- 2021-08-24 发布 |
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文档介绍
专题07 电解质溶液-备战2021年高考化学之纠错笔记系列(原卷版)
专题 07 电解质溶液 易错点 1 混淆强、弱电解质的性质 1.下列用来判断 CH3COOH 是一种弱酸的说法中正确的是 ①向 pH=3 的 HCl 溶液中加入 CH3COONa 固体,溶液 pH 增大 ②pH 相同的 HCl 和 CH3COOH 溶液,取相同体积分别用标准 NaOH 溶液滴定测其浓度,CH3COOH 溶 液消耗的 NaOH 溶液的体积较大 ③0.1 mol·L−1 的 HCl 溶液与过量的 Mg 反应,当加入 CH3COONa 固体后,反应速率减慢,但生成氢气的 总量不变 ④相同物质的量浓度、相同体积的 CH3COOH 溶液和盐酸分别与足量的活泼金属反应,消耗金属的 量相同 ⑤CH3COOH 溶液中有两种分子存在 A.②③④⑤ B.①②③⑤ C.②④ D.全部 【错因分析】不能准确理解强、弱电解质的概念,掌握强、弱电解质常用的判断方法,容易出错。 【试题解析】加入 CH3COONa 固体,溶液 pH 增大,说明 CH3COONa 溶液呈碱性,故可知 CH3COOH 为 弱酸,①正确;pH 相同的 HCl 和 CH3COOH 溶液,CH3COOH 溶液消耗的 NaOH 溶液的体积较大,说明 CH3COOH 溶液的浓度大,则 CH3COOH 为弱酸,②正确;盐酸与 Mg 反应,加入 CH3COONa 固体,反应 速率减慢,说明溶液中 c(H+)减小,则可知 HCl 与 CH3COONa 反应生成了弱酸,故可知 CH3COOH 为弱酸, ③正确;同浓度、同体积的 CH3COOH 溶液和盐酸分别与足量的活泼金属反应,消耗金属的量相同,不能 说明 CH3COOH 是弱酸,④不正确;水溶液中有水分子存在,则可知另一种分子必为醋酸分子,故可知醋 酸不完全电离,则知 CH3COOH 是弱酸,⑤正确。 【参考答案】B 强、弱电解质的判断方法 (1)在相同浓度、相同温度下,比较导电能力的强弱。如同体积等浓度的盐酸和醋酸,前者的导电能力强 于后者。 (2)在相同浓度、相同温度下,比较反应速率的大小,如将足量的锌粒投入同体积等浓度的盐酸和醋酸中, 反应开始时前者产生气体的速率比后者的大。 (3)浓度与 pH 的关系。如 0.1 mol·L-1 CH3COOH,其 pH>1,则证明 CH3COOH 是弱电解质。 (4)测定对应盐的酸碱性。如 CH3COONa 溶液呈碱性,则证明醋酸是弱酸。 (5)稀释前后 pH 的变化与稀释倍数的关系。如将 pH=2 的酸溶液稀释 1 000 倍,若 pH<5,则证明该酸为 弱酸;若 pH=5,则证明该酸为强酸。 (6)采用实验证明溶液中存在电离平衡。如向醋酸中滴入紫色石蕊溶液,溶液变红,再加 CH3COONa,颜 色变浅。 (7)利用较强酸(碱)制备较弱酸(碱)判断电解质强弱。如将 CO2 通入苯酚钠溶液中,出现浑浊,说明 酸性:H2CO3>苯酚。 1.醋酸的下列性质中,可以证明它是弱电解质的是 ①1 mol·L-1 的 CH3COOH 溶液中 c(H+)=10-2mol·L-1 ②CH3COOH 以任意比与 H2O 互溶 ③在相同条件下,CH3COOH 溶液的导电性比盐酸弱 ④10 mL 1 mol·L-1 的 CH3COOH 溶液恰好与 10 mL 1 mol·L−1 的 NaOH 溶液完全反应 ⑤同浓度同体积的 CH3COOH 溶液和 HCl 溶液与 Fe 反应时,CH3COOH 溶液中放出 H2 的速率慢 ⑥CH3COOH 溶液中 CH3COOH、CH3COO-、H+同时存在 A.①③⑤⑥ B.②③④⑤ C.①④⑤⑥ D.③⑤⑥ 易错点 2 电解质与溶液导电能力关系混淆 2.将 2 g NaOH 固体分别加入到 100 mL 下列溶液中,溶液的导电能力变化最小的是 A.