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1、水溶液中的电离平衡一、电解质和非电解质1、概念?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。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。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、NaHCO 3> NH4CI、Na2O、Na2O2、Al 2O3?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电解质的强弱与化学键有关,但不由化学键类型决定。强电解质含有离子键或强极

2、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。电解质的强弱与溶解度无关。如BaSO%、CaCO3等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:测一定浓度溶液pH测对应盐溶液pH一定pH溶液稀释测pH变化同等条件下测导电性3、电解质溶液的导电性和导电能力.溶液浓度离子浓度导电性强弱J

3、I电离程度离子所带电荷?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。?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. CI2C. NH4HCO3D . SO2例2: (1)有下列物质:硫酸固体 KCl氨食盐水CO2Cl2CaCO3Na2O铜丝氯化氢气体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 ;属于弱电解质的例3:(全

4、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?电离平衡的含义在一定条件(如温度、浓度)下,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。?电离平衡的特征逆:弱电解质的电离过程是可

5、逆的,存在电离平衡。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。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。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。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?浓度:越稀越电离在醋酸的电离平衡 CH3COOHf=CH3COO-+H +加水稀释,平衡向右移动,电离程度变大,但c(CH3COOH) > c(H+)、c(CH3COO-)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?温度:T越高,

6、电离程度越大?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。?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:平衡移动力向c(H+)n(H+)- c(Ac )c(OH-)c(H +)/ 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向左减小减少增多

7、增多减小增强减小(s)加金属Mg向右减小减少增多增多增多增强增大加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 = CH3COO-+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(NH 3H2O)B. c(NH 3 H2O)/c(OH-)C. c(OH-)D. n(OH-)3、电离方程式的书写?强电解质用 =,弱电解质用?多元弱酸分步电离,多元弱碱一步到位。H

8、2CO3 H+HCO3-, HCO3>=i H+CO32",以第一步电离为主。?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", HCO3-6 H+CO32-?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,无水醋酸加水稀释白过程中,溶液的导电能力I随加入水的体积 V变化的曲线如图所示。请回答:(1) “O:煎导电能力为 0的理由是 。(2) a、b、c三点处,溶液的 c(H+)由小到大的顺

9、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:,。三、水的电离及溶液的pH1、水的电离?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 H2O H+OH-; AH>025c时,纯水中 c(H+)=c(OH")=1 M0-7mol/L?影响水的电离平衡的因素温度: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

10、c(OH")从 1 M0-7mol/L 增大到 1 M0-6mol/L(pH 变为 6)。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。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”平衡移 动方向电离程度c(H+)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(

11、OH -)碱性不变加能结合H+的物质向右增大c(H+)<c(OH -)碱性不变加能结合OH-的物质向右增大c(H+)>c(OH -)酸性不变?水的离子积在一定温度时,c(H+)与c(OH-)的乘积是一个常数,称为水的离子积常数,简称水的离子积。Kw=c(H+) c(OH'), 25 c 时,Kw=1 X10-14(无单位)。Kw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=1M0-14, 100c时 Kw约为 1X10-12。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。?水电

12、离的离子浓度计算例1:在25°C时,浓度为1xi0-5mol/L的NaOH溶液中,由水电离产生的 C(OH-)是多少?酸:C(OH )潜«= C(OH )水 碱:C(H +)溶?t= C(H +)水 盐:酸性C(H+)溶液= C(H +)水碱性 C(OH )溶?访=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+)=l ¥0-12mol/L,则该溶液的pH可能是()。C.C (H+)6=ixi0-12mol/l ,D. 2则下列肯定能共存的离子2-+B、ClSNaKD、Cl-Na+NO3-SO42-B. 7由水的电离产生的SO42-Fe

13、3+K+Mg2+c(H+)比值是:A. 12例3:常温某无色溶液中, 组是2+-A、CuNO3C、SO32-NH4+例4:在25 C时,pH=5的HCl和NH4CI溶液中,水电离出的 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 +)>1 ¥0-7mol/L ;碱性溶液:c(H +)<c(OH -), c(H+)<1 ¥0-7-mol/L。思考:c(H+)>l ¥0-7m

