高三水溶液中的离子平衡专题复习.docx
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高三水溶液中的离子平衡专题复习
高三水溶液中的离子平衡专题复习第一节电离平衡
一:
强、弱电解质
强酸强电解强碱大多数盐纯物净
物质
混合物
质弱电解质
某些金属氧化物弱酸弱碱水和少数盐
电解质
化合物单质
非电解质
概念辨析:
⑴“盐类水解”中的“强、弱”就来自于电解质中强碱或弱碱中的阳离子和强酸或弱酸中的阴离子。
⑵电解质和非电解质都是化合物,单质和混合物即不是电解质也不是非电解质。
⑶判断电解质看该化合物能否自身电离,如SO、SO、NH等是非电解质。
332
⑷判断电解质的强弱看它能否完全电离(在水溶液或熔化时),与其溶解性的大
小、导电性强弱无关。
⑸溶液的导电性与自由移动的离子浓度及离子所带的电荷数目有关,而与电解质的强弱无必然的关系。
⑹有的电解质只能在水溶液中导电,如酸;有的电解质在水溶液和熔化状态下都能导电,如碱、盐。
此法可区分共价键和离子键。
二:
电解质的电离及电离平衡
+,以为主例:
H注:
多元弱酸分步电离,每次只电离出一个
⑶影响弱电解质电离平衡的因素:
见表。
三:
本节题型题型之一:
考查电解质的判断
(1)下列物质的水溶液能导电,但属于非电解质的是()
NHHCOCOOHCHSOCl.DC.B.A.34322
题型之二:
考查强弱电解质的比较
(2)体积相同,浓度均为0.1mol/L的醋酸(a)、盐酸(b)、硫酸(c)溶液。
项目
+)C(H
酸性
中和碱的能力
与足量活泼金属产生H的总量2
与同一金属反应时起始速率
大小比较
(3)体积相同,PH=1的醋酸(a)、盐酸(b)、硫酸(c)溶液。
项目
C(酸)
酸性
中和碱的能力
与足量活泼金属产生H的总量2
与同一金属反应时起始速率
大小比较
题型之三:
考查强弱电解质的证明
方法提炼:
测定某酸为弱酸的方法,一般从三个方面入手:
①能否完全电离;②是否存在电离平衡,外界条件的改变会引起平衡的移动;③弱酸根离子水解呈碱性。
其方法(HA酸为例,延伸至弱电解质)
㈠同条件下,测浓度都为0.1mol/L的HA和HCl的导电性,若HA弱则是弱酸。
㈡测浓度为0.01mol/L的HA的PH,若PH=2(强酸),若PH﹥2(弱酸)
㈢取V相同,PH相同的HA和HCl,加入足量的锌粒,最终产生H多的为弱酸。
2
㈣取V相同,PH相同的HA和HCl,滴入NaOH中,耗碱量多的为弱酸。
㈤稀释后测PH,如10mL、PH=1的HA,稀释至10L,若PH=4(强酸),若
1﹤PH﹤4(弱酸),(PH变化越慢则酸性越弱)
㈥同离子效应:
往HA溶液中加入其相应的盐(如NaA),若发生移动(指示剂显示)为弱酸。
㈦测HA对应的钠盐溶液PH,如0.1mol/L的NaA溶液,PH﹥7时,HA为弱酸。
))下列事实能说明亚硝酸是弱电解质的是(4(.
A.亚硝酸钠溶液的pH大于7B.用亚硝酸溶液做导电试验,灯泡很暗
-1亚硝酸溶液的pH为2..1mol·L1C.亚硝酸溶液不与硫酸钠溶液反应D.0
题型之四:
考查弱电解质电离平衡的移动
(5)0.1mol/L的醋酸溶液中,改变条件的变化情况。
平衡移动
+)C(H
-C(OH)
-)COOC(CH3
导电能力
CHCOONa加3
加NaOH
SOH加42
加纯CHCOOH3
升高温度
加水稀释
(6)0.1mol/L氨水溶液在稀释过程中,始终保持增大趋势的是()
++)NHc()NHc(?
