
是
。
(2)
a值可否等于
5
(填
“可”或“否”)
,其理由
是
。
(
3
)
a
的
取
值
范
围
是
方法:当强酸强碱混合时,混合溶液的酸碱性、酸碱体积比及
pH问题,均可通过将 pH
转换成c(H+)或c(OH-),然后在幕指数中将 PH叠加进行分析而得。
捷径:(1若a=3,则b=6,而b为25C强碱的pH,必须大于7,故a不可能等于3。
若 a=5,则 b=10,强酸中 c(H ) = 10- mol ? L-,强碱中 c(OH ) = 10-
mol ? L-,
..
5
14
i
根据恰好中和可得 10- mol ? L- Va=1O- mol ? L- Vb, Va / Vb=10,不符。
强酸 pH=a, c(H+)=10-amol ? L-1,强碱 pH=b, c(OH-)=10 b-14mol ? L-1,根据恰好中和 知:10-amol ? L-1Va=10b-14 mol ? L-1 Vb, Va / Vb=10a+b-14,因 Va < Vb 故 a+b-14<0
, b= 2a ,
代入得 a< 14/3,又pH= b= 2a > 7
, a >7/2
,以此得a的取值范围是
7/2 < a
TOC \o "1-5" \h \z < 14/3
。
金钥匙:
例题1 :把0.02mol / LHAc溶液和0.01mol/LNaOH溶液等体积混合,则混合溶液
中微粒浓度关系正确的是
(
)
A. c( A c—) > c(Na+)
B. c ( HAc)> c( A c—)
C. c(H +) = c( A c—) — c (HAc)
D. c (HAc) + c( A c—)=0.01mol/L
方法:根据溶液中电荷守恒和物料守恒求解。
捷径:此题实质上是 0.05mol/L的HAc溶液和0.05mol/L的NaAc溶液的混合溶液。由 电荷守恒关系可得:
c(H +) + c(Na+) = c( A c—) + c (OH )
(1)
由物料守恒关系可得:
c ( HAc) + c( A c—) = c(Na+) x 2= 0.01mol / L
(2)
由(2)式可知D正确。
将(1)x 2+( 2)可得:2c(H +) = c( A c—) + 2 c (OF—)— c ( HAc)
(3)
C选项错误。以此得答案为
A、Do
总结:在电解质溶液中通常存在两类守恒关系。一类为电荷守恒,即溶液中各种离子所
带电荷数相等,在列式时要注意:离子带多少个电荷,其离子浓度必须乘以多少。
另一类为
物料守恒,即通过元素比较获得的元素关系守恒。
例题2 :在25C时,若10体积的强酸溶液与1体积的强碱溶液混合后溶液呈中性,则
混合之前,该强酸溶液的pH与强碱溶液的pH之和应满足的关系
方法:利用完全反应n(H+) = n(OH —)分析求解。
捷径:设强酸溶液的pH=a,强碱溶液的pH=b;强酸溶液的体积为 10V,强碱溶液 的体 积为V。强酸溶液中的c (H+) =10—amol/L,强碱溶液 的。(OH) =10(b-14) mol/L。根据混合 后溶液呈中性知:c ( H+)? 10V=c (OH)?V ,将浓度数值代入得:
10「amol/L ? 10V=10(b一 14)mol/L ? V , a+b =15。以此得答案为:
pH酸 +pH碱=15。
总结:酸碱完全中和,pH=7, n(H+) = n(OH J,是此题的关键。
例题3 :下列物质加热浓缩或蒸干,请对其进行分析判断。
①碳酸钾的水溶液蒸干得到的 固体物质是 是② 明矶的水溶液蒸干得到的固 是③碳酸氢钡溶液蒸干得到的固 是④亚硫酸钠溶液蒸干得到的固 是⑤氯化铝 的水溶液蒸干得到的 固体物质是 是
,原因
,原因
,原因
,原因
①碳酸钾的水溶液蒸干得到的 固体物质是 是
② 明矶的水溶液蒸干得到的固 是
③碳酸氢钡溶液蒸干得到的固 是
④亚硫酸钠溶液蒸干得到的固 是
⑤氯化铝 的水溶液蒸干得到的 固体物质是 是
,原因
,原因
,原因
,原因
,原因
⑥盐酸与硫酸浓度各为 1mol/L的混合酸10mL,加热浓缩至 1mL,最后溶液的浓度 是
,原因是
。
方法:根据盐溶液的水解及试剂的还原性分析解题。
捷径:①尽管加热过程促进了 K2CQ的水解,但生成的 KHCO和KOH反应后又生成 &CO。
故蒸干得到的固体物质是
KzCQ。
尽管Al3+水解,但由于fSQ为高沸点酸,又与 Al (QH 3发生反应,最后仍然是结晶 水合物明矶,故蒸干得到的固体物质是明矶。
Ba ( HC0 2在溶液中受热分解,故蒸干得到的固体物质是
BaCQ
Na2SQ在蒸干的过程中不断被空气氧化而变成
Na^SQ,故蒸干得到的固体物质是
NqSQ。
Al 3+水解,HCI挥发,得Al ( QH 3, Al ( QH 3又有部分分解生成 Al 2Q。故蒸干得到 的固体物质是 Al ( QH 3和Al 2Q。
因加热浓缩过程中 HCI挥发,最后剩余物为 H2SQ,其浓度为10mol/L。
热身赛:
+
3
3
已知一种 c(H )=1 x 10- mol/L的酸和一种c(QH )= 1 x 10- mol/L碱溶液等体积混合 后,溶液呈酸性。其原因可能是(
)
A.浓的强酸和稀的强碱溶液反应C.