14、ol/L(pH<7)的溶液是否一定成酸性? 3、溶液的pH?表布方法pH=-lgc(H +)c(H+)=10-pHpOH=-lgc(OH -)c(OH-)=10-pOH常温下,pH+pOH=-lgc(H +)-lgc(OH -)=-lgc(H +) c(OH-)=14。?溶液的酸碱性与pH的关系(常温时)中性溶液:c(H+)=c(OH-)=1 M0-7mol L-1, pH=7。酸性溶液:c(H+)>1 ¥0-7mol L-1>c(OH-), pH<7 ,酸性越强,pH 越小。碱性溶液:c(H+)<1 ¥0-7mol L-1>c(OH-)

15、, 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+)=1mol/L。)? pH的适用范围c(H+)的大小范围为:1.0 10-14mol L-1<c(H+)<1mol L-1。即 pH 范围通常是 014。当c(H+) > 1mol -1或c(OH -) > 1mol -1时,用物质的量浓度直接表示更方便。?溶液pH的测定方法酸碱指示剂法: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pH3.1 4.45.0 8.0

16、8.2 10.0溶液颜色红-橙-黄红紫蓝无色浅红红pH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(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)。pH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

17、算c(OH )?单一溶液的 pH计算由强酸强碱浓度求 pH已知pH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 H2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??加水稀释计算10n 倍,贝U pH=a+n。10n 倍,贝U pH<a+n。10n 倍,则 pH=b-n。10n 倍,则 pH>b-n。强酸pH=a ,加水稀释 弱酸pH=a ,加水稀释 强碱pH=b ,加水稀释 弱碱pH=b ,加水稀释酸、碱溶液无限稀释时,pH只能约等于或接近于 7,酸的

18、pH不能大于7,碱的pH不能小于7。对于浓度(或pH)相同的强酸和弱酸,稀释相同倍数,强酸的 pH变化幅度 太。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>HYB.相同温度,相同浓度的 NaX, NaY溶液,其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。?酸碱混合计算两种强酸混合c(H +)混=c(H )1Vl e(H )2V2V1V2两种强碱混合酸碱混合,c(OH )混=c(OH 寺 Vi - c(

19、OH 十2 V2-者过量时c(OH )混或 c(H+”=ViV2|c(H )酸V酸c(OHD碱 V碱 |V酸-V碱若酸过量,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。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.14D.15四、盐的水解1、盐的分类?按组成分:正盐、酸式盐和碱式盐。?按生成

20、盐的酸和碱的强弱分:强酸强碱盐(如Na2SO4、NaCl)、弱酸弱碱盐(如NH4HCO3)、强酸弱碱盐(如NH4CI)、强碱弱酸盐(如CH3COONa)。?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?定义盐电离出的一种或多种离子跟水电离出的H+或OH-结合生成弱电解质的反应,叫做盐类的水解。?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)并建立电离平衡,从而促进水的电离。?盐类水解的特点可逆的,其逆反应是中和反应;微弱的; 动态的,水解达到平衡时 v(水解)=v(

21、中和)W0;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?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。?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。?谁弱谁水解:发生水解的是弱酸根阴离子和弱碱阳离子。?谁强显谁性:弱酸弱碱盐看水解生成的酸和碱的强弱。?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、NaB、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 HCOJ和H2CO3, HCO3-比H2CO3的电离程度小得多, 相同

22、浓度时 Na2co3溶液的pH比NaHCO3的大。?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” 。NH4+与S2-、HCO3-、CO32-、CH3COO-等虽然相互促进,水解程度仍然很小,离子间能大量共存。彻底双水解离子间不能大量共存。Al3+与 S2、HS、AlO2、CO32、HCO3Fe3+与 AlO2、CO32、HCO 3NH4+与 AIO2、SiO32如:2Al3+3S2-+6H2O=2Al(OH) 3J+3HSTAl 3+3HCO3-=Al(OH) 3 J +3COT 泡沫灭火器原理)特殊情况下

23、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FeCl+3KSCN=Fe(SCN) 3+3KCl4、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 2OFe(O

24、H) 3+3H +(正反应为吸热反应)条件移动方向H+数PHFe3+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力口 NaOH溶液向右减小升高增大产生红褐色沉淀力口 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?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 H2O+H +HCO3-+H2OH2CO3+OH-NH4+CH3COO-+H2ONH3 H2O+CH3COOH?多元

