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第45讲水的电离和溶液的酸碱性

[复习目标]L了解水的电离、离子积常数(K”)。2.了解溶液PH的含义及其测定方法,能进

行PH的简单计算。

考点一水的电离与水的离子积常数

■归纳整合.球1砒・

1.水的电离和水的离子积常数

,电离平衡―水是一种极弱的电解质

(

水电离

-(水的电离是吸热过程)

的方程式

离"表达式--K“=___________=______

22

一mol∙L-(25t).

水的离子]J影响—只是温度的函数,温度不变,

积常数I因素—KW__,温度升高,降____

适应不仅适用于纯水,也适用

、范围一于溶液

2.填写外界条件对水的电离平衡的具体影响

改变条件平衡移动方向KW水的电离程度C(C)H)c(Ht)

HCl

NaOH

Na2CO3

NaHSO4

加热

3.计算c'Hg(H+)或CHg(OH)

室温下,的盐酸中,+。

(1)0.0ImOLLrCHO(H)=

⑵室温下,pH=4的亚硫酸溶液中,CHQ(H+)=。

(3)室温下,PH=IO的KOH溶液中,CHQ(OH)=。

(4)室温下,pH=4的NH4Cl溶液中,CHQ(H+)=o

(5)室温下,PH=Io的CFhCOONa溶液中,CHQ(OH)=。

-方法规律

溶液中CHQ(H+)或CHzO(OK)的计算及应用(以室温为例)

⑴酸、碱抑制水的电离,酸溶液中求C(C)H),即CHQ(H)=CHQ(OH)=C(OH)碱溶液

+H+

中求c(H),即CHq(OH)=⅛2o()=C(H+)。

(2)水解的盐促进水的电离,故4,o(H')等于显性离子的浓度。

(3)酸式盐溶液

+

酸式酸根以电离为主:CHΛ(H)=CHQ(OH「)=C(OH-)。

酸式酸根以水解为主:<¾,o(H*)=CHQ(OH)=C(OH^)o

E易错辨析

1.任何水溶液中均存在H+和OH,且水电离出的C(H+)和C(OH-)相等()

2.将水加热,KW和C(H+)均增大()

3.NaCl溶液和CH3COONH4溶液均显中性,两溶液中水的电离程度相同()

4.温度一定时,在纯水中通入少量SO?,水的电离平衡不移动,KW不变()

■专项突破关键能力

1.某温度下,向C(H+)=LOXIO"moH/i的蒸储水中加入NaHSc)4晶体,保持温度不变,

测得溶液的C(JT)=LOXlO2molL'下列对该溶液的叙述不正确的是()

A.该温度高于25℃

B.由水电离出来的H卡的浓度为1.0X1010mol∙L1

C.加入NaHSO4晶体抑制水的电离

D.取该溶液加水稀释IOO倍,溶液中的C(OH)减小

2.常温时,纯水中由水电离出的C(H+)="mol∙L∣,PH=I的盐酸中由水电离出的C(H')

=⅛mol∙L0.1mol∙L∣的盐酸与0.1mol∙L∣的氨水等体积混合后,由水电离出的c(J1+)=c

molL1,则a、b、C的关系正确的是()

A.a>b=cB.c>a>b

C.c>b>aD.b>c>a

3.(2022•厦门模拟)25°C时,水溶液中C(H一)与C(OH-)的变化关系如图所示,下列判断错误的

是()

c(OH-)∕(mol∙LT)

A.ac曲线上的任意一点都有C(H)C(OH-)=1(Γ∣4moF∙L2

B.bd线段上任意一点对应的溶液都呈中性

C.d点对应溶液的温度高于25°C,pH<7

D.c点溶液不可能是盐溶液

4.水的电离平衡曲线如图所示,回答下列问题。

OIO-7IoFC(H+)∕(mol∙LT)

