专题3 第一至三单元提升课 溶液中微粒浓度的关系(配套课件PPT)-【步步高】2025-2026学年高二化学选择性必修1 化学反应原理学习笔记(苏教版 闽桂蒙陕冀专版)
2026-08-14
|
80页
|
14人阅读
|
0人下载
教辅
山东金榜苑文化传媒有限责任公司
进店逛逛 摘要:
该高中化学课件聚焦溶液中微粒浓度关系,涵盖守恒关系、大小比较及图像分析,从弱电解质电离和盐类水解平衡导入,衔接平衡知识,通过守恒关系构建思维模型,为后续学习提供支架。
其亮点是结合Na₂CO₃守恒推导、中和滴定五点分析等实例,培养科学思维与证据推理能力,题组训练强化模型认知。帮助学生建立系统思维,教师可利用结构化资源提升教学效率。
内容正文:
专
题
3
溶液中微粒浓度的关系
第一至三单元提升课
1.知道弱电解质的电离和盐类水解均存在平衡,学会判断溶液中的微粒种类及微粒间的定量关系,培养变化观念与平衡思想。
2.建立溶液中粒子浓度大小比较的思维模型,掌握溶液中粒子浓度大小的比较方法,培养证据推理与模型认知能力。
核
心
素
养
发
展
目
标
课时对点练
内
容
索
引
一、溶液中微粒浓度的守恒关系
二、溶液中微粒浓度的大小比较
三、常见溶液中微粒变化图像
< 一 >
溶液中微粒浓度的守恒关系
1.电荷守恒
(1)含义:电解质溶液中阳离子所带的电荷总数与阴离子所带的电荷总数
,即电荷守恒,溶液呈电中性。
(2)应用:如Na2CO3溶液中存在Na+、C、H+、OH-、HC,根据电荷守恒有 。
注意 阴、阳离子浓度乘以自身所带的电荷数建立等式。
(3)意义:由电荷守恒可准确、快速地解决电解质溶液中许多复杂的离子浓度关系问题。在应用时,务必弄清电解质溶液中所存在的离子的全部种类,切勿忽视H2O电离所产生的H+和OH-。
相等
c(Na+)+c(H+)=c(OH-) +c(HC)+2c(C)
2.元素守恒
(1)含义:在电解质溶液中,由于某些离子发生水解或电离,离子的存在形式发生了变化。离子所含的某种元素在变化前后是守恒的,即元素守恒。
(2)应用:如Na2CO3溶液中存在的元素守恒为________________________
。
(3)意义:元素守恒能准确、快速地解决电解质溶液中复杂的离子、分子的物质的量浓度或物质的量关系的问题。在应用时,务必弄清电解质溶液中存在的变化(电离和水解反应),抓住元素守恒的实质。
c(Na+)=2[c(H2CO3)+c(C)
+c(HC)]
3.质子守恒
(1)含义:质子守恒是指电解质溶液中粒子电离出的H+总数等于粒子接受的H+总数。
(2)应用
方法一:可以由电荷守恒与元素守恒推导出来。
如:Na2CO3溶液中
将电荷守恒和元素守恒中的金属阳离子消去得_______________________
。
c(OH-)=c(H+)+c(HC)+
2c(H2CO3)
方法二:质子守恒是依据水的电离平衡:H2O H++OH-,水电离产生的H+和OH-的物质的量总是相等的,不论溶液中由水电离出的H+和OH-以什么形式存在。
如:Na2CO3溶液中
即_____________________________________________________________
。
c(OH-)=2c(H2CO3)+c(HC)+c(H3O+)或c(OH-)=2c(H2CO3)+c(HC)+
c(H+)
1.判断下列电解质溶液中的守恒关系正确的是 (填序号)。
(1)0.1 mol·L-1 Na2SO3溶液中:c(Na+)=2c(S)+c(HS)+c(H2SO3)。
(2)0.1 mol·L-1 Na2S溶液中:c(H+)=c(OH-)-2c(H2S)-c(HS-)。
(3)0.1 mol·L-1 Na2C2O4溶液与0.1 mol·L-1 HCl溶液等体积混合(H2C2O4为二元弱酸):2c(C2)+c(HC2)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+)。
(4)pH=1的NaHSO4溶液中:c(H+)=c(S)+c(OH-)。
(5)0.1 mol·L-1 NaHC2O4溶液中:c(Na+)=c(HC2)+c(C2)。
(6)0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液与0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液等体积混合:c(Na+)
=c(C)+c(HC)+c(H2CO3)。
(2)(4)(6)
应用体验
(1)不符合元素守恒,正确的关系式为c(Na+)=2c(S)+2c(HS)+ 2c(H2SO3)。
(2)符合质子守恒,c(OH-)=c(H+)+2c(H2S)+c(HS-),移项即可。
(3)不符合电荷守恒,漏写c(Cl-),正确的关系式是c(Cl-)+ 2c(C2)+c(HC2)
+c(OH-)=c(Na+)+c(H+)。
(4)符合电荷守恒,c(Na+)+c(H+)=2c(S)+c(OH-),因c(Na+)=c(S),故关系式成立。
(5)不符合元素守恒,正确的关系式为c(Na+)=c(HC2)+c(H2C2O4)+ c(C2)。
(6)符合元素守恒,c(Na+)=0.15 mol·L-1,c(C)+c(HC)+c(H2CO3)= 0.1 mol·
L-1,故c(Na+)=c(C)+c(HC)+c(H2CO3)。
2.碳酸氢钠溶液中:
(1)电荷守恒: ;
(2)元素守恒: ;
(3)质子守恒: 。
