2019-2020年蘇教版高中化學(xué)選修4《鹽類水解的應(yīng)用》教案.doc

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2019-2020年蘇教版高中化學(xué)選修4《鹽類水解的應(yīng)用》教案 一、選擇題 1．(xx年山東能力測試)日常生活中的一些小竅門和小常識往往包含著科學(xué)道理。下列做法正確的是(　　) ①用鋼絲球擦洗鋁鍋上的油污?、谟檬炒浊宄恐械乃? ③用熱的純堿水洗滌鐵鍋上的油污?、苡闷颓逑措婏L(fēng)扇葉片漆面上的污漬 A．①②　　　　　　　　　　 B．①④ C．②④ D．②③ 【解析】　鋼絲球易破壞鋁鍋表面的氧化膜，不正確；食醋中的醋酸會與水垢反應(yīng)，溶解清除水垢，正確；純堿水解顯堿性，溫度高水解程度大，去污效果好，正確；汽油是有機(jī)溶劑，易使漆面溶解脫落，不正確。 【答案】　D 2．將下列固體物質(zhì)溶于水，再將其溶液加熱，蒸發(fā)結(jié)晶、再灼燒，能得到化學(xué)組成與原固體物質(zhì)相同的是(　　) ①膽礬?、诼然X　③硫酸鋁?、躈aHCO3?、萋然~ A．③ B．①③④ C．①②③④ D．全部 【解析】　以AlCl3、Al2(SO4)3為例說明。 AlCl3＋3H2OAl(OH)3＋3HCl① Al2(SO4)3＋6H2O2Al(OH)3＋3H2SO4② 2Al(OH)3Al2O3＋3H2O③ 在AlCl3溶液中加熱，HCl易揮發(fā)，平衡①向右移動，會得到Al(OH)3固體，灼燒時發(fā)生反應(yīng)③，最終得到Al2O3。而在Al2(SO4)3溶液中，由于H2SO4為高沸點、難揮發(fā)性酸，水揮發(fā)快，加熱時②的平衡開始向右(吸熱方向)移動，但隨著H2SO4濃度的增大，②又會向左進(jìn)行，故最終仍得到Al2(SO4)3固體。同理可對CuSO4、CuCl2溶液作類似分析，最終分別得到無水CuSO4和CuO。 【答案】　A 3．為除去MgCl2酸性溶液中的Fe3＋，可在加熱攪拌的條件下加入一種試劑，過濾后再加適量鹽酸，這種試劑是(　　) A．NH3H2O B．NaOH C．Na2CO3 D．MgCO3 【解析】　欲除去酸性溶液中的Fe3＋，通常采用的方法是調(diào)整溶液的pH，促進(jìn)Fe3＋水解，使之生成Fe(OH)3沉淀后除去，而現(xiàn)在除去MgCl2溶液中的Fe3＋，不能混入新雜質(zhì)，因此加入試劑不能帶入新的雜質(zhì)離子，另外若過量必須易分離，考慮到上述要求，應(yīng)選用MgCO3。 【答案】　D 4．已知0.1 molL－1的二元酸H2A溶液的pH＝4.0，則下列說法中正確的是(　　) A．在Na2A、NaHA兩溶液中，離子種類不相同 B．在溶質(zhì)物質(zhì)的量相等的Na2A、NaHA兩溶液中，陰離子總數(shù)相等 C．在NaHA溶液中一定有c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HA－)＋2c(A2－)＋c(OH－) D．在Na2A溶液中一定有c(Na＋)>c(A2－)>c(H＋)>c(OH－) 【解析】　0.1 mol/L的一元強(qiáng)酸，pH＝1,0.1 mol/L的二元強(qiáng)酸pH應(yīng)小于1，二元酸H2A在濃度為0.1 mol/L時，pH＝4，說明H2A為弱酸，Na2A水解有HA－生成，溶液中的離子有Na＋、A2－、HA－、OH－、H＋。而NaHA既能水解又能電離，溶液中的離子與前者相同，A項錯。若Na2A與NaHA不水解且HA－不再電離，陰離子數(shù)目才相等，但由于水解反應(yīng)A2－＋H2OHA－＋OH－，使陰離子增多，HA－＋H2OH2A＋OH－，陰離子不變，HA－H＋＋A2－，陰離子不變，但A2－水解程度要大于HA－的電離程度，故前者陰離子數(shù)目多于后者，B選項也不正確。