(D图中A、B、C>D、E五点KW间的关系:________________________________________

(2)在水中加少量酸,可实现A点向点移动。

(3)ABE形成的区域中的点都呈现性。

(4)若在B点温度下,pH=2的硫酸溶液中,QQ(H+)=mol∙Llo

■归纳总结

正确理解水的电离平衡曲线

(1)曲线上的任意点的KW都相同,即C(H+)∙c(OH)相同,温度相同。

(2)曲线外的任意点与曲线上任意点的KW不同,温度不同。

(3)实现曲线上点之间的转化需保持温度相同,改变酸碱性;实现曲线上点与曲线外点之间的

转化一定改变温度。

考点二溶液的酸碱性与PH

■归纳整合e号砒Ql

1.溶液的酸碱性PH概念

(I)PH计算公式:pH=。

(2)溶液呈酸碱性的本质:溶液的酸碱性取决于C(H')和C(OH-)的相对大小

溶液的酸碱性c(H+)与C(OH)比较常温下溶液PH

酸性溶液C(HL_c(OH)____7

中性溶液c(H+)__c(OH-)7

碱性溶液C(H-)__c(OH")____7

2.pH的测定

(1)酸碱指示剂法

该法只能测其PH的大致范围,常见指示剂变色范围如下表:

指示剂变色范围的PH

石蕊<5.0红色5.0〜8.0紫色>8.0蓝色

甲基橙<3.1红色3.1-4.4橙色>4.4黄色

酚麟<8.2无色8.2〜10.0浅红色>10.0红色

(2)pH试纸法

用镜子夹取一小块试纸放在洁净的或________上,用玻璃棒蘸取待测液点在试纸的

中央,变色后与标准比色卡对照。

(3)pH计测定

IE易错辨析

1.任何温度下,利用H+和OH-浓度的相对大小均可判断溶液的酸碱性()

2.pH<7的溶液一定显酸性()

3.C(H+)=酝的溶液一定显中性()

4.常温下能使甲基橙显黄色的溶液一定显碱性()

5.用PH试纸测得某氯水的PH为5()

6.用湿润的PH试纸测定盐酸和醋酸溶液的pH,醋酸溶液的误差更大()

■专项突破关键能力

一、酸碱溶液混合后酸碱性的判断

1.常温下,两种溶液混合后酸碱性的判断(在括号中填“酸性”“碱性”或“中性”)。

⑴相同浓度的HCI和NaoH溶液等体积混合()

(2)相同浓度的CH3COOH和NaOH溶液等体积混合()

⑶相同浓度的NH3H2O和HCl溶液等体积混合()

(4)pH=2的H2SO4和PH=I2的NaOH溶液等体积混合()

(5)pH=3的HCI和pH=10的NaOH溶液等体积混合()

(6)pH=3的HCl和pH=12的NaOH溶液等体积混合()

(7)pH=2的CH3COOH和pH=12的NaOH溶液等体积混合()

(8)pH=2的H2SO4和PH=I2的NH3H2O等体积混合()

-方法规律

酸碱溶液混合后酸碱性的判断规律

(1)等浓度等体积的一元酸与一元碱混合的溶液——“谁强显谁性,同强显中性”。

(2)室温下CF(H-)=c域(C)H一),即PH之和等于14时,一强一弱等体积混合——“谁弱谁过

量,谁弱显谁性”。

(3)已知强酸和强碱的pH,等体积混合(25°C时):

①PH之和等于14,呈中性;

②PH之和小于14,呈酸性;

③PH之和大于14,呈碱性。

二、溶液PH的计算

2.常温下,下列关于溶液稀释的说法正确的是()

A.pH=3的醋酸溶液稀释100倍,pH=5

B.pH=4的H2SO4溶液加水稀释100倍,溶液中由水电离产生的c(H+)=IXlOFmolL-I

C.将IL(MmOIL=的Ba(OH)2溶液稀释为2L,pH=13

D.pH=8的NaOH溶液稀释IOO倍,其pH=6

3.计算25C时下列溶液的pHO

(1)0.005mol∙L∣的H2SO4溶液的PH=.

(2)0.001mol∙L'的NaOH溶液的pH=。

(3)0.1mol∙L^'的NH3H2O溶液(NH3任0的电离度ɑ约为1%)的PH=。

(4)将pH=8的NaOH溶液与pH=10的NaOH溶液等体积混合,混合溶液的pH=。

(5)0.015moI∙L^'的硫酸与0.01mol∙L1的NaOH溶液等体积混合,混合溶液的PH=

4.按要求计算下列各题(常温下,忽略溶液混合时体积的变化):