自来水 B.0.5 mol·L‒1 盐酸 C.0.5 mol·L‒1CH3COOH 溶液 D.0.5 mol·L‒1KCl 溶液 【错因分析】易错选 D,因为 KCl 溶液与 NaOH 不反应,以为溶液的导电能力变化最小。 【试题解析】A 选项,向自来水中加入 NaOH 强电解质,溶液的导电能力变化比较大。B 选项,2 g NaOH 固体的物质的量为 0.05 mol,刚好与 100 mL 0.5 mol·L−1 盐酸中的溶质完全反应,溶液中的溶质由 HCl 变为 NaCl,离子种类变了,但浓度、所带电荷没变,因此溶液的导电能力基本不变。C 选项,弱电解质变成了 强电解质,溶液的导电能力变化较大。D 选项,在原有的基础上增加了 Na+和 OH‒,溶液的导电能力增强。 【参考答案】B 电解质与溶液导电能力关系的辨析 1.强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液的导电能力强吗? 【辨析】不一定。电解质的强弱与溶液的导电能力没有必然联系。 温度相同时,溶液的导电能力取决于:①自由移动离子的浓度;②离子所带电荷数。 因此,电解质溶液中自由移动的离子浓度越大,离子所带电荷数越多,电解质溶液的导电能力越强。 2.下列两种说法是否正确?你能得到哪些启示? (1)CaCO3 难溶于水,其水溶液的导电能力很弱,故 CaCO3 是弱电解质。 (2)饱和氨水的导电能力比饱和 Ca(OH)2 溶液的导电能力强,故 Ca(OH)2 是弱电解质。 【辨析】不正确。(1)虽然 CaCO3 难溶于水,但其溶于水的部分在水溶液中完全电离,故 CaCO3 是强电解 质。(2)饱和氨水的导电能力虽然较强,但溶液中的 NH3·H2O 只有一部分发生了电离,Ca(OH)2 溶于水的 部分在水中完全电离,故 Ca(OH)2 是强电解质。即电解质的强弱与化合物的溶解度的大小、水溶液导电能 力的强弱无关,只与其在水溶液中或熔融状态下能否完全电离有关。也就是说判断一种电解质是强电解质 还是弱电解质,唯一的标准是看其在水溶液中或熔融状态下能否完全电离。若能完全电离,则是强电解质; 若不能完全电离,则是弱电解质。 2.向 0.1 mol·L-1 醋酸溶液中逐滴加入氨水至过量时,溶液的导电能力将发生相应的变化,其电流强度(I) 随加入氨水的体积(V)变化的曲线关系是下图中的 易错点 3 忽视题目中的限制条件导致判断离子共存失误 3.下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 ①无色溶液中:K+、Na+、 4MnO 、 2 4SO ; ②pH=11 的溶液中: 2 3CO 、Na+、 2AlO 、 3NO ; ③加入 Al 能放出 H2 的溶液中:Cl-、 3HCO 、 2 4SO 、 + 4NH ; ④由水电离出的 c(OH−)=10-4 mol·L-1 的溶液中:Na+、Ba2+、Cl-、Br-; ⑤含有较多 Fe3+的溶液中:Na+、 + 4NH 、SCN−、 3HCO ; ⑥酸性溶液中:Fe2+、Al3+、 3NO 、I− A.①②④ B.③⑥ C.② D.⑤⑥ 【错因分析】不熟悉给定物质的性质,忽视题目给定的限制条件会错解。如③中,能与 Al 反应放出 H2 的 溶液可能显酸性也可能显碱性;又如④中,由水电离出的 c(OH−)=10-4 mol·L-1>10-7 mol·L-1,说明该溶液应 该是促进水电离的强碱弱酸盐溶液,若忽视这一限制条件,将会出错,一些同学只片面根据题设条件认为 在碱性溶液中 Na+、Ba2+、Cl-、Br-能大量共存。 【试题解析】①中 4MnO 有颜色;②碱性环境中 2 3CO 、Na+、 2AlO 、 3NO 相互不反应,能大量共存;③中 溶液为酸性或碱性, 3HCO 在酸性或碱性溶液中均不能共存;④由水电离出的 c(OH−)=10-4 mol·L-1 的溶液应 该是强碱弱酸盐溶液,题目给定的 Na+、Ba2+、Cl-、Br−不一定能共存;⑤中 Fe3+能与 SCN−反应而不能大量 共存;⑥酸性溶液中 3NO 能氧化 Fe2+、I−而不能大量共存。 