蘇教版化學(xué)選修《鹽類水解的應(yīng)用》教案

專題3第3單元第2課時(shí)(本欄目內(nèi)容，在學(xué)生用書中以活頁形式分冊裝訂！)一、選擇題1．(20XX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②用食醋清除暖水瓶中的水垢③用熱的純堿水洗滌鐵鍋上的油污④用汽油清洗電風(fēng)扇葉片漆面上的污漬A．①② B．①④C．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】D2．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②氯化鋁③硫酸鋁④NaHCO3⑤氯化銅A．③ B．①③④C．①②③④ D．全部【解析】以AlCl3、Al2(SO4)3為例說明。AlCl3＋3H2OAl(OH)3＋3HCl①Al2(SO4)3＋6H2O2Al(OH)3＋3H2SO4②2Al(OH)3eq\o(=,\s\up7(△))Al2O3＋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(shí)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(diǎn)、難揮發(fā)性酸，水揮發(fā)快，加熱時(shí)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】A3．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．NH3·H2O B．NaOHC．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?！敬鸢浮緿4．已知0.1mol·L－1的二元酸H2AA．在Na2AB．在溶質(zhì)物質(zhì)的量相等的Na2AC．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】0.1mol/L的一元強(qiáng)酸，pH＝1,0.1mol/L的二元強(qiáng)酸pH應(yīng)小于1，二元酸H2A在濃度為0.1mol/L時(shí)，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(xiàng)錯(cuò)。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－＋H2OHA－＋OH－，使陰離子增多，HA－＋H2OH2A＋OH－，陰離子不變，HA－H＋＋A2－，陰離子不變，但A2－水解程度要大于HA－【答案】C5．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．0.1mol·L－1Na2CO3溶液：c(OH－)＝c(HCO3－)＋c(H＋)＋2c(H2CO3B．0.1mol·L－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－)?！敬鸢浮緼D6．25℃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)：2NH3·H2O＋H2SO4=(NH4)2SO4＋2H2O，由電荷守恒有：c(NH4＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋2c(SO42－)。因?yàn)閜H＝7，所以c(H＋)＝c(OH－)，所以c(NH4＋)＝2c(SO42－)，即c(NH4＋)＞c(SO4【答案】B7．(20XX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．10mL0.10mol·L－1CH3COOH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(cuò)；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(cuò)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?yàn)镃H3COOH為弱酸，所以CH3COOH的物質(zhì)的量濃度大，CH3【答案】C8．(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－，H2OH＋＋OH－【解析】NaHCO3溶于水完全電離(NaHCO3=Na＋＋HCO3－)，在溶液中存在水解(HCO3－＋H2OOH－＋H2CO3)與電離(HCO3－H＋＋CO32－)兩個(gè)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(cuò)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－【答案】AD9．(20XX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)HClOK＝3×10－8H2CO3K1＝4.3×10－7K2＝5.6×10－11A.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(cuò)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】A10．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0.1mol/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(xiàng)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(xiàng)是一個(gè)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(xiàng)，若溶液是NaHSO3，由題干信息知NaHSO3溶液顯酸性，則c(H＋)＞c(OH－【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?yàn)閏(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(shí)，將0.01molCH3COONa和0.002molHCl溶于水，形成1L(1)該溶液中存在著三個(gè)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0.01mol·L－1的是________，濃度為0.002mol·L－1的是________。(4)________和________兩種粒子物質(zhì)的量之和等于0.01mol?！窘馕觥?.01molCH3COONa與0.002molHCl溶于水形成1L溶液，CH3COO－＋H＋=CH3COOH，生成0.002molCH3COOH，剩余0.008molCH3COONa，生成0.002molNaCl，溶液中存在的水解平衡：CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－，存在的電離平衡：CH3COOHH＋＋CH3COO－，H2OH＋＋OH－。此時(shí)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＋)＝0.01mol·L－1，c(Cl－)＝0.002mol·L－1，由物料守恒：c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)＝0.01mol·L－1，故CH3COO－與CH3COOH的物質(zhì)的量之和為0.01mol?！敬鸢浮?1)①CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－②CH3COOHCH3COO－＋H＋③H2OH＋＋OH－(2)7(3)Na＋Cl－(4)CH3COOHCH3COO－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(shí)驗(yàn)編號HA物質(zhì)的量濃度(mol·L－1)NaOH物質(zhì)的量濃度(mol·L－1)混合溶液的pH①0.10.1pH＝9②c0.2pH＝7③0.20.1pH<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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)所得混合溶液中由水電離出的c(OH－)＝________mol·L－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(jì)算)。c(Na＋)－c(A－)＝________mol·L－1；c(OH－)－c(HA)＝________mol·L－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＝eq\f(10－14,10－9)＝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?！敬鸢浮?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)10－914．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(fèi)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?，F(xiàn)有常溫下0.1mol·L－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(diǎn)，請?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)簡單的實(shí)驗(yàn)，簡述實(shí)驗(yàn)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(jì)實(shí)驗(yàn)證明