2019届高考化学专题17离子浓度大小比较.pdf
《2019届高考化学专题17离子浓度大小比较.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2019届高考化学专题17离子浓度大小比较.pdf(12页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、2019高考帮 1 专题 17离子浓度大小比较 2017 年高考题 1. 【2017 高考全国卷卷13 题】 常温下将 NaOH 溶液滴加到己二酸(H2X) 溶液中,混合溶 液的 pH 与离子浓度变化的关系如图所示。下列叙述错误的是( ) A.Ka2(H2X) 的数量级为10 -6 B.曲线 N 表示 pH 与 lg的变化关系 C.NaHX 溶液中 c(H +)c(OH-) D.当混合溶液呈中性时,c(Na +)c(HX-)c(X2-)c(OH- )=c(H +) 【答案】 D 【解析】本题考查弱酸电离平衡和溶液中离子浓度大小比较等。(1)图象纵轴表示pH,横轴 表示溶液中两种粒子浓度比的对数
2、;(2)酸性越强, c()越大, pH 越小; (3)横坐标为0.0 时两种粒子浓度之比为1,而电离平衡常数只与温度有关,与浓度无关。选择该点计算电离 常数。 H2X 的电离方程式为 H2X+H,H+。当=1 时,即 横坐标为0.0 时, Ka1=c(),Ka2=c(),因为 Ka1Ka2,故 c(H +)c(H+),即 pHc(OH-), C 项正确;电荷守恒式为 c(N)+c()=c(O )+c(H)+2c(),中性溶液中存在c()=c(O),故有 c(N)=c(H)+2c(),假设 c(HX -)=c(X2-)或 c(HX-)c(X2-)(见 C 项分析 ), 则溶液一定呈酸性, 故中性
3、溶液中 c(HX -)c(),会认为 D 项正确, 导致错选,其错选本质原因是忽视了“ 混 2019高考帮 2 合溶液呈中性” 条件的限制。本题主要考查弱电解质电离及电离常数的计算,难点在于选择 两种粒子浓度相等条件下求电离常数。 2. 【2017 高考江苏卷14 题】 常温下, Ka(HCOOH)=1.77 10 -4,K a(CH3COOH)=1.75 10 -5, Kb(NH3 H2O)=1.76 10 -5,下列说法正确的是( ) A.浓度均为0.1 mol L -1 的 HCOONa 和 NH4Cl 溶液中阳离子的物质的量浓度之和 :前者大于 后者 B.用相同浓度的NaOH 溶液分别
4、滴定等体积 pH 均为 3 的 HCOOH 和 CH3COOH 溶液至 终点,消耗NaOH 溶液的体积相等 C.0.2 mol L -1 HCOOH 与0.1 mol L -1 NaOH 等体积混合后的溶液 中:c(HCOO -)+c(OH-)=c(HCOOH)+ c(H+) D.0.2 mol L -1 CH 3COONa 与0.1 mol L -1 盐酸等体积混 合后的溶液中 (pHc(Cl -)c(CH 3COOH) c(H +) 【答案】 AD 【解析】本题考查弱电解质的电离平衡知识。HCOONa 溶液中存在 c(Na +)+c(H+)=c(HCOO-)+c(OH-),NH 4Cl 溶
5、液中存在c()+c(H +)=c(Cl-)+c(OH-),两溶液 中有 c(Na +)=c(Cl-),只要比较 HCOONa 溶液中 c(H +)与 NH 4Cl 溶液中 c(OH -)的大小即可, 由 电离常数可知,的水解程度比HCOO - 的大,则 NH 4Cl 溶液中 c(H +)较 HCOONa 溶液中 c(OH -) 大 , 即 NH4Cl溶 液 中c(OH - ) 较 HCOONa溶 液 中c(H +) 小 , 所 以 有 c(Na +)+c(H+)c(Cl-)+c(OH-)=c( )+c(H +) , A 项正确;CH3COOH的电离平衡常数比 HCOOH 的小,即CH3COOH
6、 的酸性弱,则相同pH 的 CH3COOH 溶液的浓度大于HCOOH 的,和 NaOH 反应时, CH3COOH 溶液消耗 NaOH 溶液的体积较大,B 项错误;反应后得到 c(HCOOH)与c(HCOONa) 相 等 的 混 合 溶 液 , 溶 液 呈 酸 性 , 由 电 荷 守 恒 得 :c(HCOO -)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+) , 由 物 料 守 恒 得 :2c(Na+)=c(HCOOH)+ c(HCOO-) , 则 c(HCOO -)c(Na+)c(HCOOH) ,所以 c(HCOO -)+c(OH-)c(HCOOH)+ c(H+), C 项错误;反应 后得到c(CH
