2022年高考化學二輪復習 化學反應(yīng)速率 化學平衡 電解質(zhì)溶液專題輔導教案
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1、2022年高考化學二輪復習 化學反應(yīng)速率 化學平衡 電解質(zhì)溶液專題輔導教案 【考點突破】 一、化學反應(yīng)速率 化學平衡 考點1 化學反應(yīng)速率 1.化學反應(yīng)速率基本概念 用單位時間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少或生成物濃度的增加來表示。常用單位為mol·(L·s)-1或mol·(L·min)-1 說明: (1)固體、純液體在反應(yīng)中可視為濃度不變,故一般不用固體或純液體表示反應(yīng)速率。 (2)反應(yīng)速率一般是指某段時間內(nèi)的平均速率,非即時速率,不能為負數(shù)。 2.化學反應(yīng)速率的規(guī)律 同一反應(yīng),用不同物質(zhì)表示的速率之比,等于方程式中化學計量數(shù)之比。 方法點擊 近幾年的高考題,在涉及化學反應(yīng)
2、速率的知識點時,常以選擇題的形式進行考查,主要是利用化學反應(yīng)速率的規(guī)律,完成下述要求: 1.在一個反應(yīng)中,由一種物質(zhì)的反應(yīng)速率,換算為其他物質(zhì)的反應(yīng)速率。 2.比較同一反應(yīng)在不同的條件下,用不同物質(zhì)表示的反應(yīng)速率的相對大小。 3.由速率之比寫出有關(guān)方程式 現(xiàn)舉例說明如下: 例1:反應(yīng)A+3B====2C+2D在四種不同情況下的反應(yīng)速率分別為:v(A)=0.15 mol·L-1·s-1、v(B)=0.6 mol·L-1·s-1、v(C)=0.4 mol·L-1·s-1、v(D)=60 mol·L-1·min-1其中表示反應(yīng)最快的是。 解析:首先統(tǒng)一單位v(D)=60 mol·L-1·
3、min-1=1 mol·L-1·s-1 根據(jù)v(A)︰v(B)︰v(C)︰v(D)=1∶3∶2∶2,將四種物質(zhì)的反應(yīng)速率,均除以方程式中各自前邊的化學計量數(shù):=0.15 mol·L-1·s-1、=0.2 mol·L-1·s-1、=0.2 mol·L-1·s-1)、=0.5 mol·L-1·s-1??梢娺xD。 判斷反應(yīng)速率的大小,必須考慮各物質(zhì)的反應(yīng)計量數(shù),再進行比較,同時還要注意保持單位的統(tǒng)一。 考點2 影響化學反應(yīng)速率的因素 1.內(nèi)在因素(主要因素): 反應(yīng)物的性質(zhì) 2.外在因素(次要因素): (1)濃度:在其他條件不變時,增大反應(yīng)物的濃度,化學反應(yīng)速率增大。增
4、加反應(yīng)物的量并不能改變速率,由于固體、純液體在反應(yīng)中可視為濃度不變,故增加其量并不能改變反應(yīng)速率。 (2)溫度:在其他條件不變時,升高溫度,化學反應(yīng)速率增大。 (3)壓強:在其他條件不變時,對于有氣體參加的反應(yīng),增大壓強,化學反應(yīng)速率增大。 (4)催化劑:在其他條件不變時,加入催化劑,化學反應(yīng)速率增大。 (5)其他:光、電磁波、反應(yīng)物顆粒的大小等也會影響反應(yīng)速率。 方法點擊 1.壓強對速率的影響,是通過改變氣體的濃度來實現(xiàn)的,故一般意義上的增大壓強是指壓縮氣體的體積。對于氣體反應(yīng)體系要注意以下幾個問題。 (1)恒溫時: 增大壓強容器容積縮小氣體濃度增大反應(yīng)速率增大。 (2)恒
5、容時: ①充入氣體反應(yīng)物氣體濃度增大(氣體總壓增大)反應(yīng)速率增大。 ②充入惰性氣體容器內(nèi)氣體總壓增大,但反應(yīng)物濃度不變,反應(yīng)速率不變。 (3)恒壓時,充入惰性氣體容器容積增大氣體反應(yīng)物濃度減小反應(yīng)速率減小。 2.化學反應(yīng)速率與化學平衡的關(guān)系 (1)改變溫度,對吸熱反應(yīng)速率的影響,總是超過對放熱反應(yīng)速率的影響:當升高溫度時,吸熱反應(yīng)速率增大的倍數(shù)>放熱反應(yīng)速率增大的倍數(shù),故升溫化學平衡向吸熱方向移動;當降低溫度時,吸熱反應(yīng)速率減小的倍數(shù)>放熱反應(yīng)速率減小的倍數(shù),故降溫化學平衡向放熱方向移動。 (2)對有氣體參加的化學反應(yīng),改變壓強,對氣體體積之和大的一側(cè)的反應(yīng)速率的影響,總是超過對氣
6、體體積之和小的一側(cè)的反應(yīng)速率的影響:當增大壓強時,氣體體積之和大的一側(cè)的反應(yīng)速率增大的倍數(shù)>氣體體積之和小的一側(cè)的反應(yīng)速率增大的倍數(shù),故加壓化學平衡向氣體體積之和小的一側(cè)移動;當減小壓強時,氣體體積之和大的一側(cè)的反應(yīng)速率減小的倍數(shù)>氣體體積之和小的一側(cè)的反應(yīng)速率減少的倍數(shù),故減壓化學平衡向氣體體積之和大的一側(cè)移動。 (3)使用催化劑,正、逆反應(yīng)速率增加或減小的倍數(shù)相同,故化學平衡不移動。 3.化學知識點多,而理綜試卷化學高考題的題量減少,所以化學高考題每一道題涉及的知識點都比較多。綜合考慮各種因素對反應(yīng)速率的影響進行命題,符合這一命題趨勢。 例題: 已知Mg+2HCl====MgCl2+
7、H2↑,將鎂條投入到稀鹽酸中,反應(yīng)速率與時間的關(guān)系如圖所示: 試完成下列問題: ①t0→t1時間段內(nèi)速率變化的原因______________________________。 ②t1→t2時間段內(nèi)速率變化的原因______________________________。 解析:鎂與鹽酸反應(yīng)的實質(zhì)是Mg與H+之間的氧化還原反應(yīng),在t0→t1時間段內(nèi),隨著反應(yīng)的進行,H+的濃度逐漸降低,按說反應(yīng)速率應(yīng)逐漸降低,但鎂與鹽酸的反應(yīng)是放熱反應(yīng),使溶液溫度升高,又使反應(yīng)速率加快,且后者對反應(yīng)速率的影響超過了前者對反應(yīng)速率的影響,所以隨著反應(yīng)的進行,反應(yīng)速率逐漸增大。而在t1→t2時間段內(nèi),