【参考答案】C 离子共存题设错方式总结 离子共存题的失分率很高,但所考查的知识并不是无边无际。现对这类试题的设错方式进行归类、分析、 总结如下 : 设错方式 1 不符合客观事实,错写反应产物 如:2Fe3++3S2−===Fe2S3,Fe3+有氧化性,S2−有还原性,Fe3+可将 S2−氧化为 S,即 2Fe3++S2−===2Fe2++S↓。 设错方式 2 混淆化学式和离子式的书写形式 如:NH3 通入醋酸溶液中:CH3COOH+NH3===CH3COONH4,错在未将强电解质拆分成 CH3COO−、 + 4NH 。 设错方式 3 漏写部分离子反应 如:Ba(OH)2 溶液与 H2SO4 溶液反应:Ba2++ 2 4SO ===BaSO4↓,学生只注意了 Ba2+与 2 4SO 反应,而漏掉了 H+与 OH−的反应。 设错方式 4 错写反应物或产物的配比关系 如 : Ba(OH)2 溶 液 与 H2SO4 溶 液 反 应 : Ba2++OH−+H++ 2 4SO ===BaSO4↓+H2O, 应 写 成 Ba2++2OH−+2H++ 2 4SO ===BaSO4↓+2H2O。 设错方式 5 电荷不守恒或原子不守恒 如:Fe2++Cl2===Fe3++2Cl−,而应写成 2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl−。 设错方式 6 氧化还原反应中得失电子不守恒 如:2 4MnO +3H2O2+6H+===2Mn2++4O2↑+6H2O,而应写成 2 4MnO +5H2O2+6H+ ===2Mn2++ 5O2↑+8H2O。 设错方式 7 忽视了题设条件及要求 “过量”“少量”“等物质的量”“适量”“任意量”以及滴加顺序等对反应方程式或产物的影响。 如:碳酸氢钠溶液与少量石灰水反应 HCO3−+Ca2++OH−===CaCO3↓+H2O,此反应中 Ca(OH)2 是二元碱,所 以方程式中 Ca2+和 OH−的物质的量 之比应为 1︰2。 碳酸氢钠溶液与足量石灰水反应:2 3HCO +Ca2++2OH−===CaCO3↓+2H2O+ 2 3CO ,此反应中 3HCO 充足, 所以方程式中 Ca2+和 OH−的物质的量之比应为 1︰1。(此类题最好用离子共存来做,因为石灰水过量即 Ca2+ 过量,所以生成物中一定无 2 3CO ) 同学们掌握了以上设错方式,在做这类题时就很容易找到病因,此类题就迎刃而解。 3.常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A.与铝反应产生大量氢气的溶液: + 4NH 、Na+、 2 3CO 、 3NO B.能使淀粉碘化钾试纸显蓝色的溶液中:K+、 2 4SO 、S2−、 2 3SO C.由水电离出的 c(OH−)=1×10−12 mol·L−1 的溶液:K+、 3HCO 、Na+、Cl− D.滴入 KSCN 溶液后显红色的溶液:Na+、Cu2+、Br−、 2 4SO 易错点 4 不能全面考虑守恒原理导致离子浓度大小比较出错 4.(双选)25 ℃时,有 c(CH3COOH)+ c(CH3COO‒)=0.1 mol·L‒1 的一组醋酸、醋酸钠混合溶液,溶液中 c(CH3COOH)、c(CH3COO‒)与 pH 的关系如图所示。下列有关溶液中离子浓度关系的叙述正确的是 A.pH=5.5 的溶液中:c(CH3COOH)> c(CH3COO‒)>c(H+)> c(OH‒) B.W 点所表示的溶液中: c(Na+)+ c(H+)=c(CH3COOH)+c(OH‒) C.pH=3.5 的溶液中: c(Na+)+ c(H+)‒ c(OH‒)+ c(CH3COOH)=0.1 mol·L‒1 D.