3．例題精講 知識(shí)點(diǎn)一:水的電離 [例1](1)與純水的電離相似.液氨中也存在著微弱的電離:2NH3 NH4++NH2- 據(jù)此判斷以下敘述中錯(cuò)誤的是 ( ) A．液氨中含有NH3.NH4+.NH2-等微粒 B．一定溫度下液氨中C(NH4+)·C(NH2-)是一個(gè)常數(shù) C．液氨的電離達(dá)到平衡時(shí)C(NH3) = C(NH4+) = C(NH2-) D．只要不加入其他物質(zhì).液氨中C(NH4+) = C(NH2-) (2)完成下列反應(yīng)方程式 ①在液氨中投入一小塊金屬鈉.放出氣體---------------------------- ②NaNH2溶于水的反應(yīng)---------------------------------- ③類似于“H++OH-=H2O 的反應(yīng)---------------------------- 解析:此題要求掌握水自偶的實(shí)質(zhì)(水分子電離產(chǎn)生的H+與H2O結(jié)合形成H3O+)以及水的電離平衡,并能遷移應(yīng)用于對(duì)于NH3電離的認(rèn)識(shí):NH3分子電離產(chǎn)生H+和NH2-,H+與NH3結(jié)合生成NH4+.液氨電離產(chǎn)生等量的NH2-與NH4+.一定溫度下離子濃度乘積為一常數(shù),NH4+類似于H+.NH2-類似于OH-.具備上述知識(shí)后.就可順利完成解題. 答案:(1)C (2)①2Na+2NH3=H2↑+2NaNH2 ②NaNH2+H2O=NaOH+NH3↑或NH2-+H2O=OH-+NH3↑ ③NH2-+NH4+ =2NH3↑或NH4Cl+NaNH2=2NH3↑+NaCl 知識(shí)點(diǎn)二:水的離子積 [例2]某溫度下純水中C(H+) = 2×10-7 mol/L.則此時(shí)溶液中的C(OH-) = . 若溫度不變.滴入稀鹽酸使C(H+) = 5×10-6 mol/L.則此時(shí)溶液中的C(OH-) = . 解析:由水電離產(chǎn)生的H+與OH-量始終相等.知純水中C(H+) = C(OH-).根據(jù)純水中C(H+) 與C(OH-)可求出此溫度下水的Kw的值.由Kw的性質(zhì)(只與溫度有關(guān).與離子濃度無(wú)關(guān)).若溫度不變.稀鹽酸中Kw仍為此值.利用此值可求出鹽酸中的C(OH-). 答案:純水中 C(OH-) = C(H+) = 2×10-7 mol/L Kw = C(H+)·C(OH-) = 2×10-7×2×10-7 = 4×10-14 稀鹽酸中 C(OH-) = Kw / C(H+) = (4×10-14) / (5×10-6) = 8×10-9 mol/L [例3] .難溶化合物的飽和溶液存在著溶解平衡.例如: AgCl(s) Ag++Cl-,Ag2CrO4(s) 2Ag++CrO42-,在一定溫度下.難溶化合物飽和溶液離子濃度的乘積為一常數(shù).這個(gè)常數(shù)用Ksp表示. 已知:Ksp=[Ag+][Cl-]=1.8×10-10 Ksp(Ag2CrO4)=[Ag+]2[CrO42-]=1.9×10-12 現(xiàn)有0.001摩/升AgNO3溶液滴定0.001摩/升KCl和0.001摩/升的K2CrO4的混和溶液.試通過(guò)計(jì)算回答: (1)Cl-和CrO42-中哪種先沉淀? (2)當(dāng)CrO42-以Ag2CrO4形式沉淀時(shí).溶液中的Cl-離子濃度是多少? CrO42-與Cl-能否達(dá)到有效的分離?(設(shè)當(dāng)一種離子開(kāi)始沉淀時(shí).另一種離子濃度小于10-5mol/L時(shí).則認(rèn)為可以達(dá)到有效分離) 解析:(1)當(dāng)溶液中某物質(zhì)離子濃度的乘積大于Ksp時(shí).會(huì)形成沉淀.幾種離子共同沉淀某種離子時(shí).根據(jù)各離子積計(jì)算出所需的離子濃度越小越容易沉淀.(2)由Ag2CrO4沉淀時(shí)所需Ag+濃度求出此時(shí)溶液中Cl-的濃度可判斷是否達(dá)到有效分離. 解答:(1)AgCl飽和所需 Ag+濃度[Ag+]1=1.8×10-7摩/升 Ag2CrO4飽和所需Ag+濃度[Ag+]2==4.36×10-5摩/升 [Ag+]1<[Ag+]2.Cl-先沉淀. (2) Ag2CrO4開(kāi)始沉淀時(shí)[Cl-]==4.13×10-6<10-5.所以能有效地分離. 知識(shí)點(diǎn)三:水的電離平衡的移動(dòng) [例4] :某溶液中由水電離出來(lái)的C(OH-)=10-12mol/L.則該溶液中的溶質(zhì)不可能是( ) A.HCl B.NaOH C.NH4Cl D.H2SO4 解析:由水電離反應(yīng)式知:此溶液水電離產(chǎn)生的C(H+)=C(OH-) =10-12mol/L.若溶液中的H+全部來(lái)自水的電離.則此溶液顯堿性.是因溶有堿類物質(zhì)所致.若溶液中的H+不僅為水電離所產(chǎn)生.則此溶液顯酸性.為酸性物質(zhì)電離所致.NH4Cl不可能電離產(chǎn)生H+. 解答:C 下列兩題為上題的變式.分析一下變?cè)诤翁?解題方法.思路與上題是否一樣?差異何在? (1)室溫下.在純水中加入某物質(zhì)后.測(cè)得溶液中由水電離產(chǎn)生的C(H+)=10-12mol/L.則加入的物質(zhì)可能是(假設(shè)常溫下碳酸.氫硫酸的第一步電離度為0.1%) ( ) A.通入CO2 B.通入H2S C.通入NH3 D.加入NaHSO4 (2)某溶液中水電離產(chǎn)生的C(H+)=10-3mol/L.,該溶液中溶質(zhì)可能是( ) ①Al2(SO4)3 ②NaOH ③NH4Cl ④NaHSO4 A.①② B.①③ C.②③ D.①④ [例5]能促進(jìn)水的電離.并使溶液中C(H+)>C(OH-)的操作是 ( ) 向水中投入一小塊金屬鈉 (3)向水中通CO2 (4)向水中通NH3 (5)向水中加入明礬晶體 (6)向水中加入NaHCO3固體 (7)向水中加NaHSO4固體 A. 解析:本題主要考查外界條件對(duì)水的電離平衡的影響.