8、H+的濃度減少很多,所以隨著反應(yīng)的進行,反應(yīng)速率逐漸減小。 考點4 化學平衡 1.概念:在一定條件下的可逆反應(yīng)里,正反應(yīng)和逆反應(yīng)的速率相等,反應(yīng)混合物中各組成成分的含量保持不變的狀態(tài)叫化學平衡狀態(tài)。 2.特點: “等”——處于密閉體系的可逆反應(yīng),化學平衡狀態(tài)建立的條件是正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等。即v(正)=v(逆)≠O。這是可逆反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的重要標志。 “定”——當一定條件下可逆反應(yīng)一旦達平衡(可逆反應(yīng)進行到最大的程度)狀態(tài)時,在平衡體系的混合物中,各組成成分的含量(即反應(yīng)物與生成物的物質(zhì)的量,物質(zhì)的量濃度,質(zhì)量分數(shù),體積分數(shù)等)保持一定而不變(即不隨時間的改變而改變)
9、。這是判斷體系是否處于化學平衡狀態(tài)的重要依據(jù)。 “動”——指定化學反應(yīng)已達化學平衡狀態(tài)時,反應(yīng)并沒有停止,實際上正反應(yīng)與逆反應(yīng)始終在進行,且正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率,所以化學平衡狀態(tài)是動態(tài)平衡狀態(tài)。 “變”——任何化學平衡狀態(tài)均是暫時的、相對的、有條件的(與濃度、壓強、溫度等有關(guān))。而與達平衡的過程無關(guān)(化學平衡狀態(tài)既可從正反應(yīng)方向開始達平衡,也可以從逆反應(yīng)方向開始達平衡)。當外界條件變化時,原來的化學平衡即被打破,在新的條件不再改變時,在新的條件下建立起新的化學平衡。新平衡時正、逆反應(yīng)速率,各組成成分的含量均與原平衡不同。 3.化學平衡常數(shù) (1)化學平衡常數(shù)的數(shù)學表達式: 在一定
10、條件下,可逆反應(yīng):aA+bB=cC+dD達到化學平衡時, (2)化學平衡常數(shù)表示的意義:平衡常數(shù)數(shù)值的大小可以反映可逆反應(yīng)進行的程度大小,K值越大,反應(yīng)進行越完全,反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率越高,反之則越低。 (3)影響因素:K只是溫度的函數(shù),如果正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),溫度升高,K值增大;如果正反應(yīng)為放熱反應(yīng),溫度升高,K值減小。 考點5 平衡移動原理 如果改變影響平衡的一個條件(如濃度、壓強或溫度等),平衡就向能夠減弱這種改變的方向移動。它是濃度、壓強和溫度等外界條件對平衡移動影響的概括和總結(jié),只適用于已經(jīng)達到平衡狀態(tài)的可逆反應(yīng),未處于平衡狀態(tài)的體系不能用此原理分析,但它也適用于其他動態(tài)平衡體系,如溶
11、解平衡、電離平衡和水解平衡等。催化劑能夠同等程度地增加正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率,因此它對化學平衡的移動沒有影響。 考點6 有關(guān)化學平衡的基本計算 (1)物質(zhì)濃度的變化關(guān)系 反應(yīng)物:平衡濃度=起始濃度-轉(zhuǎn)化濃度 生成物:平衡濃度=起始濃度+轉(zhuǎn)化濃度 其中,各物質(zhì)的轉(zhuǎn)化濃度之比等于它們在化學方程式中物質(zhì)的計量數(shù)之比。 (2)反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率(α):α=×100% (3)在密閉容器中有氣體參加的可逆反應(yīng),在計算時經(jīng)常用到阿伏加德羅定律的兩個推論: 恒溫、恒容時: ;恒溫、恒壓時:n1/n2=V1/V2 (4)計算模式 濃度(或物質(zhì)的量) aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(
12、g) 起始 m n 0 0 轉(zhuǎn)化 ax bx cx dx 平衡 m-ax n-bx cx dx α(A)=(ax/m)×100% ω(C)=×100% (3)化學平衡計算的關(guān)鍵是準確掌握相關(guān)的基本概念及它們相互之間的關(guān)系?;瘜W平衡的計算步驟,通常是先寫出有關(guān)的化學方程式,列出反應(yīng)起始時或平衡時有關(guān)物質(zhì)的濃度或物質(zhì)的量,然后再通過相關(guān)的轉(zhuǎn)換,分別求出其他物質(zhì)的濃度或物質(zhì)的量和轉(zhuǎn)化率。概括為:建立解題模
13、式、確立平衡狀態(tài)方程。說明: ①反應(yīng)起始時,反應(yīng)物和生成物可能同時存在; ②由于起始濃度是人為控制的,故不同的物質(zhì)起始濃度不一定是化學計量數(shù)比,若反應(yīng)物起始濃度呈現(xiàn)計量數(shù)比,則隱含反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率相等,且平衡時反應(yīng)物的濃度成計量數(shù)比的條件。 ③起始濃度,平衡濃度不一定呈現(xiàn)計量數(shù)比,但物質(zhì)之間是按計量數(shù)反應(yīng)和生成的,故各物質(zhì)的濃度變化一定成計量數(shù)比,這是計算的關(guān)鍵。 特別提醒:幾個應(yīng)注意的問題 1.等效平衡:在兩種不同的初始狀態(tài)下,同一個可逆反應(yīng)在一定條件(定溫、定容或定溫、定壓)下分別達到平衡時,各組成成分的物質(zhì)的量(或體積)分數(shù)相等的狀態(tài)。在恒溫恒容條件下,建立等效平衡的一般條件是:反
14、應(yīng)物投料量相當;在恒溫恒壓條件下,建立等效平衡的條件是:相同反應(yīng)物的投料比相等。 2.平衡移動的思維基點 (1)“先同后變”,進行判斷時,可設(shè)置相同的平衡狀態(tài)(參照標準),再根據(jù)題設(shè)條件觀察變化的趨勢; (2)“不為零原則”,對于可逆反應(yīng)而言,無論使用任何外部條件,都不可能使其平衡體系中的任何物質(zhì)濃度變化到零。 3.速率平衡圖象題的解題策略 首先要看清楚橫軸和縱軸意義(特別是縱軸。表示轉(zhuǎn)化率和表示反應(yīng)物的百分含量情況就完全相反)以及曲線本身屬等溫線還是等壓線(當有多余曲線及兩個以上條件時,要注意“定一議二”);然后找出曲線上的特殊點,并理解其含義(如“先拐先平”);再根據(jù)縱軸隨橫軸的
