水溶液中的離子平衡專題復(fù)習(xí)

水溶液中的離子平衡一、電解質(zhì)及其電離1.電解質(zhì)與非電解質(zhì)（化合物范疇）2.強(qiáng)電解質(zhì)與弱電解質(zhì)3.弱電解質(zhì)——弱酸、弱堿的電離平衡（1）電離平衡常數(shù)

Ka(弱酸）Kb(弱堿）只是溫度的常數(shù)。

△H>0，吸熱反應(yīng)，溫度升高，K增大，正向移動。（2）電離度（相當(dāng)化學(xué)平衡的轉(zhuǎn)化率）一定溫度下，弱電解質(zhì)的c濃度越小，電離度α越大。稀釋促進(jìn)弱電解質(zhì)的電離。第一頁第二頁，共36頁。二.水的電離與溶液的pH簡單計(jì)算1.水的電離：

2H2OH3O++OH-常溫下，Kw=1×10-14，溫度升高，Kw增大。針對練習(xí)：100℃時，KW=1×10-12，pH=6，呈中性。此時，0.1mol/LHCl的pH=？

0.1mol/LNaOH溶液的pH=？第二頁第三頁，共36頁。2.酸堿鹽溶液中pH的簡單計(jì)算計(jì)算依據(jù)：（1）酸、堿、鹽的稀溶液,一定溫度下，Kw為常數(shù)Kw=c(H+)·c(OH-)=1×10-14

。c(H+)或c(OH-)來源于水或外加的酸或堿。（2）pH=-lgc(H+)

（3）稀溶液混合的過程即是稀釋過程，總體積近似等于各體積之和，V(總)=V1+V2

第三頁第四頁，共36頁。1.將pH=1的鹽酸平均分成2份，1份加適量水，另1份加入與該鹽酸物質(zhì)的量濃度相同的適量NaOH溶液后，pH都升高了1，則加入的水與NaOH溶液的體積比為

A．9B．10C．11D．12針對練習(xí)2（05江蘇）在一定體積pH＝12的Ba(OH)2溶液中，逐滴加入一定物質(zhì)的量濃度的NaHSO4溶液，當(dāng)溶液中的Ba2＋恰好完全沉淀時，溶液pH＝11。若反應(yīng)后溶液的體積等于Ba(OH)2溶液與NaHSO4溶液的體積之和，則Ba(OH)2溶液與NaHSO4溶液的體積比是A1∶9B1∶1C1∶2D1∶4第四頁第五頁，共36頁。

3.室溫下,將pH=5的硫酸溶液稀釋500倍,則稀釋后溶液中c(SO42-)與c(H+)之比約為A.1∶1B.1∶2C.1∶10D.10∶14.常溫下,pH=9的KOH溶液和pH=12的NaOH溶液等體積混合，所得溶液的c(H+)約為

A.mol·L-1B.(10-9+10-12)mol·L-1C.2×10-9mol·L-1D.2×10-12mol·L-1第五頁第六頁，共36頁。3.酸堿中和滴定原理與簡單計(jì)算（1）計(jì)算依據(jù)：一元酸堿，

c1V1=c2V2（2）酸堿指示劑：石蕊5.0～8.0紅～紫～藍(lán)酚酞8.2～10.0無色～淺紅～紅色甲基橙3.1～4.4紅色～橙色～黃色其它氧化還原滴定指示劑：

MnO4-～Mn2+,紫紅色褪為無色

I2、淀粉～I(xiàn)-，藍(lán)色褪為無色第六頁第七頁，共36頁。中和滴定計(jì)算（1）注意讀數(shù)精確到±0.01mL如20.00mL.（2）滴定管的使用及簡單誤差分析中和滴定突變曲線：