A.浓的强酸和稀的强碱溶液反应
C.等浓度的强酸和弱碱溶液反应
D ?生成了一种强酸弱碱盐
A . A>B10-4A-4B . A= 10 BD. A= BC . B=3 ?在等物质的浓度两种一元弱酸的钠盐溶液中,分别通入适量的NaR+C2+HO=HR+NaHCO 2NaR' +CO+HO=2HR‘ +N@CO ,贝UCO,发生以下反应 以下判断正确的A. H R的酸性比H R’强C. H R
A . A>B
10-4A
-4
B . A= 10 B
D. A= B
C . B=
3 ?在等物质的浓度两种一元弱酸的钠盐溶液中,分别通入适量的NaR+C2+HO=HR+NaHCO 2NaR' +CO+HO=2HR‘ +N@CO ,贝U
CO,发生以下反应 以下判断正确的A. H R的酸性比H R’强
C. H R的酸性比H 2CO强
B. H R’的酸性比H R强
D. H R’的酸性比 H 2CO强
4.常温下pH=1的两种酸溶液 A和B,分别加水稀释 化如图所示,则下列结论中正确的是
(
)
100倍,其pH值与所加水的体积变
A. A酸比B酸的电离大
B. A为弱酸,B为强酸
C. B酸的物质的量浓度比 A酸大
D. A酸比B酸容易电离
5. pH= 2的X、Y、Z三种酸的水溶液各 1mL,分别加水稀释到 1000mL其中pH与溶液 体积(V)的关系如下图所示,则下列说法不正确的是
(
)
A X是强酸,Y和Z是弱酸
B原溶液的浓度大小为:
c (Z)> c ( Y)> c (X)
C稀释前后溶液的pH相等,但稀释过程中溶液的
pH不等
D原溶液都是稀溶液
6 .向20mL盐酸和硫酸的混合溶液中,逐滴加入
O.1mol/L的Ba(OH) 2溶液,沉淀的质
量和溶液的pH值与加入的Ba(OH)2溶液体积的图像如右图所示。回答:
沉淀f
沉淀f zg
⑴ 起始时,混合酸中硫酸的物质的量浓度是
mol/L 0
⑵起始时混合酸中盐酸的物质的量浓度
mol/L 0
TOC \o "1-5" \h \z (3)B点表示沉淀的质量是
g 0
⑷A点表示溶液中[H +]为
mol/L 0 pH
0
⑸C点时的pH值为
0
7. A、B两种物质都是由 H N O Na中的任意三种元素组成的强电解质,
A的水溶液
呈碱性,B的水溶液呈酸性。请找出 A、B可能的两种组合,要求 A溶液中水的电离程度小 于A溶液中水的电离程度。
Bi溶液中水的电离程度小于 B2溶液中水的电离程度。
( 1
( 1 )
A
A2
化
Bi
(2 )
(2 ) Bi溶液中水的电离程度小于
B2溶液中水的电离程度,其原因
是:大检阅:1. B 2
是:
大检阅:1. B 2 . B
3 . A 4 . CD
6. (1) 0.1mol/L
(2)0.4mol/L
(3)0.446g
(4)0.2mol/L
0.7
(5)1.18
7. ⑴Ai
NaOH, A NaNQ, Bi
HNQ,
B2
NH4NO
⑵Bi为HNQ,电离出的H++抑制了水的电离,B2为NHNQ, NH4+水解促进了水的电离。
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