2020届二轮复习专题10　水溶液中的离子平衡课件（43张）（天津专用） 43页

专题十　水溶液中的离子平衡 - 2 - - 3 - - 4 - - 5 - 突破点 1 突破点 2 考点整合 • 筑基础 热点突破 • 悟方法 突破点 3 迁移训练 • 提能力 弱电解质的电离与溶液的酸碱性 1 . 根据水电离出的 c (H + ) 和溶液中的 c (H + ) 判断溶液的性质 (1) 室温下 , 水电离出的 c (H + )=1×10 -7 mol·L -1 , 若某溶液中水电离出的 c (H + )<1×10 -7 mol·L -1 , 则可判断该溶液呈酸性或碱性 , 水的电离被抑制 ; 若室温下 , 某溶液中水电离出的 c (H + )>1×10 -7 mol·L -1 , 则可判断出该溶液中存在能水解的盐 , 从而促进了水的电离。 (2) 室温下 , 溶液中的 c (H + )>1×10 -7 mol·L -1 , 说明该溶液是酸性溶液 , 可能是因物质电离呈酸性或因水解呈酸性 ; 若溶液中的 c (H + )<1×10 -7 mol·L -1 , 说明该溶液是碱性溶液 , 可能是因物质电离呈碱性或因水解呈碱性。 - 6 - 突破点 1 突破点 2 考点整合 • 筑基础 热点突破 • 悟方法 突破点 3 迁移训练 • 提能力 2 . 三条较为实用的判断规律 (1) 正盐溶液 : 强酸强碱盐的溶液显中性 , 强酸弱碱盐 ( 如 NH 4 Cl) 的溶液显酸性 , 强碱弱酸盐 ( 如 CH 3 COONa) 的溶液显碱性。 (2) 酸式盐溶液 : NaHSO 4 的水溶液显酸性 ( );NaHSO 3 、 NaHC 2 O 4 、 NaH 2 PO 4 的水溶液显酸性 ( 酸式酸根离子的电离程度大于水解程度 );NaHCO 3 、 NaHS 、 Na 2 HPO 4 的水溶液显碱性 ( 酸式酸根离子的水解程度大于电离程度 ) 。 - 7 - 突破点 1 突破点 2 考点整合 • 筑基础 热点突破 • 悟方法 突破点 3 迁移训练 • 提能力 (3) 弱酸 ( 或弱碱 ) 及其盐按物质的量之比 1 ∶ 1 混合的水溶液 : ① 物质的量之比为 1 ∶ 1 的 CH 3 COOH 和 CH 3 COONa 的混合溶液呈酸性。 ( 对于等浓度的 CH 3 COOH 与 CH 3 COO - ,CH 3 COOH 的电离程度大于 CH 3 COO - 的水解程度 ) ② 物质的量之比为 1 ∶ 1 的 NH 3 ·H 2 O 和 NH 4 Cl 的混合溶液呈碱性。 - 8 - 突破点 1 突破点 2 考点整合 • 筑基础 热点突破 • 悟方法 突破点 3 迁移训练 • 提能力 3 . 用图像法理解一强一弱的稀释规律 (1) 相同体积、相同浓度的盐酸、 CH 3 COOH 溶液 : - 9 - 突破点 1 突破点 2 考点整合 • 筑基础 热点突破 • 悟方法 突破点 3 迁移训练 • 提能力 (2) 相同体积、相同 pH 的盐酸、 CH 3 COOH 溶液 : - 10 - 突破点 1 突破点 2 突破点 3 考点整合 • 筑基础 热点突破 • 悟方法 迁移训练 • 提能力 例 1 25 ℃ 时 , 用浓度为 0.100 0 mol·L -1 的 NaOH 溶液滴定 20.00 mL 浓度均为 0.100 0 mol·L -1 的三种酸 HX 、 HY 、 HZ 的溶液 , 滴定曲线如图所示。下列说法正确的是 ( 　　 ) A. 在相同温度下 , 同浓度的三种酸溶液的导电能力顺序 : HZ c (K + )> c (OH - ) C - 14 - 突破点 1 突破点 2 突破点 3 考点整合 • 筑基础 热点突破 • 悟方法 迁移训练 • 提能力 下列叙述错误的是 ( 　　 ) A.pH=1.2 时 , c (H 2 A)= c (HA - ) B.lg[ K 2 (H 2 A)]=-4.2 C.pH=2.7 时 , c (HA - )> c (H 2 A)= c (A 2- ) D.pH=4.2 时 , c (HA - )= c (A 2- )= c (H + ) D - 15 - 突破点 1 突破点 2 突破点 3 考点整合 • 筑基础 热点突破 • 悟方法 迁移训练 • 提能力 D - 16 - 突破点 1 突破点 2 突破点 3 考点整合 • 筑基础 热点突破 • 悟方法 迁移训练 • 提能力 4 . 