請(qǐng)按如下思路完成本題的解:本題涉及到哪些條件對(duì)水的電離平衡的影響?各自對(duì)水的電離平衡如何影響?結(jié)果任何(C(H+)與C(OH-)相對(duì)大小)?歸納酸.堿.鹽對(duì)水的電離平衡的影響. 解答: D 知識(shí)點(diǎn)四:pH的定義方法 [例6].下列溶液.一定呈中性的是 ( ) A.由等體積.等物質(zhì)的量濃度的一元酸跟氫氧化鈉溶液混合后所形成的溶液 B.[H+]=1×10-7mol·L-1的溶液 C.pH=14-pOH 的溶液 D.pH=pOH 的溶液 解析:此題要求將教材中定義pH方法遷移應(yīng)用于表示pOH以及pH與pOH的關(guān)系.根據(jù)pH的定義方法.可定義pOH= ―lgC(OH―).將室溫下水的離子積的表達(dá)式C(H+)×C(OH-)=10―14兩邊取負(fù)對(duì)數(shù).―lgC(H+)―lgC(OH―)= ―lg10―14.整理得pH+pOH=14.應(yīng)用所得關(guān)系式分析可得答案. 解答:D 點(diǎn)評(píng):pOH= ―lgC(OH―).pH+pOH=14兩個(gè)關(guān)系式及其應(yīng)用均不在教學(xué)大綱和考綱范圍內(nèi).我們不一定要掌握.但將教材中的知識(shí).方法加以遷移應(yīng)用.進(jìn)行探究發(fā)現(xiàn)是教學(xué)大綱和考綱提出的能力要求.此題作為全國(guó)高考化學(xué)測(cè)試題具有重要的指導(dǎo)意義.值得大家認(rèn)真去領(lǐng)悟.在隨后的2001年上海高考題以及2002年全國(guó)理科綜合高考題中又出現(xiàn)了類似的題目. 為更好地表示溶液的酸堿性.科學(xué) 家提出了酸度(AG)的概念.AG＝.則下列敘述正確的是 A 中性溶液的AG＝0 B 酸性溶液的AG＜0 C 常溫下0.lmol/L氫氧化鈉溶液的AG＝12 D 常溫下0.lmol/L鹽酸溶液的AG＝12 有人曾建議用AG表示溶液的酸度.AG的定義為AG＝lg([H+]/[OH-]).下列表述正確的是 A 在25℃時(shí).若溶液呈中性.則pH＝7.AG＝1 B 在25℃時(shí).若溶液呈酸性.則pH＜7.AG＜0 C 在25℃時(shí).若溶液呈堿性.則pH＞7.AG＞0 D 在25℃時(shí).溶液的pH與AG的換算公式為AG＝2 知識(shí)點(diǎn)五:溶液pH的計(jì)算 [例7]室溫下將n體積pH=10和m體積pH=13兩種NaOH溶液混合得pH=12的NaOH溶液.則n:m=-------------- 解析:此題是關(guān)于兩種不反應(yīng)的溶液混合后溶液pH值的計(jì)算.根據(jù)混合前后溶質(zhì)量守恒.列式求解 解答:pH=10 C(H+)=10-10mol/L C(OH-) =10-4mol/L pH=13 C(H+)=10-13mol/L C(OH-) =10-1mol/L pH=12 C(H+)=10-12mol/L C(OH-) =10-2mol/L 10-4·n + 10-1·m = (n+m) ×10-2 n :m = 100 :11 規(guī)律: 有關(guān)混合溶液的pH計(jì)算.題設(shè)條件可千變?nèi)f化.正向.逆向思維.數(shù)字與字母交替出現(xiàn).但基本題型只有兩種:混合后反應(yīng).對(duì)于溶液的稀釋.可將水作為濃度為0的溶液.仍屬混合后不反應(yīng)一類.這一類混合溶液的pH應(yīng)介于兩種溶液的pH之間.因而酸.堿溶液無(wú)論加多少水稀釋.其最終pH均不可能等于純水的pH. 混合溶液pH的計(jì)算方法也很簡(jiǎn)單.即設(shè)法求出混合溶液的C(H+).若是溶液顯堿性.則必須先求出溶液的C(OH-).然后再換算為C(H+)或按OH-量守恒列式求解. [例8]25ºC.若10體積的某強(qiáng)堿溶液與1體積的某強(qiáng)酸溶液混合后.溶液呈中性.則混合之前.該堿的pH與強(qiáng)酸的pH之間該滿足的關(guān)系是 分析:由題意知.本題為酸.堿混合后完全中和.根據(jù)中和反應(yīng)的實(shí)質(zhì)可知.酸中n(H+)與堿中n(OH-)相等.故有C(H+)酸V酸 == C(OH-)堿V堿.由此關(guān)系列式可求得結(jié)果. 解答:設(shè)酸的pH為a.C(H+)酸=10-a.堿的pH為b.C(OH-)堿=10-14 / 10-b=10- 因?yàn)榛旌虾笕芤撼手行?所以C(H+)酸V酸 == C(OH-)堿V堿 10-a ×V = 10 - ×10V = 10 - ×V 10-a = 10 - 兩邊取負(fù)對(duì)數(shù):-lg10-a = -lg10 - .a=13-b a+b=13 即酸的pH與堿的pH之和為13 點(diǎn)評(píng):上面解法盡管可順利地得出本題的解.但題中的酸堿體積比可以任意變換.則每一變換都得重新求解.這就啟發(fā)我們能否找出酸.堿pH與兩者體積比之間的關(guān)系呢?同時(shí)若混合后不顯中性其關(guān)系又會(huì)怎樣呢? 將上面的解改為: C(H+)酸V酸 == C(OH-)堿V堿 10-a ×V酸 = 10 - ×V堿 10-a·10-b=10-14·(V堿 / V酸) 兩邊取負(fù)對(duì)數(shù)得:a+b=14―lg(V堿 / V酸) 若混合后溶液顯酸性------------------------: 若混合后溶液顯堿性-------------------------: 同學(xué)們?cè)趯W(xué)習(xí)中要善于總結(jié).積累.把自己積累的經(jīng)驗(yàn).成果用于指導(dǎo)自己的學(xué)習(xí).例如掌握了上述關(guān)系后.解下列題目就很輕松. 在20℃時(shí).有PH值為x的鹽酸和PH值為y的NaOH溶液.取Vx升該鹽酸同該NaOH溶液中和.需Vy升NaOH溶液 (1)若x+y=14時(shí).則= (2)若x+y=13時(shí).則= (3)若x+y>14時(shí).則= .且Vx Vy 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