+
44D.c?
OH?
C.B.c?
H?
OHA.的物质的量
-O)NH?
Hc()c(OH23
第二节水的电离和溶液的PH
一:
水的电离+-)
)·K=c(Hc(OH⑴水的离子积常数W0C25)特点:
K只与温度有关,且随温度的升高而增大,只有在通常情况下(W-14+-))=c(OH,且水电离出的c(H。
不论是酸、碱、盐溶液均有K=10W
⑵影响水的电离的因素(见表)
二:
溶液的酸碱性与PH⑴溶液的酸碱性与PH的关系
酸碱性实质
0C25
PH的关系溶液酸碱性与
酸性
+-c(Hc(OH)﹥)
PH﹤7
+c(HPH越小,酸性越强,)越大
中性
-+)c(H)=c(OH
PH=7
碱性
-+c(OH﹤)c(H)
PH﹥7
-c(OHPH越大,碱性越强,)越大
⑵PH及其性质①PH小的酸性溶液,不一定是强酸溶液。
(如NaHSO溶液)4②PH一般是指常温下,其它温度下,中性溶液的PH≠7
n。
a+n﹤PH﹤a,弱酸为PH=a+n倍时,强酸的10的酸,稀释PH=a对于③.
nPH。
PH﹥b-n对于PH=b的碱,稀释10﹥倍时,强碱的PH=b-n,弱碱为b变化越大则酸性或碱性越强。
。
7,碱溶液的PH值都﹥④常温下,不论稀释多少倍,酸溶液的PH值都﹤7
的计算⑶PH-++1mol/L))},适用范围c(H或)c(OH公式:
PH=-lg{c(H≤①单一溶液的计算类型及计算方法+PH=-lgnC强酸溶液,如HA的浓度为Cmol/L,c(H)=nCAn
-+)c(HCmol/L,c(OH)=KPH=14+lgnCB强碱溶液,如B(OH)的浓度为Wn
②酸或碱混合的PH的计算
+++)V}(V+V)V+c(H),再求PHA强酸与强酸混合,c(H。
)={c(H212112混
(若等体积混合PH=PH+lg2)小混---+),),再求c(H)V}c(OHB强碱与强碱混合,()={c(OHV)V+c(OH+V221211混再求PH。
(若等体积混合PH=PH-lg2)大混③强酸和强碱混合的PH值的计算
-+)=n(OHA若恰好中和,溶液的n(H)++-)V}(V+V)={c(H)V-c(OH,再求PH若酸剩,则先求Bc(H。
)碱碱酸混碱酸酸
--++),再求c(H)}(V+V则先求C若碱剩,c(OH,)={c(OH)V-c(HV)碱碱酸碱混酸酸再求PH。
三:
本节题型
题型之一:
考查水的电离平衡
平衡移动
+)C(H
-)C(OH
水的电离程度
Kw
升高温度
_V?
V1
___VV?
1
加烧碱
加盐酸
加FeCl溶液3
加纯碱
加金属钾
+-的计算)C(OH或)C(H题型之二:
考查水的电离出的
溶4的NHCl=0的盐酸,②0.5mol/L盐酸,③pH=(7)下列溶液:
①pH4溶液,由水电离的氢离子物质的量浓度浓度由大到小的0.1mol/LNaOH液,④)顺序正确地是(
③④①②D.C.①②③④A.①②③④B.③④②①
-+的计算方法提炼:
水的电离出的C(H))或C(OH-+K)=c(OHw
)=①纯水中:
c(H水水--++,w=c(H))②加酸或碱的溶液中:
酸则Kw=c(H×)×c(OHc(OH)或碱则K碱水水酸-+来计算。
再根据水中有c(H))=c(OH水水③盐类水解的溶液中:
溶液显什么性,就根据什么离子的浓度计算。
PH计算题型之三:
考查a-14-a-+。
mol/L,C(OHmol/L常温下PH=a的溶液,则C(H)=10)=10
,ba,某一元酸HA溶液的pH值为(8)常温下,某一元强碱溶液的pH值为
溶液混合,恰HA0%,若将1体积此强碱溶液与10HA的电离度为体积的1
A)好完全反应,则a与b之和为(14B15C16
17D
溶液混合,所得9)将的溶液跟的(HKO0?
