高三化学复习研讨会交流材料专题电解质溶液.doc

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1、高三化学复习研讨会交流材料专题 电解质溶液本部分内容与日常生活、工业生产及实验室工作联系非常密切，应用性强，是高考的热点，每年必考。本部分主要是应用基础知识来解决生产、生活实际中的有关问题，考查学生的应用分析能力。判断离子共存、配制溶液、化肥的施用、物质鉴别推断、某些盐的分离提纯除杂等内容涉及盐的水解、离子浓度大小的比较，是高频热点。试题中常常将盐类的水解与弱电解质的电离、酸碱中和滴定、pH等知识融合在一起，具有一定的综合性。复习中注重知识的联系，强调知识点的综合，如盐的水解平衡与水的电离平衡，电荷守恒原理和物料守恒原理与物理知识的联系。重点复习电离平衡的应用，pH的计算，盐类水解的实质和规律

2、，能够应用水解的相关知识进行化学方程式的书写，用离子方程式表示盐的水解，能应用盐类水解的知识解释有关生活中的现象和解决一些生产中的实际问题。对中和滴定的复习要重视迁移应用，高考的时候往往不直接考酸碱中和滴定，而是氧化还原滴定或酸与盐溶液滴定等。本专题是化学理论的重要内容，是高考命题的主要题材，高考命题的形式和内容主要有：1选择题：考查电离平衡、pH概念、盐类水解与离子共存等。2填空题：考查pH计算、盐类水解的离子方程式、中和滴定原理在实验中的迁移应用等。复习时，要注意以下几点：(1)应将电离平衡和水解平衡与化学平衡联系起来，它们均遵从勒夏特列原理。将化学平衡的概念、特征、化学平衡的移动等方面的

3、知识迁移到电离平衡及水解平衡并加以应用。水的电离平衡受温度、酸、碱及能水解的盐的影响而发生移动，但一定温度下，稀溶液中的KWc(H)c(OH)，数值不发生变化，25 时，KW1.01014。(2)本专题内容涉及的概念较多，复习时必须弄清概念的内涵和外延，把握概念的本质，注意关键的字、词；对相关、相似和容易混淆的概念要认真理解，析同辨异。如对电解质、非电解质、强电解质、弱电解质、电离、导电、电解等概念要加强对概念的逐字逐句的理解，找出异同，从本质上理解概念。(3)重视电解质溶液中“几种程度大小”问题：弱电解质溶液中未电离的分子多于已电离的分子。盐溶液中未水解的离子多于已水解的离子。通常弱酸与同酸

4、根的弱酸盐等浓度混合时，酸电离强于盐水解，显酸性；弱碱与同弱碱阳离子的盐等浓度混合时，碱的电离强于盐的水解，显碱性。酸式酸根离子通常是水解强于电离，其溶液显碱性，但HSO和H2PO电离强于水解，HSO完全电离，均显酸性。(4)对于中和滴定，重点掌握理论和操作原理，重在能迁移应用，会简单地进行误差分析。(5)理解电解质溶液中的三守恒，并会进行离子浓度大小及关系的比较。主干知识整合I.电离平衡弱电解质的电离平衡是历届高考必考内容，近年来常以下列知识点命题：根据电离平衡及影响因素解释某些问题；水的电离和溶液pH计算；电解质类型的考查包括电解质和非电解质，强电解质和弱电解质；反映电解质强弱的问题贯穿于

5、本单元全部知识中，如溶液的导电性、电离平衡、溶液的酸碱性和pH、盐类水解。复习中教师要抓住电离平衡的实质与移动规律，然后从中理解相关概念。对涉及的题型进行针对性练习。要点探究探究点一电解质、弱电解质的判断方法 一、电解质、非电解质的判断判断化合物是电解质还是非电解质，主要看该化合物在溶于水或熔化时自身能否电离出阴、阳离子，能电离的属于电解质，不能电离的属于非电解质，水溶液能否导电，只能作为判断是不是电解质的参考因素。1电解质与非电解质均属化合物，其他物质如金属钠、氯气等单质既不属于电解质又不属于非电解质。2SO2、SO3、NH3的水溶液能导电，但导电原因是因为与水作用后的生成物(H2SO3、H

