水溶液中的电离平衡

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1、第四章 水溶液中的电离平衡 一、电解质和非电解质 1、概念 ⑴电解质：在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物 非电解质：在水溶液里和熔融状态下都不能导电的化合物 ①电解质和非电解质均指化合物，单质和混合物既不属于电解质也不属于非电解质。 ②电解质必须是自身能直接电离出自由移动的离子的化合物^ ③对于电解质来说，只须满足一个条件即可，而对非电解质则必须同时满足两个条件。 例如：H2SO4、NaHCO3、NH4C1、Na2。、Na2O2、AI2O3 ⑵强电解质：溶于水或熔融状态下几乎完全电离的电解质 弱电解质：溶于水或熔融状态下只有部分电离的电解质 ①电解质的强弱与化学键有关，

2、但不由化学键类型决定.强电解质含有离子键或强极性键，但含 有强极性键的不一定都是强电解质，如H2O、HF等都是弱电解质。 ②电解质的强弱与溶解度无关。如BaSO4、CaCO3等 ③电解质的强弱与溶液的导电能力没有必然联系。 2、判断 （1）物质类别判断： 强电解质：强酸、强碱、多数盐、部分金属氧化物 弱电解质：弱酸、弱碱、少数盐和水 非电解质：非金属氧化物、氢化物（酸除外）、多数有机物 单质和混合物（不是电解质也不是非电解质） （2）性质判断： 熔融导电：强电解质（离子化合物） 均不导电：非电解质（必须是化合物） （3）实验判断： ①测一定浓度溶液pH ②测对应盐

3、溶液pH ③一定pH溶液稀释测pH变化 ④同等条件下测导电性 3、电解质溶液的导电性和导电能力 「溶液浓度 r离子浓度\ 导电性强弱JL电离程度 〔离子所带电荷 ⑴电解质不一定导电（如 NaCl晶体、无水醋酸），导电物质不一定是电解质（如石墨），非电解 质不导电，但不导电的物质不一定是非电解质。 ⑵强电解质溶液导电性不一定比弱电解质强。饱和强电解质溶液导电性不一定比弱电解质强。 例1:（上海高考题）下列物质的水溶液能导电，但属于非电解质的是（）。 A. CH3COOHB. Cl2C. NH4HCO3D. SO2 例2： （1）有下列物质：①硫酸②固体KCl③氨④食盐水

4、⑤CO2⑥C12⑦CaCO3⑧Na2O⑨铜丝⑩氯 化氢气体11氨水12浓硫酸13盐酸14碘化氢15硫酸钢。其中属于电解质的是 属于非电解质的是 ;属于强电解质的是 ;属于弱电解质的 是 ^ 例3:（全国高考题）甲酸的下列性质中，可以证明它是弱电解质的是（）。 A. 1mol/L甲酸溶液的c (H+) =10-2mol/LB.甲酸以任意比与水互溶 C. 10mL 1mol/L甲酸恰好与10mL 1mol/L NaOH 溶液完全反应 D.在相同条件下，甲酸溶液的导电性比一元强酸溶液的弱 二、弱电解质的电离平衡 1、定义和特征 ⑴电离平衡的含义 在一定条件(如温度、浓度)下，

5、弱电解质分子电离成离子的速率与离子结合成分子的速率 相等，溶液中各分子和离子的浓度都保持不变的状态叫电离平衡状态。 任何弱电解质在水溶液中都存在电离平衡，达到平衡时，弱电解质具有该条件下的最大电 离程度。 ⑵电离平衡的特征 ①逆：弱电解质的电离过程是可逆的，存在电离平衡。 ②等:弱电解质电离成离子的速率和离子结合成分子的速率相等^ ③动:弱电解质电离成离子和离子结合成分子的速率相等，不等于零，是动态平衡。 ④定:弱电解质在溶液中达到电离平衡时，溶液里离子的浓度、分子的浓度都不再改变。 ⑤变：外界条件改变时，平衡被破坏，电离平衡发生移动。 2、影响电离平衡的因素 ⑴浓度：越稀越

6、电离 在醋酸的电离平衡 CH3COOH；FCH3COO-+H + 加水稀释，平衡向右移动，电离程度变大，但 c (CH3COOH)、c(H + )、c(CH3CO。一)变小 加入少量冰醋酸，平衡向右移动，c(CH3COOH)、c(H+)、c (CH3COO )增大，但电离程度变小 ⑵温度：T越高，电离程度越大 ⑶同离子效应 加入与弱电解质具有相同离子的电解质时，使电离平衡向逆反应方向移动^ ⑷化学反应 加入能与弱电解质电离出的离子反应的物质时，可使平衡向电离方向移动。 以电离平衡CH3COOHCH3COO-+H+为例，各种因素对平衡的影响可归纳为下表: 平衡移动 方向

7、 c(H+) n(H+) c(Ac ) c(OH-) c(H +)1 c(HAc ) 导电能 力 电离程 度 加水稀释 向右 减小 增多 减小 增多 增多 减弱 增大 加冰醋酸 向右 增大 增多 增多 减小 减小 增强 减小 升高温度 向右 增大 增多 增多 增多 增多 增强 增大 力口 NaOH (s) 向右 减小 减少 增多 增多 增多 增强 增大 加 H2SO4(浓) 向左 增大 增多 减少 减少 增多 增强 减小 加醋酸钱 (s) 向左 减小 减少 增多

