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水溶液中的电离平衡

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：H2SQ、NaHCO NHCI、N@O Na2Q、Al 2Q

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，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H2Q HF等都是弱电解质。

②电解质的强弱与溶解度无关。如BaSQ CaCQ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

.离子浓度＜

导电性强弱丿-电离程度

〔离子所带电荷

⑴电解质不一定导电（如NaCI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 CHCOOH B. Cl 2 C. NHHCQ D. SQ

例2：（1）有下列物质：①硫酸②固体KCI③氨④食盐水⑤CO⑥CI2⑦CaCQ? NaaQ⑨铜丝⑩氯化氢气体11氨水12浓硫酸13盐酸14碘化氢15硫酸钡。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- mol/L

B .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，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：越稀越电离

在醋酸的电离平衡CH3COOH CH凭OOH*

加水稀释，平衡向右移动，电离程度变大，但C(CH3COOH) C(H+)、C(CH3C0O变小

加入少量冰醋酸，平衡向右移动，C(CH3COOH、C(H+)、C(CH3CO0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。

F CH S COOH

加金属Mg向右减小减少增多增多增多增强增大

加CaCO(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CHCOOH JCH s COOH f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 3 H2O) B. c(NH s HbO)/c(OH") C . c(OH-) 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。

HCO 斗++HCO, HCO H 厶CO2-，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。

NaHCQ=Na++HCO, HCO H ^+O2"

⑷强酸的酸式盐如NaHSO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：NaHSQNa+HSO—

溶于水时: + + 2

NaHSO=Na+H+SO —

例3:在一定温度下，无水醋酸加水稀释的过程中，溶液的导电能力I随加入水的体积V变化

的曲线如图所示。请回答：

(1)_________________________________________ O”点导电能力为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+HO H^C+OH，通常简写为H2O H 务OH; A H>0

25 C时，纯水中c(H+)=c(OH-)=1 X10"7mol/L

⑵影响水的电离平衡的因素

①温度：温度越高电离程度越大

c(H+)和c(OH)同时增大，K W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1 X10" mol/L 增大到1X10" mol/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K W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，K W不变。练

习：影响水的电离平衡的因素可归纳如下：

++OH

⑶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 ) ?(OH) , 25C 时，K W =1X10-(无单位)。

① K W 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，

K W 增大。

25C 时 K W =1X10- , 100C 时 K W 约为 1X10-。

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，K W 就不变。 ⑷水电离的离子浓度计算

例1:在25°C 时，浓度为1 xiO -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(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，由水电离出的可能是(

)。

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 xi0-?mol/L ;

酸性溶液：c(H +)>c(OH -), c(H +)>1 xi0-7mol/L ; 碱性溶液：c(H +)

思考：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

pH=-lgc(H ) c(H )=10 p

- -

-pOH

pOH=-lgc(OH ) c(OH )=10 p

+ 12

c(H )=1 X10- mol/L ，则该溶液的

A 12

B . 7

例3:常温某无色溶液中，由水的电离产生的

C. 6

D. 2

C ( H) =1X10-12 mol/l ，则下列肯定能共存的离子

组是

A Cu 2+ NO C SO 2- NH 例

4:在

25°C 时， 3

SO 42- Fe 3+ B 、Cl - S

+ + 2+

K Mg D 、Cl Na

pH=5的HCI 和NHCI 溶液中，水电离出的

NO 3 SO 4

c(H +)比值是： __________

常温下，pH+pOH=-lgc(H +)-lgc(OH -)=-lgc(H +) c (0H)=14。 ⑵溶液的酸碱性与 pH 的关系(常温时)

① 中性溶液：c(H )=c(OH )=1 X10 mol L , pH=7。

② 酸性溶液：c(H +)>1 X10-7mol L -1>c(OH -),pH<7，酸性越强，pH 越小。 ③ 碱性溶液：c(H )<1 X10- mol L - >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 +)=1mol/L 。) ⑶pH 的适用范围

1^1

1 + 1

c(H )的大小范围为：1.0 X10- mol L -

①酸碱指示剂法：

② 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 试剂不能用蒸馏水润湿(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)。 ③ 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 求强酸强碱浓度

例5：同浓度同体积的 HCI 、H 2SO 、HAc 中c(H +)、中和NaOH 量及与Zn 反应快慢和H 2产量比较? 同

pH 同体积的HCI 、HSQ 、HAc 中c(H +)、中和NaOH 量及与Zn 反应快慢和H 2产量比较?