錯誤！正確?。〉谄唔摰诎隧?，共36頁。010203040V(NaOH)mL12108642PH顏色突變范圍中和滴定曲線酚酞甲基橙第八頁第九頁，共36頁。針對練習(xí)：實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有3種酸堿指示劑，其pH變色范圍如下甲基橙：3.1~4.4石蕊：5.0~8.0酚酞：8.2~10.0用0.1000mol/LNaOH溶液滴定未知濃度的CH3COOH溶液，反應(yīng)恰好完全時，下列敘述中正確的是A.溶液呈中性，可選用甲基橙或酚酞作指示劑B.溶液呈中性，只能選用石蕊作指示劑C.溶液呈堿性，可選用甲基橙或酚酞作指示劑D.溶液呈堿性，只能選用酚酞作指示劑第九頁第十頁，共36頁。溶液稀釋后平衡的移動與pH變化基本思路：（1）強(qiáng)酸或強(qiáng)堿稀釋后，只是物理變化，體積增大濃度減小。強(qiáng)酸,體積增大10倍，pH改變1個單位，如pH=1的硫酸，稀釋10倍pH為2，稀釋100倍，pH為3。思考：pH=5的硫酸，稀釋1000倍，pH是否為8？（2）弱酸、弱堿存在電離平衡，稀釋時平衡正向移動，因此pH變化?。。?）鹽類存在水解平衡時，稀釋時pH變化?。〉谑摰谑豁?，共36頁。針對訓(xùn)練1（10重慶）pH=2的兩種一元酸x和y，體積均為100ml,稀釋過程中pH與溶液體積的關(guān)系如圖所示。分別滴加NaOH溶液（c=0.1mol/L）至pH=7,消耗NaOH溶液體積為Vx,Vy，則A.x為弱酸，Vx＜VyB.x為強(qiáng)酸，Vx>Vy

C.y為弱酸，Vx＜VyD.y為強(qiáng)酸，Vx>Vy第十一頁第十二頁，共36頁。2．常溫下，pH=10的X、Y兩種堿溶液各1mL，分別稀釋至100mL其pH與溶液體積（V）的關(guān)系如右圖所示，下列說法正確的是

A．X、Y兩種堿溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度一定相等B．稀釋后，X溶液的堿性比Y溶液的堿性強(qiáng)C．若8<a<10，則X、Y都是弱堿D．分別完全中和上述X、Y兩溶液時，消耗同濃度鹽酸的體積V(X)>V(Y)

針對練習(xí)第十二頁第十三頁，共36頁。3（09京）有4種混合溶液，分別由等體積0.1mol／L的2種溶液混合而成：①CH3COONa與HCl；②CH3COONa與NaOH；③CH3COONa與NaCl；④CH3COONa與NaHCO3下列各項(xiàng)排序正確的是

A.pH：②>③>④>①B.c(CH3COO-)：②>④>③>①C.溶液中c(H+)：①>③>②>④D.c(CH3COOH)：①>④>③>②4(07京）有①Na2CO3溶液②CH3COONa溶液③NaOH溶液各25mL，物質(zhì)的量濃度均為0.1mol·L-1，下列說法正確的是A.3種溶液pH的大小順序是③＞②＞①B.若將3種溶液稀釋相同倍數(shù)，pH變化最大的是②C.若分別加入25mL0.1mol·L-1鹽酸后，pH最大的是①D.若3種溶液的pH均為9，則物質(zhì)的量濃度的大小順序是③＞①＞②第十三頁第十四頁，共36頁。5.pH相同的氨水、氫氧化鈉和氫氧化鋇溶液，分別用蒸餾水稀釋到原來的x倍、y倍、z倍，稀釋后三種溶液的pH相同，則x、y、z的關(guān)系是A.x=y=zB.x>y=zC.x<y=zD.x=y<z6.pH相同的氨水、氫氧化鈉和氫氧化鋇溶液，分別用蒸餾水稀釋到原來的10倍,稀釋后三種溶液的pH分別為x、y、z,則三者的關(guān)系是A.x=y=zB.x>y=zC.x<y=zD.x=y<z第十四頁第十五頁，共36頁。7.用水稀釋0.1mol/L氨水時，溶液中隨著水量的增加而減小的是