8、增多 减小 增强 减小 加金属Mg 向右 减小 减少 增多 增多 增多 增强 增大 力口 CaCO3 (s) 向右 减小 减少 增多 增多 增多 增强 增大 例1:(南昌测试题)在 CH3COOH ―= CH3CO。—+H+的电离平衡中，要使电离平衡右移，且氢 离子浓度增大，应采取的措施是(). A.加NaOH (s)B.加浓盐酸C.加水D.加热 例2:(全国高考题)用水稀释0.1mol/L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(NH3 H2O)/c (OH-)C. c (OH

9、 ) D. n(OH ) 3、电离方程式的书写 ⑴强电解质用=,弱电解质用 ⑵多元弱酸分步电离，多元弱碱一步到位。 H2CO3f^ H++HCO3-, HCO3W^t H++CO32 ,以第一步电离为主。 ⑶弱酸的酸式盐完全电离成阳离子和酸根阴离子，但酸根是部分电离。 NaHCO3=Na++HCO3 , HCO3^=i H++CO32- ⑷强酸的酸式盐如 NaHSO4完全电离，但在熔融状态和水溶液里的电离是不相同的。 熔融状态时：NaHSO 4=Na ++HSO 4 溶于水时：NaHSO4=Na++H++SO42 例3:在一定温度下，无水醋酸加水稀释的过程中，溶液的导电能

10、力I随加入水的体积 V变化的 曲线如图所示。请回答： (1) " O"导电能力为 0的理由是。 (2) a、b、c三点处，溶液的c (H+)由小到大的顺序为 。 (3) a、b、c三点处，电离程度最大的是 。 (4) 若要使c点溶液中c(Ac-)增大，溶液c (H+)减小，可采取的措施是： ①，②,③。 三、水的电离及溶液的pH 1、水的电离 ⑴电离平衡和电离程度 水是极弱的电解质，能微弱电离 H2O+H2OH3O++OH ,通常简写为 H2OF^ H++OH-； AH〉0 25c时，纯水中 c(H + ) =c (OH ) =1X10-7mol/L ⑵影响水的电离平衡

11、的因素 ①温度：温度越高电离程度越大 c(H+)和c (OH-)同时增大，Kw增大，但c (H+)和c(OH-)始终保持相等，仍显中性。 纯水由 25c升到 100C, c (H+)和 c (OH-)从 1M0—7mol/L 增大到 1 M0—6mol/L (pH 变为 6)。 ②酸、碱 向纯水中加酸、碱平衡向左移动，水的电离程度变小，但Kw不变。 ③加入易水解的盐 由于盐的离子结合 H+或OH-而促进水的电离，使水的电离程度增大。温度不变时，Kw不变. 练习：影响水的电离平衡的因素可归纳如下： H2OH++OH 变化 条针、 平衡移 动方向 电离 程度 c (H+

12、)与 c (OH-)的相对 大小 溶液的 酸碱性 离子积 Kw 加热 向右 增大 c (H+) =c(OH-) 中性 增大 降温 向左 减小 c(H+) =c(OH -) 中性 减小 加酸 向左 减小 c (H+) >c (OH ) 酸性 不变 加碱 向左 减小 c (H+)c(OH-) 酸性 不变 ⑶水的离子积 在一定温度时，c(H+)与c(OH-)的乘积

13、是一个常数，称为水的离子积常数，简称水的离子积。 Kw=c(H+) c (OH ), 25c时，Kw=1 X10-14 (无单位). ①Kw只受温度影响，水的电离吸热过程，温度升高，水的电离程度增大，Kw增大。 25c时 Kw=1 X10-14, 100c时 Kw约为 1 刈。-2。 ②水的离子积不仅适用于纯水，也适用于其他稀溶液。不论是纯水还是稀酸、碱、盐溶液， 只要温度不变，Kw就不变。 ⑷水电离的离子浓度计算 例1:在25 C时，浓度为1X10-5mol/L的NaOH溶液中，由水电离产生的 C(OH-)是多少? 酸：C(OH )溶液=C(OH )水 碱：C (H+)溶液=C

14、(H+)水 盐：酸性 C (H + )溶液=C (H+)水 碱性 C (OH )溶液=C (OH )水 例2:(西安测试题)在 25c时，某溶液中，由水电离出的c (H+)=1 >10 12mol/L ,则该溶液的 pH可能是()。 A. 12B. 7C. 6D. 2 例3:常温某无色溶液中，由水的电离产生的C (H+) =1X10-12moi/i ,则下列肯定能共存的离子 组是 A、Cu2+NO3-SO42Fe3+B、ClS2-Na+ K+ C、SO32-NH4+K+Mg2+D、ClNa+NO3-SO42 例4:在25°C时，pH=5的HCl和NH4Cl溶液中，水电画出的

15、 c (H+)比值是： 2、溶液的酸碱性 溶液的酸碱性取决于溶液中的c (H+)与c(OH -)的相对大小。 在常温下，中性溶液： c(H+) =c (OH-)=1 ¥0 7mol/L ; 酸性溶液：c(H +)> c(OH-), c (H+) >1X10 7mol/L; 碱性溶液：c (H+) 1 x10-7mol/L (pH<7)的溶液是否一定成酸性？ 3、溶液的pH ⑴表示方法 pH=-lgc (H+)c(H + ) =10 PH pOH=—Igc (OH )c(OH )=10 P0H 常