15、變化情況,判定曲線正確走勢,以淘汰錯誤的選項。具體情況如下: (1)對于化學反應(yīng)速率的有關(guān)圖象問題,可按以下的方法進行分析: ①認清坐標系,搞清縱、橫坐標所代表的意義,并與有關(guān)的原理掛鉤。 ②看清起點,分清反應(yīng)物、生成物,濃度減小的是反應(yīng)物,濃度增大的是生成物一般生成物多數(shù)以原點為起點。 ③抓住變化趨勢,分清正、逆反應(yīng),吸、放熱反應(yīng)。升高溫度時,v(吸)>v(放),在速率-時間圖上,要注意看清曲線是連續(xù)的還是跳躍的,分清漸變和突變,大變和小變。例如,升高溫度,v(吸)大增,v(放)小增,增大反應(yīng)物濃度,v(正)突變,v(逆)漸變。 ④注意終點。例如在濃度-時間圖上,一定要看清終點時反
16、應(yīng)物的消耗量、生成物的增加量,并結(jié)合有關(guān)原理進行推理判斷。 (2)對于化學平衡的有關(guān)圖象問題,可按以下的方法進行分析: ①認清坐標系,搞清縱、橫坐標所代表的意義,并與勒沙特列原理掛鉤。 ②緊扣可逆反應(yīng)的特征,搞清正反應(yīng)方向是吸熱還是放熱,體積增大還是減小、不變,有無固體、純液體物質(zhì)參加或生成等。 ③看清速率的變化及變化量的大小,在條件與變化之間搭橋。 ④看清起點、拐點、終點,看清曲線的變化趨勢。 ⑤先拐先平。例如,在轉(zhuǎn)化率-時間圖上,先出現(xiàn)拐點的曲線先達到平衡,此時逆向推理可得該變化的溫度高、濃度大、壓強高。 ⑥定一議二。當圖象中有三個量時,先確定一個量不變再討論另外兩個量的關(guān)系
17、。 二、電解質(zhì)溶液 考點1 強弱電解質(zhì)及其電離 1.電解質(zhì)、非電解質(zhì)的概念 電解質(zhì):在水溶液中或熔融狀態(tài)時能夠?qū)щ姷幕衔铩? 非電解質(zhì):在水溶液中和熔融狀態(tài)都不能導電的化合物。 注意:①單質(zhì)和混合物既不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì);②CO2、NH3等溶于水得到的水溶液能導電,但它們不是電解質(zhì),因為導電的物質(zhì)不是其本身;③難溶的鹽(BaSO4等)雖然水溶液不能導電,但是在融化時能導電,也是電解質(zhì)。 2.電解質(zhì)的電離 (1)強電解質(zhì)如NaCl、HCl、NaOH等在水溶液中是完全電離的,在溶液中不存在電解質(zhì)分子,溶液中的離子濃度可根據(jù)電解質(zhì)濃度計算出來。 (2)弱電解質(zhì)在水溶液中
18、是少部分發(fā)生電離的。如25℃時0.1mol/L的CH3COOH溶液中,CH3COOH的電離度只有1.32%,溶液中存在較大量的H2O和CH3COOH分子,少量的H+、CH3COO-和極少量的OH-離子。 (3)多元弱酸如H2CO3還要考慮分步電離: H2CO3H++HCO3-;HCO3-H++CO32-。 3.弱電解質(zhì)的電離平衡 (1)特征:①動:υ(電離)=υ(結(jié)合)≠0的動態(tài)平衡;②定:條件一定,分子和離子濃度一定;③變:條件改變,平衡破壞,發(fā)生移動。 (2)影響因素(以CH3COOHCH3COO-+ H+為例) ①濃度:加水稀釋促進電離,溶液中n(H+)增大,c(H+)減?、?/p>
19、溫度:升溫促進電離(因為電離過程是吸熱的)③相關(guān)離子:例如加入無水CH3COONa能抑制電離,加入鹽酸也抑制電離,加入堿能促進電離,仍然符合勒夏特列原理。 4.電離平衡常數(shù)(K)----弱電解質(zhì)電離程度相對大小一種參數(shù) (1)計算方法: 對于一元弱酸 HAH++A-,平衡時, 對于一元弱堿 MOHM++OH-,平衡時, (2)電離平衡常數(shù)的化學含義:K值越大,電離程度越大,相應(yīng)酸(或堿)的酸性(或堿性)越強。 (3)影響電離平衡常數(shù)的因素:K值只隨溫度變化。 考點2水的電離和溶液的pH 1.水的離子積 (1)定義 H2O =?H++OH- ;△H>0,KW=c(H+)·c(
20、OH-) (2)性質(zhì) ①在稀溶液中,Kw只受溫度影響,而與溶液的酸堿性和濃度大小無關(guān)。 ②在其它條件一定的情況下,溫度升高,KW增大,反之則減小。 ③溶液中H2O電離產(chǎn)生的c(H+)=c(OH-) ④在溶液中,Kw中的c(OH-)、c(H+)指溶液中總的離子濃度。 酸溶液中c(H+)= c(H+)(酸)+c(H+)(水)≈c(H+)(酸),c(H+)(水)=c(OH-); 堿溶液中c(OH-)=c(OH-)(堿)+ c(OH-)(水) ≈c(OH-)(堿),c(OH-)(水)=c(H+); 鹽溶液顯中性時c(H+)=c(OH-)=c(H+)(水)=c(OH-)(水),水解顯酸性
21、時c(H+)=c(H+)(水)= c(OH-)(水)>c(OH-),水解顯堿性時c(OH-)=c(OH-)(水)=c(H+)(水)>c(H+)。 2.溶液的pH (1)定義 pH=-lg[H+],廣泛pH的范圍為0~14。 意:當溶液中[H+]或[OH-]大于1mol/L時,不用pH表示溶液的酸堿性。 (2)pH、c(H+)與溶液酸堿性的關(guān)系 pH(250C) c(H+)與c(OH-)關(guān)系(任意溫度) 溶液的酸堿性 pH<7 c(H+)>c(OH-) 溶液呈酸性, pH=7 c(H+)=c(OH-) 溶液呈中性 pH>7 c(H+)<c(OH-) 溶液呈堿性,
22、 (3)有關(guān)pH的計算 ①酸溶液中,Kw=c(H+)·c(OH-)≈c(H+)(酸)·c(OH-)(水) =c(H+)(酸)·c(H+)(水); 堿溶液中,Kw=c(H+)·c(OH-)≈c(OH-)(堿)·c(H+)(水)= c(OH-)(堿)·c(OH-)(水)。 ②強酸、強堿溶液稀釋的計算 強酸溶液,pH(稀釋)=pH(原來)+lgn(n為稀釋的倍數(shù)) 強堿溶液,pH(稀釋)=pH(原來)-lgn(n為稀釋的倍數(shù)) 酸性溶液無限加水稀釋,pH只能接近于7,且仍小于7;堿性溶液無限加水稀釋時,pH只能接近于7,且仍大于7。 pH值相同的強酸(堿)溶液與弱酸(堿)溶液稀釋相同