3.氯化铵溶液中:
(1)电荷守恒: ;
(2)元素守恒: ;
(3)质子守恒: 。
c(Na+)+c(H+)=2c(C)+c(HC)+c(OH-)
c(Na+)=c(HC)+c(C)+c(H2CO3)
c(OH-)=c(H2CO3)+c(H+)-c(C)
c(N)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)
c(Cl-)=c(N)+c(NH3·H2O)
c(H+)=c(OH-)+c(NH3·H2O)
应用体验
4.等体积的0.1 mol·L-1氯化铵和0.1 mol·L-1氨水混合溶液中:
(1)电荷守恒: ;
(2)元素守恒: ;
(3)质子守恒: 。
c(N)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)
2c(Cl-)=c(N)+c(NH3·H2O)
c(N)+2c(H+)=2c(OH-)+c(NH3·H2O)
返回
应用体验
< 二 >
溶液中微粒浓度的大小比较
1.不同溶液中同一粒子浓度比较
要考虑溶液中其他粒子对该粒子的影响,如:在相同浓度的下列溶液中①NH4Cl,②CH3COONH4,③NH4HSO4,④(NH4)2SO4,⑤(NH4)2CO3,c(N)由大到小的顺序: 。
④>⑤>③>①>②
2.单一溶液中粒子浓度的比较
(1)弱酸(碱)溶液
①一元弱酸(碱)溶液
弱电解质的电离是微弱的,电离产生的微粒都非常少,同时还要考虑水的电离,如氨水溶液中NH3·H2O、N、OH-浓度的大小关系是
。
②多元弱酸的电离是分步进行的,其主要是第一步电离(第一步电离程度远大于第二步电离)。如在H2S溶液中H2S、HS-、S2-、H+浓度大小关系是 。
c(NH3·H2O)>c(OH-)>c(N)
c(H2S)>c(H+)>c(HS-)>c(S2-)
(2)盐溶液
分析以下盐溶液中离子浓度大小关系
①NaCl溶液
溶液中存在 、 两种电离。
离子浓度的大小关系: 。
②NH4Cl溶液
溶液中存在盐的电离: 。
水解: 。
水的电离: 。
离子浓度的大小关系: 。
NaCl===Na++Cl-
c(Na+)=c(Cl-)>c(H+)=c(OH-)
NH4Cl===N+Cl-
c(Cl-)>c(N)>c(H+)>c(OH-)
H2O H++OH-
N+H2O NH3·H2O+H+
H2O H++OH-
③Na2CO3溶液
溶液中存在盐的电离: 。
水解: 。
水的电离: 。
溶液中离子浓度由大到小的顺序是________________________________
。
Na2CO3===2Na++C
c(Na+)>c(C)>c(OH-)>c(HC)>
c(H+)
C+H2O HC+OH-、HC+H2O H2CO3+OH-
H2O H++OH-
3.混合溶液中各粒子浓度大小比较,根据电离程度、水解程度的相对大小综合分析
(1)等浓度的CH3COOH和CH3COONa的混合溶液呈酸性,溶液中微粒浓度关系: 。
(2)在0.1 mol·L-1的HCN和0.1 mol·L-1的NaCN混合溶液中,溶液呈碱性。溶液中各离子浓度的大小顺序为 ,且c(HCN)>c(Na+)=0.1 mol·L-1。
(3)若溶液混合后发生反应,则先分析反应物的用量问题,依据反应后溶液中溶质的种类及浓度关系再进行分析。
c(CH3COO-)>c(Na+)>c(CH3COOH)>c(H+)>c(OH-)
c(Na+)>c(CN-)>c(OH-)>c(H+)
1.物质的量浓度相同的下列溶液:①Na2CO3 ②NaHCO3 ③H2CO3
④(NH4)2CO3,按c(C)由小到大顺序排列正确的是
A.④<③<②<① B.③<②<①<④
C.③<②<④<① D.③<④<②<①
√
应用体验
①Na2CO3是强碱弱酸盐,在溶液中完全电离出碳酸根离子,碳酸根离子的水解程度较弱,其溶液中c(C)最大;②NaHCO3在溶液中完全电离出碳酸氢根离子和钠离子,碳酸氢根离子电离出的较少;
③H2CO3是二元弱酸,在溶液中分步电离,第二步才电离出碳酸根离子,且第一步电离出的氢离子抑制了第二步电离,所以其溶液中的c(C)最小;④(NH4)2CO3在溶液中完全电离出碳酸根离子和铵根离子,铵根离子水解促进了碳酸根离子的水解,浓度相同时其溶液中c(C)小于Na2CO3溶液中c(C),根据分析可知,物质的量浓度相同时c)由小到大顺序为③<②<④<①。
2.(2024·长沙长郡中学期中)钾的化合物对调节体内循环有重要用途,一定温度下,下列溶液中的离子浓度关系式正确的是
A.0.1 mol·L-1的KHCO3溶液中:c(K+)+c(H+)=c(HC)+c(C)+c(OH-)
B.K2S溶液中:2c(K+)=c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)
C.K2CO3溶液中:c(OH-)=c(H+)+c(HC)+2c(H2CO3)
D.pH相同的①CH3COOK、②KOH、③KClO三种溶液中的c(K+):③>①>
②(已知:CH3COOH的Ka=1.76×10-5,HClO的Ka=2.95×10-8)
√
应用体验
根据电荷守恒可得:c(K+)+c(H+)=c(HC)+2c(C)+c(OH-),A项错误;
根据元素守恒可得:c(K+)=2c(S2-)+2c(HS-)+2c(H2S),B项错误;
根据质子守恒可得:c(OH-)=c(H+)+c(HC)+2c(H2CO3),C项正确;