6、2SO4、NH3H2O)电离所致，并非自身能电离出自由移动的离子，所以SO2、SO3、NH3等为非电解质，而H2SO3、H2SO4、NH3H2O则是电解质。3对于离子型氧化物，如Na2O、CaO、Na2O2等，它们虽然溶于水后电离出的自由移动的离子不是这些物质自身，但在熔化时却可自身电离，且完全电离，故属于电解质。二、弱电解质的判断方法判断弱电解质的相对强弱，直接的方法是比较相同温度、相同浓度下发生电离的程度。间接的方法则有很多，如比较两种弱酸溶液的pH等。弱酸的强弱与弱酸溶液的酸性强弱相关，但概念不同。酸的强弱指的是其电离难易；溶液酸性强弱指的是溶液中氢离子浓度大小，常用pH衡量。以醋酸为例

7、探究弱电解质的确定方法：1电离(1)不能完全电离0.1 molL1的醋酸溶液pH约为3。pH相同的盐酸、醋酸，醋酸浓度大。pH1的醋酸与pH13的氢氧化钠溶液等体积混合，醋酸过量，溶液呈酸性。(2)加水稀释，平衡移动等体积等pH的盐酸与醋酸稀释相同的倍数(100倍)，醋酸的pH变化小于2个单位。等体积pH4的盐酸与醋酸，稀释成pH5的溶液，醋酸加水量多。2水解(1)醋酸钠溶于水，加入酚酞试液，呈红色。(2)碳酸钠溶液的pH大于7。3同离子效应(1)pH相同的盐酸、醋酸分别加入相应的钠盐固体，醋酸pH变大。(2)向醋酸溶液中滴入石蕊试液变红，再加入CH3COONH4，颜色变浅。例1能说明醋酸是弱

8、电解质的是()往苯酚钠溶液中加入醋酸可得苯酚；醋酸钠溶液呈碱性；可以用食醋清除热水瓶内的水垢；pH2的醋酸溶液稀释1000倍后pH小于5A BC D【解析】C本题以醋酸为载体考查了弱电解质的判断。醋酸制得苯酚，只能证明醋酸的酸性比苯酚强，故不对；弱酸的正盐溶液呈碱性，醋酸钠溶液呈碱性说明醋酸是弱酸，属于弱电解质，故对；只能说明醋酸的酸性比碳酸强，故也不对；说明加水稀释后醋酸电离程度增大，证明醋酸是弱电解质，故正确。【点评】 本题较好地体现了确定弱电解质的思考方向。变式题：下列说法中正确的是()A二氧化硫溶于水能导电，故二氧化硫属于电解质B硫酸钡难溶于水，故硫酸钡属于弱电解质C硫酸是强电解质，故

9、纯硫酸能导电D氢离子浓度相同的盐酸和醋酸导电能力相同【解析】D不能仅仅根据溶液是否导电判断电解质和非电解质，也不能根据化合物的溶解性及溶液的导电能力判断电解质的强弱。对于选项A，SO2的水溶液导电，电解质是H2SO3，不是SO2；BaSO4难溶于水，只是溶解度小，但溶解的部分完全电离，BaSO4是强电解质，故B项错误；对于选项C，尽管硫酸是强电解质，由于没有水存在，H2SO4未电离，因此不能导电。对于选项D，不能认为醋酸是弱电解质其溶液的导电能力就一定弱，因为溶液的导电能力主要决定于溶液中自由移动的离子的浓度。探究点二对电离平衡移动的考查本部分题目常涉及弱电解质的电离平衡的影响因素、平衡移动方

10、向和移动结果的分析等。运用平衡理论进行分析，即可快速解题。例22010舟山三模 化学学科中的平衡理论主要包括：化学平衡、电离平衡、水解平衡和溶解平衡四种，且均符合勒夏特列原理。请回答下列问题：图341常温下，取pH2的盐酸和醋酸溶液各100 mL，向其中分别加入适量的Zn粒，反应过程中两溶液的pH变化如图341所示。则图中表示醋酸溶液中pH变化曲线的是_(填“A”或“B”)。设盐酸中加入Zn的质量为m1，醋酸溶液中加入Zn的质量为m2。则m1_m2(选填“”)。 【解析】 B1107 molL1或c(OH)水1107 molL1，则该溶液是一种能水解的盐的溶液。正盐溶液中H或OH来源于水本身电