23、的倍數(shù)時,強酸(堿)溶液pH值的變化比弱酸(堿)溶液pH值的變化幅度大。 ③強酸、強堿溶液混合后溶液的pH計算 酸過量→c(H+)→pH 恰好完全反應(yīng),pH=7 堿過量→c(OH-)→c(H+)→pH 考點3 鹽類水解 1.概念:鹽類水解(如F-+H2OHF+OH-)實質(zhì)上可看成是兩個電離平衡移動的綜合結(jié)果:①水的電離平衡向正方向移動(H2OH++OH-),②另一種弱電解質(zhì)的電離平衡向逆方向移動(HFF-+H+)。也可以看成是中和反應(yīng)的逆反應(yīng),升高溫度會促進水解。 2.水解規(guī)律:有弱才水解,無弱不水解,都弱都水解,越弱越水解,誰強顯誰性。 (1)多元弱酸鹽分步水解,如CO32-
24、+H2OHCO3-+OH-,HCO3-+H2OH2CO3+OH-。 (2)通常弱酸根或弱堿的陽離子的水解程度都很小,如0.1mol/LNaAc溶液中Ac-離子的水解百分率不足1%。 (3)同一溶液中有多種離子水解時,若水解顯同性,則相互抑制,各離子的水解程度都比同等條件下單一離子的水解程度小,如0.1mol/LNa2CO3和0.1mol/LNaAc混合溶液中CO32-、Ac-的水解程度都要比0.1mol/L Na2CO3溶液,0.1mol/LNaAc溶液中CO32-、Ac-的水解程度小;若水解顯不同性,則相互促進,各離子的水解程度都比同等條件下單一離子的水解程度大,如0.1mol/L NH
25、4Cl和0.1mol/LNaAc混合溶液中NH4+、Ac-的水解程度都要比0.1mol/L NH4Cl溶液,0.1mol/LNaAc溶液中NH4+、Ac-的水解程度大。 3.電離平衡與水解平衡的共存 (1)弱酸的酸式鹽溶液,如:NaHSO3、NaH2PO4、NaHS、NaHCO3、Na2HPO4溶液的酸堿性取決于電離和水解程度的相對大小。 (2)弱酸(堿)及弱酸(堿)對應(yīng)鹽的混合溶液,如;HAC與NaAc的混合溶液,NH3H2O與NH4Cl的混合溶液,一般等濃度時,弱酸(堿)的電離要比對應(yīng)鹽的水解強。 4.電解質(zhì)溶液中的守恒關(guān)系 (1)電荷守恒:電解質(zhì)溶液中所有陽離子所帶有的正電荷數(shù)
26、與所有的陰離子所帶的負電荷數(shù)相等。如NaHCO3溶液中:n(Na+)+n(H+)=n(HCO3-)+2n(CO32-)+n(OH-) (2)物料守恒:電解質(zhì)溶液中由于電離或水解因素,離子會發(fā)生變化變成其它離子或分子等,但離子或分子中某種特定元素的原子的總數(shù)是不會改變的。如NaHCO3溶液中n(Na+):n(C)=1:1,推出:c(Na+)=c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3) (3)質(zhì)子守恒:電解質(zhì)溶液中分子或離子得到或失去質(zhì)子(H+)的物質(zhì)的量應(yīng)相等。例如在NH4HCO3溶液中H3O+、H2CO3為得到質(zhì)子后的產(chǎn)物;NH3、OH-、CO32-為失去質(zhì)子后的產(chǎn)物,故有以下關(guān)
27、系:c(H3O+)+c(H2CO3)=c(NH3)+c(OH-)+c(CO32-)。 考點4 沉淀溶解平衡 1.溶度積的概念 難溶電解質(zhì)AmBn在水溶液中有如下平衡:AnBm(s)nAm+(aq)+ mBn-(aq)根據(jù)化學平衡原理,它的平衡常數(shù)表達為: Ksp=[Am+]n[Bn-]m Ksp稱為溶度積常數(shù),簡稱溶度積。 (1)Ksp的數(shù)值在稀溶液中不受離子濃度的影響,只取決與溫度。溫度升高,多數(shù)難溶化合物的溶度積增大。但Ksp受溫度影響不大,當溫度變化不大時,可采用常溫下的數(shù)據(jù)。 (2)溶度積的大小反映了難溶電解質(zhì)溶解能力的大小。對于同種類型基本不水解的難溶強電解質(zhì),溶度積越
28、大,溶解度也越大;對于不同類型難溶電解質(zhì),就不能簡單用Ksp大小來比較溶解能力的大小,必須把溶度積換算程溶解度。 2.溶度積規(guī)則 對于難溶電解質(zhì)AmBn,可以通過比較任意狀態(tài)時的濃度商Qc與溶度積Ksp的大小判斷沉淀的生成與溶解(注意濃度商Qc是任意狀態(tài)下離子濃度指數(shù)的乘積,因此Qc值不固定)。 Qc<Ksp時,若溶液中有固體存在,則沉淀量減少,直至沉積與溶解達到平衡狀態(tài); Qc= Ksp時,沉積與溶解處于平衡狀態(tài); Qc>Ksp時,此時有沉淀析出,直至沉淀與溶解達到平衡狀態(tài)。 利用該規(guī)則既可判斷體系中有無沉淀生成,也可通過控制離子濃度,使產(chǎn)生沉淀、沉淀溶解或沉淀發(fā)生轉(zhuǎn)化。 (1
29、)沉淀的溶解——創(chuàng)造條件使溶液中Qc<Ksp。如: 酸堿溶解法、氧化還原溶解法等。 (2)難溶電解質(zhì)的轉(zhuǎn)化——生成更難溶的電解質(zhì)。如: 沉淀溶解和轉(zhuǎn)化的實質(zhì):難溶電解質(zhì)溶解平衡的移動。 3.綜合應(yīng)用 決沉淀溶解平衡的一般思路: “看到”粒子——“找到”平衡——“想到”移動 【精題精講】 例1已知反應(yīng)A2(g)+2B2(g)2AB2(g)的ΔH<0,下列說法正確的是( ) A.升高溫度,正向反應(yīng)速率增加,逆向反應(yīng)速率減小 B.升高溫度有利于反應(yīng)速率增加,從而縮短達到平衡的時間 C.達到平衡后,升高溫度或增大壓強都有利于該反應(yīng)平衡正向移動 D.達到平衡后,降低
30、溫度或減小壓強都有利于該反應(yīng)平衡正向移動 解析:A2(g)+2B2(g)2AB2(g)是放熱反應(yīng),且是氣體體積減小的反應(yīng)。所以升高溫度,平衡向逆反應(yīng)方向移動;增大壓強,平衡向正反應(yīng)方向移動,C、D均錯誤。升高溫度,正、逆反應(yīng)速率均加快,達到平衡需要的時間減少,A錯誤,正確答案為B。 答案:B 例2 在密閉容器中,一定條件下,進行如下反應(yīng): NO(g)+CO(g)N2(g)+CO2(g);ΔH=-373.2 kJ·mol-1,達到平衡后,為提高該反應(yīng)的速率和NO的轉(zhuǎn)化率,采取的正確措施是( ) A.加催化劑同時升高溫度 B.加催化劑同時
31、增大壓強 C.升高溫度同時充入N2 D.降低溫度同時增大壓強 解析:提高反應(yīng)速率的一般做法有:①升高溫度,②增大反應(yīng)物濃度,③對有氣體參加的反應(yīng)增大壓強,④加入催化劑。要提高NO的轉(zhuǎn)化率,即讓平衡向正反應(yīng)方向移動,可采用的做法有:①降低溫度,②增大壓強,③增大CO的濃度等。綜合以上的分析,正確答案為B。答案:B 例3在恒溫恒容條件下,能使A(g)+B(g)C(g)+D(g)正反應(yīng)速率增大的措施是( ) A.減小C或D的濃度 B.增大D的濃度 C.減小B的濃度