16、温下，pH+pOH=—Igc (H+)-lgc(OH )= —lgc(H+) c(OH-) =14。 ⑵溶液的酸碱性与 pH的关系(常温时) ①中性溶液：c (H+尸c(OH-)=1 M0-7mol L 1,pH=7。 ②酸性溶液：c (H+)〉1X10-7moi l 1> c (OH—), pH <7,酸性越强，pH 越小。 ③碱性溶液：c(H+)<1 »0-7mol L 1>c (OH-) , pH〉7,碱性越强，pH 越大. 思考：1、甲溶液的pH是乙溶液的2倍，则两者的c(H+)是什么关系？ 2、pH〈7的溶液是否一定成酸性 ？(注意：pH=0的溶液c(H + ) =1mo

17、l/L。) ⑶pH的适用范围 c (H+)的大小范围为：1.0 W 14mol L 1 1mol，t或c (OH—) >1mol-I1时，用物质的量浓度直接表示更方便。 ⑷溶液pH的测定方法 ①酸碱指示剂法：只能测出pH的范围，一般不能准确测定pH。 指示剂 甲基橙 石蕊 酚酗 变色范围pH 3。1-4.4 5.0〜8。0 8.2〜10。0 溶液颜色 红-橙-黄 红-紫-蓝 无色—浅红—红 ②pH试纸法：粗略测定溶液的pH。 pH试纸的使用方法：取一小块pH试纸放在玻璃片

18、(或表面皿)上，用洁净的玻璃棒蘸取待 测液滴在试纸的中部，随即 (30s内)与标准比色卡比色对照 ，确定溶液的pH。 测定溶液pH时,pH试剂不能用蒸储水润湿 (否则相当于将溶液稀释，使非中性溶液的pH测 定产生误差)；不能将pH试纸伸入待测试液中，以免污染试剂。 标准比色卡的颜色 按pH从小到大依次是：红 (酸性)，蓝 (碱性)。 ③pH计法:精确测定溶液pH. 4、有关pH的计算 基本原则： 一看常温，二看强弱(无强无弱，无法判断，三看浓度(pH or c) 酸性先算c (H+),碱性先算c(OH ) ⑴单一溶液的pH计算 ①由强酸强碱浓度求 pH ②已知pH

19、求强酸强碱浓度 例5:同浓度同体积的 HCl、H2SO4、HAc中c(H+)、中和NaOH量及与Zn反应快慢和 出产 量比较？同pH同体积的HCl、H2SO4、HAc中c(H+)、中和NaOH量及与Zn反应快慢和 H2产量比较？ ⑵加水稀释计算 ①强酸pH=a,加水稀释10n倍，贝U pH=a+n。 ②弱酸pH=a,加水稀释10n倍，则pH〈a+n. ③强碱pH=b ,加水稀释10n倍，则pH=b —n. ④弱碱pH=b ,加水稀释10n倍，则pH>b —n。 ⑤酸、碱溶液无限稀释时，pH只能约等于或接近于 7,酸白p pH不能大于7,碱的pH不能 小于7 ° ⑥对于浓度（或

20、pH）相同的强酸和弱酸，稀释相同倍数，强酸的 pH变化幅度主。 例6: PH=2的两种一元酸 HX, HY各1ml,分别加水稀释至100ml,其PH值分别变为a, b,且 a>b,则下列说法不正确的是 A.酸的相对强弱是：HX> HY B.相同温度，相同浓度的NaX, NaY溶液淇PH值前者大。 C.与足量锌粉反应产生氢气的体积在相同条件下HY比HX多。 D.若a=4,则为HX强酸，HY为弱酸。 ⑶酸碱混合计算 ①两种强酸混合 +./（H ）iVi c（H ）2 V2 C （ H ）混 Vi V2 ②两种强碱混合 c （OH ） c(OH )iVi c(OH)2V2

21、 q§-= ③酸碱混合, -者过量时 c （OH-）混或 c Vi V2 ,,」c(H )酸V酸c(OH )碱V碱| (H+)^= 若酸过量，则求出c （H+）,再得出pH; 若碱适量，则先求c （OH-）,再由Kw得出c（H+）,进而求得pH,或由c （OH ）得出pOH 再得pH o 例7:把pH=13的NaOH溶液与pH=2的硫酸溶液混合后，所得溶液的pH=11，则NaOH溶液和硫 酸溶液的体积之比为？ 例8: 25c时，将某强酸和某强碱溶液按1 ： 10的体积比混合后溶液恰好中性，则混合前此强 酸与强碱溶液的pH之和是 A.12B。13C.14Do 15

22、 四、盐的水解 1、盐的分类 ⑴按组成分：正盐、酸式盐和碱式盐. ⑵按生成盐的酸和碱的强弱分：强酸强碱盐（如Na2SO4、NaCl）、弱酸弱碱盐（如NH4HCO》 强酸弱碱盐（如NH4Cl）、强碱弱酸盐（如 CH3COONa）。 ⑶按溶解性分： 易溶性盐（如Na2CO3）、微溶性盐（如 CaSO4）和难溶性盐（如BaSO4）. 2、盐类水解的定义和实质 ⑴定义 盐电离出的一种或多种离子跟水电离出的H+或OH一结合生成弱电解质的反应，叫做盐类 的水解。 ⑵实质 盐电离出的离子（弱碱阳离子或弱酸根阴离子）跟水电离出的OH-或H+结合生成弱电解质 （弱碱或弱酸）并建立电离平