向 W 点所表示的 1.0 L 溶液中通入 0.05 mol HCl 气体(溶液体积变化可忽略): c(H+)= c(CH3COOH)+ c(OH‒) 【错因分析】读图能力差,对溶液酸碱性认识不够,不能注意到 pH 越大,c(CH3COOH)越小,会错选 A; 不能找准题中的对应关系,认识不到 W 点所表示的溶液中 c(CH3COOH)=c(CH3COO-),或者不能联系电荷 守恒,会漏选 B;不能灵活运用电荷守恒,会漏选 C;不能将溶液中各溶质的量分析清楚,会错选 D。 【试题解析】由图像可知 c(CH3COOH)浓度越大,溶液的 pH 越小,即虚线代表醋酸浓度,实线代表醋酸根 离子浓度,pH=4.75 时 c(CH3COOH)= c(CH3COO‒),当 pH=5.5 时,c(CH3COOH)< c(CH3COO‒),A 错;B 项,W 点时,c(CH3COOH)= c(CH3COO‒),根据电荷守恒有:c(Na+)+ c(H+)= c(CH3COO‒)+ c(OH‒),将 c(CH3COO‒)换成 c(CH3COOH),正确;C 项,根据电荷守恒有:c(Na+)+c(H+)= c(CH3COO‒)+ c(OH‒),则 c(CH3COO‒)= c(Na+)+ c(H+)‒ c(OH‒),又 c(CH3COOH)+ c(CH3COO‒)=0.1 mol·L‒1,即 c(CH3COOH)+ c(Na+)+ c(H+)− c(OH‒)=0.1 mol·L‒1,正确;D 项,根据反应可得到 0.05 mol NaCl,0.1 mol c(CH3COOH),由电荷守 恒知:c(Na+)+ c(H+)=c(CH3COO‒)+ c(OH‒)+c(Cl‒),又 c(Na+)=c(Cl‒),则有 c(H+)= c(CH3COO‒)+ c(OH‒),通 入 HCl 气体后溶液中 c(CH3COO‒)≠c(CH3COOH),D 错。 【参考答案】BC 离子浓度大小比较思路 4.现有常温下的四份溶液:①0.01 mol·L-1 CH3COOH ②0.01 mol·L-1 HCl ③pH=12 的氨水 ④pH=12 的 NaOH 溶液,下列说法正确的是 A.①中水的电离程度最小,③中水的电离程度最大 B.将四份溶液稀释相同倍数后,溶液的 pH:②>①,③>④ C.将②③混合,若 pH=7,则消耗溶液的体积:②>③ D.将①、④混合,若有 c(CH3COO-)>c(H+),则混合液一定呈碱性 易错点 5 忽略溶液中 OH-、H+的来源或条件变化导致计算错误 5.25 ℃时,下列说法正确的是 A . pH=12 的 NaOH 溶 液 中 , c(H + )=10 - 12 mol·L - 1 , 将 溶 液 稀 释 为 原 体 积 的 10 倍 后 c(H + )= -1210 10 mol·L−1=10−13 mol·L−1 B.pH=3 的 CH3COOH 溶液与 pH=11 的 NaOH 溶液等体积混合后,因生成的 CH3COONa 水解,所以由 水电离出的 c(H+)>10-7 mol·L−1 C.pH=2 的盐酸、pH=2 的醋酸中由水电离出的 c(H+)均为 10-12 mol·L−1 D.pH=11 和 pH=13 的 NaOH 溶液等体积混合后,溶液中的 c(H+)= -11 -1310 +10 2 mol·L−1 【错因分析】对于 A、D 两项搞不清溶液中 H+、OH−的来源,或者不能根据溶液中浓度大的离子来进行计 算,则会导致错误判断。B 项中如果不注意过量的 CH3COOH 对水电离的抑制作用,则会错误判断。 【试题解析】NaOH 溶液中的 H+是由水电离产生的,当稀释时,由于 NaOH 溶液的浓度发生变化,对 H2O 电离的抑制程度会改变,水的电离平衡会发生移动,因而将其当成不变的值进行计算是错误的,即 A 错;B 项中 CH3COOH 电离出的 H+即可将 NaOH 完全中和,而绝大多数的 CH3COOH 是没电离的,即 CH3COOH 远远过量,混合溶液呈酸性,对水的电离起抑制作用,B 错;C 项中 pH=2 的盐酸、pH=2 的醋酸中 c(H+) 均为 10-2 mol·L-1,再结合水的离子积常数可求出 c(OH−)均为 10-12 mol·L-1,由水电离出的 c(H+)也均为 10-12 mol·L−1,C 正确。