32、 D.增大A或B的濃度 解析:本題考查影響反應(yīng)速率因素之一:濃度。濃度增大,速率增大。A、C導政正、逆反應(yīng)速率均減小,B導致逆反應(yīng)速率增大,所以D正確。 答案:D 例4對于可逆反應(yīng)A(g)+3B(g)2C(g),在不同條件下的化學反應(yīng)速率如下,其中表示反應(yīng)速率最快的是( ) A.v(A)=0.5 mol·L-1·min-1 B.v(B)=1.2 mol·L-1·min-1 C.v(C)=0.4 mol·L-1·min-1 D.v(C)=1.1 mol·L
33、-1·min-1 解析:本題考查有關(guān)反應(yīng)速率的知識。比較速率時,用反應(yīng)中的任何物質(zhì)都可以,可把不同物質(zhì)表示的同一個反應(yīng)轉(zhuǎn)化為同一物質(zhì)表示。例如本題可以用A物質(zhì)表示。B項v(B)=1.2 mol·L-1·min-1即v(A)=0.4 mol·L-1·min-1;v(C)=0.4 mol·L-1·min-1即v(A)=0.2 mol·L-1·min-1;v(C)=1.1 mol·L-1·min-1即v(A)= 0.55 mol·L-1·min-1。所以D最快。 答案:D 例5已知20 ℃時,氣體X與氣體Y反應(yīng)可生成氣體Z。反應(yīng)過程中,X、Y、Z三種氣體的濃度(c)隨時間(t)的變化關(guān)系如圖Ⅰ
34、所示;若保持其他條件不變,溫度分別為100 ℃、200 ℃時,Y氣體的體積分數(shù)(Y%)與時間(t)的關(guān)系如圖Ⅱ 圖Ⅰ 圖Ⅱ 則下列結(jié)論正確的是( ) A.在t0時,其他條件不變,增大壓強,平衡向逆反應(yīng)方向移動 B.其他條件不變,升高溫度,v(正)減小,v(逆)增大,平衡向逆反應(yīng)方向移動 C.正反應(yīng)為吸熱反應(yīng) D.該反應(yīng)的化學方程式為X+3Y2Z 解析:本題考查學生的識圖能力和知識綜合分析能力。轉(zhuǎn)化的濃度之比等于化學方程式中的計量數(shù)之比。由圖可知該反應(yīng)為可逆反應(yīng),Y消耗0.6 mol·L-1,X消耗0.2 mol·L
35、-1,Z增加0.4 mol·L-1,所以反應(yīng)的化學方程式為X+3Y2Z;增大壓強,平衡向正反應(yīng)方向移動;升高溫度,反應(yīng)速率無論正、逆都增大。由圖Ⅱ可知,溫度升高。Y%含量升高,說明平衡向逆反應(yīng)方向移動,所以逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng),正反應(yīng)為放熱反應(yīng)。 答案:D 例8.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 mL0.10mol·L-1CH3COOH溶液加入等物質(zhì)的量的NaOH后,溶液中離子的濃度
36、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; 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NaAc,Ac-水解呈堿性,故C正確;相同pH,相同體積的HCl和
37、HAc,因為HAc為弱酸,所以HAc的物質(zhì)的量濃度大,HAc所消耗的NaOH的物質(zhì)的量多,D錯。 答案:C 例9.某溫度時,BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。下列說法正確的是 提示:BaSO4(s)Ba2+(aq)+SO42-(aq)的平衡常數(shù) Ksp=c(Ba2+)·c(SO42-),稱為溶度積常數(shù)。 A.加入Na2SO4可以使溶液由a點變到b點 B.通過蒸發(fā)可以使溶液由d點變到c點 C.d點無BaSO4沉淀生成 D.a(chǎn)點對應(yīng)的Ksp大于c點對應(yīng)的Ksp 解析:解答本題的關(guān)鍵是理解Ksp及圖像中點、線的含義,然后再結(jié)合所學知識不難做出正確的解答。a點、c點達平衡狀
38、態(tài),對應(yīng)c(Ba2+)和c(SO42-)的乘積等于Ksp,它只受溫度影響,與c(Ba2+)或c(SO42-)的變化無關(guān),因此,A選項中隨著Na2SO4的加入a點應(yīng)沿曲線下移,D選項中a點、c點對應(yīng)的Ksp相等。b點、d點均未達平衡狀態(tài),由于d點對應(yīng)c(Ba2+)和c(SO42-)的乘積小于的Ksp,故無BaSO4沉淀生成,但蒸發(fā)溶液時,c(Ba2+)和c(SO42-)同時增大,d點不可能垂直到達c點。綜合以上分析,答案為C。 答案:C 例10.反應(yīng)A(g)+B(g)C(g) +D(g)過程中的能量變化如圖所示,回答下列問題。 (1)該反應(yīng)是______________反應(yīng)(填“吸熱”“放
39、熱”); (2)當反應(yīng)達到平衡時,升高溫度,A的轉(zhuǎn)化率_____(填“增大”“減小”“不變”),原因是_____________________ ; (3)反應(yīng)體系中加入催化劑對反應(yīng)熱是否有影響?______,原因是______ ___; (4)在反應(yīng)體系中加入催化劑,反應(yīng)速率增大,E1和E2的變化是:E1_________,E2________(填“增大”“減小、”“不變”)。 解析:由圖可以知道,由于該反應(yīng)的反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量,所以該反應(yīng)屬于放熱反應(yīng),所以升高溫度,平衡向逆反應(yīng)進行,所以A的轉(zhuǎn)化率減小;當在反應(yīng)體系中加入催化劑
40、,能同倍數(shù)改變化學反應(yīng)速率,因此對化學平衡的移動無影響,即對反應(yīng)熱也無影響。因為化學反應(yīng)速率增大,所以E1和E2同時降低。 答案:(1)放熱。 (2)減??;該反應(yīng)正反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度使平衡向逆反應(yīng)方向移動。 (3)不影響;催化劑不改變平衡的移動。 (4)減小、減小。 例11.黃鐵礦(主要成分為FeS2)是工業(yè)制取硫酸的重要原料,其煅燒產(chǎn)物為SO2和Fe3O4。 (1)將0.050 mol SO2(g)和0.030 mol O2(g)放入容積為1 L的密閉容器中,反應(yīng)2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)在一定條件下達到平衡,測得c(SO3)=0.040 mol/L。計算該