25、弱酸根分步水解,弱碱阳离子一步到位。?能进行完全的双水解反应写总的离子方程式,用“=且标注和“T。”2Al3+3CO3-+3H2O=2Al(OH) 3 J +3CGT注意区别酸式盐的阴离子的电离和水解HS-+H2O k金 H3O+S2-即 HS-HS-+H2OHzS+OH-6、离子浓度比较?守恒关系电荷守恒: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 (CO32j+c(OH-) Na2CO3溶液中:c(Na + ) + c(H + )= 2c(CO32 ) + c(OH ) + c(

26、HCO3 )物料守恒:离子或分子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/LNa2 s 溶液中,c(S2-)+c(HS-)+c(H 2S)= 1/2c(Na+);在 NaHS 溶液中,c(HS-)+c(S2-)+c(H 2S)=c(Na+)。水的电离守恒(也称质子守恒):是指溶液中,由水所电离的H卡与OH量相等。如:0.1mol L1的 Na2s 溶液中:c(OH ) = c(H +) + c(HS ) + 2c(H 2S)例1:(四川高考题)2

27、5C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+)<c(SO42-)D. c(OH-)+c(SO42-)=c(H +)+ c(NH 4+)?单一溶质溶液酸或碱0.1mol/L H2s溶液中,各离子浓度大小关系?正盐 0.1mol/L的CH3COONa微粒中浓度大小关系?方法:a.盐的粒子> H2O的离子;b.浓度大小决定于水解程度;c.OH和H+决定于酸碱性练:0.1mol/L的NaCO中微粒浓度大小关系?0.1mol/L的(NH4) 2SQ中微粒浓度大

28、小关系?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+)> c(OH ),则下列有关说法或关系式一定正确的是()HB 一的水解程度小于 HB的电离程度;c(Na+)=0.1mol L:1 > c(B );溶液的 pH=1 ; c(Na+)= c(HB )+2 c(B 2 )+ c(OH 卜A、B、C、 D、例3:已知某酸的酸式盐 NaHY的水溶液的p

29、H=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 +H2OY +H3O+D、相同物质的量浓度的 Na2Y和NaHY溶液,前者的pH大于后者?两种溶液混合分析反应,判断过量,确定溶质。“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要的。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CH 3CO

30、OH与CHsCOONa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-1C、c(CH3COOH) >c(CH3COO")D、c(CH3COO-) + c(OH-)= 0.1 mol L-1例5:CH3COOH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、CH3C

31、OONa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(Ac-)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(N

32、a+)= c(Ac-)C、c(Na+)<c(Ac-)D、c(OH-)>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(CH 3COOH)B、c(CH3COO-) = c(Cl -) > c(CH3COOH) > c(H +)C、c(CH3COO-) > c(Cl-) > c(H+)> c(CH3COOH)D、c(CH3COO-) > c(Cl-) >

33、 c(CH 3COOH) > 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B、c(NH4+)>c(Cl-)> c(OH-)>c(H+)D、c(NH 4+) > c(Cl -) > c(H +) > c(OH-)是()A、c(Cl-)> c(NH 4+)> c(OH -) >c(H+)C、c(Cl-) = c(NH 4+) > c(H +) = c(OH-)?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(NH4)2CO3(NH4)2SO4NH4HCO3NH4HSO

34、4NH4ClNH3 H2OCH3COONH4;按c(NH4+)由小到大的排列顺序正确的是()A.B.C.D.1B 2A 3D 4AB 5C 6A B 7D 8B 9B7、盐类水解的应用?溶液酸碱性的判断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 酸对应酸(碱)越弱,水解程度越大,碱(酸)性越强。常见酸的强弱: H2SO3>H3PO4>HF>HAc >H 2CO3 >H2s >HClO > HCN>HCO 3 >HS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 &

35、gt; H2PO4一(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一等同pH溶液浓度比较相同条件下,测得:NaHCO3CH3COONaNaClONa2CO3四种盐溶液pH相同,那么它们 的物质的量浓度由大到小顺序为 。?盐溶液蒸干所得到的固体将挥发性酸对应的盐(AlCl 3、FeB3、Fe(NO3)3等)的溶液加热蒸干,得不到盐本身。AlCl 3 溶液中,AlCl 3+3H2O =Al(OH) 3+3HCl2Al(OH) 3= Al 2O3+ 3H2O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

