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1、1专题六专题六 水溶液中的离子平衡水溶液中的离子平衡考纲再读考纲再读1了解水的电离、离子积常数及溶液 pH 的定义,了解测定溶液 PH 的方法,能进行 PH的简单计算。2了解强弱电解质的概念,了解电解质在水溶液中的电离及电解质溶液的导电性,了解电解质在水溶液中的电离平衡。3了解盐类水解的原理及影响盐类水解程度的主要因素,了解盐类水解的应用。4了解难溶电解质的沉淀溶解平衡及沉淀转化的本质。主干知识整合主干知识整合1、理解电解质和非电解质时要注意电解质、非电解质都是化合物;电解质必须是本身 电离,而不是与水反应后的产物易电离,如:SO2、NH3、CO2等属于非电解质强电解质 不等于易溶于水的化合物
2、 电解质的强弱是指电解质在水中的电离程度。电解质越强,在水中就越完全电离,反 之就越难电离。只有在相同条件下,强电解质溶液的导电性比弱电解质的强(即导电性对 比实验)。 2、“酸、碱恰好完全反应”与“自由 H与 OH恰好中和”酸碱性判断方法: (1)、酸、碱恰好反应(现金存款相等):恰好生成盐和水,看盐的水解判断溶液酸 碱性。(无水解,呈中性) (2)、自由 H与 OH恰好中和,生成盐和水,结果是弱者大量剩余,溶液显示弱者的 性质。 3、酸式盐溶液的酸碱性: 只电离不水解:如 HSO4 电离程度水解程度,显酸性 (如: HSO3 、H2PO4) 水解程度电离程度,显碱性(如:HCO3 、HS
3、、HPO42)4、KwcH+ cOH。由于水中 cH cOH,纯水总是中性的。 不能认为 cH 或 cOH等于 107 molL 或 pH7 的溶液就一定是中性溶液, 不能把 pH7 作为判断一切溶液酸、碱性的分界线,应比较 cH+和 cOH的大小。(1) 酸、碱可以打破水的电离平衡,促使水的电离平衡逆向移动,造成 cH+cOH,w下降。(2) 水解盐可以打破水的电离平衡,促使水的电离平衡正向移动,W增大。(3) 温度可以影响水的电离平衡。水的电离是吸热反应,温度升高,水的电离平衡向右移动,W增大,KW增大,pH 值降低,但 cH+wcOHw。常温时水的离子积 KW1014,100时,KW10
4、12。5、同浓度的弱酸和其弱酸盐 、同浓度的弱碱和其弱碱盐的电离和水解强弱规律: 中学化学常见的有三对 等浓度的 HAc 与 NaAc 的混合溶液:弱酸的电离其对应弱酸盐的水解,溶液呈酸性2等浓度的 NH3H2O 与 NH4Cl 的混合液:弱碱的电离其对应弱碱盐的水解,溶液呈 碱性 等浓度的 HCN 与 NaCN 的混合溶液:弱酸的电离其对应弱酸盐的水解,溶液呈碱 性 掌握其处理方法(即抓主要矛盾) 例:0.1mol/LCH3COOH 和 0.1mol/LCH3COONa 溶液等体积混合后溶液呈酸性,则 溶液呈酸性,CH3COOH 的电离CH3COONa 的水解,HAc 0.05mol/L,
5、Ac 0.05mol/L. (因为 NaAc 的水解呈碱性被 HAc 的电离呈酸性所掩盖,故可当作“只 HAc 电离, 而 NaAc 不水解”考虑,即只考虑酸的电离。) 6、沉淀溶解平衡: 沉淀溶解平衡属于化学平衡,具有化学平衡的一切特征。溶解平衡的表达式: MmAnmMn(aq)nAm(aq),溶度积 Kspc(Mn)mc(Am)n, 它反映了难溶电解质在水中的溶解能力,它的大小与温度有关,而与浓度无关。 沉淀溶解平衡移动方向的判断:溶度积规则:离子积 Qcc(Mn)m c(Am)n QcKsp,溶液处于过饱和溶液状态,生成沉淀。 QcKsp,沉淀和溶解达到平衡,溶液为饱和溶液。 QcKsp
6、,溶液未达饱和,沉淀发生溶解。 7、电离平衡、水解平衡、溶解平衡的共性 加水均能促进三大平衡; 加热均能促进三大平衡(溶解平衡个别例外) 三大平衡均为水溶液中的平衡,故都不受压强的影响. 均遵循勒夏特列原理。 例题讲解例题讲解例 1下列浓度关系正确的是.w.w.k.s.5.u.c.o.mA. 氯水中:c(Cl2)=2c()+c()+C(HClO)ClOClB. 氯水中:c()c()c()c()ClHOHClOC. 等体积等浓度的氢氧化钠与醋酸混合:c()=c()Na3CH COOD. 溶液中:c23Na CO2 33( a ) c() c() c() c()NCOOHHCOH【答案】D【解析】
7、根据氯水中所含粒子的种类可知氯水中也含有氯气分子 A 设置了一个貌似物料守恒的式子而忽视了氯气分子的存在,故 A 错;根据 Cl2+H2OHClO+H+Cl,HCl 完全电 离 而 HClO 部分电离,可知正确的顺序 c(H+)c(Cl)c(ClO)c(OH),B 错;C 项等物资的量的强碱与弱酸混合生成强碱弱酸盐溶液显碱性 c()c(),再根据溶液中电荷守OHH恒可以判断 c()c() ;D 项比较简单Na3CH COO【考点分析】考查 溶液中离子浓度大小比较 ,要抓住三个守恒。 例 2向 V mL BaCl2溶液中加入一定体积的 0.05 mol / L 的硫酸溶液,两者可恰好完全 反应,
8、且反应后溶液的 pH 为 3.0。则原 BaCl2溶液的物质的量浓度为 ( )A. 5.0510-3 mol / L B. 5.0510-4 mol / L C. 5.0010-3 mol / L D. 5.0010-4 mol / L3【解析】:设硫酸溶液的体积为 x mL,pH1,稀释 100 倍,混合溶液的 pH3,故体 积 V 为 99x,则算出浓度为 5.0510-4 mol / L;故应选 B。例 3 用水稀释 0.1 摩/升氨水时,溶液中随着水量的增加而减小的是( )A. c(OH-)/c(NH3H2O) B. c(NH3H2O)/c()OHC. c(H+)和 c()的乘积 D.