现有常温下的四份溶液 : ① 0.01 mol·L -1 CH 3 COOH 溶液 ; ② 0.01 mol·L -1 HCl 溶液 ; ③ pH=12 的氨水 ; ④ pH=12 的 NaOH 溶液。下列说法正确的是 ( 　　 ) A. ① 中水的电离程度最小 , ③ 中水的电离程度最大 B. 将 ①④ 混合 , 若 c (CH 3 COO - )> c (H + ), 则混合液一定呈碱性 C. 将四份溶液分别稀释到原体积相同倍数后 , 溶液的 pH: ③ > ④ , ② > ① D. 将 ②③ 混合 , 若 pH=7, 则消耗溶液的体积 : ② > ③ D - 17 - 突破点 1 突破点 2 考点整合 • 筑基础 热点突破 • 悟方法 突破点 3 迁移训练 • 提能力 溶液中的 “ 三大平衡 ” 与 “ 四大常数 ” 1 . 电离平衡、水解平衡、沉淀溶解平衡是溶液中的三大平衡 , 它们都遵循平衡移动原理 —— 当只改变体系的一个条件时 , 平衡向能够减弱这种改变的方向移动。 - 18 - 突破点 1 突破点 2 考点整合 • 筑基础 热点突破 • 悟方法 突破点 3 迁移训练 • 提能力 (1) 电离平衡与水解平衡的比较 : - 19 - 突破点 1 突破点 2 考点整合 • 筑基础 热点突破 • 悟方法 突破点 3 迁移训练 • 提能力 (2) 沉淀溶解平衡的应用实例 : - 20 - 突破点 1 突破点 2 考点整合 • 筑基础 热点突破 • 悟方法 突破点 3 迁移训练 • 提能力 - 21 - 突破点 1 突破点 2 考点整合 • 筑基础 热点突破 • 悟方法 突破点 3 迁移训练 • 提能力 2 . 四大常数 水的离子积常数、电离平衡常数、水解平衡常数、溶度积常数是溶液中的四大常数 , 它们均只与温度有关。电离平衡常数、水解平衡常数和水的离子积常数随着温度的升高而增大 , 因为弱电解质的电离和水的电离、水解反应均为吸热过程。有关常数的计算 , 要紧紧围绕它们只与温度有关 , 而不随有关离子浓度的变化而变化来进行。 - 22 - 突破点 1 突破点 2 考点整合 • 筑基础 热点突破 • 悟方法 突破点 3 迁移训练 • 提能力 (1)CH 3 COONa 、 CH 3 COOH 的混合溶液中 , K a 、 K h 、 K W 的关系是 K W = K a · K h 。 (2)M(OH) n 悬浊液中 K sp 、 K W 、 pH 间关系 : - 23 - 突破点 1 突破点 2 考点整合 • 筑基础 热点突破 • 悟方法 突破点 3 迁移训练 • 提能力 3 . 有关沉淀溶解平衡图像问题的思维模板 明确图像中纵、横坐标的含义 → 理解图像中线上的点、线外的点的含义 → 抓住 K sp 的特点 , 结合选项分析判断 (1) 曲线上的任意一点 , 都代表指定温度下的饱和溶液 , 由对应的离子浓度可求指定温度下的 K sp 。 (2) 可通过比较、观察得出溶液是否达到饱和状态 , 是否有沉淀析出。处于曲线上方的点表明溶液处于过饱和状态 , 一定会有沉淀析出 , 处于曲线下方的点 , 则表明溶液处于未饱和状态 , 不会有沉淀析出。 (3) 比较溶液的 Q c 与 K sp 的大小 , 判断溶液中有无沉淀析出。 - 24 - 突破点 1 突破点 2 考点整合 • 筑基础 热点突破 • 悟方法 突破点 3 迁移训练 • 提能力 (4) 涉及 Q c 的计算时 , 所代入的离子浓度一定是混合溶液中的离子浓度 , 因此计算离子浓度时 , 所代入的溶液体积也必须是混合溶液的体积。 (5) 在温度不变时 , 无论改变哪种离子的浓度 , 另一种离子的浓度只能在曲线上变化 , 不会出现在曲线外。 (6) 溶液在蒸发时 , 离子浓度的变化分两种情况 : ① 原溶液不饱和时 , 离子浓度若增大都增大 ; ② 原溶液饱和时 , 离子浓度都不变。 - 25 - 突破点 1 突破点 2 突破点 3 考点整合 • 筑基础 热点突破 • 悟方法 迁移训练 • 提能力 例 2 部分弱酸的电离常数如下表所示 : 下列有关说法不正确的是 ( 　　 ) A. 等体积、等浓度的 HCOONa 和 NaCN 两溶液中所含阴离子数目相等 B.HCOO - 、 CN - 、 HS - 在溶液中可以大量共存 C.NaHS 溶液中加入适量 KOH 后 : c (Na + )= c (H 2 S)+ c (HS - )+ c (S 2- ) D. 