2024-2025年高中化學(xué)第三章水溶液中的離子平衡復(fù)習(xí)課學(xué)案設(shè)計新人教版選修4

PAGEPAGE1第三章水溶液中的離子平衡復(fù)習(xí)課學(xué)習(xí)目標1.復(fù)習(xí)電解質(zhì)、強電解質(zhì)、弱電解質(zhì)等概念。2.復(fù)習(xí)回顧電離方程式的書寫及留意事項。3.復(fù)習(xí)水的電離和溶液的酸堿性等學(xué)問。學(xué)習(xí)過程專題1關(guān)于“酸的強弱的證明方法”的問題【例1】常溫下0.1mol·L-1醋酸溶液的pH=a,下列措施能使溶液pH=(a+1)的是()A.將溶液稀釋到原體積的10倍B.加入適量的醋酸鈉固體C.加入等體積0.2mol·L-1鹽酸D.提高溶液的溫度【當堂檢測1】室溫條件下進行下列各組試驗,其中的視察要點不能說明醋酸是弱電解質(zhì)的是()選項試驗方案視察要點A等濃度的醋酸與氫氧化鈉溶液反應(yīng)恰好反應(yīng)時的體積比B醋酸溶液中加入醋酸鈉固體溶液pH的改變C等體積等濃度的鹽酸和醋酸分別和等量鎂條反應(yīng)產(chǎn)生H2的起始速率D將pH=4的醋酸稀釋成pH=6的溶液加H2O的量專題2離子共存問題【例2】在水溶液中能大量共存的一組離子是()A.Na+、Ba2+、Cl-、NO3- B.Pb2+、Hg2+、S2-C.NH4+、H+、S2O32-、PO43-【當堂檢測2】在水溶液中能大量共存的一組離子是()A.Na+、Al3+、Cl-、CO32- B.H+、Na+、FeC.K+、Ca2+、Cl-、NO3- D.K+、NH4+專題3溶液pH的計算【例3】在T℃時,Ba(OH)2的稀溶液中c(H+)=10-amol·L-1,c(OH-)=10-bmol·L-1,已知a+b=12。向該溶液中逐滴加入pH=4的鹽酸,測得混合溶液的部分pH如表所示:序號氫氧化鋇溶液的體積/mL鹽酸的體積/mL溶液的pH①22.000.008②22.0018.00c③22.0022.00d假設(shè)溶液混合前后的體積改變可忽視不計,則下列說法不正確的是()A.a=8 B.b=4 C.c=9 D.d=6【當堂檢測3】25℃時,KW=1.0×10-14;100℃時,KW=1.0×1A.100℃時,pH=12的NaOH溶液和pH=2的H2SO4恰好中和,所得溶液的pH=7B.25℃時,0.2mol·L-1Ba(OH)2溶液和0.2mol·L-1HCl等體積混合,所得溶液的pH=7C.25℃時,0.2mol·L-1NaOH溶液與0.2mol·L-1CHD.25℃時,pH=12的氨水和pH=2的H2SO4等體積混合,所得溶液的pH>7專題4溶液中離子濃度大小的比較【例4】醋酸鋇[(CH3COO)2Ba·H2O]是一種媒染劑,下列有關(guān)0.1mol·L-1醋酸鋇溶液中粒子濃度大小的比較,其中錯誤的是()A.c(Ba2+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)B.c(H+)+2c(Ba2+)=c(CH3COO-)+c(OH-)C.c(H+)=c(OH-)-c(CH3COOH)D.2c(Ba2+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)【當堂檢測4】標準狀況下將2.24LCO2緩慢通入100mL1.5mol·L-1的NaOH溶液中(溶液體積改變忽視不計),充分反應(yīng)后,下列關(guān)系正確的是()A.c(CO32-)>cB.c(CO32-)+c(HCC.c(H+)>c(OH-)D.c(Na+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(HCO3-專題5鹽類水解利用中應(yīng)留意的問題【例5】已知NaHSO3溶液和Na2CO3溶液混合加熱煮沸能產(chǎn)生CO2氣體。下列說法中正確的是()A.NaHSO3溶液因水解而呈堿性B.兩溶液混合后產(chǎn)生CO2的緣由是二者發(fā)生相互促進的水解反應(yīng)C.向NaHSO3溶液中加入三氯化鐵溶液既有沉淀生成,又有氣體生成D.0.1mol·L-1NaHSO3溶液中:c(HSO3-)+2c(SO32-)+c(OH-)-【當堂檢測5】25℃時0.1mol·L-1的醋酸溶液的pH約為3,當向其中加入醋酸鈉晶體,等晶體溶解后發(fā)覺溶液的pH增大。對上述現(xiàn)象有兩種不同的說明:甲同學(xué)認為醋酸鈉水解呈堿性,c(OH-)增大了,因而溶液的pH增大;乙同學(xué)認為醋酸鈉溶于水電離出大量醋酸根離子,抑制了醋酸的電離,使c(H+)減小,因此溶液的pH增大。(1)上述兩種說明中(填“甲”或“乙”)正確。