C選項符合電荷守恒關(guān)系，正確。D項Na2A溶液因A2－水解而顯堿性，明顯錯誤。 【答案】　C 5．下列各溶液中，微粒的物質(zhì)的量濃度關(guān)系正確的是(多選)(　　) A．0.1 molL－1Na2CO3溶液：c(OH－)＝c(HCO3－)＋c(H＋)＋2c(H2CO3) B．0.1 molL－1NH4Cl溶液：c(NH4＋)＝c(Cl－) C．向醋酸鈉溶液中加入適量醋酸，得到的酸性混合溶液： c(Na＋)＞c(CH3COO－)＞c(H＋)＞c(OH－) D．向硝酸鈉溶液中滴加稀鹽酸得到的pH＝5的混合溶液c(Na＋)＝c(NO3－) 【解析】　B中，c(Cl－)＞c(NH4＋)，C中，應(yīng)是c(CH3COO－)＞c(Na＋)＞c(H＋)＞c(OH－)。 【答案】　AD 6．25℃時，將稀氨水逐滴加入到稀硫酸中，當(dāng)溶液的pH＝7時，下列關(guān)系正確的是(　　) A．c(NH4＋)＝c(SO42－) B．c(NH4＋)＞c(SO42－) C．c(NH4＋)＜c(SO42－) D．c(OH－)＋c(SO42－)＝c(H＋)＋c(NH4＋) 【解析】　氨水與稀硫酸發(fā)生反應(yīng)：2NH3H2O＋H2SO4===(NH4)2SO4＋2H2O，由電荷守恒有：c(NH4＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋2c(SO42－)。因為pH＝7，所以c(H＋)＝c(OH－)，所以c(NH4＋)＝2c(SO42－)，即c(NH4＋)＞c(SO42－)。 【答案】　B 7．(xx年廣東)鹽酸、醋酸和碳酸氫鈉是生活中常見的物質(zhì)。下列表述正確的是(　　) A．在NaHCO3溶液中加入與其等物質(zhì)的量的NaOH，溶液中的陰離子只有CO32－和OH－ B．NaHCO3溶液中：c(H＋)＋c(H2CO3)＝c(OH－) C．10 mL 0.10 molL－1 CH3COOH溶液加入等物質(zhì)的量的NaOH后，溶液中離子的濃度由大到小的順序是：c(Na＋)＞c(CH3COO－)＞c(OH－)＞c(H＋) D．中和體積與pH都相同的HCl溶液和CH3COOH溶液所消耗的NaOH物質(zhì)的量相同 【解析】　A中，生成Na2CO3溶液，CO32－會發(fā)生水解，生成HCO3－，所以A錯；B中，電荷守恒：c(H＋)＋c(Na＋)＝c(HCO3－)＋2c(CO32－)＋c(OH－)，物料守恒：c(Na＋)＝c(HCO3－)＋c(CO32－)＋c(H2CO3)，兩式相減得：c(H＋)＋c(H2CO3)＝c(CO32－)＋c(OH－)，所以B錯誤；C中，生成CH3COONa，CH3COO－水解呈堿性，故C正確；相同pH、相同體積的HCl和CH3COOH，因為CH3COOH為弱酸，所以CH3COOH的物質(zhì)的量濃度大，CH3COOH 所消耗的NaOH的物質(zhì)的量多，D錯。 【答案】　C 8．(廣東高考)關(guān)于小蘇打水溶液的表述正確的是(多選)(　　) A．c(Na＋)＝c(HCO3－)＋c(CO32－)＋c(H2CO3) B．c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCO3－)＋c(CO32－)＋c(OH－) C．HCO3－的電離程度大于HCO3－的水解程度 D．存在的電離有：NaHCO3===Na＋＋HCO3－，HCO3－H＋＋CO32－，H2OH＋＋OH－ 【解析】　NaHCO3溶于水完全電離(NaHCO3===Na＋＋HCO3－)，在溶液中存在水解(HCO3－＋H2OOH－＋H2CO3)與電離(HCO3－H＋＋CO32－)兩個過程。溶液呈堿性，說明HCO3－的水解程度大于電離程度，所以C錯誤，D正確。依據(jù)Na、C元素守恒可知A正確。