11、离的H或OH。在水解显酸性的盐溶液中，溶液中的c(H)溶液等于H2O电离的c(H)水；在水解显碱性的盐溶液中，溶液中的c(OH)溶液等于H2O电离的c(OH)水。例1t 时，水的离子积常数为KW，该温度下将a mol/L一元酸HA与b mol/L一元碱BOH等体积混合，要使混合液呈中性，必要的条件是()A混合液的pH7B混合液中，c(H)CabD混合液中，c(B)c(A)c(OH)【解析】B溶液显中性，若t25，pH7，A项错误；c(H)c(OH)，c(H)，B项正确；由于一元酸和一元碱等体积混合二者不一定恰好反应，所以ab不一定成立，C项错误；在混合液中由于电荷守恒，c(B)c(H)c(A)

12、c(OH)，D项错误。【点评】本题考查的是KW的性质和溶液酸碱性的实质，只要理解了KW只与温度有关和溶液呈中性的实质是c(H)c(OH)，就能找到正确选项。属于中等难度的题。变式题：下列四种溶液中，由水电离生成的氢离子浓度之比()是()pH0的盐酸0.1 molL1的盐酸0.01 molL1的NaOH溶液pH11的NaOH溶液A1101001000 B011211C14131211 D141323【解析】A首先应掌握酸溶液中由水电离出的c(H)等于该溶液中的c(OH)；碱溶液中由水电离出的c(H)等于该溶液中的c(H)。所以四种溶液中的由水电离的c(H)分别为：c(H)1 molL1，由水电离

13、出的c(H)与溶液中c(OH)相等，等于1014 molL1；由水电离出的c(H)1013 molL1；由水电离出的c(H)1012 molL1；由水电离出的c(H)1011 molL1。即10141013101210111101001000。探究点二溶液pH计算的规律与类型 一、溶液的酸碱性及pH的值溶液的酸碱性取决于溶液中c(H)、c(OH)的相对大小；pH的大小取决于溶液中c(H)的大小。pHlg c(H)，pHpOHlgKWpKW。溶液酸碱性c(H)与c(OH)的关系任意温度室温(mol/L)pH(室温)酸性c(H)c(OH)c(H)11077中性c(H)c(OH)c(H)c(OH)

14、11077碱性c(H)c(OH)c(H)B溶液中阴离子的物质的量浓度之和：C溶液中：c(CO)c(H2CO3)D溶液中：c(HCO)c(H2CO3)【解析】CA项中100 mL 0.1 mol/L NaHCO3、100 mL 0.1 mol/L Na2CO3两种溶液中，Na2CO3水解程度要大些，对水的电离有促进作用，水电离出的H个数要多，正确；B项，依据电荷守恒，100 mL 0.1 mol/L NaHCO3、100 mL 0.1 mol/L Na2CO3两种溶液中：阴离子的物质的量浓度之和c(Na)c(H)，而c(Na)是的2倍，故溶液中阴离子的物质的量浓度之和：，正确；C项，NaHCO3

15、水解程度要大于电离程度，故错误；D项，Na2CO3中第一步水解要大于第二步水解，故c(HCO)c(H2CO3)，正确。变式题22009全国卷现有等浓度的下列溶液：醋酸，苯酚，苯酚钠，碳酸，碳酸钠，碳酸氢钠。按溶液pH由小到大排列正确的是()A BC D【解析】C均属于酸，其中醋酸酸性最强，碳酸酸性次之，苯酚酸性最弱。均属于强碱弱酸盐，根据越弱越水解的原理知，因酸性H2CO3苯酚HCO，所以对应的盐溶液，其碱性为：碳酸钠苯酚钠碳酸氢钠，故C项正确。变式题3向三份0.1 molL1 的CH3COONa溶液中分别加入少量NH4NO3、Na2SO3、FeCl2固体(忽略溶液体积变化)，则CH3COO浓