(2)為了驗證上述哪種說明正確,接著做如下試驗:向0.1mol·L-1的醋酸溶液中加入少量下列物質(zhì)中的(填字母),然后測定溶液的pH。

A.固體CH3COOK B.固體CH3COONH4C.氣體NH3 D.固體NaHCO3(3)若(填“甲”或“乙”)的說明正確,溶液的pH應(yīng)(填“增大”“減小”或“不變”)。(已知25℃時,CH3COONH4溶液呈中性)

隨堂檢測1.下列溶液肯定呈中性的是()A.pH=7的溶液 B.c(H+)=c(OH-)=10-6mol·L-1的溶液C.使酚酞呈無色的溶液 D.由強酸與強堿等物質(zhì)的量反應(yīng)得到的溶液2.室溫下下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是()A.pH=1的溶液中:Fe2+、NO3-、SOB.由水電離出的c(H+)=1×10-14mol·L-1的溶液中:Ca2+、Cl-、HCO3-C.c(H+)c(OH-)D.c(Fe3+)=0.1mol·L-1的溶液中:K+、ClO-、SO423.對于室溫下pH=3的乙酸溶液,下列說法正確的是()A.c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)B.加水稀釋到原體積的10倍后溶液的pH變?yōu)?C.加入少量乙酸鈉固體,溶液pH減小D.與等體積pH=11的NaOH溶液混合后所得溶液中:c(Na+)=c(CH3COO-)4.現(xiàn)有室溫下的四種溶液,有關(guān)敘述不正確的是()編號①②③④pH111133溶液氨水氧氧化鈉溶液醋酸溶液鹽酸A.相同體積的③④溶液分別與NaOH完全反應(yīng),消耗NaOH的物質(zhì)的量:③>④B.分別加水稀釋10倍,四種溶液的pH:①>②>④>③C.①④兩溶液等體積混合,所得溶液中:c(Cl-)>c(NH4+)>c(OH-)>c(HD.VaL④溶液與VbL②溶液混合[近似認為混合溶液體積=(Va+Vb)L],若混合后溶液的pH=4,則Va∶Vb=11∶95.下列說法正確的是()A.已知0.1mol·L-1的醋酸溶液中存在電離平衡:CH3COOHCH3COO-+H+,加少量燒堿溶液可使溶液中c(HB.25℃時,向水中加入少量固體CH3COONa,水的電離平衡:H2OH++OH-逆向移動,c(H+)降低C.取c(H+)=0.01mol·L-1的鹽酸和醋酸各100mL,分別稀釋2倍后,再分別加入0.03g鋅粉,在相同條件下充分反應(yīng),醋酸與鋅反應(yīng)的速率大D.向硝酸鈉溶液中滴加稀鹽酸得到的pH=5的混合溶液中:c(Na+)<c(NO36.關(guān)于室溫下pH=12的NaOH溶液,下列說法正確的是()A.c(OH-)>c(Na+)+c(H+)B.由水電離出的c(OH-)=1.0×10-12mol·L-1C.與等體積pH=2的醋酸混合后所得溶液顯堿性D.與等體積0.01mol·L-1氯化銨溶液混合后所得溶液中:c(Na+)=c(NH47.向20mL0.5mol·L-1的醋酸溶液中逐滴加入等物質(zhì)的量濃度的燒堿溶液,測定混合溶液的溫度改變?nèi)鐖D所示。下列關(guān)于混合溶液的相關(guān)說法錯誤的是()A.醋酸的電離常數(shù):b點>a點B.由水電離出的c(OH-):b點>c點C.從a點到b點,混合溶液中可能存在:c(CH3COO-)=c(Na+)D.b點到c點,混合溶液中始終存在:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)8.(1)已知Ksp(BaSO4)≈1×10-10,Ksp(BaCO3)≈5×10-9,則向BaSO4懸濁液中漸漸加入Na2CO3固體至c(CO32-)=mol·L-1時,BaSO4起先(2)若25℃時某一元酸HA的電離平衡常數(shù)Ka=1×10-8,相同物質(zhì)的量濃度的HA和NaA兩溶液等體積混合后,溶液顯性(填“酸”“堿”或“中”)。