⑵加水稀释计算

小于7。 ⑥

对于浓度(或pH)相同的强酸和弱酸，稀释相同倍数，强酸的

pH 变化幅度大。

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

① 强酸pH=a,加水稀释 ② 弱酸pH=a,加水稀释 ③ 强碱pH=b,加水稀释 ④ 弱碱pH=b,加水稀释

⑤ 酸、碱溶液无限稀释10n 倍，则 pH=a+r t 10n 倍，则 pHb-n 。

pH 只能约等于或接近于 7,酸的pH 不能大于7,碱的pH 不能

水溶液中的离子平衡典型练习题及答案

水溶液中的离子平衡 1.常温下将稀NaOH溶液和稀CH3COOH溶液混合,溶液中不可能出现的结果是（）. A.pH＞7,且c（OH-）＞c（Na+）＞c（H+）＞c（CH3COO-） B.pH＞7,且c（Na+）+c（H+）＝c（CH3COO-）+c（OH-） C.pH＜7,且c（CH3COO-）＞c（H+）＞c（Na+）＞c（OH-） D.pH＝7,且c（CH3COO-）＞c（Na+）＞c（H+）＝c（OH-） 2. 在25℃,将a mol/L的氨水与b…的盐酸等体积混合,反应后显中性…用含a和b的代数式表示该混合溶液中一水合氨的电离平衡常数是? 3.水的电离平衡曲线如图所示，下列说法中，正确的是（） A、图中A、 B、D三点处Kw的大小关系：B＞A＞D B、25℃时，向pH=1的稀硫酸中逐滴加入pH=8的稀氨水，溶液中c（NH4+）/c（NH3?H2O）的值逐渐减小 C、在25℃时，保持温度不变，在水中加人适量NH4Cl固体，体系可从A点变化到C点 D、A点所对应的溶液中，可同时大量存在Na+、Fe3+、Cl-、S042- 4. 设水的电离平衡线如图所示： (1)若以A点表示25℃时水在电离平衡时的离子浓度,当温度上升到100℃时,水的电离平衡状态到B 点,则此时水的离子积从_____增加到____,造成水的离子积增大的原因是____. (2)将pH=8的Ba(OH) 2 溶液与pH=5的稀盐酸混合,并保持100℃的恒温,欲混合溶液pH=7,则 Ba(OH) 2 溶液与盐酸的体积比为____. (3)100℃时,已知某强酸溶液的pH酸与某强碱溶液的pH碱存在如下关系：pH酸+ pH碱=13,若要使该强酸与该强碱混合后溶液呈中性,则该强酸溶液的体积与强碱溶液的体积之比为__ 5. 已知NaHSO4在水中的电离方程式为：NaHSO4═Na++H++SO42-．某温度下，向pH=6的蒸馏水中加入 NaHSO4晶体，保持温度不变，测得溶液的pH为2．下列对该溶液的叙述中，不正确的是（）A．该温度高于25℃ B．由水电离出来的H+的浓度是1.0×10-10mol/L C．加入NaHSO4晶体抑制了水的电离 D．该温度下加入等体积pH=12的NaOH溶液可使该溶液恰好呈中性

《水溶液中的离子平衡》综合测试题含答案

（人教版选修四）第三章《水溶液中的离子平衡》综合测试题（考试时间：90分钟满分：100分）本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。第Ⅰ卷54分，第Ⅱ卷46分，共100分，考试时间90分钟。第Ⅰ卷(选择题共50分) 一、选择题(本大题共25小题，每小题2分，共50分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的) 1．下列说法中正确的是( D) A．二氧化硫溶于水能导电，故二氧化硫属于电解质 B．硫酸钡难溶于水，故硫酸钡属于弱电解质 C．硫酸是强电解质，故纯硫酸能导电 D．氢氧根离子浓度相同的氢氧化钠溶液和氨水导电能力相同 2．将mol·L－1醋酸溶液加水稀释，下列说法正确的是( D) A．溶液中c(OH－)和c(H＋)都减小 B．溶液中c(H＋)增大 C．醋酸电离平衡向左移动 D．溶液的pH增大 A、因醋酸溶液中加水稀释，溶液的体积增大，则电离产生的氢离子的浓度减小，则氢氧根浓度增大，故A错误；

B 、因醋酸溶液中加水稀释，溶液的体积增大，则电离产生的氢离子的浓度减小，故B 错误； C 、醋酸是弱电解质，则醋酸溶液中加水稀释将促进电离，平衡向右移动，故C 错误； D 、醋酸溶液中加水稀释，溶液的体积增大，则电离产生的氢离子的浓度减小，根据Kw 值不变，所以氢氧根浓度增大，故D 正确；故选D ． 3．相同温度下，等物质的量浓度的下列溶液中，pH 最小的是( C ) A ．NH 4Cl B ．NH 4HCO 3 C ．NH 4HSO 4 D ．(NH 4)2SO 4 解析：NH4Cl 和(NH4)2SO4对比，水解都呈酸性，(NH4)2SO4pH 较小；NH4HCO3水解呈碱性，pH 最大；NH4HSO4为酸式盐，HSO4-完全电离，溶液酸性最强，则pH 最小，故选C 。 4．下列各电离方程式中，书写正确的是( D ) A ．H 2S 2H ＋＋S 2— B ．KHSO 4K ＋＋H ＋＋SO 2－ 4 C ．Al(OH)3===Al 3＋＋3OH － D ．NaH 2PO 4===Na ＋＋H 2PO －4 A ．氢硫酸分步电离，应该分步写，主要以第一步为主，其正确的为：H 2S H ＋＋HS — ，故A 错误； B ．为强电解质，应该用等号，正确的为：KHSO4==K++H++SO42-，故B 错误； C ．为弱电解质，应该用可逆号，正确的为：Al （OH ）3==Al3++3OH-，故C 错误；