(1)25℃时,pH=3的硝酸和PH=I2的氢氧化钢溶液按照体积比为9:1混合,混合溶液的

pH=0

⑵在一定体积pH=12的Ba(OH)2溶液中,逐滴加入一定物质的量浓度的NaHSO4溶液,当

溶液中的Ba?+恰好完全沉淀时,溶液pH=llo若反应后溶液的体积等于Ba(OH)2溶液与

NaHSO4溶液的体积之和,则Ba(OH)2溶液与NaHSO4溶液的体积比是。

⑶将pH=n的NaOH溶液KL与pH=⅛的HCl溶液VbL混合,若所得溶液呈中性,且a+

⅛=13,则春=__________o

Vb

■归纳总结-

混合溶液PH的计算思维模型

CI(H1)VI+C(H+)V

(1)两种强酸混合:直接求出c*∙(H'),再据此求PHC∙,(H*)=22

Vi+V2

(2)两种强碱混合:先求出C虱OH一),再根据KW求出CmH+),最后求PH

Cl(OHl%+c2(OHlV2

c⅞(0H")=

V,+V2

(3)强酸、强碱混合:先判断哪种物质过量,再由下式求出溶液中H+或OFT的浓度

①若酸过量:

∙+C⅜(H+)∙V⅛—CMOH-)必

iftI

C(H)=¼e+g

②若碱过量:

CMc)H)必一c⅛(H>¼t

C海(C)H)=

最后根据PH=-IgC(H+),求pH。

真题演练明确考向

1.(2020•浙江7月选考,17)下列说法不正确的是()

A.2.0×IOrmol∙L1的盐酸中c(H+)=2.0×IOrmol∙L^'

B.将KCI溶液从常温加热至80℃,溶液的PH变小但仍保持中性

C.常温下,NaCN溶液呈碱性,说明HCN是弱电解质

D.常温下,pH为3的醋酸溶液中加入醋酸钠固体,溶液PH增大

2.(2015•广东理综,II)一定温度下,水溶液中H,和OH的浓度变化曲线如图。下列说法正

确的是()

A.升高温度,可能引起由C向b的变化

B.该温度下,水的离子积常数为IOXlOfmoF∙L-2

C.该温度下,加入FeCl3可能引起由b向a的变化

D.该温度下,稀释溶液可能引起由C向d的变化

4

3.(2019・天津,5)某温度下,HNO2和CH3COOH的电离常数分别为5.0×10-mol∙L=和

1.7×ICTmol∙Lf。将PH和体积均相同的两种酸溶液分别稀释,其PH随加水体积的变化如

图所示•下列叙述正确的是()

加水体积

A.曲线I代表HNO2溶液

B.溶液中水的电离程度:b点>c点

C.从C点到d点,溶液中“HA’??H)保持不变(其中HA、A-分别代表相应的酸和酸根离

子)

