专题十盐类水解和沉淀溶解平衡.docx
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专题十盐类水解和沉淀溶解平衡
专题十、盐类水解和沉淀溶解平衡方法解析
本部分知识是高考热点中的热点,围绕盐类水解的类型和规律的应用试题在高考中常有涉及。
考查的重点内容有:
盐类对水电离程度影响的定性判断与定量计算;盐溶液蒸干灼烧后产物的判断;pH大小的比较;溶液中离子浓度大小的比较等。
沉淀溶解平衡和溶度积是课程标准实验区的的新考点,最近两年的热点有:
考查沉淀溶解平衡移动;考查沉淀溶解平衡曲线的意义;考查利用Ksp计算。
难溶电解质的沉淀溶解平衡,也是一种化学平衡,复习中要学会运用化学平衡的基本规律来理解;比对化学平衡常数,理解溶度积KSP。
预计2010年高考中,溶液中离子浓度大小比较仍会是主流题型,这类试题的情景是酸与碱混合形成盐溶液,或与剩余的酸(碱)组成混合溶液。
不仅考查离子浓度大小顺序,还注重考查溶液中的各种守恒关系,从而使题目具有一定的综合性、灵活性和技巧性。
【试题解读】考题,一见如故
真题1(2009·北京理综)有4种混合溶液,分别由等体积0.1mol/L的2种溶液混合而成:
①CH3COONa与HCl;②CH3COONa与NaOH③CH3COONa与NaCl④CH3COONa与NaHCO3。
下列各项排序正确的是()
A.pH:
②>③>④>①B.c(CH3COO-):
②>④>③>①
C.溶液中c(H+):
①>③>②>④D.c(CH3COOH):
①>④>③>②
【考点透析】本题考查水解平衡的影响因素。
混合溶液要先考虑是否反应,比较各种微粒大小时,一要考虑该离子的来源,二要考虑电离和水解程度的相对大小,三是要学会利用离子浓度之间的关系(正比或反比关系)判断。
【试题突破】①CH3COONa与HCl反应后生成CH3COOH和NaCl,其溶液呈酸性;②CH3COONa与NaOH溶液,OH―能抑制CH3COO―水解,溶液呈强碱性;③CH3COONNa与NaCl,CH3COONa水解溶液呈碱性;④CH3COONa与NaHCO3溶液,NaHCO3水解呈碱性,HCO3―水解能力大于CH3COO―的水解能力,HCO3―水解对CH3COONa水解有一定抑制作用。
pH是②>④>③>①,A错;碱性越强,c(CH3COO-)越大,故B正确;c(H+)与pH相反,故C错;c(CH3COOH)与c(H+)成正比,故D错。
【方法技巧】水解平衡是化学平衡的一种,要学会运用化学平衡移动原理解释水解平衡的移动问题。
【标准答案】B
真题2(2009·江苏化学)下列溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是()
A.室温下,向0.01mol·L-1NH4HSO4溶液中滴加NaOH溶液至中性:
c(Na+)>c(SO42-)>c(NH4+)>c(OH-)=c(H+)
B.0.1mol·L-1NaHCO3溶液:
c(Na+)>c(OH-)>c(HCO3-)>c(H+)
C.Na2CO3溶液:
c(OH-)-c(H+)=c(HCO3-)+2c(H2CO3)
D.25℃时,pH=4.75、浓度均为0.1mol·L-1的CH3COOH、CH3COONa混合溶液:
c(CH3COO-)+c(OH-)<c(CH3COOH)+c(H+)
【考点透析】溶液中离子浓度大小关系判断能考查学生的分析能力,综合能力和思维能力,是高考的经典题型之一,也是今后必考的题目。
要掌握离子浓度大小比较的方法,和溶液中离子浓度的三个等量关系。
【试题突破】至中性的方程式为NH4HSO4+2NaOH==Na2SO4+NH3·H2O+H2O,A正确;NaHCO3溶液中OH-是由HCO3-水解和水的电离所生成的,但是这些都是微弱的,HCO3-的浓度大于OH-浓度,故B错;C是质子守恒,正确;D中由电荷守恒有:
c(CH3COO-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+),由物料守恒有:
