这是一份鲁科版高中化学选择性必修1第3章物质在水溶液中的行为章末整合课件,共34页。
第3章内容索引知识网络重难突破知识网络答案①温度 ②温度 ③电离 ④温度 ⑤生成 ⑥平衡状态 ⑦溶解 重难突破【典例1】今有室温下四种溶液,有关叙述不正确的是( ) A.③④中分别加水稀释后,两溶液的pH均增大B.②③两溶液等体积混合,所得溶液中c平(H+)>c平(OH-)C.分别加水稀释到体积为原来的10倍,四种溶液的pH:①>②>④>③D.V1 L④与V2 L①溶液混合后,若混合后溶液pH=7,则V1
10,同理醋酸稀释后pH<4,C正确。①氨水是弱碱溶液,其浓度远远大于④盐酸,所以混合后溶液pH=7时,需要的①氨水少,即V1>V2,D错误。规律总结 溶液酸碱性的判断判断溶液酸碱性最根本的依据是c平(H+)和c平(OH-)的相对大小。若c平(H+)=c平(OH-),则溶液显中性;若c平(H+)>c平(OH-),则溶液显酸性;若c平(H+)7③若为弱酸与强碱,则混合后溶液pH<7规律:pH相当(pH之和为14),谁弱谁过量,谁弱显谁性。原因:酸和碱已电离的H+与OH-恰好中和,谁弱谁的H+或OH-有储备(即该物质过量),中和后还能继续电离。(4)等体积强酸溶液(pH1)和强碱(pH2)溶液混合①若二者pH之和为14,则溶液呈中性,pH=7;②若二者pH之和大于14,则溶液呈碱性;③若二者pH之和小于14,则溶液呈酸性。(5)等物质的量浓度的一元酸、碱等体积混合后溶液的pH的判断:强酸和强碱混合,pH=7;强酸和弱碱混合,pH<7;弱酸和强碱混合,pH>7;弱酸和弱碱混合,pH由相对强者决定;未注明酸、碱强弱时,pH无法判断。(6)对于任一混合溶液的酸碱性,可通过计算判断过量情况或溶质的成分,然后确定溶液的酸碱性。变式训练1室温时,下列混合溶液的pH一定小于7的是( )A.pH=3的盐酸和pH=11的氨水等体积混合B.pH=3的盐酸和pH=11的氢氧化钡溶液等体积混合C.pH=3的醋酸和pH=11的氢氧化钡溶液等体积混合D.pH=3的硫酸和pH=11的氨水等体积混合答案C解析A项,由于NH3·H2O是弱碱,部分电离,其浓度远大于10-3 mol·L-1,故氨水过量,反应后溶液显碱性,同理,D项反应后的溶液也显碱性;B项,盐酸电离出的氢离子与氢氧化钡电离出的氢氧根离子的物质的量相等,它们恰好完全反应,反应后溶液显中性;C项,醋酸是弱酸,部分电离,其浓度远大于10-3 mol·L-1,与氢氧化钡反应后,醋酸过量,反应后溶液显酸性,即pH小于7,故C项符合题意。素能应用【典例2 】 化学平衡常数(K)、电离常数(Ka、Kb)、溶度积常数(Ksp)等常数是表示、判断物质性质的重要常数。下列关于这些常数的说法正确的是( )A.化学平衡常数的大小与温度、浓度、压强有关,与催化剂无关B.Ka(HCN)Ksp(AgCl)D.当温度升高时,弱酸、弱碱的电离常数(Ka、Kb)变大答案D 解析化学平衡常数只与温度有关,与浓度、压强、催化剂无关,故A错误;HCN和CH3COOH都是一元酸,浓度相同时,电离常数越小,说明酸的电离程度越小,氢离子浓度越小,溶液的酸性越弱,故氢氰酸的酸性比醋酸弱,故B错误; AgCl和AgBr结构相似, 溶度积小溶液,故Ksp(AgBr)Ksp(AgI)由此可以判断AgCl(s)+I-==AgI(s)+Cl-不能够发生D.Ka(HCN)Ksp(AgI)可知,AgI更难溶于水,C错误;Ka越大,说明该酸越易电离,对应弱酸酸根离子的水解程度越小,则CH3COONa溶液的pH比NaCN溶液小,D错误。知识铺垫【典例3 】 5 ℃时,相同pH的两种一元弱酸HA与HB溶液分别加水稀释,溶液pH随加水体积变化而变化的曲线如图所示。下列说法正确的是( )A.HB的酸性强于HAB.a点溶液的导电性大于b点溶液C.同浓度的NaA与NaB溶液中,c平(A-)=c平(B-)D.