D.相同体积a点的两溶液分别与NaOH恰好中和后,溶液中〃(Na*)相同

4.[2019∙浙江4月选考,30(3)①②]水在高温高压状态下呈现许多特殊的性质。当温度、压

强分别超过临界温度(374.2℃)、临界压强(22.1MPa)时的水称为超临界水。

①与常温常压的水相比,高温高压液态水的离子积会显著增大。解释其原因____________。

②如果水的离子积KW从IQXIOFmopL”增大到IOXlO-IOmOI2,I72,则相应的电离度是

原来的倍。

热点强化20电离常数的相关计算

1热点精讲

1.电离常数与电离度的关系

已知25℃时,某浓度为C的一元弱酸HA的电离度为α,求该温度下的HA的电离常数(元)。

2.计算电离常数的思维方法

(1)根据电离方程式,写出电离平衡常数表达式。

(2)根据题干信息,结合电荷守恒、元素质量守恒,找出各微粒的浓度,代入表达式即可。

(3)若有图像信息,可选择曲线上特殊点(能准确读出纵、横坐标的数值),确定各微粒的浓度,

最后代入平衡常数表达式计算。

1热点专练

题组一根据溶液中微粒浓度的关系计算电离常数

1.(单一溶液)己知标准状况下,1L水能溶解YL二氧化硫气体,且饱和溶液中的SCh有I与

水反应生成H2SO3,测得C(H+)=0.2mol∙L-',计算该条件下的V=(已知H2SO3的

第一步电离平衡常数Kal=O.02moll」,忽略第二步电离和溶液体积的变化)。

2.(混合溶液)(1)常温下,向“mol∙LrCH3COONa溶液中滴加等体积的6mol∙17∣盐酸使溶

液呈中性(不考虑盐酸和醋酸的挥发),则醋酸的电离常数Ka=(用含α和6的

代数式表示)。

(2)常温下,将αmol∙LI的醋酸与6moH∕∣的Ba(OH)2溶液等体积混合,充分反应后,溶液

中存在2c(Ba2+)=c(CH3COCΓ),则该混合溶液中醋酸的电离常数Ka=(用

含α和匕的代数式表示)。

题组二利用图像节点或交点计算电离常数

3.常温下,向20mL0.010mol•Lr的HA溶液中逐滴加入0。10mol•Lr的NaOH溶液,溶

液中IgC(OH-)与所加NaOH溶液的体积(V)的关系如图。

(1)判断HA为强酸还是弱酸。

(2)若HA为弱酸,请计算在P点的电离平衡常数。

+

4.已知草酸为二元弱酸:H2C2O4HC2O4+H

+

Kai,HC2O4C2Of+HKa2,常温下,向某浓度的H2C2O4溶液中逐滴加入一定浓度的

KoH溶液,所得溶液中H2C2O4、HC2OIxC2O/三种微粒的物质的量分数⑶与溶液PH的关

系如图所示。

I-H2C2O1

2-HC2O;

3-C2Of

则常温下:

⑴Kal=

⑵Ka2=

(3)pH=2.7时,溶液中曹,____________________。

c(H2C2O4)∙c(C2O3)

5.已知亚磷酸(H3PO3)为二元弱酸,常温下,向某浓度的亚磷酸溶液中逐滴加入一定物质的

量浓度的KOH溶液,混合溶液的pH与离子浓度的关系如图所示。

⑴写出亚磷酸的电离方程式:

(2)表示PH与Ig飞-,的变化关系的曲线是(填“I”或«11”)。

C(Γ12ΓU3)

(3)根据图像计算亚磷酸的/G=

第46讲弱电解质的电离平衡

[复习目标]1.理解弱电解质在水溶液中的电离平衡。2.理解电离常数的含义,掌握电离常数

的应用并能进行相关计算。

考点一弱电解质的电离平衡及影响因素

■归纳整合

1.弱电解质的电离平衡概念

(1)电离平衡的建立

在一定条件下(如温度、压强等),当弱电解质分子电离产生离子的速率和离子结合成分子的

速率相等时,电离过程达到了平衡。

(2)电离平衡的建立与特征

「逆:可逆过程

UtI-动1

W电离]"~(电离)(结合)_0

平衡状态卜等」

编G)特征卜定:各组分浓度保持恒定不变

,"A'L变:条件改变,平衡发生移动

2.影响电离平衡的因素

1

(1)以0.1mol∙LCH3COOH溶液为例,填写外界条件对CH3COOH(aq)CH3COO(aq)

+H+(aq)△”>()的影响。

改变条件平衡移动方向n(H+)c(H+)导电能力

加水稀释

加入少量冰醋酸

通入HCl(g)

力口NaoH(S)

⅛∏CH3COONa(S)

升高温度

(2)分别画出冰醋酸加水稀释过程中溶液的电导率和PH随加水体积变化的曲线。

电[PH

加水的体积加水的体积

IΞ易错辨析

1.弱电解质溶液中至少存在两种共价化合物分子()

2.氨气溶于水,当NH3∙H2O电离出的C(C)H-)=c(NH1)时,表明NHrHzO电离处于平衡状

态()

3.一元弱碱Be)H的电离方程式为BOH=B++0FΓ()

■专项突破嬲

1.能证明蚁酸(HCoOH)是弱酸的实验事实是()

A.HCC)OH溶液与Zn反应放出H2

B.0.1molL^lHCOOH溶液可使紫色石蕊溶液变红

C.HCOOH溶液与Na2CO3反应生成CO2

D.常温时0.1mol∙L1HCOOH溶液的pH=2.3

+2

2.H2S水溶液中存在电离平衡:H2SH++HS-和HSH+S-o若向H2S溶液中

()

A.加水,平衡向右移动,溶液中氢离子浓度增大

B.通入过量S02气体,平衡向左移动,溶液PH增大

C.滴加新制氯水,平衡向左移动,溶液PH减小

D.加入少量硫酸铜固体(忽略体积变化),溶液中所有离子浓度都减小

3.常温下,①IoOnILO.0ImOI的CFhCOOH溶液,②IomLO.1mol∙L」的CECOOH溶

液。用”或填写下列问题。

(I)C(CH3COO):①②。

(2)电离程度:①②。

(3)在上述两种溶液中加入足量锌片。开始时的反应速率:①②,反应结束生成相同

状况下H2的体积:①②。

(4)与同浓度的NaOH溶液完全反应消耗NaOH溶液的体积:①②。

考点二电离平衡常数及应用

■归纳整合B≡E⅝]