7、3COONa)= c(CH3COOH)= c(NaCl) 的混 合溶液,由物料守恒 得:c(CH3COO-)+c(CH 3COOH)=2 c(Cl -),pHc(Cl-)c(CH 3COOH) , 电 离 和 水 解 均 很 微 弱 , 故c(H +) 小 于 c(CH3COOH) ,D 项正确。 【名师点晴】 电解质溶液中存在物料守恒,要抓住谁和谁物料守恒,如本题 C 项,c(HCOOH) 与 c(HCOONa) 相等的混合溶液,HCOOH电离出HCOO -, HCOO-水解生成 HCOOH ,故 c(HCOO -)和 c(HCOOH) 之和不变, 是 Na+浓度的两倍。 D 项也是如此,
8、0.2 mol L-1 CH 3COONa 溶 液 与0.1 mol L -1 盐 酸 等 体 积 反 应 , 两 者 物 质 的 量 之 比 为2 1 , 则 有 物 料 守 恒:c(CH3COO-)+c(CH 3COOH)=2 c(Cl - )。 20132016年高考题 1 【 2016年 高 考 江 苏 卷 】 H2C2O4 为 二 元 弱 酸 。 20 时 , 配 制 一 组 c(H2C2O4 )+c(H2C2O4 )+c()+c()=0.100 molL -1 的 H2C2O4和 NaOH 混合溶液, 溶液中部分微粒的物质的量浓度随pH 的变化曲线如图所示。下列指定溶液中微粒的物质
9、的 量浓度关系一定正确的是() 2019高考帮 3 A.pH=2.5 的溶液中 :c(H2C2O4)+c()c() B.c(Na +)=0.100 mol L -1 的溶液中 :c(H +)+c(H 2C2O4)=c(OH -)+c( ) C.c()=c()的溶液中 :c(Na +)0.100 mol L -1+c( ) D.pH=7.0 的溶液中 :c(Na +)2c( ) 【答案】 BD 【解析】本题考查离子浓度大小比较,意在考查考生对溶液中存在的守恒关系的理解能力。 A 项,由题图知pH=2.5 时, c()0.08 mol L -1,则 c( )+c(H2C2O4)0 , 由 题 图
10、知 c(H +)-c(OH-)0, 则 c(Na+)2c( ),正确。 【考点定位】本题主要是考查电解质溶液中的离子平衡以及离子浓度大小比较 【名师点晴】该题综合性强,难度较大。电解质溶液中离子浓度大小比较问题,是高考热点 中的热点。多年以来全国高考化学试卷几乎年年涉及。这种题型考查的知识点多,灵活性、 综合性较强, 有较好的区分度, 它能有效地测试出学生对强弱电解质、电离平衡、 水的电离、 pH、离子反应、盐类水解等基本概念的掌握程度以及对这些知识的综合运用能力。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。解决这类题目必须掌握的知识基础有: 掌握强弱电解质判断及其电离,盐类的水解
11、,化学平衡理论(电离平衡、水解平衡),电离与水解 的竞争反应 ,以及化学反应类型,化学计算 ,甚至还要用到“ 守恒 ” 来求解。解题的关键是运用物 料守恒、电荷守恒和质子守恒原理计算相关离子浓度大小。 2 【 2016 年高考四川卷】向 1 L 含 0.01 mol NaAlO2和 0.02 mol NaOH 的溶液中缓慢通入 CO2,随 n(CO2)增大,先后发生三个不同的反应,当0.01 molc(AlO 2 -)+c(OH-) B 0.01 c(Na +)c(AlO 2 -) c(OH-)c(CO 3 2-) C 0.015 c(Na +) c(HCO 3 -)c(CO 3 2-) c(
12、OH- ) D 0.03 c(Na +) c(HCO 3 -) c(OH-)c(H+) 【答案】 D 【解析】 本题考查溶液中的离子浓度大小比较,意在考查考生利用溶液中的水解平衡原理以 及“ 三大守恒 ” 分析、 解决问题的能力。明确各阶段发生的化学反应以及溶液中的溶质是解题 的关键。当n(CO2)=0 mol 时, c(Na+)c( )c()c(OH -),B 项错误;当 n(CO2)=0.015 mol 时,溶液中的溶质仅为 Na2CO3,则溶液中离子浓度关系为 c(Na +)c( )c(OH -)c( ) , C 项错误;当 n(CO2)=0.03 mol时 , 溶 液 中 的 溶 质