36、。强碱弱酸盐的溶液蒸干可以得到原固体,如K2CO3、Na2CO3等不稳定的盐的溶液:发生分解,如Ba(HCO 3)2溶液蒸干得到BaCO3。具有强还原性盐的溶液:发生氧化反应,如2Na2SO3+O2=2Na2SO4。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。MgC126H2O 加热:MgC126H2OMg(OH)Cl+HCl T +5H2O人MgCl 2 6H2O MgO+2HClT +5H 2O)在干燥的HCl气流中加热便能得到无水MgCl 2。?配制盐溶液,需考虑抑制盐的水解。如配制FeCb、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

37、浓度。?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。?化肥的合理使用,有时要考虑盐类水解。钱态氮肥与草木灰不能混合使用过磷酸钙不能与草木灰混合使用? Mg、Zn等较活泼金属溶于强酸弱碱盐 (如NH4Cl、AlCl 3、FeC等)溶液中,产生H2。?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+可在加热搅拌条件下加入氧化镁?判断离子共存时要考虑盐的水解。Al 3+j< CO32-> HCO3-、S2-、HS-、AlO2 等,Fe3+与 CO32-、HCO 3-> AlO2-等。无法在溶

38、液中制取 Al2S3 ,只能由单质直接反应制取。?分析溶液中粒子的种数要考虑盐的水解。?工农业生产、日常生活中,常利用盐的水解知识。泡沫灭火器产生泡沫是利用了Al 2(SO4)3和NaHCO 3相混合发生双水解反应:Al 3+3HCO 3-=Al(OH) 3 J +3CO1日常生活中用热碱液洗涤油污物品比冷碱液效果好。水垢的主要成分是 CaCO3和Mg(OH) 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。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

39、.1.0X10 7 mol L 1B.1.0X10 6 mol L 1C.1.0X 10 2mol L 1D.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。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(H*)=10rH得:c(H + )=1.0X 10 12 mol L 1 c(OH )=1.0 x 10 2mol 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

40、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-)=c7k(H+)=1.0 x 10 12 mol L "(2)若溶质为强碱弱 酸盐,则溶液中的 OH-都是水电离生成的:c7k(OH )=1.0 x 10 2mol - L -1。【答案】CD【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/LB. 1X10-8 mol/LC. 1 x 10-11 mol/LD. 1 x 10-10 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

41、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: 1 B、1

42、: 2 C、1: 10 D、10: 1【分析】根据定量计算,稀释后 c(H+)=2 x 10-8mol , 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稀释后,氢离子浓度的最小值不小于1X 10-7mol L-1。所以,此题稀释后氢离子浓度只能近似为1 X 10-7mol L-1。【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()A. a=b=100 mLB. a=b=1000 mLC.av bD.a> b【分析】盐酸是

43、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101mL

44、0.05mol/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)。A. 0.5 x (10-8+10-10) mol/LB. (10-8+10-10) mol/LC. (1 X10-14-5 M0-5) 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

45、的 pH值最接 近于()。A. 8.3B. 8.C. 9D. 9.7解析同种溶质的酸或碱溶液混合后溶液的pH值约为大的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()A.1B. 10-14-a-b / C. 10a+b-14/aD.10a-b/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 ”O) “ = c(OH -)=10b-14 mol - L-1, NH 3 - H2O 物质的量为 10b-14

46、+ a Xy mol L-1。根据题意:10-a x=10b-14 + a 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()A.10as12 %B. 10as14 %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10a-14mol,而NH3。H2O的物质的量=盐酸的物质的量 =10-bmol L-1 x 1L=10-bmol;所以氨

47、水的电离度为10a+b-12%。【答案】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:多加了 1滴H2SO4;少加了 1滴H2SO4(设1滴为0.05mL)。则和c(H+) 之比为()A. 10 B. 50 C. 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多加 1 滴硫酸时,c(H+)=100=10-5(mol/L),0

48、.05 0.01 2少加 1 滴硫酸时,c(OH-)100=10-5(mol/L),Kw1014,T = , - 5c(H+)= c(OH10- =10-(mol/L),故二者比值为 10。【答案】D【例12】有、三瓶体积相等,浓度都是 1mol L-1的盐酸溶液,将加热蒸发至 体积一半;向中加入少量的 CHgCOONa固体(加入后仍显酸性);不作任何改变,以酚酗: 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.二B.喈>C.=D.二二【分析】本题着重考查酸碱中和、溶液的酸碱性判断及抽象思维能力。对加热蒸发,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。在中加入 CH3COONa固体,发生反应:HCl+CH 3COONa=CH3COOH+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3.14.4,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 >>。【答案】C【例13】以标准的盐酸溶液滴定未知

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