23、衡，从而促进水的电离。 ⑶盐类水解的特点 ①可逆的，其逆反应是中和反应；②微弱的； ③动态的，水解达到平衡时 v(水解尸v(中 和)W0 ;④吸热的，因中和反应是放热反应，故其逆反应是吸热反应。 3、盐类水解的规律 ⑴有弱才水解：含有弱酸根阴离子或弱碱阳离子的盐才发生水解^ ⑵无弱不水解：不含有弱酸根阴离子或弱碱阳离子的盐即强酸强碱盐不水解^ ⑶谁弱谁水解：发生水解的是弱酸根阴离子和弱碱阳离子。 ⑷谁强显谁性： 弱酸弱碱盐看水解生成的酸和碱的强弱。 ⑸越弱越水解： 弱酸根阴离子所对应的酸越弱 ，则越容易水解，水解程度越大。 若酸性HA>HB>HC ,则相同浓度的NaA、Na

24、B、NaC溶液的碱性逐渐增强，pH逐渐增 大。 CO32—和HCO3-所对应的弱酸分别是 HCO3-和H2CO3, HCO3一比H2CO3的电离程度小得多, 相同浓度时 Na2CO3溶液的pH比NaHCO3的大。 ⑹都弱双水解：当溶液中同时存在弱酸根阴离子和弱碱阳离子时，离子水解所生成的 OH-和 H+相互结合生成水而使其水解相互促进，称为“双水解”。 ①NH4+与S2-、HCO3一、CO32]CH3COO一等虽然相互促进，水解程度仍然很小，离子间 能大量共存。 ②彻底双水解离子间不能大量共存。 Al 3+与 S2、HS、AlO2-、CO32、HCO3- Fe3+与 AlO2

25、-、CO32、HCO3- NH4+与 AIO2、SiO32 如：2Al3++3S2-+6H2O=2Al (OH) 3J+3HST Al 3++3HCO 3 =Al(OH ) 3 J +3COT 泡沫灭火器原理) ③特殊情况下的反应 FeCl3和Na2s溶液发生氧化还原反应(生成Fe2+、S) Na2s和CuSO4溶液发生复分解反应(Na2S+CuSO4=CuSj +NaSO4)生成更难溶物 FeCl3 和 KSCN 溶液发生络合反应[FeCl3+3KSCN=Fe (SCN"+3KCl] 4、影响盐类水解的因素 主要因素：是盐本身的性质(对应的酸碱越弱，水解程度就越大)。 外

26、界条件： (1)温度：盐的水解是吸热反应，因此升高温度，水解程度增大^ (2)浓度：稀释盐溶液，可以促进水解，盐的浓度越小，水解程度越大。 (3)外加酸碱盐：外加酸碱能促进或抑制盐的水解。 下面分析不同条件对 FeCl3水解平衡的影响情况： Fe3++3H 2O 钎TFe(OH) 3+3H+(正反应为吸热反应) 条件 移动方向 H+数 PH Fe3+水解程度 现象 升高温度 向右 增加 降低 增大 颜色变深(黄-红褐) 加H2O 向右 增加 升高 增大 颜色变浅 通HCl 向左 增加 降低 减小 颜色变浅 加NaOH溶液 向右

27、 减小 升高 增大 产生红褐色沉淀 加CaCO3固体 向右 减少 升高 增大 产生红褐色沉淀、无 色气体 加NaHCO3溶液 向右 减少 升高 增大 产生红褐色沉淀、无 色气体 5、盐类水解离子方程式的书写 ⑴一般水解程度很小，用可逆符号，不标 或不写分解产物形式(如H2CO3等). NH 4++H 2ONH 3 H 2O+H + HCO3-+H2O ^==H2CO3+OH NH4++CH 3COO +H2O i=^ NH 3 H 2O+CH3COOH ⑵多元弱酸根分步水解，弱碱阳离子一步到位。 ⑶能进行完全的双水解反应写总的离子方程式，用“=咀标

28、注”和 FJ 2Al3++3CO3-+3H2O=2Al (OH) 3 J +3COT 注意区别酸式盐的阴离子的电离和水解 = HS +H2O - H3O++S2-即 HSHS—+H2O - H2S+OH 6、离子浓度比较 ⑴守恒关系 ①电荷守恒：电解质溶液中所有阳离子所带有的正电荷数与所有的阴离子所带的负电荷数 相等。 如 NaHCO3溶液中：c (Na+) +c (H+) =c (HCO3 )+2c (CO32 ) + c (OH-) Na2CO3 溶液中：c (Na+)+c (H+) = 2c (CO32 )+c (OH ) + c(HCO 3 ) ②物料守恒：离子或分子

29、中某种特定元素的原子的总数是不会改变的。 如,0。1mol/L CH 3COONa 和 0。1mol/L CH 3COOH 混合溶液， c(CH3COO )+c(CH 3COOH) =0.2mol/L Na2s溶液中，c(S2 )+c (HS-) +c ( H2S) = 1/2c ( Na+)； 在 NaHS 溶液中,c(HS )+c (S2-)+c(H2S) =c(Na+). ③水的电离守恒(也称质子守恒)：是指溶液中，由水所电离的H+与OH」量相等。 如：0.1mol L1的 Na2s溶液中：c(OH )=c (H+)+c(HS )+2c(H2S) 例1:(四川高考题)25c

30、时，将稀氨水逐滴加入到稀硫酸中，当溶液的pH=7时，下列关系正确 的是()。 A. c(NH4+) =c(SO42 )B. c (NH4+)〉c(SO42 ) A. c(NH4+)