1.概念

在一定条件下,弱电解质达到电离平衡时,弱电解质电离生成的各种离子的浓度(次方)的乘

积与溶液中未电离的分子的浓度之比是一个常数,这个常数叫做电离平衡常数,简称电离常

数,用K(弱酸用Ka,弱碱用Kb)表示。

2.表达式

一元弱酸HA一元弱碱BOH

电离方程式HAH"+A^BOHB*+OFΓ

_c(Hl)-c(AT-_c(B)C(C)H)

电离常数表达式

c(HA)KLc(BOH)

3.特点

(1)电离平衡常数与温度有关,与浓度无关,升高温度,K增大。

(2)电离平衡常数反映弱电解质的相对强弱,K越大,表示弱电解质越易电离,酸性或碱性越

强。

(3)多元弱酸的各步电离常数的大小关系是Ka∣>Kil2>K,3……,当冗1》降2时,计算多元弱酸中

的c(H+)或比较多元弱酸酸性的相对强弱时,通常只考虑第一步电离。

4.电离度

(1)概念

弱电解质在水中的电离达到平衡状态时,己电离的溶质的分子数占原有溶质分子总数(包括已

电离的和未电离的)的百分率。

(2)表示方法

已电离的溶质分子数、/mno/小_r主弱电解质的某离子浓度、,…

「原有溶质分子总数100/)也可表不为a-弱电解质的初始浓度Xl(X)A

(3)影响因素

①相同温度下,同一弱电解质,浓度越大,其电离度(a)越.

②相同浓度下,同一弱电解质,温度越高,其电离度(a)越.

IE易错辨析

1.同一弱电解质,浓度不同其电离常数一定不同()

2.弱电解质的电离平衡右移,电离常数一定增大()

3.某一弱电解质,电离度越大,电离常数就越大()

4.常温下,依据KiU(H2CO3)>Kg(H3PO3),可知碳酸的酸性比磷酸强()

■专项突破

一、利用电离常数判断弱电解质(酸碱性)的相对强弱

1.部分弱酸的电离平衡常数(单位:mol∙L1)如下表:

弱酸HCOOHH2SH2CO3HClO

电离平衡Kal=I.IX1()-7Kal=4.5X10-7

/Ca=1.77×IO-4Ka=4.0Xlor

常数(25℃)Ka2=1.3Xl(Γ∣3Ka2=4.7XloF

按要求回答下列问题:

(1)HCOOH,H2SʌH2CO3ʌHClO的酸性由强到弱的顺序为。

⑵相同浓度的HCOO、HS∖s2∖HCO3、COM、CIo-结合H+的能力由强到弱的顺序为

(3)运用上述电离常数及物质的特性判断下列化学方程式不正确的是(填序号)。

①次氯酸与NaHCo3溶液的反应:HC10+HC0Γ=C10+H2O+CO2t

②少量CO2通入NaClO溶液中:CO2+H2O+2C1O=COΓ+2HC1O

③少量Co2通入NaClO溶液中:CO2+H2O+CIO=HCO3+HClO

④硫化氢通入NaClO溶液中:H2S+C10==HS^+HC10

⑤碳酸钠滴入足量甲酸溶液中:2HC00H+C01=2HCOO^+CO2t+H2O

二、判断微粒浓度比值的大小

2.常温下,将0.1mol∙LI的CH3COOH溶液加水稀释,请填写下列表达式中的数据变化情

况(填“变大”“变小”或“不变”)。

,,,C(CHCOOH)

(1)c(3H+)------------;

C(CH3COO)

u;

V(CH3COOH)-----------

“、c(CH3C00)

⑶c(H+)-----------;

+

C(CH3COO)∙C(H)

()C(CH3COOH)------------;

C(CH3COO)

⑸C(CH3COOH)∙C(OH)------°

-规律方法

判断溶液中微粒浓度比值的三种方法

(1)将浓度之比转化为物质的量之比进行比较,这样分析起来可以忽略溶液体积的变化,只需

分析微粒数目的变化即可。

(2)“假设法”,如上述问题(3),假设无限稀释,C(CFhCOCT)趋近于0,以H+)趋于l(f7moi.Lr,

故比值变小。

(3)“凑常数”,解题时将某些粒子的浓度比值乘以或除以某种粒子的浓度,转化为一个常数

与某种粒子浓度的乘积或相除的关系。

真题演练明确考向

1.(2020•北京,11)室温下,对于1L0.1mol∙L'醋酸溶液。下列判断正确的是()