41、條件下反應(yīng)的平衡常數(shù)K和SO2的平衡轉(zhuǎn)化率(寫出計算過程)。 (2)已知上述反應(yīng)是放熱反應(yīng),當該反應(yīng)處于平衡狀態(tài)時,在體積不變的條件下,下列措施中有利于提高SO2平衡轉(zhuǎn)化率的有 (填字母) (A)升高溫度 (B)降低溫度 (C)增大壓強 (D)減小壓強 (E)加入催化劑 (G)移出氧氣 (3)SO2尾氣用飽和Na2SO3溶液吸收可得到重要的化工原料,反應(yīng)的化學方程式為________________________________________________________________________。 (4)將黃
42、鐵礦的煅燒產(chǎn)物Fe3O4溶于H2SO4后,加入鐵粉,可制備FeSO4。酸溶過程中需保持溶液足夠酸性,其原因是__________________________________________________。 解析:本題考查學生對化學反應(yīng)可逆性、化學平衡、化學平衡常數(shù)和影響化學平衡的外界條件的了解;考查學生對鹽類的水解、常見非金屬元素硫及其重要化合物的主要性質(zhì)及其對環(huán)境質(zhì)量影響的了解;考查學生計算平衡常數(shù)和平衡轉(zhuǎn)化率的能力以及學生對化學平衡和元素化合物知識的綜合應(yīng)用及知識遷移能力。 答案:(1)解: 2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g) 起始
43、濃度/ mol·L-1 0.050 0.030 0 平衡濃度/ mol·L-1 (0.050-0.040) (0.030-0.040/2) 0.040 = 0.010 = 0.010 所以,K == = 1.6×103 mol·L-1。 SO2的平衡轉(zhuǎn)化率 =×100% = 80% 。 (2)B、C。 (3)SO2+H2O+Na2SO3=2NaHSO3。 (4)抑制Fe2+、Fe3+的水解,防止Fe2+被氧化成Fe3+。 例12.工業(yè)上制備BaCl2的工藝
44、流程圖如下: 某研究小組在實驗室用重晶石(主要成分BaSO4)對工業(yè)過程進行模擬實驗。查表得 BaSO4(s) + 4C(s)4CO(g) + BaS(s) △H1 = 571.2 kJ·mol-1 ① BaSO4(s) + 2C(s)2CO2(g) + BaS(s) △H2= 226.2 kJ·mol-1 ② (1)氣體用過量NaOH溶液吸收,得到硫化鈉。Na2S水解的離子方程式為 。 (2)向BaCl2溶液中加入AgNO3和KBr,當兩種沉淀共存時,= 。 [Ksp(AgBr)=5.4×10-13,Ksp(AgCl)=
45、2.0×10-10] (3)反應(yīng)C(s) + CO2(g)2CO(g)的△H2= kJ·mol-1。 (4)實際生產(chǎn)中必須加入過量的炭,同時還要通入空氣,其目的是 , 。 解析:(1)S2- + H2OHS- +OH-;HS- + H2OH2S +OH-(可不寫); (2)2.7×10-3; (3)172.5;(4)使BaSO4得到充分的還原(或提高BaS的產(chǎn)量)。①②為吸熱反應(yīng),炭和氧氣反應(yīng)放熱
46、維持反應(yīng)所需高溫。 【專題演練】 1.下列說法正確的是( ) A.能導電的物質(zhì)一定是電解質(zhì),不能導電的物質(zhì)一定是非電解質(zhì)。 B.難溶于水的物質(zhì)肯定不是強電解質(zhì)。 C.純凈的強電解質(zhì)在液態(tài)時,有的導電,有的不導電。 D.強電解質(zhì)溶液一定比弱電解質(zhì)溶液的導電性強。 2.將0.lmol·醋酸溶液加水稀釋,下列說法正確的是( ) A.溶液中c(H+)和c(OH-)都減小 B.溶液中c(H+)增大 C.醋酸電離平衡向左移動 D.溶液的pH增大 3.恒溫、恒壓下,a mol A和b mol B在一個容積可變的容器中發(fā)生如下反應(yīng):A(g)
47、+2B(g)2C(g),一段時間后達到平衡,生成n mol C.則下列說法中正確的是 ( ) A.物質(zhì)A、B的轉(zhuǎn)化率之比為a∶b B.起始時刻和達到平衡后容器中的壓強比為(a+b)∶(a+b-) C.若起始時放入2a mol A和2b mol B,則達到平衡時生成2n mol C D.當v正(A)=2v逆(B)時,可確定反應(yīng)達到平衡 4.已知下列反應(yīng)的平衡常數(shù): H2(g)+S(s)H2S(g) K1 S(s)+O2(g)SO2(g) K2 則反應(yīng)H2+SO2O2+H2S的平衡常數(shù)為 ( ) A.K1+K2 B.K1-K2 C.K1×K2
48、D.K1/K2 5.將1 mol H2(g)和2 mol I2(g)置于某2 L密閉容器中,在一定溫度下發(fā)生反應(yīng):H2(g)+I2(g)2HI(g) ΔH<0,并達到平衡,HI的體積分數(shù)φ(HI)隨時間變化的曲線如曲線Ⅱ所示.若改變反應(yīng)條件,φ(HI)的變化曲線如曲線Ⅰ所示,則改變的條件可能是 ( ) A.恒溫恒容條件下,加入適當催化劑 B.恒溫條件下,縮小反應(yīng)容器體積 C.恒容條件下升高溫度 D.恒溫條件下,擴大反應(yīng)容器體積 6.在一定溫度下的某容積不變的密閉容器中,建立下列化學平衡:C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g),下列敘述中不能認定上述可逆反應(yīng)在一定條件
49、下已達到化學平衡狀態(tài)的是 ( ) A.體系的壓強不再發(fā)生變化 B.v正(CO)=v逆(H2O) C.生成n mol CO的同時生成n mol H2 D.1 mol H—H鍵斷裂的同時2 mol H—O鍵斷裂 7.在四個不同的容器中,在不同的條件下進行合成氨反應(yīng),根據(jù)下列在相同時間內(nèi)測得的結(jié)果判斷,生成氨的反應(yīng)速度最快的是 ( ) A.v(NH3)=0.1 mol/(L·min) B.v(N2)=0.2 mol/(L·min) C.v(N2)=0.1 mol/(L·min) D.v(H2)=0.3 mol/(L·min) 8.反應(yīng)2SO2+O22SO3經(jīng)一段時間后