9.現(xiàn)有濃度均為0.1mol·L-1的下列溶液:①硫酸、②醋酸、③氫氧化鈉、④氯化銨、⑤醋酸銨、⑥硫酸氫銨、⑦氨水,請回答下列問題:(1)①②③④四種溶液中由水電離出的H+濃度由大到小的依次是(填序號)。

(2)④⑤⑥⑦四種溶液中NH4+濃度由大到小的依次是(填序號)(3)將③和④按體積比1∶2混合后,混合液中各離子濃度由大到小的依次是。

(4)已知t℃時,KW=1×10-13,則t℃(填“>”“<”或“=”)25℃。在t℃時將pH=11的NaOH溶液aL與pH=1的H2SO4溶液bL混合(忽視混合后溶液體積的改變),若所得混合溶液的pH=2,則a∶b=。

10.(1)在2mL0.1mol·L-1的NaCl溶液中,加入2mL0.1mol·L-1的AgNO3溶液,可視察到,此反應(yīng)的離子方程式為。

將此混合液過濾,濾渣加入2mL0.1mol·L-1的KI溶液,攪拌,可視察到,反應(yīng)的離子方程式為。

(2)對于Ag2S(s)2Ag+(aq)+S2-(aq),其Ksp的表達式為。

(3)下列說法不正確的是。

A.用稀鹽酸洗滌AgCl沉淀比用水洗滌損耗AgCl小B.物質(zhì)的溶解度隨溫度的上升而增加,故物質(zhì)的溶解都是吸熱的C.對于Al(OH)3(s)Al(OH)3(aq)Al3++3OH-,前者為溶解平衡,后者為電離平衡D.除去溶液中的Mg2+,用OH-沉淀Mg2+比用CO32-效果好,說明Mg(OH)2E.沉淀反應(yīng)中常加過量的沉淀劑,其目的是使沉淀完全參考答案學(xué)習(xí)過程專題1【例1】解析:醋酸是弱電解質(zhì),故稀釋10倍后溶液的pH介于a至a+1之間,A項錯誤;加入醋酸鈉后,醋酸鈉電離出的醋酸根對醋酸的電離產(chǎn)生抑制作用,從而使氫離子濃度降低,可能使溶液pH達到(a+1),B項正確;溶液中加入等體積0.2mol·L-1鹽酸會使pH變小,C項錯誤;提高溶液的溫度,增大醋酸的電離程度,溶液pH變小,D項錯誤。答案:B【當堂檢測1】解析:本題考查弱電解質(zhì)。難度中等。無論醋酸是強電解質(zhì)還是弱電解質(zhì),等濃度的醋酸與氫氧化鈉溶液恰好反應(yīng)所消耗二者的體積始終相同,所以A說法符合題意,其他選項均能說明醋酸是弱電解質(zhì)。答案:A專題2【例2】解析:Na+、Ba2+、Cl-、NO3-離子間不能發(fā)生反應(yīng),在同一溶液中可以大量共存,A項正確;Pb2+與SO42-可生成PbSO4沉淀,Pb2+、Hg2+可與S2-形成沉淀,B項錯誤;H+與S2O32-在溶液中發(fā)生反應(yīng),生成S與SO2,C項錯誤;Ca2+可與C答案:A【當堂檢測2】解析:Al3+與CO3Fe2+、H+、MnO4-因發(fā)生氧化還原反應(yīng)不能共存,B錯誤;NH4答案:C專題3【例3】解析:本題考查了pH的綜合計算和從表中獲得關(guān)鍵信息的實力。Ba(OH)2溶液的pH=8,即a=8,再依據(jù)a+b=12,則b=4,c(OH-)=10-4mol·L-1。