高考化学二轮复习课件：专题9水溶液中的离子平衡

高考二轮专题复习与测试·化学随堂讲义·第一部分知识复习专题专题九水溶液中的离子平衡

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栏目链接K课标考纲展示考纲展示近年考题呈现形式1.了解电离、电解质、强电解质和弱电解质的概念。2．了解并能表示弱电解质在水溶液中的电离平衡。3．了解水的电离和水的离子积常数。了解溶液pH值的定义，能进行溶液pH值的简单计算。4．了解盐类水解的原理，能说明影响盐类水解的主要因素，认识盐类水解在生产、生活中的应用。5．理解难溶电解质的沉淀溶解平衡，能运用溶度积常数(Ksp)进行简单计算。选择题考查角度：1．弱电解质的电离平衡及影响因素。2．水的电离，溶液的酸碱性，pH值的简单计算。3．酸碱中和滴定。4．盐类水解的应用，离子浓度大小的比较。5．沉淀溶解平衡的应用等。6．以图像题考查强弱电解质的判断，离子浓度的比较，溶度积常数的应用等。非选择题考查角度：1．以酸碱中和滴定的实验为依托，进行有关的定量计算。2．与化工生产流程相结合，考查盐类水解、沉淀溶解平衡与其他平衡融合应用。3．利用化学平衡的观点分析弱电解质的电离平衡移动。4．电离理论与元素及化合物结合考查。

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栏目链接H核心自查1．NH3·H2O在水溶液中的电离方程式为_________________________________________，其电离常数表达式为___________________________________________。只改变下列一种条件：①升高温度②加水稀释③加少量NaOH(s)

④通少量HCl(g)

⑤加入NH4Cl(s)

⑥加入Na2CO3(s)其中能实现下列要求的是(填序号)：(1)使电离平衡正向移动的有________；①②④

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栏目链接H核心自查(2)使c(NH4＋)减小的有________；(3)使c(H＋)增大的有________；(4)使平衡常数Kb增大的有________。2．有下列几种物质：①NH3·H2O

②NH4Cl

③(NH4)2SO4

④NH4HSO4

⑤NH4HCO3

⑥Na2CO3

⑦NaHCO3

⑧NaOH按要求回答问题(填序号)：(1)能促进水的电离且溶液呈酸性的是______。(2)同浓度的①～④的溶液中c(NH4＋)由大到小的顺序是____________。②③⑥①②④⑤①②③③>④>②>①

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栏目链接H核心自查(3)常温下，同浓度⑤～⑧溶液，pH由小到大的顺序是____________。(4)NaHCO3溶液显碱性的原因是______________________________________________。⑤<⑦<⑥<⑧

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栏目链接K考点自纠√

××××

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栏目链接K考点自纠6．沉淀转化只能是Ksp大的沉淀转为Ksp小的沉淀。(

)7．中和等体积、等pH的盐酸和醋酸消耗的NaOH的量相同。(

)8．制备无水AlCl3、FeCl3、CuCl2均不能采用将溶液直接蒸干的方法。(

)9．用湿润的pH试纸测得某溶液的pH＝3.4。(

)10．在NaHCO3溶液中加入NaOH，不会影响离子的种类。(

)×

×

√

×

√

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栏目链接高频考点1弱电解质的电离平衡要点整合G高频考点突破1．判断HA是强酸还是弱酸最典型的两种方法。(1)取其钠盐(NaA)溶于水，测其pH，若pH>7，则说明HA为弱酸。(2)配制一定物质的量浓度的HA溶液(如：0.01mol·L－1)，测其pH，若pH>2，则说明HA为弱酸。

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栏目链接K课标考纲展示等物质的量浓度的盐酸(a)与醋酸(b)等pH的盐酸

(a)与醋酸(b)pH或物质的量浓度pH：a<b物质的量浓度：a<b溶液导电性a>ba＝b水的电离程度a<ba＝bc(Cl－)与c(CH3COO－)大小c(Cl－)>c(CH3COO－)c(Cl－)＝c(CH3COO－)等体积溶液中和NaOH的量a＝ba<b分别加该酸的钠盐固体后pHa：不变b：变大a：不变b：变大开始与金属反应的速率a>b相同等体积溶液与过量活泼金属产生H2的量相同a<b