2c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH),将两式中的c(Na+)消去,可得c(CH3COO-)+2c(OH-)=2c(H+)+c(CH3COOH)。
所以c(CH3COO-)+c(OH-)-c(H+)-(CH3COOH)=c(H+)-c(OH-),因为pH=4.75,故c(H+)-c(OH-)>0,所以D项不等式应为”>”,故错。
【标准答案】AC
真题3(2009·安徽理综)向体积Va的0.05mol·L-1CH3COOH溶液中加入体积为Vb的0.05mol·L-1KOH溶液,下列关系错误的是()
A.Va>Vb时:
c(CH3COOH)+c(CH3COO-)>c(K+)
B.Va=Vb时:
c(CH3COOH)+c(H+)=c(OH-)
C.Va c(CH3COO-)>c(K+)>c(OH-)>c(H+) D.Va与Vb任意比时: c(K+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-) 【试题突破】: Va>Vb时,CH3COOH的物质的量大于KOH,A正确;溶液中的OH-来自两部分,水的电离和CH3COO-的水解,故B正确;D是电荷守恒,正确;C中的阴离子都大于阳离子,电荷不守恒,错。 【标准答案】C 真题4(09全国I·10·6分)用0.10mol·L-1的盐酸0.10mol·L-1的氨水,滴定过程中不可能表现的结果是() A、c(NH4+)>c(Cl-),c(OH-)>c(H+) B、c(NH4+)=c(Cl-),c(OH-)=c(H+) C、c(Cl-)>c(NH4+),c(OH-)>c(H+) D、c(Cl-)>c(NH4+),c(H+)>c(OH-) 【考点透析】中和滴定、盐类水解和电荷守恒。 【试题突破】A、B、D都能满足电荷守恒,而C中阴离子电荷总数一定大于阳离子。 【标准答案】C 【思路点拨】滴定过程中先后出现的几种可能的离子浓度关系: ①溶液呈酸性时,溶质有三种可能: 盐酸和氯化铵、氯化铵、氯化铵和氨水;离子浓度有三种情形: c(Cl-)>c(H+)>c(NH)>c(OH-)、c(Cl-)>c(H+)=c(NH)>c(OH-)、(Cl-)>c(NH)>c(H+)>c(OH-)。 ②溶液呈中性时,溶质只有一种可能: 氯化铵和氨水;离子浓度有一种情形: c(Cl-)=c(NH)>c(H+)=c(OH-)。 ③溶液呈碱性时,溶质只有一种可能: 氯化铵和氨水;离子浓度有三种情形。 c(NH)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+),c(NH)>c(Cl-)=c(OH-)>c(H+);c(NH)>c(OH-)>c(Cl-)>c(H+)。 真题5(2009·广东化学)硫酸锶(SrSO4)在水中的沉淀溶解平衡曲线如下,下列说法正确的是() A.温度一定时,Ksp(SrSO4)随c(SO42-)的增大而减小 B.三个不同温度中,313K时Ksp(SrSO4)最大 C.283K时,图中a点对应的溶液是不饱和溶液 D.283K下的SrSO4饱和溶液升温到363K后变为不饱和溶液 【考点透析】本题考查沉淀溶解平衡。 图像的横纵坐标是离子浓度的对数,即离子浓度;图像线上的点表示该温度下,达到沉淀溶解平衡时两种离子浓度的关系,不在图像上的点,表示在该温度下,未到达沉淀溶解平衡。 【试题突破】平衡常数只与温度有关,A错;由图可知,相同SO42-浓度情况下,313K时的Sr2+的浓度最大,Ksp=[Sr2+][SO42-],故B对;283K时,a点的Sr2+浓度比平衡时要小,Qc小于Ksp,为不饱和溶液,C对;283K→363K,Ksp减小析出沉淀,但仍为饱和溶液,D错。 【考脉追踪】沉淀溶解平衡是新课标加入的内容,08、09年各地高考试题给予了足够的重视,成为了高考的新热点。 【标准答案】BC 真题6(2009·浙江理综)已知: 25°C时,Ksp[Mg(OH)2]=5.61×10-12,Ksp[MgF2]=7.42×10-11。 