31、H4) 2SQ中微粒浓度大小关系？ ③弱酸酸式盐溶液 ［例题］0.1mol/L的NaHSO3微粒中浓度大小关系 电离〉水解，则电离产生离子〉水解产生的离子 ［练习］0。1mol/L的NaHCO 3中微粒浓度大小关系 电离<水解，则电离产生离子(水解产生的离子 例2：已知某温度下0。1mol L—1的NaHB (强电解质)溶液中c (H + )> cgH-),则下列有关说 法或关系式一定正确的是 () ①HB-的水解程度小于 HB「的电离程度；②c (Na+) =0。1mol L 1 > c( B2「)； ③溶液的 pH=1 ;④ c (Na+尸 c(HB ) +2 c(B2 )

32、+ c (OH )、 A、①②B、②③C、②④ D、①②③ 例3:已知某酸的酸式盐 NaHY的水溶液的pH=8,则下列说法中正确的是 () A、在Na2Y、NaHY、H2Y的溶液中，阴离子的种类不同 B、NaHY的溶液中，离子浓度大小顺序为：c(Na+)> c(Y )> c(HY ) > c(OH ) > c (H + ) C、HY」的水解离子方程式为：HY—+H2O==Y-+H3O+ D、相同物质的量浓度的 Na2Y和NaHY溶液，前者的pH大于后者 ⑶两种溶液混合 ①分析反应，判断过量，确定溶质。 ②“两个微弱”：弱酸(碱)溶液中分子是主要的，盐溶液中盐电离产生的离子是主

33、要的。 ③主要离子和少量的离子分别结合溶质物质的量、电离水解程度和溶液的酸碱性分析。 例4:用物质的量都是 0.1 mol的CH3COOH与CH3COONa配成1 L混合溶液，已知其中 c (CH3COO-)大于c(Na+),对该混合溶液下列判断正确的是() A、c(H+) >c(OH )B、c(CH3COOH) +c (CH3COO-) =0.2 mol L 1 C、c (CH3COOH) >c(CH3COO ) D、c ( CH3COO-) + c (OH )=0。1 mol L 1 例5:CH 3COOH与CH3COONa等物质的量混合配制成稀溶液,pH值为4.7,下列说法错

34、误的() A、CH3COOH的电离作用大于 CH3COONa的水解作用 B、CH3COOH的存在抑制了 CH3COONa的水解 C、CH3COONa的水解作用大于 CH3COOH的电离作用 D、CH3COONa的存在抑制了 CH3COOH的电离 例6:等体积等浓度的醋酸与 NaOH溶液相混合，所得溶液中离子浓度由大到小的顺序是() A、c(Na+)>c(Ac )>c(OH-)>c(H+)B、c(Na+) = c(Ac )>c(OH-) >c(H + ) C、c (Na+) >c (OH-) >c (Ac-)>c (H+)D、c (Na+)> c(OH-) >c (H+)>c (A

35、c ) 如果一定量的醋酸和氢氧化钠混合后，溶液的pH=7,则各离子浓度的关系为() A、c(Na+)>c (Ac-)B、c(Na+)=c (Ac-) C、c(Na+)c (H+) 例7:将0.2 mol L 1 CH3COOK与0.1 mol L「1盐酸等体积混合后，溶液的 pH<7,则溶液中下 列微粒的物质的量浓度的关系正确的是() A、c(CH3COO )=c (Cl )=c(H+)>c (CH3COOH) B、c (CH3COO ) = c(Cl ) > c (CH3COOH) >c(H+) C、c(CH3COO )>c(Cl-) >c(

36、H+) >c (CH3COOH) D、c(CH3COO-)>c(Cl-) > c (CH3COOH) > c (H+) 例8:将pH=2的盐酸与pH=12的氨水等体积混合，在所得的混合溶液中，下列关系式正确的 是() A、c (Cl )>c (NH4+) >c(OH ) >c(H+)B、c (NH4+)>c (Cl-) > c (OH ) >c(H+) C、c (Cl-)=c(NH4+) >c (H+)=c (OH-)D、c (NH4+)>c (Cl-)> c(H+)>c(OH-) ⑷不同溶液中同一离子的比较 例9:物质的量浓度相同的下列溶液①(NH4)2CO3②(NH4)2SO

37、4③NH4HCO3④NH4HSO4⑤ NH4C1⑥NH3 H20⑦CH3COONH4；按c(NH 4+)由小到大的排列顺序正确的是() A.③⑦⑤④⑥①②③Bo⑥③⑦⑤④①②C.⑥⑦⑤③④①②D.⑥⑦③⑤④②① 1B 2A 3D 4AB 5C 6A B 7D 8B 9B 7、盐类水解的应用 ⑴溶液酸碱性的判断 ①等浓度不同类型物质溶液pH : 多元强碱〉一元强碱〉弱碱〉强碱弱酸盐>水>强酸弱碱盐〉弱酸〉一元强酸〉多元强 酸 ②对应酸(碱)越弱水解程度越大，碱(酸)性越强。 常见酸的强弱： H2SO3>H3P。4〉HF>HAc >H 2c03 >H2s >HClO > HCN>

38、HCO 3〉HS ③弱酸酸式盐溶液 当电离程度大于水解程度时，溶液成酸性，如HSO3-'、H2P04一(一般只此两种) 当水解程度大于电离程度时，溶液成碱性，如 HCO 3 > HPO32 > HS-等 ④同pH溶液浓度比较 相同条件下，测得：①NaHC0 3②CH3C00Na③NaClO④Na2CO3四种盐溶液pH相同，那么它们 的物质的量浓度由大到小顺序为 。 ⑵盐溶液蒸干所得到的固体 ①将挥发性酸对应的盐(AlCl 3、FeBr3、Fe(NO3)3等)的溶液加热蒸干，得不到盐本身 . △ AlCl 3 溶液中，AlCl 3+3H2OAl(OH) 3+3HCl2Al (OH