A.该溶液中CH3C0CΓ的粒子数为6.02×IO22

B.加入少量CEhCOONa固体后,溶液的PH降低

C.滴加Nac)H溶液过程中,”(CECOCT)与"(CECOOH)之和始终为0.1mol

D.与Na2CO3溶液反应的离子方程式为COr+2H+=H2O+CO2t

2.(2022•全国乙卷,13)常温下,一元酸HA的Ka(HA)=I.OX10-3mol∙L-∖在某体系中,H

与A-不能穿过隔膜,未电离的HA可自由穿过该膜(如图所示)。

设溶液中CMHA)=C(HA)+c(A-),当达到平衡时,下列叙述正确的是()

溶液I膜溶液U

pH=7.()pH=l.()

H*+A-=HA—=HA=H*+A-

A.溶液I中C(H+)=C(OH-)+c(A)

B.溶液H中的HA的电离度卢悬]为击

C总(HA)IUl

C.溶液I和II中的C(HA)不相等

D.溶液I和II中的C总(HA)之比为IO-4

3.[2020∙天津,16(5)节选]已知25℃碳酸电离常数为心、Ka2,当溶液PH=I2时,

C(H2CO3):C(HCO5):C(COr)=I::。

热点强化22水解常数及应用

IL热点精进

1.水解常数的概念

(1)含义:盐类水解的平衡常数,称为水解常数,用Kh表示。

(2)表达式:

①对于A-+H2θHA+OFT,

Kh=:

+

②对于B`+H2OBOH+H,

Kh=o

(3)意义和影响因素

①Kh越大,表示相应盐的水解程度;

②Kh只受温度的影响,升高温度,Kh。

2.水解常数(Kh)与电离常数的定量关系似CH3COONa为例)

CH3COONa溶液中存在如下水解平衡:

CH3COO+H2OCH3COOH+OH^^

C(CH3COOH)∙c(OH)

Kh=C(CH3COO~)

c(C⅛COOH)c(OH)∙c(Hl)

+

C(CH3COO)-C(H)

+

c(OH)∙c(H)Kw

+

~C(CH3COO^)∙C(H)~K

~

一C(CH3COOH)-

因而Ka、Kh与KW的定量关系:

KaKh=Kw

|热点专练

题组一判断酸式盐溶液的酸碱性

1.已知常温下,H2CO3的电离常数Kal=4.2X10,7mol∙L>,《2=5.6X1011mol∙L',通过

计算判断0.1mo∖L'的NaHCO3溶液呈酸性还是呈碱性?(写出必要过程)。

2.磷酸是三元弱酸,常温下三级电离常数分别是

8113l

KaI=7.IX1()-3mol.LLΛTa2=6.2×10^mol∙L_,‰=4.5×IO-mol∙L^^,解答下列问题:

⑴常温下同浓度①Na3PCU、(S)Na2HPO4ʌ③NaH2PO4的PH由小到大的顺序是

________________(填序号)。

(2)常温下,NaH2PO4的水溶液PH(填“>”“V”或“=”)7。

(3)常温下,NazHPOit的水溶液呈_______(填“酸”“碱”或“中”)性,用Ka与Kh的相对

大小说明判断理由:________________________________________________________

题组二判断缓冲溶液的酸碱性及离子浓度大小

3.已知:常温下,CN一的水解常数Kh=I.6XlOrmoI1一、该温度下,将浓度均为0.1mol∙L^1

的HCN溶液和NaCN溶液等体积混合。下列说法正确的是()

A.混合溶液的pH<7

B.混合溶液中水的电离程度小于纯水的

C.混合溶液中存在c(CN^)>c(Na+)>c(HCN)>c(OH^)>c(H+)

48

D.若Cmol∙LI盐酸与0.6mol∙LINaCN溶液等体积混合后溶液呈中性,则c=∕⅛

o.UD

4.试通过计算说明NH4HCO3溶液的酸碱性:

7

(已知:NH3∙H2O的Kb=的XlormOI∙I∕i,H2CO3的Kal=4.4义1(Γmol∙L∕i,Ka2=4.7X

l

IO-Umol∙L^)0

第47讲盐类的水解

[复习目标]1.了解盐类水解的原理及一般规律。2.了解影响盐类水解程度的主要因素。3.了

解盐类水解的应用。4.能利用水解常数(Kh)进行相关计算。

考点一盐类水解原理及规律

■归纳整合

1.定义

在溶液中由盐电离产生的弱酸酸根离子或弱碱阳离子与的

过程.