中學(xué)常見(jiàn)的某反應(yīng)的化學(xué)方程式為A+B→C+D+H2O（未配平，反應(yīng)條件略去）．請(qǐng)回答下列有關(guān)問(wèn)題．
（1）若A是鐵，B是稀硝酸（過(guò)量），且A可溶于C溶液中．則A與C反應(yīng)的離子方程式為
2Fe3++Fe=3Fe2+
2Fe3++Fe=3Fe2+
．
（2）若C、D均為氣體，且都能使澄清石灰水變渾濁，某探究性學(xué)習(xí)小組利用如圖中所列裝置設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，證明上述反應(yīng)中有C、D生成．則B瓶溶液的作用是
除去產(chǎn)物氣流中的SO2
除去產(chǎn)物氣流中的SO2
，裝置D中所盛溶液是
澄清石灰水
澄清石灰水
，若要驗(yàn)證另一產(chǎn)物水的存在，需使用的藥品為
無(wú)水硫酸銅
無(wú)水硫酸銅
，該裝置在整套裝置中的位置是
A前
A前
．
（3）若C是無(wú)色有刺激性氣味的氣體，其水溶液呈弱堿性．寫(xiě)出C發(fā)生催化氧化反應(yīng)的化學(xué)方程式
4NH3+5O2
   高溫   
.
催化劑
4NO+6H2O
4NH3+5O2
   高溫   
.
催化劑
4NO+6H2O
．
（4）若D為氯堿工業(yè)的主要原料，C是造成溫室效應(yīng)的主要?dú)怏w之一，則上述的反應(yīng)的化學(xué)方程式為
2HCl+Na2CO3=2NaCl+CO2↑+H2O或HCl+NaHCO3=NaCl+CO2↑+H2O
2HCl+Na2CO3=2NaCl+CO2↑+H2O或HCl+NaHCO3=NaCl+CO2↑+H2O
．