恰好中和等体积、等 pH 的 HCOOH 溶液和 HCN 溶液消耗 NaOH 的量前者小于后者 A - 26 - 突破点 1 突破点 2 突破点 3 考点整合 • 筑基础 热点突破 • 悟方法 迁移训练 • 提能力 解析 : 根据电荷守恒 ,HCOONa 溶液中 : c (HCOO - )+ c (OH - )= c (Na + )+ c (H + );NaCN 溶液中 : c (CN - )+ c (OH - )= c (Na + )+ c (H + ), 因为两者是等浓度、等体积 , 因此 c (Na + ) 相等 , 根据电离平衡常数 ,HCN 的酸性弱于 HCOOH, 因此 CN - 的水解程度大于 HCOO - ,NaCN 溶液的碱性强于 HCOONa 溶液 ,NaCN 溶液中 c (H + ) 小于 HCOONa 溶液中的 c (H + ), HCOONa 溶液中阴离子数目大于 NaCN 溶液中阴离子数目 , 故 A 项错误 ; 根据电离平衡常数 , 电离出 H + 的能力 :HCOOH>H 2 S>HCN>HS - , 因此 HCOO - 、 CN - 、 HS - 能够大量共存 ,B 项正确 ; 根据物料守恒 , c (Na + )= c (S 2- )+ c (HS - )+ c (H 2 S),C 项正确 ; 根据电离平衡常数 ,HCOOH 的酸性强于 HCN, 两种溶液等 pH 等体积时 , c (HCN)> c (HCOOH ), HCOOH 溶液消耗 NaOH 溶液的体积小于 HCN 溶液 ,D 项正确。 - 27 - 突破点 1 突破点 2 突破点 3 考点整合 • 筑基础 热点突破 • 悟方法 迁移训练 • 提能力 例 3 实验 : ① 0.1 mol·L -1 AgNO 3 溶液和 0.01 mol·L -1 NaCl 溶液等体积混合得到浊液 a, 过滤得到滤液 b 和白色沉淀 c; ② 向滤液 b 中滴加 0.1 mol·L -1 KI 溶液 , 出现浑浊 ; ③ 向沉淀 c 中滴加饱和 KI 溶液 , 沉淀变为黄色。下列分析正确的是 ( 　　 ) A. 通过实验 ①② 证明浊液 a 中存在沉淀溶解平衡 : AgCl(s ) Ag + (aq)+Cl - (aq) B. 滤液 b 中不含有 Ag + C. ③ 中颜色变化说明 AgCl 转化为 AgI D. 实验证明 AgI 比 AgCl 更难溶 C - 28 - 突破点 1 突破点 2 突破点 3 考点整合 • 筑基础 热点突破 • 悟方法 迁移训练 • 提能力 解析 : 首先观察 AgNO 3 溶液和 NaCl 溶液量的关系 , 可以看出硝酸银是过量的 , 滤液中肯定存在 Ag + , 与 AgCl(s) 的沉淀溶解平衡没有关系。证明浊液 a 中存在沉淀溶解平衡必须证明 AgCl 溶液中存在 Ag + 或 Cl - , 如果是等浓度等体积硝酸银溶液与氯化钠溶液反应后进行实验 ② 可以证明。 A 项、 B 项错误。实验 ③ 可说明 AgCl 转化为 AgI, 但不能说明 AgI 比 AgCl 更难溶 , 因为证明溶解能力强弱 , 应该在同浓度下比较转化情况 , 即使 AgI 溶解度比 AgCl 的小 , 饱和碘化钾溶液也可能会使 AgCl 部分转化为 AgI,C 项正确 ,D 项错误。 - 29 - 突破点 1 突破点 2 突破点 3 考点整合 • 筑基础 热点突破 • 悟方法 迁移训练 • 提能力 - 30 - 突破点 1 突破点 2 突破点 3 考点整合 • 筑基础 热点突破 • 悟方法 迁移训练 • 提能力 答案 : D - 31 - 突破点 1 突破点 2 突破点 3 考点整合 • 筑基础 热点突破 • 悟方法 迁移训练 • 提能力 2 .(2018 北京理综 ) 测定 0.1 mol·L -1 Na 2 SO 3 溶液先升温再降温过程中的 pH, 数据如下。 C - 32 - 突破点 1 突破点 2 突破点 3 考点整合 • 筑基础 热点突破 • 悟方法 迁移训练 • 提能力 3 .(2019 全国 Ⅱ ) 绚丽多彩的无机颜料的应用曾创造了古代绘画和彩陶的辉煌。硫化镉 (CdS) 是一种难溶于水的黄色颜料 , 其在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是 ( 　　 ) A. 图中 A 和 B 分别为 T 1 、 T 2 温度下 CdS 在水中的溶解度 B. 