1Hp?
1020mL5pH5mL)a(OHB2D.10.7B.10C.10.3)A.9.7混合溶液的为(Hp溶液混合后,溶液的)10盐酸与(Hp)Ha(O5molLB0..1molL01m9L1009mL2
D.11.3B.10.7C.11A.1.7
的常温下,有体积为的稀硫酸和体积为(11)LOHpH?
nVaNL,pH?
mV,21时,,_________,则溶液显性;②溶液混合。
(1)如果①5?
n?
m1?
nm?
13?
VV21(填“时:
2)如果混合后________7”)(则溶液的?
?
、?
、Hp7Hp?
mm1413?
n?
?
n?
,则。
①,则_;②22
(12)题⑴现有pH=2的HCl溶液100ml,要使它的pH=3,如果加入蒸馏水,需加水ml,如果加入PH=4的HCl溶液,需加入此HCl溶液_______ml
⑵将pH=8的NaOH溶液与pH=11的NaOH溶液等体积混合后,溶液的pH=_______;
氢氧化钡溶液以等体积混合后,该混合溶液的0.06mol/L盐酸和0.1mol/L⑶将.
pH=_____。
体积的某强碱混合后,溶液的1的10体积的某强酸与PH=b(4)25℃时,PH=a____________b满足的关系呈中性,则a和题型之四:
考查溶液酸碱性的表示+)/AG=lg{c(H(AG)概念,(13)为更好的表示溶液的酸碱性,科学家提出酸度-))},则下列叙述正确的是(c(OHAG=120.1mol/L盐酸溶液的B.常温下A.中性溶液的AG=0
﹤0D.酸性溶液的AG0.1mol/L氢氧化钠溶液AG=12C.常温下
盐类的水解第三节
一:
盐类的水解实质:
水的电离平衡正向移动。
盐类水解促进水的电离。
规律:
有弱才水解,无弱不水解;谁弱谁水解,越弱越水解,谁强显谁性。
书写:
①单水解一般非常弱,用“”,不标“↓”或“↓”,生成不稳定的物质,也写化学式。
+,第步为主。
例:
②多元弱酸根分步水解,每次只结合一个H
+-,弱阳离子结合水电离的HOH,溶液显碱性。
③水解:
弱酸根离子结合水电离的溶液显酸性。
二:
影响盐类水解的因素:
见表。
专题:
离子浓度大小比较题型归类解析⑴所用知识考虑平衡
①水的电离平衡②弱电解质的电离平衡③弱酸根离子的水解平衡④盐的电离
分清主次:
①多元弱酸分步电离,多元弱酸根离子分步水解,都以第一步为主。
②酸式盐的水解和溶液的酸碱性A多元强酸和强碱形成的酸式盐:
只电离,不水解,其水溶液呈酸性,如NaHSO。
B多元弱酸和强碱形成的酸式盐:
因4盐溶液中电离出酸式酸根离子既电离又水解,溶液的酸碱性由电离和水解程度的相对大小而定。
电离能力大于水解能力的酸式盐主要有:
NaHSO、NaHPO等,423其水溶液呈酸性;水解能力大于电离能力的酸式盐主要有:
NaHCO、NaHS、3.