2.盐类水解的结果

使溶液中水的电离平衡向一反应方向移动,使溶液中c(H+)和C(OH)发生变化,促进了水

的电离。

3.特点

(1)可逆:盐类的水解是可逆反应。

(2)吸热:盐类的水解可看作是反应的逆反应.

(3)微弱:盐类的水解程度很微弱。

4.盐类水解的规律

有弱才水解,越弱越水解;谁强显谁性,同强显中性。

水解的溶液的

盐的类型实例是否水解

离子酸碱性

强酸强碱盐NaCLNaNO

3二

强酸弱碱盐

NH4CLCu(NO3)2

强碱弱酸盐CH3COONa^Na2CO3

5.水解反应的离子方程式的书写

(1)盐类水解的离子方程式一般用“”连接,且一般不标“t”“J”等状态符号。

(2)多元弱酸盐:分步书写,以第一步为主。

(3)多元弱碱盐:水解反应的离子方程式一步完成。

(4)阴、阳离子相互促进的水解

①若水解程度不大,用"”表示。

②相互促进的水解程度较大的,书写时用“=

【应用举例】

写出下列盐溶液中水解的离子方程式。

(I)NH4Ch_________________________________________________________________________

(2)Na2CO3;、。

(3)FeCl3:.

(4)CH3COONH4:___________________________________________________________________

(5)AI2S3:__________________________________________________________________________

(6)AlCl3溶液和NaHCO3溶液混合:__________________________________________________

IE易错辨析

1.盐溶液显酸碱性,一定是由水解引起的()

2.溶液呈中性的盐一定是强酸、强碱生成的盐()

3.PH相同的盐酸和氯化铁溶液中由水电离出的C(H+)相同()

4.盐类加入水中,水的电离一定被促进()

■专项突破关键能力

一、盐类水解的实质及规律

1.根据相关物质的电离常数(25°C),回答下列问题:

5l,0

CH3COOH/Ca=I.8×10mol∙L,HCN/Ca=4.9×10mol∙L',H2CO3Kal=4.3X10

Cmol∙L-lKa2=5.6Xl(FUmol∙L^l

⑴相同物质的量浓度的①CECOONa、(S)Na2CO3ʌ③NaHCO3、④NaCN溶液,pH由大到小

的顺序:,水的电离程度由大到小的顺序:。

(2)相同PH的①CH3COONa,(S)Na2CO3,③NaHee)3,④NaCN溶液,物质的量浓度由大到

小的顺序:。

(3)NaCN溶液中,c(Na+),C(CN-)、C(HCN)由大到小的顺序:。

2.室温下,0.1mol∙LI的NHKN溶液的PH等于9.32,据此,下列说法错误的是()

A.上述溶液能使甲基橙试剂变黄色

B.室温下,NHyHaO是比HCN更弱的电解质

C.上述溶液中CN一的水解程度大于NH:的水解程度

D.室温下,0.1mol∙L∣NaCN溶液中,CV的水解程度小于上述溶液中CN的水解程度

3.已知常温下三种物质的电离常数:CH3COOH(Ka=1.8X10-5ΠIOI.L-∣),NH3∙H2O(Kb=

7l

1.8X10-5moLL-∣),H2CO3(∕ifal=4.5×10mol∙L),则CH3COONH4溶液显________性(填

“酸”“碱”或“中",下同),NH4HCO3溶液显________性。

二、盐溶液酸碱性的判断

4.单一弱酸酸式盐溶液酸碱性的判断

(I)NaHCO3是强碱弱酸的酸式盐,溶液中存在着三种平衡(写出相应的离子方程式):

①水的电离平衡:;

②HCol的电离平衡:;

③HCO3的水解平衡:。

⑵常温下,0.1mol∙L-∣NaHCCh溶液的PH为8.4,说明HCoI的电离程度和水解程度中相对

较强的是。

(3)常温下,0.1mol∙L-ιNaHCzCU溶液中,c(C2θT)>c(H2C2θ4),则溶液显_______性。

5l0

(4)常温下,NH3H2O:λTb=1.7×10^mol∙L',HCN:KΛ=6.2×10mol∙L则NH4CN溶

液显________性。

5.等浓度弱酸(或弱碱)及其盐混合溶液酸碱性的判断

⑴已知25°C时,CH3COOH的电离平衡常数Ka=I.7XIOfmoiL-I,等浓度的CH3COOH与

CH3COONa混合溶液中,KhKa(填“>”“<”或“="),可见以

______________________________________为主,溶液PH7。

10l

(2)已知25℃时,HCN的电离平衡常数Kil=6.2×10mol∙L,等浓度的HCN与NaCN混

合溶液KhKa(填或“="),可见以为主,溶液

PH7»