A.c(OH-)/c(NH3·H2O)B.c(NH3·H2O)/c(OH-)C.n(OH-)D.c(NH4+)E.c(H+)F.c(OH-)8.用水稀釋0.1mol/L醋酸時，溶液中隨著水量的增加而增大的是

A.c(H+)/c(CH3COOH)B.c(CH3COOH)/c(H+)C.n(H+)D.c(CH3COO-)E.c(H+)F.c(OH-)第十五頁第十六頁，共36頁。9.分析冰醋酸加水稀釋過程的導(dǎo)電性變化情況，回答問題：(1)“0”導(dǎo)電能力為0的原因？(2)a、b、c三點(diǎn)，溶液的c(H+)由小到大的順序是？(5)如何使c點(diǎn)c(Ac-)增大，c(H+)減??？(3)a、b、c三點(diǎn)，溶液的pH由小到大的順序是？(4)a、b、c三點(diǎn)，醋酸的電離度由小到大的順序是？第十六頁第十七頁，共36頁。三、鹽類水解——典型物質(zhì)離子關(guān)系剖析（一）單一溶質(zhì)類型1.NH4Cl類型。類似NH4NO3等2.(NH4)2SO4類型。注意區(qū)別1。3.NaA類型。類似，CH3COONa、KF、NaClONaN3、KCN等。4.Na2CO3類型。類似Na2S、Na2SO3、Na2C2O4等5.NaHCO3類型。類似NaHS.水解強(qiáng)于電離，pH>76.NaHSO3類型。NaHC2O4.電離強(qiáng)于水解，pH<7第十七頁第十八頁，共36頁。判定溶液中離子濃度關(guān)系的思維方法：（1）一看是什么溶質(zhì)？中和、中性須辨析?。?）二看有什么微粒？水解、電離看仔細(xì)！（3）三種守恒要牢記，大小關(guān)系作對比！實(shí)例：將過量CO2通入KOH溶液中，分析離子關(guān)系？（1）一看是什么溶質(zhì)？溶質(zhì)是KHCO3.（2）二看有什么微粒？HCO3-既水解又電離！

HCO3-+H2OH2CO3+OH-

水解為主，pH>7HCO3-+H2OH3O++OH-

電離！因此，KHCO3與K2CO3的微粒種類完全相同！第十八頁第十九頁，共36頁。KHCO3溶液中離子濃度關(guān)系：①電荷守恒：陽離子正電荷總數(shù)=陰離子負(fù)電荷總數(shù)②原子守恒：不變量K+=變化量之和（含C原子微粒）③質(zhì)子守恒：給出質(zhì)子后的微粒=得到質(zhì)子后的微粒④大小關(guān)系：定性判斷、定量估算?、匐姾墒睾悖篶(K+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO3-)+2c(CO32-)②原子守恒：c(K+)=c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3)③質(zhì)子守恒：c(OH-)+c(CO32-)=c(H+)+c(H2CO3)④大小關(guān)系：c(H2CO3)>c(CO32-)水解大于電離

c(K+)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(CO32-)>c(H+)第十九頁第二十頁，共36頁。0.1mol/LNa2CO3溶液：①c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO3-)+2c(CO32-)②c(Na+)=2c(HCO3-)+2c(CO32-)+2c(H2CO3)③c(OH-)=c(H+)+c(HCO3-)+2c(H2CO3)大小關(guān)系：c(Na+)>c(CO32-)>c(OH-)>c(HCO3-)>c(H+)

0.1mol/LNaHCO3溶液：①電荷守恒：c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO3-)+2c(CO32-)②原子守恒：c(Na+)=c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3)③質(zhì)子守恒：c(OH-)+c(CO32-)=c(H+)+c(H2CO3)大小關(guān)系：c(Na+)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(CO32-)>c(H+)Ka2=5.6×10-11第二十頁第二十一頁，共36頁。NaHSO3

