内容正文:
多维突破化工流程题
01水溶液中的离子平衡
【课标要求】
1.了解电解质的概念,了解强电解质和弱电解质的概念。
2.理解弱电解质在水中的电离平衡,能利用电离平衡常数(Ka、Kb)进行相关计算。
3.了解水的电离、离子积常数(KW)。
4.了解溶液pH的含义及其测定方法,能进行pH的简单计算。
5.了解酸碱中和滴定原理与操作,并进行简单的计算。
6.了解盐类水解的原理。
7.了解影响盐类水解程度的主要因素。
8.了解盐类水解的应用。
9.能利用水解常数(Kh)进行相关计算。
10.了解难溶电解质的沉淀溶解平衡。
11.理解溶度积(Ksp)的含义,能进行相关计算。
一、电离平衡、水解平衡及沉淀溶解平衡的分析应用
1.对比剖析“三大”平衡
平衡类型
电离平衡CH3COOHCH3COO-+H+
水解平衡CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-
沉淀溶解平衡AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)
研究对象
弱电解质溶液
能水解的盐溶液
难溶电解质
影响因素
升温
促进电离
Ka增大
促进水解
Kh增大
若难溶物的溶解度与温度成正比,促进溶解;反之,则抑制溶解
若难溶物的溶解度与温度成正比,Ksp增大;反之,则Ksp减小
加水
促进电离
Ka不变
促进水解
Kh不变
促进溶解
Ksp不变
加入相应离子(或物质)
加入CH3COONa或HCl,抑制电离
Ka不变
加入CH3COOH或NaOH,抑制水解
Kh不变
加入AgNO3或NaCl,抑制溶解
Ksp不变
加入反应离子(或物质)
加入OH-,促进电离
Ka不变
加入H+,促进水解
Kh不变
加入氨水,促进溶解
Ksp不变
已知反应:
(SCN)2性质与卤素单质相似,能与水或碱反应;CuOH沉淀显橙色;。
进行如下实验:
i.将0.2mol·L-1CuSO4溶液与0.4mol·L-1KSCN溶液等体积混合,充分反应后过滤,测得滤液pH=2;
ⅱ.向滤液中滴加1滴稀NaOH溶液,出现白色沉淀;
ⅲ.继续滴加NaOH溶液,数滴后又出现蓝色沉淀,
下列说法不正确的是
A.i充分反应后可观察到白色沉淀和黄绿色溶液
B.ⅱ中未生成蓝色沉淀,说明
C.ⅲ中出现蓝色沉淀时,该平衡可能发生逆向移动
D.无论ⅱ还是ⅲ,随着NaOH溶液的加入,始终降低
【答案】B
【详解】A.将0.2mol·L-1CuSO4溶液与0.4mol·L-1KSCN溶液等体积混合要发生题干中的信息反应,故得到白色沉淀和黄绿色溶液,故A正确;
B.ⅱ中出现白色沉淀,说明(SCN)2反应得到SCN-后,继续生成CuSCN沉淀,但是c(OH-)与c(SCN-)大小未知,两个沉淀是不同类型的沉淀,故无法比较,故B错误;
C.继续滴加NaOH溶液,数滴后又出现蓝色沉淀,即Cu2+与OH-反应,导致Cu2+浓度减小,上述平衡逆向移动,故C正确;
D.ⅱ中加入NaOH溶液, (SCN)2与NaOH反应导致平衡正移,根据勒夏特列原理,仍然降低;ⅲ中随着NaOH溶液的加入,平衡逆向移动,降低;故D正确。
答案选B。
2.证明弱电解质的思维方法(以醋酸为例)
(1)测定常温下0.1 mol·L-1醋酸溶液的pH,pH>1,说明醋酸为弱酸。
(2)测定常温下CH3COONa溶液的pH,pH>7,说明醋酸为弱酸。
(3)同温度、同浓度的盐酸的导电性强于醋酸溶液的导电性,说明醋酸是弱酸。
(4)1 mol·L-1的醋酸溶液中c(H+)约为0.01 mol·L-1,说明醋酸为弱酸。
(5)取pH=3的醋酸1 mL,用蒸馏水稀释到100 mL,pH<5,说明醋酸为弱酸。
(6)向0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液中加入少量CH3COONH4(水溶液呈中性)固体,溶液的pH变大,说明醋酸为弱酸。
下列事实(常温下)不能说明醋酸是弱电解质的是
A.的醋酸中氢离子浓度为
B.醋酸溶液能溶解碳酸钙
C.醋酸溶液中同时存在与
D.同物质的量浓度醋酸的导电性弱于盐酸
【答案】B
【详解】A.0.1mol/L的醋酸溶液中c(H+)=,小于醋酸的浓度,说明醋酸部分电离,为弱电解质,故A不选;
B.醋酸溶液能溶解碳酸钙,说明醋酸的酸性大于碳酸,碳酸为弱酸,不能说明醋酸是强酸还是弱酸,不能说明醋酸部分电离,不能证明醋酸为弱电解质,故B选;
C.醋酸溶液中同时存在与,说明醋酸部分电离,为弱电解质,故C不选;
D.醋酸和盐酸都是一元酸,同物质的量浓度醋酸的导电性弱于盐酸,说明醋酸部分电离,为弱电解质,故D不选;
故选B。
3.走出溶液稀释、混合的误区
误区一:不能正确理解酸、碱的无限稀释规律
常温下任何酸或碱溶液无限稀释时,溶液的pH都不可能大于7或小于7,只