16、度的变化依次为()A减小、增大、减小 B增大、减小、减小C减小、增大、增大 D增大、减小、增大【解析】C均属于酸，其中醋酸酸性最强，碳酸酸性次之，苯酚酸性最弱。均属于强碱弱酸盐，根据越弱越水解的原理知，因酸性H2CO3苯酚HCO，所以对应的盐溶液，其碱性为：碳酸钠苯酚钠碳酸氢钠，故C项正确。探究点二对盐类水解应用的考查 盐类水解题目的难度往往在于把握不准什么时候考虑水解，什么时候不需要考虑水解。加热蒸干盐溶液时最后的残留物的判断也较重要。1加热浓缩不水解的盐溶液时一般得原物质。2加热浓缩酸根阴离子易水解的强碱盐，如Na2CO3型的盐溶液一般得原物质；加热浓缩金属阳离子易水解的难挥发性强酸盐蒸干

17、得到原溶质，如Al2(SO4)3。3加热浓缩金属阳离子易水解的挥发性强酸盐得到氢氧化物，如FeCl3型的盐溶液，最后得到Fe(OH)3，灼烧得Fe2O3。4加热蒸干(NH4)2CO3或NH4HCO3型的盐溶液时，得不到固体；加热蒸干Ca(HCO3)2型的盐溶液时，因其分解最后得相应的正盐。5加热Mg(HCO3)2、MgCO3的溶液最后得到Mg(OH)2固体，灼烧得MgO。6加热易被氧化的物质如FeSO4、Na2SO3等盐溶液，因被空气中的氧气氧化，故蒸干后得其氧化产物。7加热蒸干NaClO盐溶液，既要考虑水解还要考虑HClO分解，故所得固体是NaCl。例2在蒸发皿中加热蒸干并灼烧(低于400

18、)下列物质的溶液，可以得到该物质固体的是()A氯化铝 B碳酸氢钠C硫酸镁 D高锰酸钾【解析】CAlCl3溶液加热蒸干并灼烧得到Al2O3，NaHCO3溶液加热蒸干并灼烧得到Na2CO3，KMnO4溶液加热蒸干并灼烧得到K2MnO4、MnO2。【点评】本题考查盐类水解的应用。AlCl3是挥发性的盐酸生成的盐，加热时水解生成物HCl挥发促进水解。对于难挥发性的酸如硫酸生成的盐溶液加热时就没有这一现象。变式题1 2010石家庄二模 用酒精灯加热下列溶液，蒸干后灼烧，所得固体质量最大的是()A20 mL 2 mol/L FeCl3溶液B40 mL 1 mol/L NaHCO3溶液C20 mL 1 mo

19、l/L Na2SO3溶液D40 mL 2 mol/L NH4HCO3溶液【解析】A选项A,20 mL 2 molL1FeCl3溶液蒸干后灼烧得到0.02 mol Fe2O3，其质量为3.2 g。选项B，40 mL 1 molL1NaHCO3溶液蒸干后灼烧得到0.02 mol Na2CO3，其质量为2.12 g。选项C,20 mL1 molL1Na2SO3溶液蒸干后灼烧得到0.02 mol Na2SO4，其质量为2.84 g。选项D，NH4HCO3溶液蒸干后灼烧，导致NH4HCO3全部分解生成NH3、CO2、H2O气体而不残留固体，其质量为0。变式题2为了使CH3COONa溶液中c(Na)与c(

20、CH3COO)的比为11，可以向溶液中加入下列物质中的()ACH3COOH晶体 BNaOH溶液CKOH溶液 DNa2CO3晶体【解析】AB、D选项中引入Na，均会使c(Na)增大，C项中加入KOH，会使CH3COOH2OCH3COOHOH平衡向左移动，抑制CH3COO的水解，但不能保证CH3COO一点也不水解，只能说使c(Na)与c(CH3COO)的比接近11，况且所加为KOH溶液，还会引起溶液体积的变化。A项中CH3COOH电离出CH3COO，当加入CH3COOH使溶液呈中性时，即c(Na)c(H)c(CH3COO)c(OH)，可得到c(Na)c(CH3COO)，故A正确。IV电解质溶液中的