50、,SO3的濃度增加了0,4 mol/L,在這段時間內(nèi)用O2表示的反應(yīng)速率為0.04 mol/(L·s),則這段時間為 ( ) A.0.1 s B.2.5 s C.5 s D.10 s 9.25 ℃時,水的電離達到平衡:H2OH++OH-;DH>0,下列敘述正確的是( ) A.向水中加入稀氨水,平衡逆向移動,c(OH-)降低 B.向水中加入少量固體硫酸氫鈉,c(H+)增大,KW不變 C.向水中加入少量固體CH3COONa,平衡逆向移動,c(H+)降低 D.將水加熱,KW增大,pH不變 10.有①②③三瓶體積相等、濃度都是1mol·L-1的HCl溶
51、液,將①加熱蒸發(fā)至體積減少一半,在②中加入少量CH3COONa固體(加入后溶液仍呈強酸性),③不作改變,然后以酚酞作指示劑,用NaOH溶液滴定上述三種溶液,所消耗的NaOH溶液的體積是( ) A.①=③>② B.③>②>① C.③=②>① D.①=②=③ 11.氯氣溶于水達到平衡后,若其他條件不變,只改變某一條件,下列敘述正確的是( ) A.再通入少量氯氣,c(H+)/c(ClO-)減小 B.通入少量SO2,溶液漂白性增強 C.加入少量固體NaOH,一定有c(Na+)=c(Cl-)+c(ClO-) D.加入少量水,水的電離平衡向正反應(yīng)方向移動 12.常溫下,某
52、溶液中由水電離出來的c(H+)=1.0×10-13mol·L-1,該溶液可能是( ) ①二氧化硫 ②氯化銨水溶液 ③硝酸鈉水溶液 ④氫氧化鈉水溶液 A.①④ B.①② C.②③ D.③④ 13.有①Na2CO3溶液、②CH3COONa溶液、③NaOH溶液各25 mL,物質(zhì)的量濃度均為0.1 mol/L,下列說法正確的是( ) A.三種溶液pH的大小順序是③>②>① B.若將三種溶液稀釋相同倍數(shù),pH變化最大的是② C.若分別加入25 mL 0.1mol/L鹽酸后,pH最大的是① D.若三種溶液的pH均為9,則物質(zhì)的量濃度的大
53、小順序是③>①>② 14.在25℃時,將pH=11的NaOH溶液與pH=3的CH3COOH溶液等體積混合后,下列關(guān)系式中正確的是( ) A.c(Na+) = c(CH3COO-)+c(CH3COOH) B.c(H+) = c(CH3COO-)+c(OH-) C.c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+) D.c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-) 15.某酸性溶液中只有Na+、CH3COO-、H+、OH-四種離子。則下列描述正確的是( ) A.該溶液由pH=3的CH3COOH與pH=11的NaOH溶液等體積混合而成 B.該溶液由等
54、物質(zhì)的量濃度、等體積的NaOH溶液和CH3COOH溶液混合而成 C.加入適量的NaOH,溶液中離子濃度為c(CH3COO-)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+) D.加入適量氨水,c(CH3COO-)一定大于c(Na+)、c(NH4+)之和 16.已知乙酸(HA)的酸性比甲酸(HB)弱,在物質(zhì)的量濃度均為0.1mol/L的NaA和NaB混合溶液中,下列排序正確的是( ) A.c(OH)>c(HA)>c(HB)>c(H+) B. c(OH-)>c(A-)>c(B-)>c(H+) C. c(OH-)>c(B-)>c(A-)>c(H+) D. c(OH-)>c(HB)> c(HA)
55、>c(H+) 17.“碘鐘”實驗中,3I-+=I3- +2SO42 -的反應(yīng)速率可以用I3- 與加入的淀粉溶液顯藍色的時間t來度量,t越小,反應(yīng)速率越大。某探究性學習小組在20 ℃進行實驗,得到的數(shù)據(jù)如下表: 實驗編號 ① ② ③ ④ ⑤ c(I-)/ mol·L-1 0.040 0.080 0.080 0.160 0.120 c()/mol·L-1 0.040 0.040 0.080 0.020 0.040 t/s 88.0 44.0 22.0 44.0 t1 回答下列問題: (1)該實驗的目的是_____________________
56、______________________________。 (2)顯色時間t1=______________。 (3)溫度對該反應(yīng)的反應(yīng)速率的影響符合一般規(guī)律,若在40 ℃下進行編號③對應(yīng)濃度的實驗,顯色時間t2的范圍為______(填字母)。 A.<22.0 s B.22.0 s~44.0 s C.>44.0 s D.數(shù)據(jù)不足,無法判斷 (4)通過分析比較上表數(shù)據(jù),得到的結(jié)論是_____________________________________。 18.氮化硅是一種新型陶瓷材料,它可由石英與焦炭在高溫的氮氣流中,通過以下反應(yīng)制得:□SiO2+□C+□N2
57、□Si3N4+□CO (1)配平上述反應(yīng)的化學方程式(將化學計量數(shù)填在方框內(nèi)); (2)該反應(yīng)中的氧化劑是__________,其還原產(chǎn)物是_____________。 (3)該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式為K =_______________________; (4)將知上述反應(yīng)為放熱反應(yīng),則其反應(yīng)熱DH________零(填“大于”、“小于”或“等于”);升高溫度,其平衡常數(shù)值________(填“增大”、“減小”或“不變”); (5)若使壓強增大,則上述平衡向_______反應(yīng)方向移動(填“正”或“逆”); (6)若已知CO生成速率為v(CO)=18mol/(L·min),則N2消耗
58、速率為v(N2)=___mol/(L·min)。 19.羥基磷灰石[Ca5(PO4)3OH]是一種重要的生物無機材料,其常用的制備方法有兩種: 方法A:用濃氨水分別調(diào)Ca(NO3)2和(NH4)2HPO4溶液的pH約為12;在劇烈攪拌下,將(NH4)2HPO4溶液緩慢滴入Ca(NO3)2溶液中。 方法B:劇烈攪拌下,將H3PO4溶液緩慢滴加到Ca(OH)2懸濁液中。 3種鈣鹽的溶解度隨溶液pH的變化如上圖所示(圖中縱坐標是鈣離子濃度的對數(shù)),回答下列問題: (1)完成方法A和方法B中制備Ca5(PO4)3OH的化學反應(yīng)方程式: ①5Ca(NO3)2+3(NH4)2HPO4+4N