13、仅 为NaHCO3, 则 溶 液 中 离 子 浓 度 关 系 为 c(Na +)c( )c(OH -)c(H+),D 项正确。 【考点定位】考查电解质溶液中的离子平衡,钠、铝及其化合物的性质 【名师点睛】 本题将元素化合物知识与电解质溶液中离子浓度大小比较综合在一起考查,熟 练掌握相关元素化合物知识,理清反应过程, 结合相关物质的用量正确判断相关选项中溶液 的成分是解题的关键。电解质溶液中微粒浓度大小比较要抓住两个平衡:电离平衡和盐类的 水解平衡,抓两个微弱:弱电解质的电离和盐类的水解是微弱的,正确判断溶液的酸碱性, 进行比较。涉及等式关系要注意电荷守恒式、物料守恒式和质子守恒式的灵活运用。
14、3 【 2016 年 高考天津卷】 室温下, 用相同浓度的NaOH 溶液,分别滴定浓度均为0.1 molL -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:KHAKHBKHD 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+) 【答案】 C 【解析】 本题考查酸碱中和滴定的分析,意在考查考生对滴定过程
15、中粒子的分析能力。三种 酸的浓度相等, 根据图象, 在滴定前HA 溶液的 pH 最小, 酸性最强, HD 溶液的 pH 最大, 酸性最弱,说明HA 的电离程度最大,电离常数最大,A 项正确; P 点溶液中含有等物质的 量的 NaB 与 HB , 此时溶液显酸性, 说明 HB 的电离程度大于B - 的水解程度,所以 c(B -)c(HB) , 由物料守恒 :2c(Na+)=c(HB)+ c(B -)知, c(Na+)介于 c(B-)、c(HB) 之间, B 项正确;每种溶液中 均存在电荷守恒:c(Na +)+c(H+)=c(X- )+c(OH -), X-代表 A-、 B-、D-, 在 pH=7
16、 时,c(H+)=c(OH-), c(Na +) =c(X-), 而 pH=7 时,三种酸所消耗的 NaOH 的物质的量不相等,故三种溶液中 c(Na +) 2019高考帮 5 不相等,则 c(X -)也不相等, C 项错误;中和百分数为 100%的三种溶液, 其溶质分别是NaA 、 NaB、NaD,混合后溶液中的电荷守恒式为:c(Na +)+c(H+)=c(A-)+c(B-)+c(D-)+c(OH- ),此式 中c(Na+)=c(Na+)NaA+c(Na+)NaB +c(Na+)NaD, 混 合 前 的 三 种 溶 液 中 存 在 物 料 守 恒:c(Na +) NaA=c(A -)+c(H
17、A) , c(Na+) NaB=c(B -)+c(HB) ,c(Na+) NaD=c(D -)+c(HD) ,消去式中 的 c(Na +)和 c(A-)、c(B-)、c(D-),得 c(HA)+ c(HB)+ c(HD)= c(OH- )-c(H +),D 项正确。 【考点定位】考查中和滴定图像、弱电解质的电离平衡、离子浓度大小比较 【名师点晴】 本题考查了酸碱混合时的定性判断、弱电解质的电离平衡、离子浓度大小比较 等。在判断溶液中微粒浓度大小的比较时,要重点从三个守恒关系出发,分析思考。(1)两 个理论依据: 弱电解质电离理论:电离微粒的浓度大于电离生成微粒的浓度。例如,H2CO3 溶液中:
18、 c(H2CO3) c(HCO3)? c(CO 3 2)(多元弱酸第一步电离程度远远大于第二步电离 )。 水解理论:水解离子的浓度大于水解生成微粒的浓度。例如,Na2CO3溶液中: c(CO3 2) c(HCO 3 )? c(H 2CO3)(多元弱酸根离子的水解以第一步为主)。 ( 2)三个守恒关系:电荷 守恒:电荷守恒是指溶液必须保持电中性,即溶液中所有阳离子的电荷总浓度等于所有阴离 子的电荷总浓度。例如,NaHCO3溶液中: c(Na )c(H)=c(HCO 3 ) 2c(CO 3 2) c(OH )。 物料守恒: 物料守恒也就是原子守恒,变化前后某种元素的原子个数守恒。例如,0.1 mo