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栏目链接解析答案C加水稀释促进硫化氢电离，但氢离子浓度减小，故A错误；SO2＋2H2S＝3S↓＋2H2O，平衡向左移动，H2O＋SO2＝H2SO3，亚硫酸酸性大于氢硫酸，所以溶液的pH减小，故B错误；Cl2＋H2S＝S↓＋2HCl，平衡向左移动，盐酸的酸性大于氢硫酸，所以溶液的pH减小，故C正确；CuSO4＋H2S＝H2SO4＋CuS↓，硫酸的酸性大于氢硫酸，所以氢离子浓度增大，故D错误；K课标考纲展示

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栏目链接K课标考纲展示点评：本题考查弱电解质的电离，明确离子间发生的反应是解本题关键，注意加水稀释时，虽然促进氢硫酸电离，但氢离子浓度减小，溶液的pH增大，为易错点。

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栏目链接针对训练K课标考纲展示1．为证明某可溶性一元酸(HX)是弱酸，某同学设计了如下实验方案，其中不合理的是(

)A．室温下，测0.1mol·L－1的HX溶液的pH，若pH>1，证明HX是弱酸B．室温下，将等浓度等体积的盐酸和NaX溶液混合，若混合溶液pH<7，证明HX是弱酸C．室温下，测1mol·L－1

NaX溶液的pH，若pH>7，证明HX是弱酸B

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栏目链接K课标考纲展示D．在相同条件下，对0.1mol·L－1的盐酸和0.1mol·L－1的HX溶液进行导电性实验，若HX溶液灯泡较暗，证明HX为弱酸

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栏目链接K课标考纲展示☞易错警示：(1)易溶于水的电解质不一定是强电解质，如HF、CH3COOH。难溶于水的电解质不一定是弱电解质，如CaCO3、BaSO4。(2)将弱电解质溶液加水稀释时，电离平衡向弱电解质电离的方向移动。此时，溶液中的离子数目增多，但电解质的分子数减少，离子浓度减小，溶液的导电性降低。还要注意水的离子积与稀溶液浓度无关，在一定温度下是常数，所以如在CH3COOH溶液中加水稀释时，c(H＋)减小，但c(OH－)会增大。(3)电解质溶液的导电性与电解质的强弱没有必然的关系，强电解质的溶液导电能力未必强。

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栏目链接高频考点2溶液酸碱性及pH的计算要点整合K课标考纲展示1．水电离出的c(H＋)或c(OH－)的计算(25℃时)。(1)中性溶液。c(H＋)＝c(OH－)＝1.0×10－7

mol·L－1。(2)溶质为酸的溶液。H＋来源于酸电离和水电离，而OH－只来源于水。如计算pH＝2的盐酸中水电离出的c(H＋)：方法是先求出溶液中的c(OH－)＝10－12

mol·L－1，即水电离出的c(H＋)＝c(OH－)＝10－12mol·L－1。

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(3)溶质为碱的溶液。OH－来源于碱电离和水电离，而H＋只来源于水。如pH＝12的NaOH溶液中，c(H＋)＝10－12

mol·L－1，即水电离产生的c(OH－)＝c(H＋)＝10－12

mol·L－1。(4)水解呈酸性或碱性的盐溶液。H＋和OH－均由水电离产生。如pH＝2的NH4Cl溶液中由水电离出的c(H＋)＝10－2

mol·L－1[c(OH－)＝10－12

mol·L－1是因为部分OH－与部分NH4＋结合了]；pH＝12的Na2CO3溶液中由水电离出的c(OH－)＝10－2

mol·L－1。

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栏目链接K课标考纲展示2．判断溶液的pH。

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栏目链接K课标考纲展示例2

(2013·上海卷)374℃、22.1Mpa以上的超临界水具有很强的溶解有机物的能力，并含有较多的H＋和OH－，由此可知超临界水(

)A．显中性，pH等于7B．表现出非极性溶剂的特性C．显酸性，pH小于7D．表现出极性溶剂的特性

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栏目链接解析答案B虽然超临界水含有较多的H＋和OH－，但c(H＋)＝c(OH－)，所以呈中性；根据相似相溶原理知，超临界水试验非极性溶剂。K课标考纲展示考点：离子积常数；相似相溶原理及其应用。

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栏目链接针对训练K课标考纲展示2．(2014·上海卷)(双选)室温下，甲、乙两烧杯均盛有5mLpH＝3的某一元酸溶液，向乙烧杯中加水稀释至pH＝4。关于甲、乙两烧杯中溶液的描述正确的是(