pH=11 的 NaOH 溶液中 c(OH−)=10-3 mol·L−1,pH=13 的 NaOH 溶液中 c(OH−)= 10-1 mol·L−1,等体积混合后 c(OH−)= -3 -110 +10 2 ≈5×10-2 mol·L−1,再结合离子积常数求得 c(H+)=2×10-13 mol·L−1,D 错。 【参考答案】C 水电离的 c(H+)或 c(OH-)的计算 以 25 ℃时的溶液进行计算: (1)中性溶液:c(H+)=c(OH-)=1.0×10-7mol·L-1。 (2)酸或碱抑制水的电离,水电离出的 c(H+)=c(OH-)<10-7 mol·L-1,当溶液中的 c(H+)<10-7 mol·L-1 时就 是水电离出的 c(H+);当溶液中的 c(H+)>10-7 mol·L-1 时,就用 10-14 除以这个浓度即得到水电离的 c(H+)。 (3)可水解的盐促进水的电离,水电离的 c(H+)或 c(OH-)均大于 10-7mol·L-1。若给出的 c(H+)>10-7 mol·L−1, 即为水电离的 c(H+);若给出的 c(H+)<10-7 mol·L-1,就用 10-14 除以这个浓度即得水电离的 c(OH−)。 5.常温下,下列四种溶液中,由水电离出的氢离子浓度之比为 ①pH=0 的盐酸 ②0.1 mol·L-1 的盐酸 ③0.01 mol·L-1 的 NaOH 溶液 ④pH=11 的 NaOH 溶液 A.1∶10∶100∶1 000 B.0∶1∶12∶11 C.14∶13∶12∶11 D.14∶13∶2∶3 易错点 6 不能掌握 pH 测定的方法及其计算方法 有一学生甲在实验室测某溶液的 pH,实验时,他先用蒸馏水润湿 pH 试纸,然后用洁净干燥的玻璃棒蘸取 试样进行检测。学生乙对学生甲的操作的评价为:操作错误,测定结果一定有误差。学生丙对学生甲的操 作的评价为:操作错误,但测定结果不一定有误差。 (1)你支持________(填“乙”或“丙”)同学的观点,原因是____________________。 ( 2 ) 若 用 此 法 分 别 测 定 c(H + ) 相 等 的 盐 酸 和 醋 酸 溶 液 的 pH , 误 差 较 大 的 是 ________ , 原 因 是 ________________________________________________________________________。 (3)只从下列试剂中选择实验所需的物品,你_____(填“能”或“不能”)区分 0.1 mol·L-1 的硫酸和 0.01 mol·L−1 的硫酸。若能,简述操作过程。 ________________________________________________________________________ ①紫色石蕊试液 ②酚酞试液 ③甲基橙试液 ④蒸馏水 ⑤BaCl2 溶液 ⑥pH 试纸 【错因分析】如果不清楚 pH 测定的原理及注意事项容易出错。 【试题解析】本题考查 pH 试纸的使用,pH 试纸使用不能用蒸馏水润湿,若润湿相当于对待测液稀释。对 于不同性质的溶液造成的影响不同:若溶液为中性,则测得结果无误差;若为酸性,测得结果偏大;若为 碱性,测得结果偏小。 【参考答案】(1)丙 当溶液呈中性时,则不产生误差;否则将产生误差 (2)盐酸 在稀释过程中,醋酸继续电离产生 H+,使得溶液中 c(H+)较盐酸溶液中 c(H+)大,误差较小 (3)能 用玻璃棒分别蘸取两种溶液点在两张pH试纸上,与标准比色卡比较其pH,pH较大的为 0.01 mol·L−1 的硫酸 pH 使用中的几个误区 1.pH=7 的溶液不一定呈中性。