NaHPO等,其水溶液呈碱性。
42③如都为0.1mol/L的CHCOOH和CHCOONa的混合液显酸性,是因为33-的水解;都为0.1mol/L的NH·HO和NHClCHCOOH的电离大于CHCOO43323+-CN的电离小于但O电离大于NHHCN的水解。
H的混合液显碱性,因为NH·432的水解,所以同浓度的HCN和NaCN混合液显碱性。
但有时看题中给出的信息。
三个守恒
①电荷守恒:
溶液中阳离子所带的正电荷总数等于阴离子所带的负电荷总数,++-2--))+c(H)+2c(CO)=c(HCOc(Na如NaHCO溶液中)+c(OH333②物料守恒(原子守恒)
溶液中某元素的各种存在形式中,原子个数守恒:
如0.1mol/L的NaCO溶液中32+2--2-)+2c(HCO)=2c(HCO)c(Na)+2c(CO)=2c(CO32333未水解++-数目相同,和)守恒:
溶液中由水电离的HOH③质子(H-++-)+2c(H+c(HSS))S溶液中c(OH)=c(H)=c(H如Na22剩下的水解的第四节难溶电解质的溶解平衡
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。
nmn-+M(Ksp=)+nA[c(溶解平衡的表达式:
MAmMaq),溶度积(aq
nmmmn-+,它反映了难溶电解质在水中的溶解能力,它的大小与温度]])·[c(A)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Qcnmmn-+A))·cM=c((Qc>Ksp,溶液处于过饱和溶液状态,生成沉淀。
Qc=Ksp,沉淀和溶解达到平衡,溶液为饱和溶液。
Qc<Ksp,溶液未达饱和,沉淀发生溶解。
注意:
电离平衡、水解平衡、溶解平衡的共性
①加水均能促进三大平衡;
②加热均能促进三大平衡(溶解平衡个别例外)
③三大平衡均为水溶液中的平衡,故都不受压强的影响.
④均遵循勒夏特列原理。
⑵题型例析
①溶质单一型(14)0.1mol/L的NaCO溶液中,下列关系正确的是()32+-2-+)Bc(OH)=2c(Hc(Na)=2c(CO)A3-+2--))+c(HCO)﹤Dc(Nac(COCOCc(HCO)﹥c(H)33323
(15)明矾溶液中各种离子的物质的量浓度大小关系能够确定的是()
+3++3+-+3++)c(H﹤)c(AlD)=c(H)c(OHC)=c(Al)c(KB)c(Al﹥)c(KA
(16)在氯化铵溶液中,下列关系正确的是()
-++-+-+-)c(OH)﹥c(Cl﹥))﹥c(OH﹥)Bc(NHAc(Clc(H)﹥c(NH))﹥c(H44
-++-+-+-)c(OH))=c(Cl﹥))=c(OH﹥)DCc(Clc(NH)=c(NHc(H)﹥c(H44
②酸碱中和性
恰好中和型(17)在10mL0.1mol/LNaOH溶液中加入同体积、同浓度HAc溶液,反应后溶液中各微粒的浓度关系错误的是()+-+-+--+)c(H))﹥Bc(Nac(OH)Ac(Nac(Ac)﹥﹥)﹥c(Hc(Ac)﹥c(OH﹥)
+-++--))+c(H)+c(OH)=c(AcDCc(Na)=c(Acc(Na)+c(HAc)