加水稀释到pH相同时,酸HA、HB用到的水的体积V(A)小于V(B)答案D 解析酸性越弱,加水稀释后电离出的氢离子越多,溶液pH越小,故HB的酸性弱于HA,故A错误;溶液的导电性取决于溶液中自由移动离子的浓度。在a、b两点的溶液中都有电荷守恒:c平(H+)=c平(OH-)+c平(A-)和c平(H+)=c平(OH-)+c平(B-),a点溶液的pH大于b点溶液,所以a点溶液中的c平(H+)小于b点溶液中的c平(H+),可以推知a点溶液中的离子的总浓度小于b点溶液中的离子的总浓度,所以a点溶液的导电性小于b点溶液的导电性,故B错误;酸的酸性越弱,酸根离子的水解程度越大,故同浓度的NaA与NaB溶液中,c平(A-)大于c平(B-),故C错误;根据图像分析可知,稀释到相同pH时,用到水的体积V(A)小于V(B),故D正确。规律总结 1.酸、碱溶液稀释的图像(1)相同体积、相同浓度的盐酸、CH3COOH溶液稀释时的图像。 (2)相同体积、相同pH的盐酸、 CH3COOH溶液稀释时的图像。 2.酸、碱中和滴定的图像解决酸碱中和滴定曲线类问题的关键是巧抓“5点”,即曲线的起点、恰好反应点、中性点、反应一半点和过量点,先判断出各个点对应的溶质及溶液的酸碱性,然后再进行相关的分析和判断。下面以室温时用0.1 mol·L-1 NaOH溶液滴定20 mL 0.1 mol·L-1 HA溶液为例(如图),总结如何抓住滴定曲线的5个关键点:变式训练3 25 ℃时,某混合溶液中c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=0.1 mol·L-1,lgc(CH3COOH)、lgc(CH3COO-)、lgc(H+)和lgc(OH-)随pH变化的关系如下图所示。Ka为CH3COOH的电离常数,下列说法不正确的是( )A.O点时,c(CH3COOH)=c(CH3COO-)B.N点时,pH=-lgKaC.该体系中,c(CH3COOH)= D.pH由7到14的变化过程中,CH3COO-的水解平衡逆向移动答案 A 解析 在CH3COO-、CH3COOH的混合溶液中,随着pH的增大,lgc(CH3COOH)减小,lgc(CH3COO-)增大。当pH=0时,c(H+)=1 mol·L-1,又由于c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=0.1 mol·L-1,所以c(H+)>c(CH3COOH)>c(CH3COO-)。N点时c(CH3COOH)=c(CH3COO-),【典例4 】在常温下,将某一元酸HA的溶液和NaOH溶液等体积混合,实验信息如下:下列判断正确的是( )A.c1一定小于0.2B.HA的电离方程式是HA H++A-C.实验甲反应后溶液中:c平(Na+)>c平(OH-)>c平(A-)>c平(H+)D.乙反应后溶液中:c平(Na+)=c(HA)+c(A-)答案 B 解析 由实验甲可知HA为弱酸。溶液中一定存在c平(OH-)+c平(A-)=c平(Na+)+c平(H+),实验乙混合溶液pH=7说明溶液呈中性,c平(OH-)=c平(H+),所以c平(A-)=c平(Na+),反应后生成NaA溶液,同时HA溶液应过量,因此,原溶液浓度c1>0.2,A错误;HA是弱酸,HA的电离方程式是HA H++A-,B正确;实验甲反应后恰好生成NaA溶液,A-水解显碱性,溶液中离子浓度大小c平(Na+)>c平(A-)>c平(OH-)>c平(H+),C错误;由上述分析可知,实验乙反应后溶液中c平(A-)=c平(Na+),c平(Na+)HClOB.pH:HClO溶液>HCN溶液C.与NaOH恰好完全反应时,消耗NaOH的物质的量:HClO>HCND.酸根离子浓度:c平(CN-)HCN,则等浓度时,HClO溶液的pH较小,B错误;二者均是一元酸,等物质的量时,与NaOH溶液恰好完全反应时,消耗NaOH的物质的量相等,C错误;酸性HClO>HCN,则等浓度时HClO的电离程度大于HCN的电离程度,因此溶液中c平(CN-)