Ba(OH)2溶液中OH-的濃度與鹽酸中H+的濃度相等,當加入22.00mL鹽酸時恰好中和,該溫度下KW=10-12,當恰好完全中和時,溶液的pH=6,即d=6;當加入18.00mL鹽酸時,氫氧化鋇過量,c(OH-)=(10-4×22.00-10-4×18.00)÷(22.00+18.00)=10-5mol·L-1,所以此時c(H+)=10-7mol·L-1,pH=7。答案:C【當堂檢測3】解析:100℃時,兩溶液恰好中和時,所得中性溶液的pH=6,A不正確;氫氧化鋇是二元強堿,B中氫氧化鋇過量,溶液顯堿性,B不正確;醋酸是弱酸,C中兩物質(zhì)恰好反應(yīng)完全,但生成的醋酸鈉水解,溶液顯堿性,C不正確;氨水是弱堿,D中氨水過量,溶液顯堿性,D正確。答案:D專題4【例4】解析:因CH3COO-水解,故溶液中c(Ba2+)<c(CH3COO-)<2c(Ba2+),A項錯誤;依據(jù)溶液呈電中性原理可知c(H+)+2c(Ba2+)=c(CH3COO-)+c(OH-),B項正確;依據(jù)質(zhì)子守恒可知c(H+)=c(OH-)-c(CH3COOH),C項正確;依據(jù)物料守恒可知2c(Ba2+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH),D項正確。答案:A【當堂檢測4】解析:0.1molCO2與0.15molNaOH反應(yīng)生成0.05molNa2CO3與0.05molNaHCO3,由于CO32-水解實力答案:D專題5【例5】解析:由生成CO2知亞硫酸氫鈉溶液呈酸性,A錯誤;相互促進的水解反應(yīng)是在帶相反電荷的微粒之間進行的,B錯誤;亞硫酸氫鈉與三氯化鐵溶液之間發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成Fe2+和SO42-,無氣體和沉淀生成,C錯誤;由c(HSO3-)+2c(SO32-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H答案:D【當堂檢測5】解析:(1)CH3COOH溶液中存在電離平衡CH3COOHCH3COO-+H+。加入CH3COONa,c(CH3COO-)增大,電離平衡左移,c(H+)減小,pH增大,乙的觀點正確。(2)為證明乙同學(xué)說明正確,可以加入含有CH3COO-但水解后溶液顯中性的CH3COONH4。(3)若甲正確,溶液的pH應(yīng)不變;若乙正確,溶液的pH則應(yīng)增大。答案:(1)乙(2)B(3)甲不變(或乙增大)隨堂檢測1.解析:25℃時pH=7的溶液才是中性,A錯;酚酞的變色范圍為8.2~10.0,使酚酞呈無色的溶液pH<8.2,不肯定顯中性,C錯;H2SO4與NaOH、HCl與Ba(OH)2等物質(zhì)的量反應(yīng)后所得溶液均不顯中性。答案:B2.解析:A中pH=1,說明是酸性溶液,H+、Fe2+、NO3-會發(fā)生氧化還原反應(yīng),錯誤;B中,符合條件的溶液可能是強酸性溶液也可能是強堿性溶液,HCO3-既能與H+反應(yīng)也能與OH-反應(yīng),錯誤;C中,c(H+)c(OH-)=1×1012,c(H+)·c(OH-)=1×10-14,則c(H+)=0.1mol·L-1,c答案:C3.解析:本題考查電解質(zhì)溶液,考查考生的綜合思維實力。難度中等。