只有在常温下 pH=7 的溶液才呈中性;当在 100 ℃时,水的离子积常数为 1×10-12,此时 pH=6 的溶液为中性溶液,pH>6 时为碱性溶液,pH<6 时为酸性溶液。 2.使用 pH 试纸测溶液 pH 时,若先用蒸馏水润湿,测量结果不一定偏小。若先用蒸馏水润湿,相当于将 待测液稀释了,若待测液为碱性溶液,则所测结果偏小;若待测液为酸性溶液,则所测结果偏大;若待测 液为中性溶液,则所测结果没有误差。 3.溶液中的 c(H+)和水电离出来的 c(H+)的区别 (1)室温下水电离出的 c(H+)=1×10-7 mol·L-1,若某溶液中水电离出的 c(H+)<1×10-7 mol·L-1,则可判断该 溶液呈酸性或碱性;若某溶液中水电离出的 c(H+)>1×10-7 mol·L-1,则可判断出该溶液中存在能水解的盐, 从而促进了水的电离。 (2)室温下,溶液中的 c(H+)>1×10-7 mol·L-1,说明该溶液是酸性溶液或水解呈酸性的盐溶液;溶液中的 c(H+)<1×10-7 mol·L-1,说明该溶液是碱性溶液或水解呈碱性的盐溶液。 6.用 pH 试纸测定溶液的 pH,正确操作是 A.将一小块试纸放在表面皿上,用玻璃棒蘸取少量待测液点在试纸上,再与标准比色卡对照 B.将一小块试纸用蒸馏水润湿后放在表面皿上,用玻璃棒蘸取少量待测液点在试纸上,再与标准比色 卡对照 C.将一小块试纸在待测液中蘸一下,取出后放在表面皿上,与标准比色卡对照 D.将一小块试纸先用蒸馏水润湿后,再在待测液中蘸一下,取出后与标准比色卡对照 易错点 7 不能准确掌握溶液中常见离子的推断和检验方法 7.有一混合物的水溶液,可能含有以下离子中的若干种:K+、 + 4NH 、Cl-、Mg2+、Fe3+、 2 3CO 、 2 4SO , 现取三份各 100 mL 溶液进行如下实验: ①向第一份中加入 AgNO3 溶液,有白色沉淀产生; ②向第二份中加入足量 NaOH 溶液后加热,收集到气体 0.896 L (标准状况); ③向第三份中加入足量 BaCl2 溶液,得到沉淀 6.27 g,沉淀经足量盐酸洗涤后,剩余 2.33 g。 试回答下列问题: (1)肯定存在的离子有______________,肯定不存在的离子有______________。 (2 ) 可能 存在 的 离子 是______________ , 为确 定该 离 子是 否存 在 ,可 取少 许原 溶 液, 然后 ______________ (填实验操作)。 (3)试分别确定肯定存在的离子在原溶液中各自的物质的量浓度____________________________。 【错因分析】解答本题易出现以下几个方面的错误:一是忽略电荷守恒,认为整个实验现象都与 K+、Cl- 无关,误认为 K+、Cl-都是可能存在的离子。二是计算离子浓度时忽视溶液体积。三是确定 Cl−时,受惯性 思维影响,直接向待测液中加入 AgNO3 溶液和稀硝酸,忽视已有的 2 4SO 、 2 3CO 的干扰,应该先加入足量 稀 HNO3 和 Ba(NO3)2 溶液使 2 3CO 转化为气体, 2 4SO 转化为沉淀,然后过滤,根据滤液来判断 Cl−是否存在。 【试题解析】由①知溶液中可能含 Cl−、 2 3CO 、 2 4SO ,由②知溶液中一定含 + 4NH ,且 n( + 4NH )=0.04 mol, 由 ③ 知 溶 液 中 一 定 含 2 3CO 、 2 4SO , 则 一 定 不 含 Mg2 + 、 Fe3 + ( 二 者 与 2 3CO 不 能 大 量 共 存 ) , 且 n( 2 4SO )= -1 2.33 g 233 g mol =0.01 mol,n( 2 3CO )= 1 6.27 2.33 g 197 g ( ) ·mol- - =0.02 mol,所以得出结论:溶液中一定含 + 4NH 、 2 3CO 、 2 4SO ,一定不含 Mg2+、Fe3+,由于 n( 2 4SO )×2+n( 2 3CO )×2=0.01×2+0.02×2=0.06>n( + 4NH )×1=0.04×1, 故必存在 K+。