、NaHC2O4類型：已知pH<7，電離>水解①電荷守恒：c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HSO3-)+2c(SO32-)②原子守恒：c(Na+)=c(HSO3-)+c(SO32-)+c(H2SO3)③質(zhì)子守恒：c(OH-)+c(SO32-)=c(H+)+c(H2SO3)④大小關(guān)系：c(SO32-

)>c(H2SO3)電離大于水解

c(Na+)>c(HSO3-)>c(H+)>c(SO32-)>c(OH-)說明：比較H+與SO32-大小，依據(jù)Ka2=5.6×10-8H2C2O4,Ka1=5.6×10-2,Ka2=5.42×10-5

第二十一頁第二十二頁，共36頁?；旌先芤褐须x子濃度關(guān)系NH4Cl與NH3·H2O等量（均為0.1mol/L)混合：常溫下，Kb=1.75×10-5，水解常數(shù)Kh=Kw/Kb<Kb.因此，凡是弱酸、弱堿平衡常數(shù)大于10-7時，弱酸或弱堿與對應(yīng)的鹽混合，都是電離強(qiáng)于水解。①電荷守恒:c(NH4+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)恒等式②原子守恒：c(NH4+)+c(NH3·H2O)=2c(Cl-)=0.2mol/L①×2-②得：c(NH4+)+2c(H+)=2c(OH-)+c(NH3·H2O)

大小關(guān)系：c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)第二十二頁第二十三頁，共36頁?；旌先芤褐须x子濃度關(guān)系CH3COONa與CH3COOH等量（均為0.1mol/L)混合：常溫下，Ka=1.75×10-5，水解常數(shù)Kh=Kw/Kb<Ka.

電離強(qiáng)于水解,pH=4.75<7①電荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)恒等②原子守恒:2c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)①×2-②得：即為質(zhì)子守恒關(guān)系

c(CH3COOH)+2c(H+)=c(CH3COO-)+2c(OH-)

大小：c(CH3COO-)>c(Na+)>c(CH3COOH)>c(H+)>c(OH-)第二十三頁第二十四頁，共36頁?；旌先芤褐须x子濃度關(guān)系NaCN與HCN等量（均為0.1mol/L)混合：常溫下，Ka=6.2×10-10，水解常數(shù)Kh=Kw/Kb>Ka.

水解強(qiáng)于電離,pH>7（根據(jù)題目信息答題）①電荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(CN-)+c(OH-)恒等②原子守恒:2c(Na+)=c(CN-)+c(HCN)①×2-②得：c(HCN)+2c(H+)=c(CN-)+2c(OH-)

大小關(guān)系：c(HCN)>0.1,c(Na+)=0.1,c(CN-)<0.1c(HCN)>c(Na+)>c(CN-)>c(OH-)>c(H+)第二十四頁第二十五頁，共36頁。酸堿中和過程中離子濃度的動態(tài)變化：實(shí)例：往0.1mol/LNH3·H2O中滴加0.1mol/LHCl（1）NH3·H2O(由多到少)+NH4Cl(由少到多)

c(NH4+)>c(OH-)>c(Cl-)>c(H+);c(NH4+)>c(OH-)=c(Cl-)>c(H+);c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+);

c(NH4+)=c(Cl-)>c(OH-)=c(H+);pH=7，中性(不是中和）（B點(diǎn)）

（2）恰好中和，只有NH4Cl（C點(diǎn)，pH<7）

c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)