39、f^=Al 2O3+ 3H2O ②如果水解生成的酸难挥发，则可以得到原固体，如Al2(SO4)3、Fe2 (SO4)3等。 ③强碱弱酸盐的溶液蒸干可以得到原固体，如K2CO3、Na2CO3等 ④不稳定的盐的溶液：发生分解，如Ba(HCO3)2溶液蒸干得到BaCO3。 ⑤具有强还原性盐的溶液：发生氧化反应，如2Na2SO3+O2=2Na2SO4。 ⑥由易水解变质的盐的结晶水合物得到无水物，应在抑制其水解的氛围中加热脱水。 △ MgC12 6H2O 加热：MgC12 6H2O Mg (OH)Cl+HCl T +5HO MgCl 2 6H2OMgO+2HClT +5H2O) 在干燥

40、的HCl气流中加热便能得到无水MgCl 2。 ⑶配制盐溶液，需考虑抑制盐的水解。 如配制FeCH SnCl2等溶液，可滴入几滴盐酸或直接将固体溶解在盐酸中再稀释到所需浓 度. ⑷试剂的贮存要考虑盐的水解。 如Na2CO3、NaHCO3溶液不能用带玻璃塞的试剂瓶贮存，必须用带橡皮塞的试剂瓶保存。 ⑸化肥的合理使用，有时要考虑盐类水解。 ①铵态氮肥与草木灰不能混合使用 ②过磷酸钙不能与草木灰混合使用 ⑹Mg、Zn等较活泼金属溶于强酸弱碱盐(如NH4CI、AICI3、FeCl3等)溶液中，产生H2. ⑺某些盐的分离除杂要考虑盐类的水解. 如为了除去氯化镁酸性溶液中的Fe3+可在加

41、热搅拌条件下加入氧化镁 ⑻判断离子共存时要考虑盐的水解。 Al3+^ CO32 > HCO3-、S2、HS、A1O2-等， Fe3+与 CO32-、HCO3、A1O2 等. 无法在溶液中制取Al 2S3 ,只能由单质直接反应制取。 ⑼分析溶液中粒子的种数要考虑盐的水解。 (10)工农业生产、日常生活中，常利用盐的水解知识^ ①泡沫灭火器产生泡沫是利用了 Al 2( SO4) 3和 NaHCO3 相混合发生双水解反应: A13++3HCO 3 =Al (OH)3 J +3COT。 ②日常生活中用热碱液洗涤油污物品比冷碱液效果好。 ③水垢的主要成分是 CaCO3和Mg(OH)

42、2,基本上不会生成MgCO3,是因为MgCO3微溶于 水，受热时水解生成更难溶的 Mg(OH ) 2 . ④用盐(铁盐、铝盐等)作净水剂时需考虑盐类的水解。 (一 )典型例题 【例2】室温下，在pH=12的某溶液中，由水电离生成的c(OH—)为() A。1.0X10 7 mol • L 1B.1.0X10 6 mol - L 1 Co 1.0X 10 2mol • L 1Do 1。0X 10 12 mol - L 1 【分析】 本题以水的离子积为知识依托,考查学生对不同条件下水电离程度的认识，同时考 查了思维的严密性.错解分析：pH=12 的溶液 ,可能是碱溶液,也可能是盐溶液

43、。忽略了强碱弱酸 盐的水解，就会漏选 D. 解题思路：先分析 pH=12的溶液中c(H + )、c(OH-)的大小。由c (个)=10 -pH得： c(H + )=1 o 0X10 12 mol - L 1 c(OH )=1。0X10 2 mol - L 1 再考虑溶液中的溶质：可能是碱，也可能是强碱弱酸盐。最后进行讨论： (1 )若溶质为碱, 则溶液中的H +都是水电离生成的：c水(OH」尸c7k(h + ) =1。0X10 12 mol . L 1(2)若溶质为强 碱弱酸盐，则溶液中的OH-都是水电离生成的：c水(OH「)=1。0X 10 2mol - L 1° 【答案】 CD

44、 【例3】室温下，把1mL0。1mol/L的H2SO4加水稀释成2L溶液，在此溶液中由水电离产 生的H +，其浓度接近于() A。1X10-4 mol/LBo 1X10 8 mol/L Co 1X10-11 mol/LDo 1X10-10 mol/L 【分析】 温度不变时，水溶液中氢离子的浓度和氢氧根离子的浓度乘积是一个常数。在酸 溶液中氢氧根离子完全由水电离产生，而氢离子则由酸和水共同电离产生。当酸的浓度不是极 小的情况下，由酸电离产生的氢离子总是远大于由水电离产生的(常常忽略水电离的部分 )，而 水电离产生的氢离子和氢氧根离子始终一样多。所以，酸溶液中的水电离的氢离子的求算通

45、常 采用求算氢氧根离子. 稀释后 c(H+)= (1X10 3LX0.1mol/L) /2L = 1 x 10-4mol/L c ( OH ) = 1 x 10 14/1 x 10 4 = 1 x 10 10 mol/L 【答案】D 【例4】将pH为5的硫酸溶液稀释 500倍，稀释后溶液中c (SO42 ) :c (H + )约为() A、1: 1B、1: 2C、1:10 D、10: 1 【分析】根据定量计算，稀释后 c(H+) =2X 10-8moi . L 1, c(SO42-) =10-8 mol . L 1,有同 学受到思维定势，很快得到答案为 Bo其实，题中设置了酸性溶液