A項,由電荷守恒可知該敘述正確;B項,因乙酸是弱酸,存在電離平衡,因此加水稀釋到原體積10倍后,3<pH<4;C項,加入少量乙酸鈉固體,c(CH3COO-)增大,乙酸的電離平衡向逆反應(yīng)方向移動,導(dǎo)致溶液pH增大;D項,混合液的溶質(zhì)為CH3COOH與CH3COONa,溶液中由電荷守恒可知c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(CH3COO-),大量CH3COOH發(fā)生電離而使溶液呈酸性,故c(Na+)<c(CH3COO-)。答案:A4.解析:C項不符合電荷守恒,正確的依次是:c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H答案:C5.解析:A選項可利用平衡常數(shù)表達式的變形式來推斷,c(H+)c(CH3COOH)=Kc(CH3COO-),加入少量氫氧化鈉溶液之后,c(CH3COO-)增大,但平衡常數(shù)K不變,故c(H+)c(C答案:C6.解析:本題考查水溶液中離子平衡。難度中等。依據(jù)電荷守恒可得:c(OH-)=c(Na+)+c(H+),A錯;溶液中由水電離出的c(H+)=c(OH-)=1.0×10-12mol·L-1,B正確;與等體積pH=2的醋酸混合后由于醋酸過量,所得溶液顯酸性,C錯;與等體積0.01mol·L-1氯化銨溶液混合后,NaOH與氯化銨恰好平安反應(yīng),所得溶液中一水合氨發(fā)生電離,顯堿性,D錯。答案:B7.解析:A選項,電離常數(shù)作為化學(xué)常數(shù)的一種,只受溫度影響,而且電離過程是吸熱的,故溫度上升,電離常數(shù)增大,A正確。由題意可知b點時,恰好生成CH3COONa溶液,則c點時NaOH溶液過量,CH3COONa這種強堿弱酸鹽能促進水的電離,過量的NaOH會抑制水的電離,即b點水的電離程度大于c點,故B正確。C選項,在a點時,溶液為CH3COOH和CH3COONa的混合液,溶液顯酸性,b點為CH3COONa溶液,溶液顯堿性,因此中間肯定經(jīng)驗中性的點,在中性點依據(jù)電荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),且溶液呈中性c(H+)=c(OH-),可分析出C選項正確。D選項可利用極端法思索,依據(jù)c點加入物質(zhì)的量的關(guān)系,可推斷出n(CH3COONa)=n(NaOH)。若假設(shè)CH3COONa不水解也不電離,則c(Na+)>c(CH3COO-)=c(OH-)>c(H+),但由于CH3COO-水解和水電離,在c點時溶液中離子濃度應(yīng)當為c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+),故D錯誤。答案:D8.解析:(1)溶液中c(Ba2+)=1×10-10=10-5所以c(CO32-)=Ksp(BaCO(2)HA為弱酸,HA的電離平衡常數(shù)Ka=1×10-8,A-在溶液中的水解方程式為A-+H2OHA+OH-,其水解常數(shù)為Kh=c(OH-)c(A-)=c答案:(1)5×10-4(2