)A.溶液的体积：10V甲≤V乙B.水电离出的OH－浓度：10c(OH－)甲≤

c(OH－)乙C.若分别用等浓度的NaOH溶液完全中和，所得溶液的pH：甲≤乙D.若分别与5mLpH＝11的NaOH溶液反应，所得溶液的pH：甲≤乙AD

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栏目链接K课标考纲展示☞易错警示：(1)计算溶液的pH时，常见错误是直接应用溶液中c(H＋)来求解，忽略溶液中当c(OH－)>c(H＋)时，OH－对水电离平衡的影响。还应注意是否为常温，Kw是否为1.0×10－14。(2)在溶液混合与稀释的pH计算中，往往因分不清次要、主要因素而导致计算失误，这主要是因忽略溶液中OH－或H＋的来源以及条件变化而致。由于水的电离是很微弱的，在酸溶液中H＋绝大部分来自酸的电离，只有OH－全部来自于水，此时由水电离产生的c(H＋)等于该溶液中的c(OH－)；

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栏目链接K课标考纲展示而在碱溶液中，H＋全部来自于水的电离，此时水电离产生的c(H＋)就是溶液中的c(H＋)。如果溶液中有盐的水解则正好相反，在强碱弱酸盐溶液中，由于弱酸的酸根离子结合了一些H＋，使平衡向右移动，c(OH－)增大，当然这时的OH－全部来自于水，而这时溶液中的H＋只是水电离产生的H＋的一部分，另一部分和弱酸的酸根离子结合了。如果是弱碱强酸盐溶液，由于弱碱的阳离子结合了一部分OH－，水的电离平衡同样向右移动，c(H＋)增大，此时溶液中的c(H＋)就是水电离出的c(H＋)。因此由于盐的水解，水的电离受到促进。在进行有关计算时要特别注意：

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栏目链接K课标考纲展示由于盐的水解(单水解)而使得溶液呈现酸碱性时，酸性溶液中c(H＋)就是水电离产生的c(H＋)；而在碱性溶液中，c(OH－)等于水电离产生的c(H＋)。要记住，H2O在电离出1个H＋的同时一定而且只能电离出1个OH－。

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栏目链接高频考点3盐类水解和离子浓度大小比较要点整合K课标考纲展示1．基本思路。

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(3)质子守恒定律。即H2O电离的氢离子和氢氧根离子浓度相等。在Na2CO3溶液中水电离出OH－和H＋，其中H＋以H＋、HCO3－、H2CO3三种形式存在于溶液中，则有c(OH－)＝c(H＋)＋c(HCO3－)＋2c(H2CO3)。特别提醒：由上述电荷守恒式减去物料守恒式也可求出质子守恒式。

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栏目链接K课标考纲展示3．两种形式。(1)等式。对于等式通常有两个，即电荷守恒、物料守恒，一些复杂的等式往往是对两个守恒关系式经过变形而得，或代入某些题所给已知条件而得。(2)不等式。对于不等式，要具体分析溶液中各种电离方程式、水解方程式、溶液的酸碱性，对于连写的不等式，要注意避免一些明显的错误，只要有一处错误整个式子就错了。

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栏目链接K课标考纲展示①单一溶质。规律1：弱酸(或弱碱)溶液中离子浓度大小一般顺序为：c(显性离子)>c(一级电离离子)>c(二级电离离子)>c(水电离出的另一离子)。规律2：弱酸盐溶液中离子浓度的一般关系为：c(强离子)>c(另一离子)>c(显性离子)>c(二级水解离子)>c(水电离出的另一离子)。规律3：弱酸酸式盐呈碱性的溶液中，水解程度大于电离程度，离子浓度大小顺序：c(强离子)>c(酸式离子)>c(显性离子)>c(水电离的另一离子)>c(酸根离子)；

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栏目链接K课标考纲展示呈酸性的溶液中，电离程度大于水解程度，离子浓度大小顺序：c(强离子)>c(酸式离子)>c(显性离子)>c(酸根离子)>c(水电离的另一离子)。说明：以电离为主的弱酸酸式根：HSO3－、H2PO4－；以水解为主的弱酸酸式根：HCO3－、HS－、HPO42－；只电离不水解的酸式根：HSO4－。②混合溶液。规律：在HA和NaA的等浓度的混合液里，若HA电离程度大于A－水解程度，则离子浓度：c(A－)>c(Na＋)>c(H＋)>c(OH－)。如：NH4Cl＋NH3·H2O、CH3COOH＋CH3COONa。