下列说法正确的是() A.25°C时,饱和Mg(OH)2溶液与饱和MgF2溶液相比,前者的c(Mg2+)大 B.25°C时,在Mg(OH)2的悬浊液加入少量的NH4Cl固体,c(Mg2+)增大 C.25°C时,Mg(OH)2固体在20ml0.01mol·L-1氨水中的Ksp比在20mL0.01mol·L-1NH4Cl溶液中的Ksp小 D.25°C时,在Mg(OH)2的悬浊液加入NaF溶液后,Mg(OH)2不可能转化成为MgF2 【试题突破】两种物质都是AB2型,Mg(OH)2的溶度积小,其Mg2+浓度要小,A错;NH4+可 以结合Mg(OH)2电离出的OH-离子,使Mg(OH)2的沉淀溶解平衡正向移动,c(Mg2+)增大,故B正确;Ksp仅与温度有关,故C错;只要F-浓度足够大,使c(Mg2+)c2(F-)>Ksp[MgF2],就会有MgF2沉淀生成,D错。 【标准答案】B 【规律方法】考技,一鸣惊人 【方法视窗】需考虑水解反应的常见情况。 (1)物质的制备有时要考虑盐类水解,如用饱和FeCl3溶液滴入沸水中制备Fe(OH)3胶体。 (2)物质鉴别时要考虑盐类水解,如用pH试纸或酚酞溶液鉴别NaCl与NaAC两种水溶液。 (3)配置盐溶液时要考虑盐类水解,如配置Fe2(SO4)3、SnCl2等溶液时要加硫酸和盐酸。 (4)比较盐溶液中离子浓度大小时要考虑盐类水解,如Na2CO3溶液中离子浓度大小排列。 (5)用盐作净水剂,如明矾净水要考虑盐类水解。 (6)化肥合理施用要考虑盐类水解,如草木灰(含K2CO3水解碱性)不要和过磷酸钙(主要含Ca(H2PO4)2酸性)及铵态氮肥(NH4NO3水解酸性)等混合施用。 (7)判断盐溶液的酸碱性时要考虑盐类水解,如Na2CO3溶液水解显碱性,Al2(SO4)3溶液水解显酸性等。 (8)制备某些盐时要考虑盐类水解,如制备Al2S3、无水MgCl2等。 (9)判断酸碱中和滴定终点溶液的酸碱性时要考虑盐类水解。 (10)强酸弱碱盐与强碱弱酸盐溶液混合要考虑盐类水解,如AlCl3与Na2CO3、FeCl3与NaClO两溶液混合发生双水解反应。 例1、(07海南·8)下列溶液能与镁反应生成氢气的是() A.氯化铵溶液B.氢氧化钠溶液C.碳酸钾溶液D.饱和石灰水 解析: 氯化铵是强酸弱碱盐,水解,显酸性。 发生了反应: Mg+2H+=Mg2++H2↑ ,而其他溶液均显碱性。 所以选A。 答案: A 【方法视窗】化学平衡移动原理在盐类水解中应用 (1)温度: 温度越高水解程度越大(水解吸热) (2)浓度: 浓度越小,水解程度越大(越稀越水解) (3)酸碱: 促进或抑制盐的水解(H+促进阴离子水解而抑制阳离子水解;OH-促进阳离子水解) FeCl3水解离子方程式为Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,请填写不同条件对FeCl3水解平衡的影响: 条件 移动方向 H+数 pH Fe3+水解程度 现象 升温 向右 增加 减小 增大 颜色加深(黄→红棕) 通HCl 向左 增加 减小 减小 颜色变浅 加水 向右 增加 增大 增大 颜色变浅 加Fe粉 向左 减小 增大 增大 颜色变浅 加NaHCO3 向右 减小 增大 增大 红褐色沉淀,有气泡产生 例2、(2009·福建理综)在一定条件下,Na2CO3溶液存在水解平衡: CO32-+H2OHCO3-+OH-。 下列说法正确的是() A.稀释溶液,水解平衡常数增大B.通入CO2,平衡朝正反应方向移动 C.升高温度,减小D.加入NaOH固体,溶液pH减小 解析: 平衡常数仅与温度有关,A错;CO2通入水中生成H2CO3,与OH-反应而促进 平衡正向移动,B正确;水解反应都是吸热的,升温时平衡正向移动,C错;加入NaOH平衡左移,根据化学
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- 专题 盐类 水解 沉淀 溶解 平衡
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