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根據(jù)下列有機(jī)化合物，回答問(wèn)題。

   （1）上述互為同分異構(gòu)體的化合物為                ；

   （2）寫(xiě)出丙中官能團(tuán)的名稱             ；

   （3）丁在一定條件下，可以發(fā)生水解反應(yīng)，生成X、Y兩種物質(zhì)（相對(duì)分子質(zhì)量：X＜Y）。由X經(jīng)下列反應(yīng)可制得N、F兩種高分子化合物，它們都是常用的塑料。

（�。轉(zhuǎn)化為M的反應(yīng)類型是             。寫(xiě)出N的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：              

（ⅱ）寫(xiě)出B轉(zhuǎn)化為C的化學(xué)方程式                                       ；

（ⅲ）在一定條件下，E分子能脫去水形成多種化合物：

①請(qǐng)寫(xiě)出兩分子E脫去一分子水的反應(yīng)的化學(xué)方程式                     ；

②在一定條件下，兩分子E能脫去兩分子水形成一種六元環(huán)狀化合物，該化合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為                    。      

 

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已知水的密度p=1.0×103kg/m3、摩爾質(zhì)量M=1.8×10-2kg，阿伏加德羅常數(shù)NA=6.0×1023mol-1，一滴露水的體積大約是6.0×10-5cm3，它含有       個(gè)水分子，如果一只極小的蟲(chóng)子來(lái)喝水，每分鐘喝進(jìn)6.0×107個(gè)水分子時(shí)，喝進(jìn)水的質(zhì)量是            kg（保留兩位有效數(shù)字）(共6分)

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下列說(shuō)法中，正確的是（　　）?

A.酯化反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是酸與醇反應(yīng)生成水，與中和反應(yīng)相似?

B.醇與所有酸的反應(yīng)都是酯化反應(yīng)?

C.有水生成的醇與酸的反應(yīng)并非都是酯化反應(yīng)?

D.兩個(gè)羥基去掉一分子水的反應(yīng)就是酯化反應(yīng)?

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已知水的密度p=1.0×103kg/m3、摩爾質(zhì)量M=1.8×10-2kg，阿伏加德羅常數(shù)NA=6.0×1023mol-1，一滴露水的體積大約是6.0×10-5cm3，它含有        個(gè)水分子，如果一只極小的蟲(chóng)子來(lái)喝水，每分鐘喝進(jìn)6.0×107個(gè)水分子時(shí)，喝進(jìn)水的質(zhì)量是             kg（保留兩位有效數(shù)字）(共6分)

 

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