水溶液中的电离平衡知识点讲解及例题解析

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：H 2SO 4、NaHCO 3、NH 4Cl 、Na 2O 、Na 2O 2、Al 2O 3 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，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H 2O 、HF 等都是弱电解质。 ②电解质的强弱与溶解度无关。如BaSO 4、CaCO 3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 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 ．CH 3COOH B ．Cl 2 C ．NH 4HCO 3 D ．SO 2 例2：（1）有下列物质：①硫酸②固体KCl ③氨④食盐水⑤CO 2⑥Cl 2⑦CaCO 3⑧Na 2O ⑨铜丝⑩氯化氢气体11氨水12浓硫酸13盐酸14碘化氢15硫酸钡。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/L B ．甲酸以任意比与水互溶导电性强弱离子浓度离子所带电荷溶液浓度电离程度

水溶液中的离子平衡知识点

水溶液中的离子平衡知识点 Revised on November 25, 2020

【人教版】选修4知识点总结：第三章水溶液中的离子平衡一、弱电解质的电离课标要求 1、了解电解质和非电解质、强电解质和弱电解质的概念 2、掌握弱电解质的电离平衡 3、熟练掌握外界条件对电离平衡的影响要点精讲 1、强弱电解质（1）电解质和非电解质电解质是指溶于水或熔融状态下能够导电的化合物；非电解质是指溶于水和熔融状态下都不导电的化合物。注：①单质、混合物既不是电解质，也不是非电解质。 ②化合物中属于电解质的有：活泼金属的氧化物、水、酸、碱和盐；于非电解质的有：非金属的氧化物。（2）强电解质和弱电解质 ①强电解质：在水溶液中能完全电离的电解质称为强电解质（如强酸、强碱和大部分的盐） ②弱电解质：在水溶液里只有部分电离为离子（如：弱酸、弱碱和少量盐）。注：弱电解质特征：存在电离平衡，平衡时离子和电解质分子共存，而且大部分以分子形式存在。（3）强电解质、弱电解质及非电解的判断 2、弱电解质的电离（1）弱电解质电离平衡的建立（弱电解质的电离是一种可逆过程）（2）电离平衡的特点弱电解质的电离平衡和化学平衡一样，同样具有“逆、等、动、定、变”的特征。 ①逆：弱电解质的电离过程是可逆的。 ②等：达电离平衡时，分子电离成离子的速率和离子结合成分子的速率相等③动：动态平衡，即达电离平衡时分子电离成离子和离子结合成分子的反应并没有停止。 ④定：一定条件下达到电离平衡状态时，溶液中的离子浓度和分子浓度保持不变，溶液里既有离子存在，也有电解质分子存在。且分子多，离子少。 ⑤变：指电离平衡是一定条件下的平衡，外界条件改变，电离平衡会发生移动。

高中化学第三章水溶液中的离子平衡知识点和题型总结

水溶液中的离子平衡 §1 知识要点一、弱电解质的电离 1、定义：电解质、非电解质；强电解质、弱电解质下列说法中正确的是（ BC ） A 、能溶于水的盐是强电解质，不溶于水的盐是非电解质； B 、强电解质溶液中不存在溶质分子；弱电解质溶液中必存在溶质分子； C 、在熔融状态下能导电的化合物一定是离子化合物，也一定是强电解质； D 、Na 2O 2和SO 2溶液于水后所得溶液均能导电，故两者均是电解质。 2、电解质与非电解质本质区别：在一定条件下（溶于水或熔化）能否电离（以能否导电来证明是否电离）电解质——离子化合物或共价化合物非电解质——共价化合物离子化合物与共价化合物鉴别方法：熔融状态下能否导电下列说法中错误的是（ B ） A 、非电解质一定是共价化合物；离子化合物一定是强电解质； B 、强电解质的水溶液一定能导电；非电解质的水溶液一定不导电； C 、浓度相同时，强电解质的水溶液的导电性一定比弱电解质强； D 、相同条件下，pH 相同的盐酸和醋酸的导电性相同。 3、强电解质与弱电质的本质区别：在水溶液中是否完全电离（或是否存在电离平衡）注意：①电解质、非电解质都是化合物 ②SO 2、NH 3、CO 2等属于非电解质 ③强电解质不等于易溶于水的化合物（如BaSO 4不溶于水，但溶于水的BaSO 4全部电离，故BaSO 4为强电解质） 4、强弱电解质通过实验进行判定的方法(以HAc 为例)：（1）溶液导电性对比实验；（2）测0.01mol/LHAc 溶液的pH>2；（3）测NaAc 溶液的pH 值；（4）测pH= a 的HAc 稀释100倍后所得溶液pH