46、稀释后，氢离子浓度的最小值 不小于1X10—7mol • L-.所以，此题稀释后氢离子浓度只能近似为1X10-7mol • L-。 【答案】C 【例6】将体积均为10 mL、pH均为3的盐酸和醋酸，加入水稀释至a mL和b mL ,测得 稀释后溶液的pH均为5,则稀释后溶液的体积() Ao a=b=100 mL B。a=b=1000 mL C。avbDo a>b 【分析】盐酸是强电解质，完全电离。在加水稀释过程中盐酸电离出的H+离子的物质的量 不会增加。溶液中c(H+)与溶液体积成反比，故加水稀释时，c (H+)会随着水的加入而变小。醋 酸是弱电解质，发生部分电离.在加水稀释过

47、程中未电离的醋酸分子发生电离，从而使溶液中 H + 离子的物质的量增加，而c (H+)与溶液体积同样成反比，这就使得此溶液中 c (H+)受到n(H+) 的增加和溶液体积 V增加的双重影响。很明显，若将盐酸和醋酸同等程度的稀释到体积都为a, 则盐酸的c (H+)比醋酸的c(H + )小。若要稀释到两溶液的c(H+)相等，则醋酸应该继续稀释 ， 则有b> a。 【答案】C 【例7】99mL0.1mol/L的盐酸和101mL0.05mol/L氢氧化钢溶液混合后，溶液的c(H+)为 ()(不考虑混合时的体积变化)。 Ao 0。5X ( 10-8+10-10) mol/LB. (10 8

48、+10 10) mol/L Co (1 X10 14-5 ¥0-5) mol/LD. 1 M0 11 mol/L 【分析】把101mL的Ba (OH)2分差成99mL和2mL,其中99mLBa (OH) 2溶液和99mL 盐酸溶液恰好完全反应，这样就相当于将2mL0.05mol/L的Ba(OH)2加水稀释至200mL,先求溶 液中的［OH-］,然后再化成［H+］,故应选D。 ［答案］D ［例8］将pH=8的NaOH溶液与pH=10的NaOH溶液等体积混合后，溶液的 pH值最接 近于()。 A. 8.3Bo 8。C. 9Do 9。7 ［解析］同种溶质的酸或碱溶液混合后溶液的pH值约

49、为大的pH减去0。3 (两溶液的pH 值必须相差2以上)。 ［答案］D 【例9】室温下xL pH=a的盐酸溶液和yL pH= b的电离度为a的氨水恰好完全中和，则x/y 的值为() Ao 1Bo 10 14-a-b /aC.10a+b14/a D。10ab/a 【分析】c(HCl)=c(H+)=10 amol L-1,盐酸的物质的量=10 aXx mol • L 1,c(NH 3 H2O) • a =c (OH-) =10b 14 mol • L-1, NH3 - H2O 物质的量为 10b-14+aX y mol - L 1o 根据题意： 10-a . x=10b 14+ a

50、X y,得 x/y=10a+b 14/a . 【答案】C 【例10】若在室温下pH=a的氨水与pH=b的盐酸等体积混合，恰好完全反应，则该氨水 的电离度可表示为（） A010a+bT2%B。 10a+bT4 %C. 1012 a b %D.1014—a-b% 【分析】设氨水和盐酸各取1L.氨水电离出的c（OH-） =10-14+10-a mol L 1=10a 14mol L 1 即氨水电离出的 OH—的物质的量为10aT4mol,而NH3 • H2O的物质的量=盐酸的物质的量 二10 bmol • L-1x 1L=10-bmol；所以氨水的电离度为 10a+b 12 %。 【答

51、案】A 【例11】用0.01mol/LH 2SO4滴定0。01mol/LNaOH溶液,中和后加水至100mL。若滴定时 终点判断有误差：①多加了 1滴H2SO4;②少加了 1滴H2SO4（设1滴为0.05mL）。则①和②c（H + ） 之比为（） Ao 10 B. 50C. 5X103D. 104 【分析】多加1滴H2SO4,则酸过量，相当于将这 1滴硫酸由0。05mL稀释至100mL。少 加1滴H2SO4,相当NaOH溶液过量2滴，即将这部分 NaOH溶液稀释至100mL.现计算如下： 0.05 0.01 2 ①多加 1 滴硫酸时，c （H+） =100=10 —5 （mol/L

52、）, 0.05 0.01 2 ②少加 1 滴硫酸时，c（OH-）100=10 5（mol/L ）, Kw 10 14 ~7/ . 5 c （H+）二c（OH ） 10 =10-9（mol/L）,故二者比值为 104。 【答案】D 【例12】有①、②、③三瓶体积相等，浓度都是1mol • L-1的盐酸溶液，将①加热蒸发至体 积一半；向②中加入少量的CH3COONa固体（加入后仍显酸性）；③不作任何改变，以酚酬:作 指示剂，用NaOH溶液滴定上述三种溶液，所耗NaOH溶液的体积为（） A.①二②〉③Bo ③〉②〉①Co ③二②ED。①二②二③ 【分析】本题着重考查酸碱中和、溶液