(18)等体积等浓度MOH强碱溶液和HA弱酸溶液混合后,下列关系正确的是)
+--++-+-)c(OH)c(A)﹥﹥))﹥c(H﹥)Bc(Mc(MAc(H)﹥c(OHc(A)﹥
+--+++--)c(A)+c(H))=c(OH﹥﹥c(H)DCc(M)﹥c(Ac(M)﹥c(OH)
PH等于7型
(19)常温下,将醋酸和氢氧化钠溶液混合,所得溶液PH=7,则此溶液中()
-+-+)c(Na)﹤c(CHBCOOAc(CHCOO)﹥c(Na)33
-+-+)的关系和COO无法确定c(CHc(Na)c(CHCOO)=c(Na)DC33
(20)在常温下10mLPH=10的KOH溶液中,加入PH=4的一元酸HA溶液至PH刚好等于7(假设反应前后体积不变),则对反应后溶液的叙述正确的是()
+-+-+-)CV≥20mLDc(K)﹤c(A)﹤V≤20mLBc(HAc(K)=c(A))=c(OH后后
反应过量型(21)将0.2mol/L的HCN溶液和0.1mol/L的NaOH溶液等体积混合后,溶液)呈碱性,下列关系正确的是(
-+-)c(CN)﹥BAc(HCN)﹤c(CNc(Na)
---)=0.1mol/L
c(HCN)+c(CND)=c(OH)Cc(HCN)-c(CN
(22)将0.02mol/L的CHCOOH溶液和0.01mol/L的NaOH溶液等体积混合后,3下列关系正确的是()-+-)-c(CHCOOH)=0.01mol/Lc(CHCOOAc(CHCOO)﹥c(NaB)333
+--)﹤COOc(CHCOOH)DC2c(H)=c(CHCOOc(CH)-c(CHCOOH)3333
(23)将PH=3的盐酸溶液和PH=11氨水等体积混合后,下列离子关系正确的是()+-+-+--+)c(H))﹥c(OHBc(NH﹥Ac(NH))﹥c(Cl﹥)﹥c(H)﹥c(OHc(Cl)44
-++--+-+)﹥))﹥Dc(Clc(OH)﹥c(Cl)﹥c(NHc(NH)﹥c(Hc(H)﹥c(OH)C44
③盐与碱(酸)反应型
(24)将0.1mol/L的醋酸钠溶液20mL与0.1mol/L的盐酸10mL混合后,溶液显酸性,则溶液中有关粒子浓度关系正确的是()--+)﹥c(CHc(HCOOH)COO)﹥c(Cl)﹥Ac(CH33+--)COOH)﹥﹥c(Clc(H)﹥c(CHBCOOc(CH)33--+)﹥c(HCOOc(CH)=c(ClCOOH))﹥Cc(CH33++---)COO)+c(H)+c(OH)=c(Cl)+c(CHDc(Na3(25)0.1mol/L的NaOH和0.1mol/L的NHCl溶液等体积混合后,则溶液中有4关粒子浓度关系正确的是()+--++--+)﹥c(OHc(Nac(H)=c(Cl))﹥c(Cl﹥)﹥c(OH)﹥c(H)BAc(Na)
+-+--+-+)﹥c(OH)﹥c(ClDc(H)﹥c(Na)Cc(Na)=c(Cl﹥)c(H﹥)c(OH)
④不同物质同种离子浓度比较型
+浓度最大的是()(26)物质的量浓度相同的下列溶液中,NH4
ANHClBNHHSOCCHCOONHDNHHCO3444434
三:
盐类水解题型例析
题型之一:
考查判断盐溶液的酸碱性及其相对强弱.