21、三守恒与离子浓度的比较 离子浓度大小的比较是电解质溶液中常见的题型，在高考题中出现的频率比水解原理的考查还要多。它包括离子浓度大小的比较和离子浓度等式关系的建立。应学会从电离程度和水解程度的大小角度建立不等式关系，运用三守恒(物料守恒、电荷守恒、质子守恒)建立等式关系。要注意混合后溶液的酸碱性以及混合前溶质的物质的量的关系。要点探究探究点一溶液中离子浓度大小的比较方法 要判断溶液中离子浓度的相对大小，首先应清楚溶液中含有哪些离子，其次要清楚溶液中弱电解质电离程度的相对大小，弱酸根离子、弱碱阳离子水解程度的相对大小，再次要明确只要电离或水解反应不能进行到底，反应进行的程度就很小，也就是说，反应生

22、成离子的浓度远小于剩余的离子或分子的浓度。例12010广东卷 HA为酸性略强于醋酸的一元弱酸，在0.1 molL1 NaA溶液中，离子浓度关系正确的是()Ac(Na)c(A)c(H)c(OH)Bc(Na)c(OH)c(A)c(H)Cc(Na)c(OH)c(A)c(H)Dc(Na)c(H)c(A)c(OH)【解析】D根据电荷守恒可知C项错误，D项正确。由于NaA属于强碱弱酸盐，A发生水解反应H2OAHAOH，水溶液显碱性，即c(OH)c(H)，A项错误；因为水解的程度很小，所以c(A)c(OH)，B项错误。【点评】 本题非常好地考查了弱电解质的电离、盐类的水解、离子浓度大小比较。要解决好这样的题

23、目，一定要将前面的考点整合的有关规律掌握好才行。变式题：关于浓度均为0.1 molL1的三种溶液：氨水、盐酸、氯化铵溶液，下列说法不正确的是()Ac(NH)：B水电离出的c(H)：C和等体积混合后的溶液：c(H)c(OH)c(NH3H2O)D和等体积混合后的溶液：c(NH)c(Cl)c(OH)c(H)【解析】BA项，氯化铵为强电解质，完全电离后产生大量的NH，氨水为弱电解质，只有少量的NH产生，A正确。B项，在水中加入酸和碱都抑制水的电离，盐类水解促进水的电离，B项中氨水、盐酸浓度相同，但前者是弱电解质后者是强电解质，后者的c(H)大于前者的c(OH)，所以对水电离的抑制程度也是后者大于前者，

24、水电离出的c(H)应为：，所以B不正确。盐酸和氨水混合后恰好完全反应，但因生成的盐为强酸弱碱盐，发生水解，溶液显酸性，根据水的离子守恒，C项正确。D项同前面NH4ClNH3H2O型。探究点二溶液中粒子浓度关系的判断方法 (1)原理：两弱三守恒弱电解质微弱电离，多元弱酸分步电离，以第一步为主。弱离子微弱水解，多元弱酸阴离子分步水解，以第一步水解为主，如Na2CO3。 相等关系由三守恒确定。(2)题型及解法单一溶液考虑：溶液的酸碱性；弱电解质的电离及弱离子的水解；三个守恒；酸式阴离子考虑电离、水解及相对大小。混合液.考虑电荷守恒，如HCl和NH3H2O的混合液，无论谁过量，均有c(Cl)c(OH)

25、c(NH)c(H)；.考虑相互反应；.酸碱混合时，是完全反应，还是有一种过量apH11的NaOH溶液和pH3的CH3COOH溶液等体积混合后，溶液中的离子浓度大小关系；b0.1 molL1的NaOH溶液和0.1 molL1的CH3COOH溶液等体积混合，溶液中的离子浓度大小关系；.等物质的量混合，如CH3COOH和CH3COONa的混合液；HCN和NaCN的混合液。不同溶液中同一离子浓度 浓度为0.1 molL1的a.NH4Cl，b.CH3COONH4cNH4HSO4，则c(NH)为cab。例2下列溶液中粒子的物质的量浓度关系正确的是()A室温下，向0.01 molL1 NH4HSO4溶液中滴