(3)NH4Cl與HCl（由少到多）混合

c(Cl-)>c(NH4+)=c(H+)>c(OH-);c(Cl-)>c(H+)>c(NH4+)>c(OH-);第二十五頁第二十六頁，共36頁。酸堿中和過程中離子濃度的動態(tài)變化：實(shí)例：往0.1mol/LCH3COOH中滴加0.1mol/LNaOH（1）CH3COOH(由多到少)+CH3COONa(由少到多)

c(CH3COO-)>c(H+)>c(Na+)>c(OH-);c(CH3COO-)>c(H+)=c(Na+)>c(OH-);c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-);

c(CH3COO-)=c(Na+)>c(H+)=c(OH-);pH=7，中性(不是中和）圖中D

（2）恰好中和，只有CH3COONa(E點(diǎn)）

c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)

(3)CH3COONa與NaOH（由少到多）混合

c(Na+)>c(CH3COO-)=c(OH-)>c(H+);c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+);第二十六頁第二十七頁，共36頁。1．常溫下，0.1mol·L-1某一元酸(HA)溶液中c(OH-)/c(H＋)＝1×10-8，下列敘述正確的是A．該溶液中由水電離出的c(H+)＝1×10-3mol·L-1B．由pH=3的HA與pH=11的NaOH溶液等體積混合，溶液中c(Na+)＞c(A-)＞c(OH-)＞c(H+)C．濃度均為0.1mol/L的HA和NaA溶液等體積混合后，若溶液呈酸性，則

c(A-)＞c(HA)＞c(Na+)＞c(H+)＞c(OH-)D．0.1mol·L-1HA溶液與0.05mol·L-1NaOH溶液等體積混合后所得溶液中

2c(H+)＋c(HA)＝c(A-)＋2c(OH-)第二十七頁第二十八頁，共36頁。2．常溫下，一定體積pH=3的二元弱酸H2R溶液與一定體積pH=11的NaOH溶液混合后，溶液呈中性。下列判斷正確的是A．溶液中c(Na+)＝10-3mol/LB．溶液中c(R2-)＞c(Na+)＞c(H+)＞c(OH-)C．溶液中

c(R2-)＋c(OH-)＋c(HR-)＝c(Na+)＋c(H+)D．溶液中2c(R2-)＋c(HR-)＝c(Na+)第二十八頁第二十九頁，共36頁。3.在常溫下10mLpH=11的KOH溶液中加入pH=3的一元酸HA溶液至pH恰好等于7（假設(shè)溶液混合所引起的體積變化忽略），則反應(yīng)后溶液存在的關(guān)系是

A.c(A-)=c(K+)B.c(H+)=c(OH-)<c(K+)<c(A-)C.c(K+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)D.V總>20mL第二十九頁第三十頁，共36頁。四、鹽類水解的重要應(yīng)用1.比較離子濃度大小例1.等濃度的(NH4)2SO4，NH4NO3,NH4HSO3,CH3COONH4,(NH4)2Fe(SO4)2,(NH4)2CO3

中c(NH4+)

例2.0.1mol/L的下列溶液中陰離子數(shù)目最多的是？

A.K2CO3B.NaClC.NH4ClD.CH3COONa2.防止水解問題：配制藥品SnCl2,FeSO43.加熱促進(jìn)水解進(jìn)行到底。AlCl3與NaAlO2區(qū)別

Na2SO3,Na2SO4等。4.互促水解不能共存。如Al3+與S2-,HCO3-,AlO2-等。第三十頁第三十一頁，共36頁。五、難溶電解質(zhì)的溶解平衡及沉淀的轉(zhuǎn)化

2010京.自然界地表層原生銅的硫化物經(jīng)氧化、淋濾作用后變成CuSO4溶液，向地下深層滲透，遇到難溶的ZnS或PbS，慢慢轉(zhuǎn)變?yōu)殂~藍(lán)(CuS)。下列分析正確的是A.CuS的溶解度大于PbS的溶解度B.原生銅的硫化物具有還原性，而銅藍(lán)沒有還原性C.CuSO4與ZnS反應(yīng)的離子方程式是Cu2++S2-=CuS↓D.整個過程涉及的反應(yīng)類型有氧化還原反應(yīng)和復(fù)分解反應(yīng)

(09年天