(27)相同物质的量浓度的下列互化物的水溶液,按PH减小顺序排列的是()
ANaHSO、CHCOONa、NHCl、NaNO3434
BNaNO、CHCOONa、NaHSO、NHCl4334
CCHCOONa、NaNO、NHCl、NaHSO4334NaHSO、NHCl、CHCOONa、DNaNO4334(28)等浓度、等体积的下列各组物质的溶液混合后,PH﹥7的是()
ANaCl、CuSO、Ba(NO)BAlCl、NaOH、KNO33324
CKCO、HNO、HClDNaCO、HCl、KCl33223
题型之二:
考查盐溶液中离子的种类判断与比较
(29)室温下,0.5mol/L相同体积的四种溶液中:
①KCl②FeCl③HF④NaCO,332)所含阳离子数由多到少的顺序是(
A④﹥①=②﹥③B①﹥④﹥②﹥③C④﹥①﹥③﹥②D④﹥②﹥①﹥③
题型之三:
考查盐类水解平衡的移动
(30)0.1mol/L的FeCl溶液中,改变条件的变化情况。
3
3++现象PHFe平衡移动C(H水解率)
升高温度
加烧碱
加盐酸
O加H2加纯碱
加金属Mg
(31)下列物质的水溶液能在蒸发皿中蒸干灼烧得到原物质的是()
①FeCl②绿矾③碳酸氢钠④NaSO⑤KNO⑥CaCl⑦HCl22333
A⑤⑥B②③④⑤C③⑤D①③⑤
方法提炼:
此类题要考虑①盐自身分解,②盐类水解,③盐与空气中O反应。
2
(32)PH=1的ZnCl和HCl的混合溶液中含有FeCl杂质。
为了除去FeCl杂323质,需将溶液调至PH=4。
在调节溶液PH时,应选用的试剂是()
ANaOHBNH·HOCZnCODFeO33223
题型之四:
考查比较盐溶液中离子浓度的大小(见上)
题型之五:
考查某些活泼金属(若Mg、Al、Zn)与强酸弱碱盐溶液作用
(33)下列溶液能跟镁反应并生成氢气的是()
A甲酸溶液B氢氧化钠溶液C氯化铵溶液D碳酸钠溶液
题型之六:
考查离子共存+3+
3+2+)NHFeAl(Fe4(34)下列各组离子在溶液中能大量共存是-2+-+K、HCOCl、ACa、3-
2-2-
-)
COSAlO(HCO+-3+-332NaAlO、、HCO、BAl23+2-2-2+3+-2-+NaNHSCN、SO、、S、Fe、DFeCO、C344方法提炼:
①单弱离子水解很弱,此类题不考虑。
双水解的请记住。
②两种弱离子发生氧化还原反应或络合反应时,不考虑水解。
如FeCl溶液与3NaS溶液。
FeCl溶液与KSCN溶液32题型之七:
考查强酸弱碱盐、强碱弱酸盐配制
+-的浓度比为1:
1的溶液,可在NHNH的浓度与ClCl溶液中(35)为了配制44加入①适量的HCl②适量的NaCl③适量的氨水④适量的NaOH()
A①②B③C③④D④
题型之八:
考查盐类的水解在实际生活中的应用①泡沫灭火器的反应原理:
NaHCO和Al(SO)混合反应。
3324
②FeCl、KAl(SO)·12HO等可作净水剂、可制胶体。
2432
③某些化肥不能混合使用。
(36)同时对农作物施用含N、P、K的三种化肥,给定下列化肥:
①KCO②32KCl③Ca(HPO)④(NH)SO⑤NH·HO,其中最合理的组合方式是()24422432
②③⑤D①③⑤C②③④B①③④A
第四节酸碱中和滴定
⑴实验步骤①滴定前的准备:
②滴定:
③注意事项:
⑹误差分析(以标准酸溶液滴定未知浓度的碱为例)
①未用标准酸溶液洗滴定管,则测量值。
②滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后气泡消失,则测量值。
③滴定前读数正确,滴定后俯视读数,则测量值。
④滴定前读数正确,滴定后仰视读数,则测量值。
⑤滴定前,用待测液洗锥形瓶,则测量值。
⑥未用待测液洗移液管,则测量值。
综合练习
?
1?
1CHCOOH溶液所20.00mL0.1000mol·L1.常温下,用0.1000mol·LNaOH溶液滴定3得滴定曲线如右图。
下列说法正确的是()
.点①所示溶液中:
A?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
H?
c?
OHCHCOOH?
ccCHCOOc33.点②所示溶液中:
B?
?
?
?
?
?
?
?
COONa?
c?
cCHCHCOOHc33.点
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- 三水 溶液 中的 离子 平衡 专题 复习