26、加NaOH溶液至中性：c(Na)c(SO)c(NH)c(OH)c(H)B0.1 molL1NaHCO3溶液：c(Na)c(OH)c(HCO)c(H)CNa2CO3溶液：c(OH)c(H)c(HCO)2c(H2CO3)D25 时，pH4.75、浓度均为0.1 molL1的CH3COOH、CH3COONa混合溶液：c(CH3COO)c(OH)0，所以D项不等式应为“” ，故错。【点评】 本题主要考查学生对“两弱三守恒”的理解和应用。深刻理解弱电解质的微弱电离、弱离子的微弱水解以及电荷守恒、物料守恒和水的离子守恒是正确解答本题的关键。变式题： 2010上海卷 下列溶液中微粒浓度关系一定正确的是()A

27、氨水与氯化铵的pH7的混合溶液中：c(Cl)c(NH)BpH2的一元酸和pH12的一元强碱等体积混合后：c(OH)c(H)C0.1 molL1的硫酸铵溶液中：c(NH)c(SO)c(H)D0.1 molL1的硫化钠溶液中：c(OH)c(H)c(HS)c(H2S)【解析】CA项，因为溶液的pH7，所以c(OH)c(H)，因为溶液只存在四种离子：OH、H、Cl、NH，所以c(Cl)c(NH)；B项，只有一元酸是强酸的情况下，c(OH)才能等于c(H)；C项，(NH4)2SO4溶液中，NH会水解(NHH2ONH3H2OH)，但水解的程度小，所以c(NH)c(SO)c(H)c(OH)；D项，溶液中的电

28、荷守恒为c(H)c(Na)c(OH)c(HS)2c(S2)，物料守恒为c(Na)2c(HS)c(S2)c(H2S)，由二者可以推出c(OH)c(H)c(HS)2c(H2S)，D错。V酸碱中和滴定酸碱中和滴定是中学阶段的重要定量实验，其原理是依照酸与碱完全中和时酸与碱分别提供的H和OH的物质的量相等。因此围绕酸碱中和滴定反应后溶液的pH计算、中和滴定的误差分析及其中和滴定原理的迁移应用的题目在高考中出现频率很高，复习中要引起重视。本讲复习中包括以下内容：滴定原理、使用仪器、试剂、操作方法、误差分析等。注意引导学生认识酸(碱)式滴定管的构造、规格、刻度分布、精确度等，能熟练使用滴定管，对中和滴定原

29、理的迁移，如氧化还原滴定等。要点探究探究点一对中和滴定仪器和滴定过程的考查 滴定管是滴定操作时准确测量标准溶液体积的一种量器。滴定管的管壁上有刻度线和数值，最小刻度为0.1毫升，“0”刻度在上，自上而下数值由小到大。滴定管分酸式滴定管和碱式滴定管两种。酸式滴定管下端有玻璃旋塞，用以控制溶液的流出。酸式滴定管只能用来盛装酸性溶液或氧化性溶液，不能盛碱性溶液，因碱与玻璃作用会使磨口旋塞粘连而不能转动。碱式滴定管下端连有一段橡皮管，管内有玻璃珠，用以控制液体的流出，橡皮管下端连一尖嘴玻璃管。凡能与橡皮起作用的溶液如高锰酸钾溶液，均不能使用碱式滴定管。对中和滴定所用的仪器考查常涉及以下几个方面：中和滴

30、定所用的仪器；滴定管的规格、读数、注意事项及酸式碱式滴定管的用法等。对中和滴定的过程的考查常涉及中和滴定的操作过程和注意事项等。关于中和反应的热点试题有三类：其一，中和反应后溶液酸碱性、pH的判断；其二，强弱酸反应能力的表现；其三，中和反应有关计算(实验数值计算及pH变动计算)。例1图382表示量筒或滴定管的一部分：图382(1)若图示表示10 mL量筒中液面的位置，A与B、B与C刻度间相差1 mL。如果刻度A为6，量筒中液体的体积是_mL。(2)若图示表示50 mL滴定管中液面的位置，A与C刻度间相差1 mL。如果刻度A为6，则液面读数为_mL。【解析】(1)5.2(2)6.40本题考查了量筒和滴定管两种量器间的区别，量筒的刻度从下向上依次增大，且读数需准确到小数点后1位；而滴定管的刻度从上向下依次增大，且读数需准确到小数点后2位。变式题：在一支25 mL的酸式滴定管中盛入0.1 molL1 HCl溶液，其