由Ka可知,相同物质的量浓度的三种溶液的pH大小为②>③>①,所以pH相同时,三种溶液的物质的量浓度大小为②<③<①,则c(K+):②<③<①,D项错误。
3.常温下,pH=4的CH3COOH和pH=10的NaOH溶液等体积混合,溶液显
性,溶液中离子浓度由大到小的顺序为__________________________
。
酸
c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>
c(OH-)
应用体验
4.已知某溶液中存在OH-、H+、N、Cl-四种离子,某同学推测其离子浓度大小顺序有如下四种关系:
①c(Cl-)>c(N)>c(H+)>c(OH-)
②c(Cl-)>c(N)>c(OH-)>c(H+)
③c(N)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)
④c(Cl-)>c(H+)>c(N)>c(OH-)
填写下列空白:
(1)若溶液中只溶解了一种溶质,则该溶质是 ,上述四种离子浓度的大小顺序为 (填序号)。
NH4Cl
①
应用体验
若溶液中只有一种溶质,该溶质为NH4Cl,因N水解,溶液呈酸性,离子浓度的大小关系为c(Cl-)>c(N)>c(H+)>c(OH-)。
(2)若上述关系中③是正确的,则溶质为 ; 若上述关系中④是正确的,则溶质为 。
NH4Cl和NH3·H2O
NH4Cl和HCl
因为c(OH-)>c(H+)、c(N)>c(Cl-),所以溶液中除含有NH4Cl外,还必须含有NH3·H2O;若c(Cl-)>c(H+)>c(N)>c(OH-),则说明溶液中含有NH4Cl和HCl。
应用体验
(3)若该溶液是由体积相等的稀盐酸和氨水混合而成,且恰好呈中性,则混合前c(HCl) (填“大于”“小于”或“等于”,下同)c(NH3·H2O),混合前酸中c(H+)和碱中c(OH-)的关系为c(H+) c(OH-)。
小于
大于
NH4Cl水解,溶液呈酸性,若等体积的稀盐酸与氨水混合后呈中性,说明氨水过量,故c(HCl)<c(NH3·H2O),混合前盐酸中c(H+)大于氨水中c(OH-)。
返回
应用体验
< 三 >
常见溶液中微粒变化图像
1.抓“五点”破解中和滴定图像
室温下,向20 mL 0.1 mol·L-1HA溶液中逐滴加入0.1 mol·L-1 NaOH溶液,溶液pH的变化如图所示:
弱
NaA和HA
<
c(A-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
NaA
HA
=
c(Na+)>c(A-)>c(H+)=c(OH-)
NaA
>
c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)
NaA、NaOH
>
c(Na+)>c(OH-)>c(A-)>c(H+)
利用中和滴定曲线分析离子浓度思路,三看:
一看谁滴定谁,二看坐标,三看特殊点(起点、恰好反应点和中性点)。
举例 一元弱酸(以CH3COOH为例) 二元弱酸(以草酸为例)
弱电解
质分布
系数图
δn δ0、δ1分别为 、
分布系数 δ0为 分布系数、δ1为_______
分布系数、δ2为 分布系数
2.分布系数曲线
是指以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,即分布系数与溶液pH之间的关系曲线。
CH3COOH
CH3COO-
H2C2O4
HC2
C2
举例 一元弱酸(以CH3COOH为例) 二元弱酸(以草酸为例)
微粒
存在
形式 当pH<pKa时,主要存在形式是
;当pH>pKa时,主要存在形式是 。δ0与δ1曲线相交在δ0=δ1=0.5处,此时c(CH3COOH) c(CH3COO-),即pH pKa 当pH=1.2时δ0=δ1,当pH=4.2时δ1=δ2;当pH<1.2时, 为主要存在形式;当1.2<pH<4.2时,
为主要存在形式;当pH>4.2时, 为主要存在形式
CH3COOH
CH3COO-
=
=
H2C2O4
HC2
C2
举例 一元弱酸(以CH3COOH为例) 二元弱酸(以草酸为例)
求Ka Ka(CH3COOH)= ,从图可知,c(CH3COO-)=
c(CH3COOH)时pH=pKa = ,Ka(CH3COOH)=____________ Ka2(H2C2O4)= ,从图可知,c(C2)=c(HC2)时pH= ,Ka2=c(H+)= ,同理求得Ka1=_____
4.76
c(H+)=10-4.76
4.2
10-4.2
10-1.2
3.对数图像
将溶液中某一微粒的浓度[如c(A)]或某些微粒浓度的比值取常用对数(或负对数),即lg c(A)[或-lg c(A)]、lg得到的粒子浓度对数图像。
例 (2021·湖南1月适应性考试,14改编)常温下,向20.00 mL 0.100 0 mol·L-1
的CH3COOH溶液中滴加0.100 0 mol·L-1的NaOH溶液,溶液中,lg随pH的变化关系如图所示(取lg 5=0.7)。
下列说法不正确的是
A.常温下,CH3COOH的电离常数为10-4.76
B.当溶液的pH=7时,消耗NaOH溶液20.00 mL
C.溶液中水的电离程度大小:c>b>a
D.c点溶液中:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
√