5

(3)已知25℃时,NHyH2O的电离平衡常数Kb=L7X10mol∙Lɪ,等浓度的NH3H2O与

NH4Cl混合溶液KhKM填或“="),可见以为主,溶液

PH7»

考点二盐类水解的影响因素及应用

■归纳整合.≡≡⅝

1.影响盐类水解的因素

(1)内因:形成盐的弱酸或弱碱越弱,其对应的弱酸根离子或弱碱阳离子的水解程度,

溶液的碱性或酸性。

如水解程度:Na2CO3Na2SO3,Na2CO3____NaHCO3o

(2)外因:盐类水解平衡同电离平衡一样,当温度、浓度等条件改变时,会引起水解平衡的移

动,从而影响盐类水解的程度。其中浓度的影响通常包括:加水稀释、加入适量的酸或碱及

能与酸或碱反应的盐等。

【应用举例】

1.判断向碳酸钠溶液中加水稀释,水解平衡的移动方向。并通过计算比较浓度商(Q)和水解

平衡常数(Kh)的大小,证明你的结论。

2.设计实验证明Na2CO3溶于水后溶液呈碱性是由Cog水解引起的。(可选用的试剂有CaCb

溶液、酚酷、NaCI溶液)

2.盐类水解在生产生活中的应用

(1)水解产物性质的应用

①纯碱溶液不能保存在玻璃塞的试剂瓶中的原因:

___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________O

②明研净水的原理:________________________________________________________

___________________________________________________________________________O

③ZneI2溶液可作焊接时的除锈剂的原因:。

(2)促进盐类水解的应用举例

①热的纯碱溶液去油污效果好,原因是。

②铉态氮肥与草木灰不得混用的理由:.

③加MgO除去MgCl2溶液中的Fe3+杂质的原理:。

④泡沫灭火器反应原理:。

(3)抑制盐类水解的应用举例

①在配制FeCl3、AlCl3、SnCI2等溶液时为抑制水解,常先将盐溶于少量________中,再加蒸

储水稀释到所需浓度。

②用MgCl2∙6H2O晶体得到纯的无水MgCI2操作方法及理由是

IE易错辨析

1.稀溶液中,盐的浓度越小,水解程度越大,其溶液酸性(或碱性)也越强()

2.水解平衡右移,盐的离子的水解程度一定增大()

3.用Na2S溶液与AlCl3溶液混合可以制备A12S3()

4.水解相互促进的离子在同一溶液中一定不能共存()

■专项突破

一、外界因素对盐类水解的影响

1.下列说法正确的是()

A.稀释O.ImolLfNa2CO3溶液,溶液的PH增大

B.水解反应NHi+H2ONH3∙H2O+H+达到平衡后,升高温度平衡逆向移动

C.加热0.1mol∙L∣Na2CO3溶液,COl的水解程度增大

D.向Na2CO3溶液中加入少量Ca(OH)2固体,COr水解程度减小,溶液的PH减小

2.常温下,下列各组微粒在指定溶液中因水解反应而不能大量共存的是()

A.纯碱溶液:K∖SOFs0HΛCl

+

B.含有大量[Al(OH)4]的溶液中:Na+、K,HCO3∖NO3

C.NH;、Na+、CH3COCΓ、NO;

D.中性溶液中:K∖Al3+ʌCl∖SOi

3.(2022・广东模拟)关于下列实验的说法不正确的是()

厂水NHCICHtC∞H

1[溶液

一岁H减小厂固体

ΞCH1CWNaWCHCWNaBCHaCOoNa

≡CHOTONa氏溶液1

氏溶1液氏溶液叶溶液

B.溶液的PH减小是CNHd可促D.混合液中C(CH3C00)

A.CH3COCΓ的水解

CH3COCΓ水解平衡进CH3COO和C(CH3C00H)之和大于

程度增大

移动的结果的水解c(Na+)

二、盐溶液蒸干所得产物的判断

4.在空气中加热蒸干并灼烧下列盐溶液,将所得产物填入表格中。

盐溶液产物

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