内容正文:
第3章 物质在水溶液中的行为
本章总结
热点专题突破
一、溶液中粒子浓度之间关系题的解题方法
1.溶液中粒子浓度之间关系的分析思路
(1)先确定溶液中的溶质成分及各自物质的量浓度大小。
(2)写出电离方程式、水解方程式,找出溶液中存在的离子。
(3)依据(1)(2)找溶液中的电荷守恒和物料守恒;结合这两个守恒关系找出溶液中的“质子守恒”关系。如:
2.(2021•广东高考)鸟嘌呤(G)是一种有机弱碱,可与盐酸反应生成盐酸盐(用GHCl表示)。已知GHCl水溶液呈酸性,下列叙述正确的是( )
A.0.001 mol/L GHCl水溶液的pH=3
B.0.001 mol/L GHCl水溶液加水稀释,pH升高
C.GHCl在水中的电离方程式为:GHCl===G+HCl
D.GHCl水溶液中:c(OH-)+c(Cl-)=c(GH+)+c(G)
解析 GHCl为强酸弱碱盐,在水中电离方程式为GHCl===GH++Cl-,故C错误;GH+的水解较为微弱,因此0.001 mol/L GHCl水溶液的pH>3,故A错误;稀释GHCl溶液时,溶液中c(H+)将减小,溶液pH将升高,故B正确;根据电荷守恒可知,GHCl水溶液中c(OH-)+c(Cl-)=c(H+)+c(GH+),故D错误。
二、水溶液中图像分析题的解题方法
1.一强一弱溶液的稀释图像
(1)相同体积、相同浓度的盐酸、醋酸
加水稀释相同的倍数,醋酸的pH大 加水稀释到相同的pH,盐酸加入的水多
(2)相同体积、相同pH的盐酸、醋酸
加水稀释相同的倍数,盐酸的pH大 加水稀释到相同的pH,醋酸加入的水多
(3)pH与稀释倍数的线性关系
①HY为强酸、HX为弱酸;
②a、b两点的溶液中:c(X-)=c(Y-);
③水的电离程度:d>c>a=b ①MOH为强碱、ROH为弱碱;
②c(ROH)>c(MOH);
③水的电离程度:a>b
2.酸碱中和滴定图像
氢氧化钠滴定等浓度等体积的盐酸、醋酸的滴定曲线 盐酸滴定等浓度等体积的氢氧化钠、氨水的滴定曲线
曲线起点不同:强碱滴定强酸、弱酸的曲线,强酸起点低;强酸滴定强碱、弱碱的曲线,强碱起点高
突跃点变化范围不同:强碱与强酸反应(强酸与强碱反应)的突跃点变化范围大于强碱与弱酸反应(强酸与弱碱反应)
室温下,当等体积、等浓度的一元强碱和一元强酸反应时,pH=7;但当等体积、等浓度的一元强碱和一元弱酸(或一元强酸和一元弱碱)反应时,pH>7(或pH<7)
指示剂的选择:强酸滴定弱碱用甲基橙,强碱滴定弱酸用酚酞,强酸与强碱的滴定,甲基橙和酚酞均可
3.与KW、Ksp有关的图像
(1)直线型(pMpR曲线)
pM为阳离子浓度的负对数,pR为阴离子浓度的负对数
(2)双曲线型
4.分布系数图像
[说明:pH为横坐标、分布系数(即组分的平衡浓度占总浓度的分数)为纵坐标]
5.(2021•全国乙卷)HA是一元弱酸,
难溶盐MA的饱和溶液中c(M+)随c(H+)
而变化,M+不发生水解。实验发现,
298 K时c2(M+)c(H+)为线性关系,
如下图中实线所示。
下列叙述错误的是( )
A.溶液pH=4时,c(M+)<3.0×10-4 mol•L-1
B.MA的溶度积Ksp(MA)=5.0×10-8
C.溶液pH=7时,c(M+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-)
D.HA的电离常数Ka(HA)≈2.0×10-4
6.(2021•辽宁高考)用0.1000 mol•L-1盐酸滴定20.00 mL Na2A溶液,溶液中H2A、HA-、A2-的分布分数δ随pH变化曲线及滴定曲线如图。下列说法正确的是( )
A.H2A的Ka1为10-10.25
B.c点:c(HA-)>c(A2-)>c(H2A)
C.第一次突变,可选酚酞作指示剂
D.c(Na2A)=0.2000 mol•L-1
解析 用0.1000 mol•L-1盐酸滴定20.00 mL Na2A溶液,pH较大时A2-的分布分数δ最大,随着pH的减小,A2-的分布分数δ逐渐减小,HA-的分布分数δ逐渐增大,恰好生成NaHA之后,HA-的分布分数δ逐渐减小,H2A的分布分数δ逐渐增大,表示H2A、HA-、A2-的分布分数δ的曲线如图所示。
9.(2019•全国卷Ⅰ)NaOH溶液滴定邻苯
二甲酸氢钾(邻苯二甲酸H2A的Ka1=1.1×10-3,
Ka2=3.9×10-6)溶液,混合溶液的相对导电
能力变化曲线如图所示,其中b点为反应终点。
下列叙述错误的是( )
A.混合溶液的导电能力与离子浓度和种类有关
B.Na+与A2-的导电能力之和大于HA-的
C.b点的混合溶液pH=7
D.c点的混合溶液中,c(Na+)>c(K+)>c(OH-)
解析 溶液导电能力的强弱与溶液