常温下,CH3COOH的电离常数Ka=,b点pH=4.76时,lg=0,c(CH3COOH)=c(CH3COO-),则CH3COOH的电离常数
等于10-4.76,故A不符合题意;
向20.00 mL 0.100 0 mol·L-1的CH3COOH溶液中滴加0.100 0 mol·L-1的NaOH溶液20.00 mL,溶质为CH3COONa,此时溶液的pH>7,故B符合题意;
酸、碱抑制水的电离,强碱弱酸盐水解显碱性,促进水的电离,a点
pH=2.88,c(H+)=10-2.88 mol·L-1,由Ka=≈=10-4.76,
解得c(H+)=10-2.88 mol·L-1,与a点对应,故a点溶质为CH3COOH,抑制
水的电离,CH3COO-的水解常数Kh===10-9.24,当恰好中和生成
CH3COONa时,溶液中CH3COO-的浓度为0.05 mol·L-1,c(OH-)≈
c(CH3COOH)= mol·L-1=×10-5.62 mol·L-1,pOH=-lg c(OH-)
=5.62-lg 5=5.27,pH=14-5.27=8.73,结合题图知c点为CH3COONa溶液,
b点为CH3COOH和CH3COONa的混合溶液,溶液中水的电离程度大小:c>b>a,故C不符合题意;
CH3COONa溶液中,由于醋酸根离子水解,c(Na+)>c(CH3COO-),但水解较微弱,c(CH3COO-)>c(OH-),所以c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+),故D不符合题意。
返回
课时对点练
对一对
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 A C B C B B D C
题号 9 10 11 12 13 14
答案 D D C B D B
15
15.
(1)Al3+水解生成的Al(OH)3胶体具有吸附性,即Al3++3H2O Al(OH)3(胶体)+3H+,Al(OH)3胶体吸附悬浮颗粒使其沉降从而净化水
(2)小于
(3)①Ⅰ NH4Al(SO4)2水解,溶液呈酸性,升高温度使其水解程度增大,pH减小 ②10-3
(4)a c(Na+)>c(S)>c(N)>c(OH-)=c(H+)
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
题组一 单一溶液中粒子浓度关系
1.在CH3COONa溶液中,各离子的浓度由大到小排列顺序正确的是
A.c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
B.c(CH3COO-)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+)
C.c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)
D.c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+)
√
对点训练
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
在CH3COONa溶液中由于CH3COO-的水解,使得c(Na+)>c(CH3COO-);由于水解,溶液显碱性,故c(OH-)>c(H+);由于盐的水解程度比较小,所以c(CH3COO-)>c(OH-),A正确。
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
2.常温下,浓度均为0.1 mol·L-1的下列溶液中,粒子的物质的量浓度关系正确的是
A.氨水中,c(N)=c(OH-)=0.1 mol·L-1
B.NH4Cl溶液中,c(N)>c(Cl-)
C.Na2SO4溶液中,c(Na+)>c(S)>c(OH-)=c(H+)
D.Na2SO3溶液中,c(Na+)=2c(S)+c(HS)+c(H2SO3)
√
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
氨水为弱碱溶液,NH3·H2O只能部分电离出OH-,结合电荷守恒:c(N)+c(H+)=c(OH-),可得c(N)<c(OH-)<0.1 mol·L-1,A错误;
NH4Cl溶液中,N部分水解,故c(N)<c(Cl-),B错误;
Na2SO4溶液显中性:c(OH-)=c(H+),结合电荷守恒可得,c(Na+)=2c(S),溶液中离子浓度为c(Na+)>c(S)>c(OH-)=c(H+),C正确;
Na2SO3溶液中存在元素守恒:c(Na+)=2c(S)+2c(HS)+2c(H2SO3),D错误。
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
题组二 混合溶液中粒子浓度关系
3.室温下将pH=2的盐酸与pH=12的氨水等体积混合,在所得的混合溶液中,下列关系式正确的是
A.c(Cl-)>c(N)>c(OH-)>c(H+)
B.c(N)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)
C.c(Cl-)=c(N)>c(H+)=c(OH-)
D.c(N)>c(Cl-)>c(H+)>c(OH-)
√
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
HCl+NH3·H2O===NH4Cl+H2O,NH3·H2O过量,所以c(N)>c(Cl-)>