又因溶液中可能存在 Cl-,则 n(K+)≥0.02 mol。所以 c( 2 4SO )=0.1 mol/L,c( 2 3CO )=0.2 mol/L, c( + 4NH )=0.4 mol/L,若原溶液中不存在 Cl−,则 c(K+)=0.2 mol/L,若存在 Cl-,则 c(K+)>0.2 mol/L,故 c(K+)≥ 0.2 mol/L。检验可能存在的 Cl−时要注意 2 4SO 、 2 3CO 的干扰。 【参考答案】(1) + 4NH 、 2 3CO 、 2 4SO 、K+ Mg2+、Fe3+ (2)Cl- 加入足量的稀硝酸和硝酸钡溶液,过滤,向滤液中滴入 AgNO3 溶液,若有白色沉淀生成,则 证明有 Cl-存在,否则不存在 (3)c( 2 4SO )=0.1 mol/L,c( 2 3CO )=0.2 mol/L,c( + 4NH )=0.4 mol/L,c(K+)≥0.2 mol/L 离子的检验与推断 检 验 方法 实质 离子 检验试剂 实验现象 注意 沉 淀 法 反应中有沉 淀生成或溶 解 Cl−、Br−、 I− AgNO3 和稀 HNO3 AgCl(白色)、AgBr(淡黄色)、 AgI(黄色) 2 4SO 盐酸和 BaCl2 溶液 白色沉淀 先用稀盐酸酸化 Fe2+ NaOH 溶液 沉淀颜色:白色→灰绿色→ 红褐色 Al3+ NaOH 溶液 先生成白色沉淀,后溶解 逐滴加入至过量 气 体 法 反应中有气 体生成 4NH NaOH 溶液和湿润 的红色石蕊试纸 无色有刺激性气味的气体, 试纸变蓝 一定要加热 2 3SO 稀硫酸和品红溶液 无色有刺激性气味的气体, 能使品红溶液褪色 2 3CO 盐酸和澄清石灰水 白色沉淀 2 3SO 有干扰 显 色 法 反应中颜色 有变化 I− 氯水(少量),CCl4 下层为紫色 Fe3+ KSCN 溶液 溶液呈血红色 Fe2+ KSCN 溶液和氯水 开始不变色,加氯水后变血 红色 焰色 反应 部分金属元 素的特殊焰 色 Na+、K+ 铂丝、稀盐酸 火焰呈黄色、紫色 K+要透过蓝色钴玻 璃片观察 7.某无色溶液中可能含有①Na+、②Ba2+、③Cl−、④Br−、⑤ 2 3SO 、⑥ 2 4SO 中的若干种,依次进行下列实 验,且每步所加试剂均过量,观察到的现象如下: 步骤 操作 现象 (1) 用 pH 试纸检验 溶液的 pH 大于 7 (2) 向溶液中滴加氯水,再加入 CCl4 振荡,静置 CCl4 层呈橙色 (3) 向(2)所得的水溶液中加入 Ba(NO3)2 溶液和稀硝 酸 有白色沉淀产生 (4) 过滤,向滤液中加入 AgNO3 溶液和稀硝酸 有白色沉淀产生 下列结论正确的是 A. 不能确定的离子是① B. 不能确定的离子是③⑤ C. 肯定含有的离子是①④⑤ D. 肯定没有的离子是②⑤ 易错点 8 不能灵活运用酸碱中和滴定原理解决问题 8.氧化还原滴定同中和滴定类似(用已知浓度的氧化剂溶液滴定未知浓度的还原剂溶液或反之)现有 0.001 mol·L−1 酸性 KMnO4 溶液和未知浓度的无色 NaHSO3 溶液。反应的离子方程式为 2 4MnO +5 3HSO +H+ 2Mn2++5 2 4SO +3H2O。 请完成下列问题: (1)该滴定实验所需仪器是____________。 A.酸式滴定管(50 mL) B.碱式滴定管(50 mL) C.量筒(10 mL) D.锥形瓶 E.铁架台 F.滴定管夹 G.烧杯 H.白纸 I.胶头滴管 J.漏斗 ( 2 ) 实 验 中 不 用 ___________ ( 填 “ 酸 ” 或 “ 碱 ” ) 式 滴 定 管 盛 装 酸 性 KMnO4 溶 液 , 原 因 是 _________________。 (3)本实验____________(填“需要”或“不需要”)使用指示剂,理由是________________________。 (4)滴定前平视液面,刻度为 a mL,滴定后俯视刻度为 b mL,则(b−a) mL 比实际消耗 KMnO4 溶液的 体积__________(填“大”或“小”),根据(b−a) mL 计算得到的待测液浓度比实际浓度_____________ (填“高”或“低”)。 【错因分析】若不能掌握酸碱滴定的方法原理,不能正确的知识迁移,容易解题困难。若不能掌握酸碱中 和滴定中滴定管的选择根据,(1)(2)容易出错。指示剂是为了使滴定终点现象明显,所以滴定时根据实 际情况不一定需要指示剂,若不理解这一点,(3)容易出错。若不能正确的进行误差分析,(4)容易出错。 【试题解析】(1)氧化还原滴定同中和滴定类似,由中和滴定实验所需仪器的选用进行迁移可得出正确答案。 (2)由于酸性 KMnO4 溶液具有强氧化性,能腐蚀橡胶管,故不能用碱式滴定管盛装酸性 KMnO4 溶液。 (3) 4MnO 为紫色,Mn2+为无色,可用这一明显的颜色变化来判断滴定终点。 (4)滴定后俯视液面,所读 KMnO4 溶液体积偏小,故所测待测液浓度比实际浓度低。 【参考答案】(1)ADEFH (2)碱 酸性 KMnO4 溶液具有强氧化性,能腐蚀碱式滴定管的橡胶管 (3)不需要 4MnO →Mn2+时紫色褪去,现象明显 (4)小 低 中和滴定操作不仅适用于酸碱中和反应,还可以迁移应用于氧化还原反应、NaOH 和 Na2CO3 混合溶液 与盐酸的反应及沉淀反应。 1.氧化还原滴定法 (1)原理:以氧化剂或还原剂为滴定剂,直接滴定一些具有还原性或氧化性的物质。 (2)实例 ①酸性 KMnO4 溶液滴定 H2C2O4 溶液 原理:2 4MnO +6H++5H2C2O4 10CO2↑+2Mn2++8H2O 指示剂:酸性 KMnO4 溶液本身呈紫色,不用另外选择指示剂,当滴入一滴酸性 KMnO4 溶液后,溶液由 无色变为浅红色,且半分钟内不褪色,说明到达滴定终点。 ②Na2S2O3 溶液滴定碘液 原理:2Na2S2O3+I2 Na2S4O6+2NaI 指示剂:用淀粉作指示剂,当滴入一滴 Na2S2O3 溶液后,溶液的蓝色褪去,且半分钟内不恢复原色,说 明到达滴定终点。 2.双指示剂滴定法(以盐酸滴定 NaOH 和 Na2CO3 的混合溶液为例) 酚酞作指示剂:NaOH+HCl NaCl+H2O Na2CO3+HCl NaCl+NaHCO3 甲基橙作指示剂:NaHCO3+HCl NaCl+CO2↑+H2O 3.沉淀滴定法(利用生成沉淀的反应) 应用最多的是银量法,即利用 Ag+与卤素离子的反应来测定 Cl−、Br−或 I−的含量。 8.莫尔法是一种沉淀滴定法,以 K2CrO4 为指示剂,用标准硝酸银溶液滴定待测液,进而测定溶液中 Cl−的 浓度。已知: AgCl AgBr AgCN Ag2CrO4 AgSCN 颜色 白 浅黄 白 砖红 白 溶解度(mol/L) 1.34×10−6 7.1×10−7 1.1×10−8 6.5×10−5 1.0×10−6 (1)滴定终点的现象是_________________________________________________________。 (2)若用 AgNO3 溶液滴定 NaSCN 溶液,可选为滴定指示剂的是_____________。 A.NaCl B.BaBr2 C.Na2CrO4 刚好达到滴定终点时,发生反应的离子方程式为__________________________。 易错点 9 对沉淀溶解平衡原理及应用理解不清导致错误 9.某温度下,Fe(OH)3(s)、Cu(OH)2(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后,改变溶液的 pH,金属阳离子的 浓度变化如图所示。下列判断错误的是 A.Ksp[Fe(OH)3]查看更多
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