依據(jù)電荷守恒規(guī)律可知c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCO3－)＋2c(CO32－)＋c(OH－)，所以B錯誤。 【答案】　AD 9．(xx年上海高考)根據(jù)下表提供的數(shù)據(jù)，判斷在等濃度的NaClO、NaHCO3混合溶液中，各種離子濃度關(guān)系正確的是(　　) 化學(xué)式 電離常數(shù) HClO K＝310－8 H2CO3 K1＝4.310－7 K2＝5.610－11 A.c(HCO3－)>c(ClO－)>c(OH－) B．c(ClO－)>c(HCO3－)>c(H＋) C．c(HClO)＋c(ClO－)＝c(HCO3－)＋c(H2CO3) D．c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCO3－)＋c(ClO－)＋c(OH－) 【解析】　由電離常數(shù)可知H2CO3的一級電離要大于HClO的電離，故ClO－的水解程度大于HCO3－的水解程度，故c(HCO3－)>c(ClO－)>c(OH－)，A正確，B錯誤。C中根據(jù)C、Cl守恒可知缺少CO32－，應(yīng)為：c(HClO)＋c(ClO－)＝c(HCO3－)＋c(CO32－)＋c(H2CO3)。D中的電荷守恒中缺少CO32－，應(yīng)為：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCO3－)＋c(ClO－)＋c(OH－)＋2c(CO32－)。 【答案】　A 10．已知NaHSO3溶液和Na2CO3溶液混合后加熱煮沸能產(chǎn)生CO2氣體?，F(xiàn)有濃度均為0.1 mol/L的NaHSO3溶液和NaHCO3溶液，兩溶液中各微粒濃度關(guān)系一定正確的是(R表示S或C)(　　) A．c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HRO3－)＋c(RO32－)＋c(OH－) B．c(H＋)＋c(H2RO3－)＝c(RO32－)＋(OH－) C．c(Na＋)＞c(HRO3－)＞c(H＋)＞c(OH－)＞c(RO32－) D．c(HRO3－)＞c(H2RO3)＞c(OH－)＞c(RO32－)＞c(H＋) 【解析】　選項A表示的是電荷守恒關(guān)系，正確表達(dá)式應(yīng)為：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HRO3－)＋2c(RO32－)＋c(OH－)，B項是一個質(zhì)子守恒式，正確；若溶液是NaHCO3，HCO3－水解顯堿性，則c(OH－)＞c(H＋)，故C不正確；對于D項，若溶液是NaHSO3，由題干信息知NaHSO3溶液顯酸性，則c(H＋)＞c(OH－)，故D不正確。 【答案】　B 二、非選擇題 11．將物質(zhì)的量濃度相同的醋酸和氫氧化鈉溶液混合后，溶液中c(CH3COO－)＝c(Na＋)，則混合后溶液呈________(填“酸”“堿”或“中”)性，醋酸與氫氧化鈉溶液的體積大小關(guān)系是V(CH3COOH)________V(NaOH)(填“>”“＝”或“<”)。 【解析】　根據(jù)溶液中電荷守恒可得c(Na＋)＋c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)，又因為c(CH3COO－)＝c(Na＋)，所以c(H＋)＝c(OH－)，溶液呈中性。若醋酸和氫氧化鈉等體積混合，恰好完全反應(yīng)生成CH3COONa溶液，CH3COO－水解使溶液顯堿性，若要使溶液呈中性，必須使醋酸過量，故V(CH3COOH)>V(NaOH)。 【答案】　中　> 12．25 ℃時，將0.01 mol CH3COONa和0.002 mol HCl溶于水，形成1 L混合溶液。