c(OH-)>c(H+)。
15
4.有4种混合溶液,分别由等体积0.1 mol·L-1的两种溶液混合而成:①NH4Cl与CH3COONa(混合溶液呈中性) ②NH4Cl与HCl ③NH4Cl与NaCl
④NH4Cl与NH3·H2O(混合溶液呈碱性)。下列各项排序正确的是
A.pH:②<①<③<④
B.溶液中c(H+):①<③<②<④
C.c(N):①<③<②<④
D.c(NH3·H2O):①<③<④<②
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
√
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
A项,④呈碱性,①呈中性,③呈弱酸性,②呈强酸性,pH:②<③<①<④,错误;
B项,溶液中c(H+):④<①<③<②,错误;
D项,c(NH3·H2O):②<③<①<④,错误。
5.氰化氢(HCN)可应用于电镀业(镀铜、镀金、镀银)、采矿业等。常温下,浓度均为0.01 mol·L-1的HCN和NaCN的混合溶液的pH≈8,下列说法正确的是
A.常温下,Ka(HCN)≈10-8
B.该混合溶液中水的电离程度大于纯水中水的电离程度
C.该混合溶液中c(HCN)<c(CN-)
D.该混合溶液中c(CN-)+c(HCN)=c(Na+)
√
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
若浓度均为0.01 mol·L-1的HCN和NaCN等体积混合,Ka=,
但是c(HCN)≠c(CN-),Ka无法计算,A错误;
混合溶液显碱性,说明CN-的水解程度大于HCN的电离程度,水解促进水的电离,所以该混合溶液中水的电离程度大于纯水中水的电离程度,该混合溶液中c(CN-)<c(HCN),B正确、C错误;
根据元素守恒可知,该混合溶液中c(CN-)+c(HCN)=2c(Na+),D错误。
6.常温下,在10 mL浓度均为0.1 mol·L-1NaOH和NH3·H2O的混合溶液中,滴加0.1 mol·L-1的盐酸。下列有关溶液中微粒浓度关系正确的是
A.未加盐酸时:c(OH-)>c(Na+)=c(NH3·H2O)
B.加入10 mL盐酸时:c(N)+c(H+)=c(OH-)
C.加入盐酸至溶液pH=7时:c(Cl-)=c(Na+)
D.加入20 mL盐酸时:c(Cl-)=c(N)+c(Na+)
√
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
未加盐酸时,NaOH和NH3·H2O混合溶液中,NaOH完全电离,NH3·H2O部分电离,则微粒浓度关系为c(OH-)>c(Na+)>c(NH3·H2O),A错误;
加入10 mL盐酸时,盐酸与NaOH恰好完全反应生成NaCl,此时为NaCl和NH3·H2O的混合溶液,根据电荷守恒可得c(N)+c(H+)+c(Na+)=
c(OH-)+c(Cl-),由于NaCl不发生水解,则有c(Cl-)=c(Na+),从而可得c(N)+c(H+)=c(OH-),B正确;
加入盐酸至溶液pH=7时,溶液呈中性,则有c(H+)=c(OH-),根据电荷守恒可得c(N)+c(Na+)=c(Cl-),C错误;
15
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
加入20 mL盐酸时,恰好完全反应生成NaCl和NH4Cl,由于N发生水解而使溶液呈酸性,则有c(H+)>c(OH-),根据电荷守恒可得c(N)
+c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(Cl-),从而可得c(Cl-)>c(N)+c(Na+),D错误。
15
题组三 图像分析
7.20 ℃时,用0.1 mol·L-1盐酸滴定20 mL 0.1 mol·L-1氨水的图像如图所示,下列说法正确的是
A.a点时c(Cl-)=2c(NH3·H2O)+2c(N)
B.b点表示酸碱恰好完全反应
C.c点时c(N)>c(Cl-)>c(H+)>c(OH-)
D.a、b、c、d点均有c(N)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)
√
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
a点时加入的盐酸为10 mL,所得溶液的溶质为等物质的量的氯化铵和一水合氨,根据元素守恒:2c(Cl-)=c(NH3·H2O)+c(N),故A错误;
c点时加入的盐酸为20 mL,表示酸碱恰好完全反应,b点碱过量,故B错误;
c点时,酸碱恰好完全反应生成氯化铵,溶液显酸性,c(H+)>c(OH-),根据电荷守恒:c(N)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)可知,c(N)<c(Cl-),故C错误;
a、b、c、d点对应的溶液中均只有N、H+、Cl-和OH-四种离子,根据电荷守恒,均有c(N)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),故D正确。
8.亚磷酸(H3PO3)是二元弱酸,主要用于农药中间体以及有机磷水处理药剂的原料。常温下,向1 L 0.5 mol·L-1H3PO3溶液中滴加等浓度的NaOH溶液,混合溶液中含磷粒子的物质的量分数(δ)与溶液pH的关系如图所示。下列说法正确的是