59、H3·H2O=Ca5(PO4)3OH↓+__________+_________ ②5Ca(OH)2+3H3PO4=_________________________________________ (2)與方法A相比,方法B的優(yōu)點是__________________________________________。 (3)方法B中,如果H3PO4溶液滴加過快,制得的產(chǎn)物不純,其原因是_________________。 (4)圖中所示3種鈣鹽在人體中最穩(wěn)定的存在形式是___________________(填化學式)。 (5)糖黏附在牙齒上,在酶的作用下產(chǎn)生酸性物質(zhì),易造成齲齒。
60、結(jié)合化學平衡移動原理,分析其原因______________________________________________________________。 20.實驗室常利用甲醛法測定(NH4)2SO4樣品中氮的質(zhì)量分數(shù),其反應(yīng)原理為: 4NH4+ +6HCHO =3H++6H2O+(CH2)6N4H+ [滴定時,1 mol (CH2)6N4H+與 l mol H+相當],然后用NaOH標準溶液滴定反應(yīng)生成的酸。某興趣小組用甲醛法進行了如下實驗: 步驟I 稱取樣品1.500 g。 步驟II 將樣品溶解后,完全轉(zhuǎn)移到250 mL容量瓶中,定容,充分搖勻。 步驟III 移取25
61、.00 mL樣品溶液于250 mL錐形瓶中,加入10 mL 20%的中性甲醛溶液,搖勻、靜置5 min后,加入1~2滴酚酞試液,用NaOH標準溶液滴定至終點。按上述操作方法再重復2次。 (1)根據(jù)步驟III 填空: ①堿式滴定管用蒸餾水洗滌后,直接加入NaOH標準溶液進行滴定,則測得樣品中氮的質(zhì)量分數(shù)________(填“偏高”、“偏低”或“無影響”)。 ②錐形瓶用蒸餾水洗滌后,水未倒盡,則滴定時用去NaOH標準溶液的體積________(填“偏大”、“偏小”或“無影響”) ③滴定時邊滴邊搖動錐形瓶,眼睛應(yīng)觀察____________ (A)滴定管內(nèi)液面的變化 (B)錐形
62、瓶內(nèi)溶液顏色的變化 ④滴定達到終點時,酚酞指示劑由_________色變成_________色。 (2)滴定結(jié)果如下表所示: 滴定 次數(shù) 待測溶液的體積 /mL 標準溶液的體積/mL 滴定前刻度 滴定后刻度 1 25.00 1.02 21.03 2 25.00 2.00 21.99 3 25.00 0.20 20.20 若NaOH標準溶液的濃度為0.1010 mol·L-1,則該樣品中氮的質(zhì)量分數(shù)為___________。 【參考答案】 1.解析:解答本題需弄清兩點:一是電解質(zhì)、非電解質(zhì)、強電解質(zhì)、弱電解質(zhì)的概念;二是弄清電解質(zhì)溶液導電能力與
63、離子濃度的大小,以及離子所帶的電荷數(shù)有關(guān)。 答案:C 2.解析:主要考查電離平衡知識。弱酸的電離可聯(lián)系到溶液的pH、物質(zhì)的量濃度、水的電離平衡等基礎(chǔ)知識,要用到化學平衡移動原理。要注意酸溶液稀釋時,溶液的c(OH-)增大,同樣堿溶液稀釋時溶液中的c(H+)增大。 答案:D 3.解析:生成n mol C時參加反應(yīng)的A、B的物質(zhì)的量分別為n/2 mol、n mol,轉(zhuǎn)化率之比為∶=;恒溫、恒壓過程成倍地增大反應(yīng)物的量,則平衡時C的量也成倍地增加;反應(yīng)速率之比等于化學計量數(shù)之比,當2v正(A)=v逆(B)時,可確定反應(yīng)達到平衡. 答案:C 4.解析:由平衡常數(shù)的定義可知:K1=,K2=,
64、反應(yīng)H2+SO2O2+H2S的平衡常數(shù)K=,可知K=K1/K2. 答案:D 5.解析:曲線Ⅰ相對于曲線Ⅱ,反應(yīng)速率加快,平衡向逆反應(yīng)方向移動.A項加入適當催化劑,平衡不移動,B項和 D項改變反應(yīng)容器體積,平衡均不移動.而C項升高溫度,反應(yīng)速率加快,平衡向吸熱方向(逆反應(yīng)方向)移動. 答案:C 6.解析:因反應(yīng)是氣體體積發(fā)生改變的反應(yīng),故A正確;用不同物質(zhì)表示反應(yīng)速率時,若方向相反,而大小符合化學計量數(shù)之比能證明可逆反應(yīng)達化學平衡,故B、D正確,C錯誤. 答案:C 7.解析:N2(g)+3H2(g)2NH3,當均換算成用N2表示的化學反應(yīng)速成率時,A項中v(N2)=v(NH3)=0.
65、05 mol/(L·min),D項中v(N2)=v(H2)=0.1 mol/(L·min),再與B、C兩項比較得出B為正確選項. 答案:B 8.解析:根據(jù)方程式可知SO3濃度增加0.4 mol/L,且v(SO3)=2v(O2),因此這段時間t===5 s. 答案:C 9.答案:B。 10.解析:這是一道有關(guān)化學實驗、酸堿中和滴定、電離平衡移動、鹽類水解等的綜合題?!跋葳濉痹O(shè)在①中,蒸發(fā)時溶液中的水分子和HCl分子將同時揮發(fā)出來,溶液中鹽酸濃度要降低;對于②中加入CH3COONa固體,CH3COO-+H+CH3COOH,但用NaOH溶液中和時,CH3COOH也同時被中和,所以消耗NaO
66、H的體積不會變化。 答案:C 11.解析:原平衡為:Cl2+H2OH++Cl-+HClO,再通入少量氯氣后,c(H+)與c(HClO)同等程度增大,若HClO的電離度不變,c(H+)/c(ClO-)應(yīng)該相等,但實際上HClO的電離度減小,使c(ClO-)增大倍數(shù)不夠,所以c(H+)/c(ClO-)增大,A錯。SO2與Cl2反應(yīng),二者的漂白性都減弱,B錯。據(jù)電荷守恒有:c(Na+)+c(H+) = c(Cl-)+c(ClO-)+c(OH-),當溶液呈中性時,c(H+) = c(OH-),才有c(Na+)=c(Cl-)+c(ClO-),C錯。加入少量水,c(H+)減小,水的電離平衡向正反應(yīng)方向移動。 答案:D。 12.解析:某溶液中由水電離出來的c(H+)=1.0×10-13mol·L-1,說明溶質(zhì)是酸或堿,電離出的H+或OH-離子抑制了水的電離。 答案:A 13.答案:C。 14.答案:D。 15.解析:此題的關(guān)鍵應(yīng)注意題中的“酸性”兩個字,選項B溶液NaOH與CH3COOH恰好完全反應(yīng),所以溶液呈堿性;選項C中當加入NaOH后溶液仍然呈酸性,則c(H+)>c(OH-)
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