回答下列問題： (1)該溶液中存在著三個平衡體系，用電離方程式或離子方程式表示： ①______________________________________________________________________；　　　　　 ②______________________________________________________________________；　　　　　 ③______________________________________________________________________。　　　　　 (2)溶液中共有________種不同的粒子(指分子和離子)。 (3)在這些粒子中，濃度為0.01 molL－1的是________，濃度為0.002 molL－1的是________。 (4)________和________兩種粒子物質(zhì)的量之和等于0.01 mol。 【解析】　0.01 mol CH3COONa與0.002 mol HCl溶于水形成1 L溶液，CH3COO－＋H＋===CH3COOH，生成0.002 mol CH3COOH，剩余0.008 mol CH3COONa，生成0.002 mol NaCl，溶液中存在的水解平衡：CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－，存在的電離平衡：CH3COOHH＋＋CH3COO－，H2OH＋＋OH－。此時溶液中存在的離子有Cl－、Na＋、CH3COO－、H＋、OH－，分子有H2O、CH3COOH，能夠水解的離子及電離(微弱)產(chǎn)生的離子濃度隨外界條件的變化發(fā)生變化，故濃度為定值的是強(qiáng)酸、強(qiáng)堿對應(yīng)的陰陽離子，c(Na＋)＝0.01 molL－1，c(Cl－)＝0.002 molL－1，由物料守恒： c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)＝0.01 molL－1，故CH3COO－與CH3COOH的物質(zhì)的量之和為0.01 mol。 【答案】　(1)①CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－ ②CH3COOHCH3COO－＋H＋?、跦2OH＋＋OH－ (2)7　(3)Na＋　Cl－　(4)CH3COOH　CH3COO－ 13．常溫下，將某一元酸HA和NaOH溶液等體積混合，兩種溶液的濃度和混合后所得溶液的pH如下表： 實驗 編號 HA物質(zhì)的量濃 度(molL－1) NaOH物質(zhì)的量 濃度(molL－1) 混合溶液 的pH ① 0.1 0.1 pH＝9 ② c 0.2 pH＝7 ③ 0.2 0.1 pH<7 請回答： (1)從①組情況分析，HA是強(qiáng)酸還是弱酸________。 (2)②組情況表明，c________0.2(選填“大于”、“小于”或“等于”)?；旌弦褐须x子濃度c(A－)與c(Na＋)的大小關(guān)系是______________。 (3)從③組實驗結(jié)果分析，說明HA的電離程度______NaA的水解程度(選填“大于”、“小于”或“等于”)，該混合溶液中離子濃度由大到小的順序是_________________________________________。 (4)①組實驗所得混合溶液中由水電離出的c(OH－)＝________molL－1。寫出該混合溶液中下列算式的精確結(jié)果(不能作近似計算)。 c(Na＋)－c(A－)＝________molL－1； c(OH－)－c(HA)＝________molL－1。 【解析】　(1)HA和NaOH以等體積等濃度混合，產(chǎn)物為NaA和H2O；又因pH＝9，所以說明NaA水解顯堿性，HA為弱酸。 (2)HA與NaOH混合后溶液中陽離子有Na＋、H＋，陰離子有OH－、A－，由電荷守恒知c(H＋)＋c(Na＋)＝c(OH－)＋c(A－)，又因pH＝7，所以c(H＋)＝c(OH－)得c(A－)＝c(Na＋)。 (3)HA與NaOH反應(yīng)后溶液中含有等物質(zhì)的量濃度的HA和NaA，由于溶液pH<7顯酸性，說明HA的電離程度大于NaA的水解程度。 (4)pH＝9可求得c(OH－)水＝＝10－5(mol/L)。 由電荷守恒c(H＋)＋c(Na＋)＝c(OH－)＋c(A－) 可推知c(Na＋)－c(A－)＝c(OH－)－c(H＋)＝(10－5－10－9)mol/L。 由質(zhì)子守恒c(H＋)＋c(HA)＝c(OH－)可推知c(OH－)－c(HA)＝c(H＋)＝10－9mol/L。 【答案】　(1)弱酸　(2)大于　c(A－)＝c(Na＋) (3)大于　c(A－)>c(Na＋)>c(H＋)>c(OH－) (4)10－5　(10－5－10－9)　10－9 14．純堿，化學(xué)名稱是碳酸鈉，俗名蘇打，它是重要的化工產(chǎn)品，廣泛用于玻璃、肥皂、紙漿、洗滌劑、石油煉制等。18世紀(jì)，歐洲科學(xué)家已開始了制堿的研究。我國著名的化學(xué)家侯德榜教授經(jīng)過多年的潛心研究，終于掌握了制堿的方法，提出世界聞名的“聯(lián)合制堿法”。1926年，我國永利堿廠生產(chǎn)的“紅三角”牌純堿在美國費城舉辦的萬博會上榮獲了金質(zhì)獎?wù)?。這一袋袋純堿是中華民族的驕傲，它象征著中國人的志氣和智慧。 現(xiàn)有常溫下0.1 molL－1純堿溶液。 (1)你認(rèn)為該溶液呈堿性的原因是(用離子方程式表示)：________________________________________________________________________ ________________________，為證明你上述的觀點，請設(shè)計一個簡單的實驗，簡述實驗過程：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)同學(xué)甲認(rèn)為溶液中Na2CO3的水解是微弱的，發(fā)生水解的CO32－不超過其總量的10%，請你設(shè)計實驗證明該同學(xué)的觀點是否正確：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)同學(xué)乙根據(jù)該溶液中粒子之間的關(guān)系，寫出以下四個關(guān)系式，其中正確的是(多選)(　　) A．c(Na＋)＝2c(CO32－) B．c(CO32－)>c(OH－)>c(HCO3－)>c(H2CO3) C．c(CO32－)＋c(HCO3－)＝0.1 molL－1 D．c(OH－)＝c(H＋)＋c(HCO3－)＋2c(H2CO3) 【解析】　純堿不是堿，其溶液呈堿性的原因是鹽的水解，證明該觀點正確與否的出發(fā)點是：把能發(fā)生水解的離子消耗掉，看無水解離子的情況下的溶液是否發(fā)生變化。 (2)離子是微觀的，發(fā)生水解的量是看不到的，但水解的后果——溶液酸堿性和酸堿度是可以測量的，可以用測溶液pH的方法測定水解度。 (3)A項錯誤，正確的寫法是c(Na＋)＝2[c(CO32－)＋c(HCO3－)＋c(H2CO3)]；B項從水解程度的大小來看，正確；C項錯誤，等式左邊缺少c(H2CO3)；D項根據(jù)質(zhì)子守恒是正確的。 【答案】　(1)CO32－＋H2OHCO3－＋OH－　向純堿溶液中滴加數(shù)滴酚酞后，溶液呈紅色；然后逐滴加入氯化鈣至過量，若溶液的紅色逐漸變淺直至消失，則說明純堿溶液呈堿性是由CO32－引起的，故上述觀點正確 (2)用pH試紙測常溫下0.1 molL－1的純堿溶液的pH，若pH<12，則該同學(xué)觀點正確；若pH>12，則該同學(xué)觀點不正確 (3)BD