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栏目链接K课标考纲展示若HA的电离程度小于A－水解程度，则离子浓度：c(Na＋)>c(A－)>c(OH－)>c(H＋)。如：HCN＋NaCN。注：酸的电离和盐的水解相互抑制，比单一酸的电离程度或盐的水解程度要小。

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栏目链接K课标考纲展示例3

(2014·安徽卷)室温下，下列溶液中粒子浓度大小关系正确的是(

)A．Na2S溶液：c(Na＋)>c(HS－)>c(OH－)>c(H2S)B．Na2C2O4溶液中：c(OH－)＝c(H＋)＋c(HC2O4－)＋2c(H2C2O4)C．Na2CO3溶液：c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(CO32－)＋c(OH－)D．CH3COONa和CaCl2混合溶液：c(Na＋)＋c(Ca2＋)＝c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)＋2c(Cl－)

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A.硫离子水解显碱性，存在两步水解，以第一步为主，则浓度关系为c(Na＋)＞c(OH－)＞c(HS－)＞c(H2S)，错误；B．溶液中存在电荷守恒为c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HC2O4－)＋2c(C2O42－)，物料守恒为c(Na＋)＝2c(HC2O4－)＋2c(H2C2O4)＋2c(C2O42－)，由两守恒式可知，存在质子守恒式为c(OH－)＝c(H＋)＋c(HC2O4－)＋2c(H2C2O4)，正确；C．溶液中存在电荷守恒，则c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(CO32－)＋c(OH－)＋c(HCO3－)，错误；D．由物料守恒可知，c(Na＋)＝c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)，2c(Ca2＋)＝c(Cl－)，则c(Na＋)＋2c(Ca2＋)＝c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)＋c(Cl－)，错误；K课标考纲展示考点：离子浓度大小的比较。

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CH3COONa与HCl可发生反应，溶液显酸性，正确；pH＞7，说明电离水解，故c(NH4＋)＞c(NH3·H2O)，B错误；根据物料守恒可知Na的物质的量为C的物质的量的3/2倍，C正确；根据电荷守恒可知左边少了c(Cl－)，D错误。K课标考纲展示

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栏目链接K课标考纲展示☞易错警示：(1)电荷守恒表达式里物质的量浓度前面的系数代表该物质的电荷数。(2)对于酸式盐溶液的酸碱性要牢记。

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概念符号表达式溶度积规则溶度积浓度商沉淀溶解的平衡常数溶液中有关离子浓度幂的乘积KspQcKsp(AmBn)＝cm(An＋)·cn(Bm－)，式中的浓度都是平衡浓度Qc(AmBn)＝cm(An＋)·cn(Bm－)，式中的浓度是任意浓度判断在一定条件下沉淀能否生成或溶解：①Qc>Ksp：溶液过饱和，有沉淀析出；②Qc＝Ksp：溶液饱和，溶解平衡状态；③Qc<Ksp：溶液未饱和，无沉淀析出

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2.沉淀溶解平衡的应用实例。应用举例沉淀的生成①调节pH：如CuCl2溶液中含杂质FeCl3，可调节pH至4左右，使Fe3＋转化为Fe(OH)3沉淀而除去②加沉淀剂法：如以Na2S、H2S等作沉淀剂，使某些金属离子如Cu2＋、Hg2＋等生成极难溶的硫化物CuS、HgS，是分离、除去杂质常用的方法

沉淀的溶解如用盐酸可溶解碳酸钙沉淀，用NaOH可溶解氢氧化铝沉淀沉淀的转化①由难溶的沉淀转化为更难溶的沉淀是比较容易实现的一种转化，如在AgCl悬浊液中，加入KI溶液后，沉淀变黄，再加入Na2S溶液，沉淀变黑②由难溶的沉淀转化为更易溶的沉淀是比较难以实现的一种转化，转化的前提是“两种沉淀的溶解度相差不是很大”。如虽然Ksp(BaSO4)<Ksp(BaCO3)，但两者相差不大，只要用饱和Na2CO3溶液浸泡，BaSO4就可能转化为BaCO3

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