53、的酸碱性判断及抽象思维能力。 对①加热蒸发，由于HCl的挥发性比水大，故蒸发后溶质可以认为没有，消耗的 NaOH 溶液的体积最少。在②中加入CH3COONa固体，发生反应：HCl+CH 3COONa=二CH 3COOH+NaCl, 当以酚配作指示剂时，HCl、CH3COOH 被NaOH中和：HCl+NaOH==NaCl+H 2O , CH3COOH+NaOH==CH 3COONa+H 2O,此过程中被中和的 H+物质的量与③相同。 若改用甲基橙作指示剂，因为甲基橙的变色范围（pH）为3.1〜4.4,此时，部分CH3COOH 不能被NaOH完全中和，三种溶液所消耗的NaOH溶液体积为③〉②

54、 >①. 【答案】C 判断以下操作所引起的误差（填“偏 【例13】以标准的盐酸溶液滴定未知的氢氧化钠为例, 大"、“偏小”或“无影响”） ⑴读数：滴定前俯视或滴定后仰视；（） ⑵未用标准液润洗滴定管；（） ⑶用待测液润洗锥形瓶；（） ⑷滴定前滴定管尖嘴有气泡，滴定后尖嘴气泡消失；（） ⑸不小心将标准液滴在锥形瓶的外面；（） ⑹指示剂用量过多。（） 视会导致标准液读数偏大, 【分析】本题主要考查学生的实验操作规范及误差分析能力。（1）滴定前俯视或滴定后仰 造成滴定结果偏高.（1）未用标准液润洗滴定管，会使标准液浓度降低 造成滴定结果偏高. （ 3）用待测液润洗锥形瓶，会

55、使标准液用去更多，造成滴定结果偏高。 （ 4） 气泡不排除,结束后往往气泡会消失，所用标准液读数增大，造成测定结果偏高。 （5）不小心将标 准液滴在锥形瓶的外面，导致标准液读数偏大，造成滴定结果偏高。（ 6）指示剂本身就是一种 弱电解质,指示剂用量过多会导致标准液耗去偏多,造成测定结果偏高 基础练习 一、选择题 1．下列溶液肯定是酸性的是（ ） A 含H +的溶液B 加酚配显无色的溶液 C pH<7的溶液D ［OH-1〈［H+］的溶液 2 .将pH试纸用蒸储水湿润后，去测定某溶液的pH,该溶?^的pH将会 A.偏高 B.偏低 Co不变 D。上述三种情况均有可能 3 ． p

56、H 相同的氨水、氢氧化钠和氢氧化钡溶液，分别用蒸馏水稀释到原来的 X 倍、 Y 倍、 Z 倍，稀释后三种溶液的 pH 同，则 X 、 Y 、 Z 的关系是 Ao X=Y=ZBo X>Y = ZCo X〈Y = Z D。X = YvZ 4 . pH = 2的溶液，其H+浓度为0.01mol/L ,下列四种情况的溶液：①25c的溶液、②100c的 溶液、③强酸溶液、④弱酸溶液，与上述符合的有 A。①③ B。①②③④C.③④Do①③④ 5 .有甲、乙两种溶液，甲溶液的 pH是乙溶液的两倍，则甲溶液中［H + ］与乙溶液中［H」的关 系 A.2 ： 1B.100 ： 1 Co 1 ： 10

57、0 Do 无法确定 6．有两瓶pH 值都等于 2 的酸溶液 ,一瓶是强酸，另一瓶是弱酸，可用来鉴别它们的一组试 剂是 A. 石蕊试液和水B.pH 试纸和水 C.酚酗:试液和水D.酚酗:试液和苛性钠溶液 7． 一元碱 A 与 0。 01mol/L 的一元强酸等体积混合后所得溶液的 pH 为 7。 以下说法中正确 的是（ ） ①若 A 为强碱，其溶液的物质的量浓度等于0.01mol/L ②若 A 为弱碱，其溶液的物质的量浓度大于0。 01mol/L ③反应前， A 溶液中 c （ OH ） — 一定是 0.01mol/L ④反应后，混合溶液中阴离子的浓度大于阳离子的浓度 A.

58、①② B.①③ C.①②③ D.①②③④ 8．下列叙述正确的是（） A pH=3 和 pH=4 的盐酸各 10mL 混合，所得溶液的 pH=3 。 5 B 溶液中［H +］越大，pH 值也越大，溶液的酸性就越强 C 液氯虽然不导电 , 但溶解于水后导电情况良好，因此，液氯也是强电解质 D 当温度不变时，在纯水中加入强碱溶液不会影响水的离子积常数 9 .在室温下，某溶液中由水电离出的H.浓度为1。0X10-13 mol • L」,则此溶液中一定不 可能大量存在的离子组是（） A.Fe3＋、 NO3— 、 Cl－、 Na＋B。 Ca2＋、 HCO3— 、 Cl －、 K＋ C.N

59、H4+、Fe2、SO42-、NO3D.Cl、SO42、K、Na c(H ) 10 .为更好地表示溶液的酸碱性，科学家提出了酸度(AG)的概念，AG=lg c(OH ) ,则 下列叙述正确的是() A.中性溶液的AG=0 B。酸性溶液AGV0 Co常温下0.1 mol - L 1氢氧化钠溶液的AG=12 Do常温下0.1 mol - L 1盐酸溶液的AG=12 水的电离和溶液的酸碱性参考答案 1. D2。D 3。B 4.B 5.D6.BD 7. A 8. D 9. BC c /^H )=1.0 x 10 13 mol • L-1,则该溶液可能是强碱性溶液，也可能是强酸性溶液， 总之，水的电离被抑制。因而“一定不可能大量存在"是指酸性和碱性条件下都不能大量存在。 评注：若去掉题干中的“不可”，则选Do若去掉题干中的“一定不”，则选AD。 10. AD