9、 OH-的物质的量OH【解析】加水稀释,一方面溶液中所有的微粒的浓度都会同等程度地降低;另一方面氨水的电离平衡将向电离的方向移动,即产物降低的幅度小一点,反应物降低的幅度大一点;随着电离平衡向电离的方向移动,的数目或物质的量还是比稀释前要多。OH例 4Fe(OH)3难溶于水,存在平衡:Fe(OH)3Fe3+3,在 Fe(OH)3悬浊物中OH加入少量下列物质后,可使溶液中的 Fe3+浓度增大的是ANaOH 溶液 B稀 HCl C稀 HI D水【解析】A项增大了浓度,使平衡向逆反应方向移动;B项消耗,使平衡向正OHOH向移动;C项既消耗,又能与Fe3+发生氧化还原反应;D项的平衡尽管向正向移OHI
10、动,但溶液中所有的微粒浓度都会降低。所以选B 考题考题再现再现1下列溶液中微粒浓度关系一定正确的是 ( )A氨水与氯化铵的 pH=7 的混合溶液中:Cl-NH4+BpH=2 的一元酸和 pH=12 的一元强碱等体积混合: OH-= H+C0.1 molL-1的硫酸铵溶液中:NH4+SO42-H+D0.1 molL-1的硫化钠溶液中:OH-=H+HS-+H2S2有关100ml 0.1 mol/L 、100ml 0.1 mol/L 两种溶液的叙述不正确3NaHCO23Na CO的是( )A.溶液中水电离出的个数: B.溶液中阴离子的物质的量浓度之和:HC.溶液中: D.溶液中:2 323c COc
11、 H CO323c HCOc H CO3HA 为酸性略强与醋酸的一元弱酸,在 0.1 molL-1 NaA 溶液中,离子浓度关系正确的是( )Ac(Na)c(A)c(H+)c(OH)Bc(Na)c(OH)c(A)c(H+)Cc(Na)+ c(OH)= c(A)+ c(H+)Dc(Na)+ c(H+) = c(A)+ c(OH)4下列液体均处于 25,有关叙述正确的是( )A某物质的溶液 pH c(CH3COO)45常温下,用 0.1000 molLNaOH 溶液滴定 20.00mL0.1000 molL溶液所11 3CH COOH得滴定曲线如右图。下列说法正确的是( )A点所示溶液中: 33C
12、H COOOHCH COOHHccccB点所示溶液中: 33NaCH COOHCH COOcccC点所示溶液中: 3NaOHCH COOHccccD滴定过程中可能出现: 33CH COOHCH COOHNaOHccccc跟踪训练跟踪训练一、选择题一、选择题1向体积为 0.05molL-1CH3COOH 溶液中加入体积为 Vb的 0.05molL-1KOH 溶液,下列关系错误的是 ( )A. VaVb时:c (CH3COOH) +c (CH3COO-)c (K+)B. Va=Vb时:c (CH3COOH) +c (H+)c (OH-)C. Vac (K+) c (OH-) c (H+)D. Va
13、与 Vb任意比时:c (K+)+ c (H+) c (OH-)+ c (CH3COO-)2说明氨水是弱碱的事实是: ( )A.氨水具有挥发性。 B.1mol/L 氨水溶液 1 升可以与 1molHCl 完全反应C.1mol/L NH4Cl 溶液的 pH=5 D.氨水与 AlCl3溶液反应生成 Al(OH)3沉淀3下列叙述正确的是 ( )A0.1molL1氨水中,c()=c(NH4+)OHB10 mL 0.02molL1HCl 溶液与 10 mL 0.02molL1Ba(OH)2溶液充分混合,若混合后溶液的体积为 20 mL,则溶液的 pH=12C在 0.1molL1CH3COONa 溶液中,c
14、()=c(CH3COOH)c(H+)OHD0.1molL1某二元弱酸强碱盐 NaHA 溶液中,c(Na+)=2c(A2-)c()c(H2A)HA4PH 为 3 的 FeCl3溶液,pH 为 11 的 Na2CO3溶液和 pH 为 3 的盐酸中由水电离出来的H的浓度分别为:C1、C2、C3它们之间的关系是 ( )AC1C2C3 BC1C2C3 CC1C2C3 D无法判断5物质的量浓度相同的下列溶液中,NH4浓度最大的是 ( )A. NH4Cl B. NH4HSO4 C. CH3COONH4 D. NH4HCO356下列离子组一定能大量共存的是 ( )A甲基橙呈黄色的溶液中:I-、Cl-、NO3-、Na+B石蕊呈蓝色的溶液中:Na+、AlO2-、NO3-、HCO3-C含大量 Al3+的溶液中:K+、Na+、NO3-、ClO-D含大量 OH一的溶液中:CO32-、Cl-、F-、K+7下面提到的问题中,与盐的水解无关的正确说法是 ( )明矾和 FeCl3可作净水剂为保存 FeCl3溶液,要在溶液中加少量盐酸实验室配制 AlCl3溶液时,应先把它溶在盐酸中,而后加水稀释NH4Cl 与 ZnCl2溶液可作焊