图中各点对应的 K sp 的关系为 : K sp ( M )= K sp ( N )< K sp ( P )< K sp ( Q ) C. 向 M 点的溶液中加入少量 Na 2 S 固体 , 溶液组成由 M 沿 MPN 线向 P 方向移动 D. 温度降低时 , Q 点的饱和溶液的组成由 Q 沿 QP 线向 P 方向移动 B - 33 - 突破点 1 突破点 2 突破点 3 考点整合 • 筑基础 热点突破 • 悟方法 迁移训练 • 提能力 4 .(2017 全国 Ⅲ ) 在湿法炼锌的电解循环溶液中 , 较高浓度的 Cl - 会腐蚀阳极板而增大电解能耗。可向溶液中同时加入 Cu 和 CuSO 4 , 生成 CuCl 沉淀从而除去 Cl - 。根据溶液中平衡时相关离子浓度的关系图 , 下列说法错误的是 ( 　　 )[ c 和 c (Cl - ) 的单位 :mol·L -1 ] C - 34 - 突破点 1 突破点 2 突破点 3 考点整合 • 筑基础 热点突破 • 悟方法 迁移训练 • 提能力 答案 : 6.0×10 -3 　 0.62 - 35 - 突破点 1 突破点 2 突破点 3 考点整合 • 筑基础 热点突破 • 悟方法 迁移训练 • 提能力 溶液中粒子浓度大小比较 1 . 溶液中粒子浓度大小比较解题的思维路径 - 36 - 突破点 1 突破点 2 突破点 3 考点整合 • 筑基础 热点突破 • 悟方法 迁移训练 • 提能力 - 37 - 突破点 1 突破点 2 突破点 3 考点整合 • 筑基础 热点突破 • 悟方法 迁移训练 • 提能力 例 4 下列溶液中 , 关于离子浓度的说法正确的是 ( 　　 ) C - 38 - 突破点 1 突破点 2 突破点 3 考点整合 • 筑基础 热点突破 • 悟方法 迁移训练 • 提能力 - 39 - 突破点 1 突破点 2 突破点 3 考点整合 • 筑基础 热点突破 • 悟方法 迁移训练 • 提能力 1 .(2016 天津理综 ) 室温下 , 用相同浓度的 NaOH 溶液 , 分别滴定浓度均为 0.1 mol·L -1 的三种酸 (HA 、 HB 和 HD) 溶液 , 滴定曲线如图所示 , 下列判断错误的是 ( 　　 )         A. 三种酸的电离常数关系 : K HA > K HB > K HD B. 滴定至 P 点时 , 溶液中 : c (B - )> c (Na + )> c (HB)> c (H + )> c (OH - ) C.pH=7 时 , 三种溶液中 : c (A - )= c (B - )= c (D - ) D. 当中和百分数达 100% 时 , 将三种溶液混合后 : c (HA )+ c (HB)+ c (HD)= c (OH - )- c (H + ) C - 40 - 突破点 1 突破点 2 突破点 3 考点整合 • 筑基础 热点突破 • 悟方法 迁移训练 • 提能力 2 .(2015 天津理综 ) 室温下 , 将 0.05 mol Na 2 CO 3 固体溶于水配成 100 mL 溶液 , 向溶液中加入下列物质 , 有关结论正确的是 ( 　　 ) B - 41 - 突破点 1 突破点 2 突破点 3 考点整合 • 筑基础 热点突破 • 悟方法 迁移训练 • 提能力 3 .(2019 南京六校联合体高三联考 )25 ℃ 时 , 用 0.050 mol·L -1 H 2 C 2 O 4 ( K a1 =5.6×10 -2 , K a2 =5.4×10 -5 ) 溶液滴定 25.00 mL 0.100 mol·L -1 NaOH 溶液所得滴定曲线如图。下列说法正确的是 ( 　　 ) D - 42 - 突破点 1 突破点 2 突破点 3 考点整合 • 筑基础 热点突破 • 悟方法 迁移训练 • 提能力 4 .(2019 湖南师大附中高三月考 ) 常温下 , 向二元弱酸 H 2 Y 溶液中滴加 KOH 溶液 , 所得混合溶液的 pH 与离子浓度变化的关系如图所示。下列有关说法错误的是 ( 　　 ) B. K a2 (H 2 Y)=10 -4.3 C. F 点溶液中 : c (H + )- c (OH - )=2 c (Y 2- )+ c (HY - )- c (K + ) D. 交点 E 的溶液中 : c (H 2 Y)= c (Y 2- )> c (HY - )> c (H + )> c (OH - ) D - 43 - 突破点 1 突破点 2 突破点 3 考点整合 • 筑基础 热点突破 • 悟方法 迁移训练 • 提能力 C