A.a、b两点时,水电离出的c水(OH-)之比为
1.43∶6.54
B.b点对应溶液中存在:c(Na+)=3c(HP)
C.反应H3PO3+HP 2H2P的平衡常数为105.11
D.当V(NaOH)=1 L时,c(Na+)>c(H2P)>c(OH-)>c(H+)
√
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
亚磷酸(H3PO3)是二元弱酸,常温下,向1 L 0.5 mol·L-1H3PO3溶液中滴加等浓度的NaOH溶液,先后发生的反应为①H3PO3+OH-===H2P+
H2O,②H2P+OH-===HP+H2O,则H3PO3逐渐减少,H2P先增多后减少,HP逐渐增多,故δ1表示H3PO3变化曲线,δ2表示H2P变化曲线,δ3表示HP变化曲线。a、b两点溶液均呈酸性,则水电离出的c水(OH-)分别为10-12.57 mol·L-1、10-7.46 mol·L-1,其比为1∶105.11,A错误;
b点时,c(H2P)=c(HP),根据电荷守恒可知,c(Na+)+c(H+)=c(OH-)
+c(H2P)+2c(HP)=c(OH-)+3c(HP),因b点不是中性点,即c(OH-)
≠c(H+),则c(Na+)≠3c(HP),B错误;
a点时,c(H3PO3)=c(H2P),则反应H3PO3 H++H2P的平衡常数
K1==c(H+)=10-1.43,b点时,c(H2P)=c(HP),则反应H2P H++HP的平衡常数K2==c(H+)=10-6.54,反应H3PO3+HP 2H2P的平衡常数K====105.11,
C正确;
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
当V(NaOH)=1 L时,H3PO3与NaOH反应生成NaH2PO3,H2P的水解平衡常数Kh===10-12.57<K2,所以H2P的电离程度大于其水解程度,此时溶液呈酸性,则c(Na+)>c(H2P)>c(H+)>c(OH-),D错误。
9.亚硒酸(H2SeO3)是一种二元弱酸。常温下,向H2SeO3溶液中逐滴加入
KOH溶液,混合溶液中lg X[X为或]与pH的变化关系如图
所示。下列说法正确的是
A.曲线b表示lg与pH的变化关系
B.H2SeO3的第一步电离平衡常数Ka1=102.37
C.根据图中信息可以判断KHSeO3溶液呈碱性
D.pH=5.23时,溶液中存在:c(K+)+c(H+)=c(OH-)+3c(HSe)
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
√
15
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
亚硒酸(H2SeO3)是一种二元弱酸,根据H2SeO3+KOH===KHSeO3+H2O、KHSeO3+KOH===K2SeO3+H2O,结合pH=2.37时,a线的lg X为0,b线
的lg X为-3,则a表示lg与pH的变化关系,b表示lg与pH
的变化关系,故A错误;
H2SeO3的第一步电离为H2SeO3 H++HSe,lg=0即c(HSe)
=c(H2SeO3)时,pH=2.37,则平衡常数Ka1==10-2.37,故B错误;
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
根据图示信息,H2SeO3的Ka2=10-5.23,KHSeO3溶液中HSe的水解常数
Kh2==10-11.63,HSe的电离程度大于其水解程度,溶液呈酸性,
故C错误;
pH=5.23时,溶液中存在的离子为H+、OH-、HSe、K+、Se,
lg=0,有c(HSe)=c(Se),结合电荷守恒得c(K+)+c(H+)=
c(OH-)+c(HSe)+2c(Se)=c(OH-)+3c(HSe),故D正确。
10.下列混合溶液中,各离子浓度的大小顺序正确的是
A.10 mL 0.1 mol·L-1氨水与10 mL 0.1 mol·L-1盐酸混合:c(Cl-)>c(N)>c(OH-)
>c(H+)
B.10 mL 0.1 mol·L-1NH4Cl溶液与5 mL 0.2 mol·L-1NaOH溶液混合:c(N)>c(Cl-)
>c(OH-)>c(H+)
C.10 mL 0.1 mol·L-1CH3COOH溶液与5 mL 0.2 mol·L-1NaOH溶液混合:c(Na+)=
c(CH3COO-)>c(OH-)=c(H+)
D.10 mL 0.5 mol·L-1CH3COONa溶液与5 mL 1 mol·L-1盐酸混合:c(Cl-)=c(Na+)>
c(H+)>c(OH-)
√
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
综合强化
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
10 mL 0.1 mol·L-1氨水与10 mL 0.1 mol·L-1盐酸混合得到NH4Cl溶液,N水解使溶液显酸性,A项错误;
10 mL 0.1 mol·L-1NH4Cl溶液与5 mL 0.2 mol·L-1NaOH溶液混合得到等浓度的NaCl和NH3·H2O混合溶液,溶液呈碱性,则c(Cl-)>c(OH-)>c(N)>c(H+),B项错误;