19、l L 1 NaHCO 3溶液中: c(Na )c(HCO 3 )c(CO 3 2)c(H 2CO3)0.1 mol L 1。质子守恒: 由水电离出的c(H )等于由水电离出的 c(OH ),在碱性盐溶液中OH 守恒,在酸性盐溶液 中 H 守恒。例如,纯碱溶液中 c(OH )c(H )c(HCO3 )2c(H2CO3)。质子守恒的关系式 也可以由电荷守恒式与物料守恒式推导得到。解答本题时, 能够从图像的起始点得出三种酸 的相对强弱是解题的关键。 4【2015 浙江理综化学】40 ,在氨 -水体系中不断通入CO2,各种离子的变化趋势如图所 示。下列说法不正确的是() A.在 pH=9.0 时,c
20、(NH4 +)c(HCO 3 )c(NH 2COO -)c(CO 3 2) B.不同 pH 的溶液中存在关系:c(N H4 +)+c(H+)=2c(CO 3 2)+c(HCO 3 )+c(NH 2COO -)+c(OH-) C.随着 CO2的通入 , 不断增大 D.在溶液 pH 不断降低的过程中,有含 NH2COO -的中间产物生成 【答案】 C 【解析】本题考查电解质溶液有关知识,意在考查考生对电荷守恒、物料守恒等规律的理解 与运用能力。从图中可知,pH=9.0 时 c(NH4+)c(HCO3-)c(NH2COO -)c(CO 3 2-),A 项正确 ;电解 2019高考帮 6 质溶液中,阳
21、离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数,B 项正确 ;溶液中对于 NH3 H2O 、 N H4 + 、 OH - 体 系 而 言 , 存 在K=c(NH 4 +) c(OH - )/c(NH3 H2O), 即K/c(N H4 +)=c(OH- )/c(NH3 H2O), 温 度 不 变K 值 不 变 , 当 不 断 通 入CO2 时 ,c(NH 4 +) 增 大 , 则 c(OH -)/c(NH 3 H2O)减小 ,C 项错误 ;从图中可知 ,在通入CO2过程中有 NH2COO -中间产物生 成,D 项正确。 【考点定位】 本题主要是考查电解质溶液中离子浓度大小关系,电荷守恒关系, 图像分
22、析应 用等。 【名师点晴】 本题从知识上考查了电解质溶液。涉及弱电解质的电离和盐类的水解、离子浓 度的大小比较、 外加各类物质对电离平衡、水解平衡的影响。在比较离子浓度的大小关系时 经常要用到物料守恒、电荷守恒、质子守恒这三大守恒关系。考察了学生对知识理解、综合 运用能力,对离子浓度大小的比较的方法积三大守恒的掌握情况。这道高考题为一道中档题, 创新性较强。 5【2015 四川理综化学】常温下 ,将等体积、等物质的量浓度的NH4HCO3与 NaCl 溶液混 合,析出部分NaHCO3晶体 ,过滤 ,所得滤液pHc(NH 4 +)c(HCO 3 )c(CO 3 2) 【答案】 C 【解析】本题考查
23、电解质溶液,意在考查考生对电解质溶液理论的理解与应用能力。溶液为 酸性 ,而常温下 ,KW=1.0 10-14,故 KW/c(H +)=c(OH-)c(N H 4 +),酸性溶液中 c(HCO3 -)c(CO 3 2-), D 项正确。 【考点定位】电解质溶液 【名师点睛】 电解质溶液中离子浓度大小比较问题,是高考热点中的热点。多年以来全国高 考化学试卷几乎年年涉及。这种题型考查的知识点多,灵活性、综合性较强,有较好的区分 度,它能有效地测试出学生对强弱电解质、电离平衡、水的电离、pH、离子反应、盐类水 解等基本概念的掌握程度以及对这些知识的综合运用能力。围绕盐类水解的类型和规律的应 用试题在
24、高考中常有涉及。考查的重点内容有:1、弱电解质的电离平衡(主要考查:电解 质、非电解质的判断;某些物质的导电能力大小比较;外界条件对电离平衡的影响及电离 平衡的移动;将电离平衡理论用于解释某些化学问题;同浓度(或同 pH)强、弱 电解质溶液 的比较等等。 ) ;2、水的电离程度影响的定性判断与定量计算;3、盐溶液蒸干灼烧后产物的 判断; 4、溶液中离子浓度大小的比较等。 6 【2015 山东理综化学】 室温下向10mL0.1 molL 1NaOH 溶液中加入 0.1 molL 1的一元酸 HA 溶液 pH 的变化曲线如图所示。下列说法正确的是() 2019高考帮 7 Aa 点所示溶液中c(Na
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 2019 高考 化学 专题 17 离子 浓度 大小 比较
链接地址:https://www.31doc.com/p-4729698.html