10 mL 0.1 mol·L-1CH3COOH溶液与5 mL 0.2 mol·L-1NaOH溶液混合得到CH3COONa溶液,CH3COO-水解使溶液显碱性,C项错误;
10 mL 0.5 mol·L-1CH3COONa溶液与5 mL 1 mol·L-1盐酸混合得等物质的量浓度的CH3COOH和NaCl的混合溶液,则c(Cl-)=c(Na+)>c(H+)>c(OH-),D项正确。
11.常温下,用0.10 mol·L-1NaOH溶液分别滴定20.00 mL浓度均为0.10 mol·
L-1CH3COOH溶液和HCN溶液所得滴定曲线如图所示。下列说法正确的是
A.点①和点②所示溶液中:c(CH3COO-)<c(CN-)
B.点③和点④所示溶液中:c(Na+)>c(OH-)>
c(CH3COO-)>c(H+)
C.点①和点②所示溶液中:c(CH3COO-)-c(CN-)
=c(HCN)-c(CH3COOH)
D.点②和点③所示溶液中都有:c(CH3COO-)+c(OH-)=c(CH3COOH)+c(H+)
√
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
A项,点①的溶液中存在电荷守恒:c(OH-)+c(CN-)=c(Na+)+c(H+),且c(OH-)
>c(H+),点②溶液中的电荷守恒为c(OH-)+c(CH3COO-)=c(Na+)+c(H+),且c(OH-)<c(H+),二者中钠离子浓度相同,所以c(CH3COO-)>c(CN-),错误;
B项,点③溶液pH=7,则c(OH-)=c(H+),则点③溶液中c(Na+)=c(CH3COO-)
>c(H+)=c(OH-),错误;
C项,点①所示的溶液中存在元素守恒:c(HCN)+c(CN-)=2c(Na+),点②所示的溶液中存在元素守恒:c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=2c(Na+),二者中钠离子浓度相同,则c(HCN)+c(CN-)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-),即c(CH3COO-)
-c(CN-)=c(HCN)-c(CH3COOH),正确;
D项,点②、点③溶液中都有:c(CH3COO-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+),错误。
12.常温下联氨(N2H4)的水溶液中有:①N2H4+H2O N2+OH- K1,②N2+H2O N2+OH- K2,该溶液中的微粒的物质的量分数δ(X)随-lg c(OH-)变化的关系如图所示。下列叙述错误的是
A.图中Ⅲ对应的微粒为N2
B.反应②为N2的水解平衡方程式
C.若C点为N2H5Cl溶液,则存在c(Cl-)>c(N2)
+2c(N2)
D.据A点可求:K1=10-6
√
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
随-lg c(OH-)的增大曲线Ⅰ的δ(X)逐渐减小,对应的微粒为N2H4,曲线Ⅱ的δ(X)先增大后减小,对应的微粒为N2,曲线Ⅲ的δ(X)逐渐增大,对应的微粒为N2,A正确;
联氨的电离类似于一水合氨的电离,①式是联氨的一级电离,②式是二级电离,即是N2的电离平衡方程式,B错误;
常温下,C点的-lg c(OH-)>7,即pH<7,溶液呈酸性,则c(H+)>c(OH-),且N2H5Cl溶液中存在电荷守恒:c(H+)+c(N2)+2c(N2)=c(OH-)+c(Cl-),可得出c(Cl-)>c(N2)+2c(N2),C正确;
15
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
A点是曲线Ⅰ、Ⅱ交点,该点c(N2)=c(N2H4),则K1=
=10-6,D正确。
15
13.一种吸收SO2再经氧化得到硫酸盐的过程如图所示。室温下,用0.1 mol·L-1 NaOH溶液吸收SO2,若通入SO2所引起的溶液体积变化和H2O挥发可忽略,溶液中含硫物种的浓度c总=c(H2SO3)+c(HS)+c(S)。H2SO3的电离常数分别为Ka1=1.29×10-2、Ka2=6.24×10-8。下列说法正确的是
A.“吸收”应在较高的温度下进行
B.“吸收”所得溶液中:c(Na+)+c(H+)=c(HS)
+c(S)+c(OH-)
C.“吸收”所得c总=0.1 mol·L-1的溶液中:c(H2SO3)>c(S)
D.“氧化”调节溶液的pH约为5,主要发生反应:2HS+O2===2S+2H+
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
√
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
温度升高,SO2的溶解度减小,不利于反应进行,A错误;
根据电荷守恒,“吸收”所得溶液中:c(Na+)+c(H+)=c(HS)+2c(S)
+c(OH-),B错误;
由电离常数可知,HS的水解常数Kh==<Ka2,说明HS在溶液中的电离程度大于水解程度,NaHSO3溶液呈酸性,c(HS)>
c(S)>c(H2SO3),C错误;
“氧化”调节溶液的pH约为5,HS被氧化为S,主要发生反应2HS+O2===2S+2H+,D正确。
15
14.室温下,通过下列实验来探究NH4HCO3的性质。
实验1:测得0.1 mol·L-1 NH4HCO3溶液的pH=9.68。
实验2:向浓度为0.1 mol·L-1 NH4HCO3溶液中加入足量NaOH,有刺激性气味气体产生。
实验3:将浓度均为2.0 mol·L-1 NH4HCO3溶液和NaCl溶液等体积混合,有晶体析出,过滤。
下列说法正确的是
A.0.1 mol·L-1 NH4HCO3溶液中存在:c(H+)+2c(H2CO3)=c(C)+c(OH-)+c(NH3·H2O)
B.由实验1可得:Kb(NH3·H2O)>Ka1(H2CO3)
C.实验2中发生反应的离子方程式为N+OH-===NH3↑+H2O
D.实验3所得滤液中存在:c(N)+c(NH3·H2O)=c(H2CO3)+c(HC)+c(C)
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
√
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
NH4HCO3溶液中的电荷守恒式为c(N)+c(H+)=c(OH-)+c(HC)+2c(C),元素守恒式为c(N)+c(NH3·H2O)=c(H2CO3)+c(HC)+c(C),结合两式,可得c(H2CO3)+c(H+)=c(OH-)+c(C)+c(NH3·H2O),A错误;
根据溶液显碱性可知,水解程度:HC>N,B正确;
加入足量的NaOH溶液后,N、HC都能与OH-反应,C错误;
实验3中析出的晶体是NaHCO3,故c(N)+c(NH3·H2O)>c(H2CO3)+
c(HC)+c(C),D错误。
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15.NH4Al(SO4)2是食品加工中最为快捷的食品添加剂,用于焙烤食品;NH4HSO4在分析试剂、医药、电子工业中用途广泛。请回答下列问题:
(1)NH4Al(SO4)2可作净水剂,其理由是______________________________
_______________________________________________________________
(用必要的化学用语和相关文字说明)。
(2)相同条件下,0.1 mol·L-1NH4Al(SO4)2溶液中c(N) (填“等于”“大于”或“小于”)0.1 mol·L-1NH4HSO4溶液中c(N)。
15
Al3+水解生成的Al(OH)3胶体具有吸附性,即Al3++3H2O Al(OH)3(胶体)+3H+,Al(OH)3胶体吸附悬浮颗粒使其沉降从而净化水
小于
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
NH4Al(SO4)2与NH4HSO4中的N均发生水解,NH4Al(SO4)2中Al3+水解呈酸性抑制N水解,HS电离出H+同样抑制N水解,但HS电离生成的H+浓度比Al3+水解生成的H+浓度大,所以NH4HSO4中N水解程度比NH4Al(SO4)2中的小。
(3)如图1所示是0.1 mol·L-1电解质溶液的pH随温度变化的图像。
①其中符合0.1 mol·L-1 NH4Al(SO4)2溶液的pH随温度变化的曲线是 (填字母),导致pH随温度变化的原因是_______________________________________________
。
Ⅰ
NH4Al(SO4)2水解,溶液呈酸性,升高温度使其水解程度增大,pH减小
②20 ℃时,0.1 mol·L-1 NH4Al(SO4)2溶液中2c(S)-c(N)-3c(Al3+)=
mol·L-1。
10-3
根据电荷守恒,可以求出2c(S)-c(N)-3c(Al3+)=c(H+)-c(OH-)≈
10-3 mol·L-1 [c(OH-)太小,可忽略]。
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
(4)室温时,向100 mL 0.1 mol·L-1NH4HSO4溶液中滴加0.1 mol·L-1NaOH溶液,所得溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图2所示。试分析图中a、b、c、d四个点,水的电离程度最大的是 点;在b点,溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是_______________________
。
15
c(Na+)>c(S)>c(N)
a
>c(OH-)=c(H+)
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
a、b、c、d四个点,根据反应量的关系,a点恰好消耗完电离出的H+,溶液中只有(NH4)2SO4与Na2SO4;b、c、d三点溶液均含有NH3·H2O,(NH4)2SO4可以促进水的电离,而NH3·H2O抑制水的电离,则a点水的电离程度最大。b点溶液呈中性,即溶液含有(NH4)2SO4、Na2SO4、NH3·H2O三种成分,a点时c(Na+)=c(S),b点时c(Na+)>c(S),又根据电荷守恒c(Na+)+c(N)+c(H+)=c(OH-)+2c(S),且c(H+)=c(OH-),可以得出c(S)>c(N),故c(Na+)>c(S)>c(N)>c(OH-)=c(H+)。
返回
本课结束
专
题
3
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。