电离平衡知识点

  • 格式:docx
  • 大小:28.32 KB
  • 文档页数:12

[考纲要求] 1.了解电解质在水溶液中的电离,以及电解质溶液的导电性;了解电解质的概念;了解强弱电解质的概念。2.了解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。4.了解溶液pH的定义;了解测定溶液pH的方法,能进行pH的简单计算。5.了解盐类水解的原理、影响盐类水解程度的主要因素以及盐类水解的应用。6.了解难溶电解质的沉淀溶解平衡;了解溶度积的含义及其表达式,能进行相关的计算。7.以上各部分知识的综合利用。

考点一 溶液的酸碱性及pH

1.一个基本不变

相同温度下,不论是纯水还是稀溶液,水的离子积常数不变。应用这一原则时需要注意两个条件:水溶液必须是稀溶液;温度必须相同。

2.两个判断标准

(1)任何温度

c(H+)>c(OH-),酸性;

c(H+)=c(OH-),中性;

c(H+)

(2)常温(25 ℃)

pH>7,碱性;

pH=7,中性;

pH<7,酸性。

3.三种测量方法

(1)pH试纸

用pH试纸测定溶液的pH,精确到整数且只能在1~14范围内,其使用方法为________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

注意 ①pH试纸不能预先润湿,但润湿之后不一定产生误差。②pH试纸不能测定氯水的pH。 (2)pH计

pH计能精确测定溶液的pH,可精确到0.1。

(3)酸碱指示剂

酸碱指示剂能粗略测定溶液的pH范围。

常见酸碱指示剂的变色范围如下表所示:

指示剂 变色范围的pH

石蕊 <5红色 5~8紫色 >8蓝色

甲基橙 >3.1红色 3.1~4.4橙色 >4.4黄色

酚酞 <8.2无色 8.2~10浅红色 >10红色

4.四条判断规律

(1)正盐溶液

强酸强碱盐显________,强酸弱碱盐(如NH4Cl)显________,强碱弱酸盐(如CH3COONa)显________。

(2)酸式盐溶液

NaHSO4显酸性(NaHSO4===Na++H++SO2-4)、NaHSO3、NaHC2O4、NaH2PO4水溶液显酸性(酸式根电离程度大于水解程度);NaHCO3、NaHS、Na2HPO4水溶液显碱性(酸式根水解程度大于电离程度)。

特别提醒 因为浓度相同的CH3COO-与NH+4的水解程度相同,所以CH3COONH4溶液显中性,而NH4HCO3溶液略显碱性。

(3)弱酸(或弱碱)及其盐1∶1混合溶液

①1∶1的CH3COOH和CH3COONa混合液呈酸性。

②1∶1的NH3·H2O和NH4Cl混合溶液呈碱性。

(对于等浓度的CH3COOH与CH3COO-,CH3COOH的电离程度大于CH3COO-的水解程度)

(4)酸碱pH之和等于14等体积混合溶液

pH和等于14的意义:酸溶液中的氢离子浓度等于碱溶液中的氢氧根离子的浓度。

①已知酸、碱溶液的pH之和为14,则等体积混合时:

强酸、强碱――→恰好中和pH=7

强酸、弱碱――→碱过量pH>7 弱酸、强碱――→酸过量pH<7

②已知酸、碱溶液的pH之和为14,若混合后溶液的pH为7,溶液呈中性,则

强酸、强碱―→V酸∶V碱=1∶1

强酸、弱碱―→V酸∶V碱>1∶1

弱酸、强碱―→V酸∶V碱<1∶1

③强酸、强碱等体积混合后溶液酸、碱性的判断

看pH之和—— ――→等于14pH=7――→大于14pH>7――→小于14pH<7

走出误区

误区一:不能正确理解酸、碱的无限稀释规律

常温下任何酸或碱溶液无限稀释时,溶液的pH都不可能大于7或小于7,只能接近7。

误区二:不能正确理解弱酸、弱碱的稀释规律

溶液 稀释前溶液pH

加水稀释到

体积为原来

的10n倍 稀释后溶液pH

酸 强酸

pH=a pH=a+n

弱酸 a

碱 强碱

pH=b pH=b-n

弱碱 b-n

误区三:不能正确掌握混合溶液的定性规律

pH=n(n<7)的强酸和pH=14-n的强碱溶液等体积混合,pH=7;pH=n(n<7)的醋酸和pH=14-n的氢氧化钠溶液等体积混合,混合溶液pH<7;pH=n(n<7)的盐酸和pH=14-n的氨水等体积混合,混合溶液pH>7。

方法技巧

图像法理解一强一弱的稀释规律 1.相同体积、相同浓度的盐酸、醋酸

(1)加水稀释相同的倍数,醋酸的pH大。

(2)加水稀释到相同的pH,盐酸加入的水多。

2.相同体积、相同pH值的盐酸、醋酸

(1)加水稀释相同的倍数,盐酸的pH大。

(2)加水稀释到相同的pH,醋酸加入的水多。

思维模型

溶液pH计算的一般思维模型

考点二 溶液中的“三大平衡”

电离平衡、水解平衡、沉淀溶解平衡是溶液中的三大平衡。这三种平衡都遵循勒夏特列原理——当只改变体系的一个条件时,平衡向能够减弱这种改变的方向移动。

1.对比“四个”表格,正确理解影响因素

(1)外界条件对醋酸电离平衡的影响

CH3COOHCH3COO-+H+ ΔH>0

体系变化

条件 平衡移

动方向 n(H+) c(H+) 导电

能力 Ka

加水稀释 向右 增大 减小 减弱 不变

加入少量

冰醋酸 向右 增大 增大 增强 不变

通入HCl(g) 向左 增大 增大 增强 不变

加NaOH(s) 向右 减小 减小 增强 不变

加入镁粉 向右 减小 减小 增强 不变

升高温度 向右 增大 增大 增强 增大

CH3COONa(s) 向左 减小 减小 增强 不变

(2)外界条件对水的电离平衡的影响 H2OH++OH- ΔH>0

体系变化

条件 平衡移

动方向 Kw 水的电

离程度

c(OH-) c(H+)

酸 向左 不变 减小 减小 增大

碱 向左 不变 减小 增大 减小

可水解的盐 Na2CO3 向右 不变 增大 增大 减小

NH4Cl 向右 不变 增大 减小 增大

温度

升温 向右 增大 增大 增大 增大

降温

向左 减小 减小 减小

减小

其他:如加入Na 向右 不变 增大 增大 减小

(3)外界条件对FeCl3溶液水解平衡的影响

Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+ ΔH>0

体系变化

条件 平衡移

动方向 n(H+) pH 水解

程度 现象

升温 向右 增多 减小 增大 颜色变深

通HCl 向左 增多 减小 减小 颜色变浅

加H2O 向右 增多 增大 增大 颜色变浅

加FeCl3

固体 向右 增多 减小 减小 颜色变深

加NaHCO3 向右 减小 增大 增大 生成红褐色沉淀,放出气体

(4)外界条件对AgCl溶解平衡的影响

AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq) ΔH>0

体系变化

条件 平衡移

动方向 平衡后

c(Ag+) 平衡后

c(Cl-) Ksp

升高温度 向右 增大 增大 增大

加水稀释 向右 不变 不变 不变

加入少量 向左 增大 减小 不变 AgNO3

通入HCl 向左 减小 增大 不变

通入H2S 向右 减小 增大 不变

2.思考重点问题,辨析易错知识

(1)加水稀释醋酸溶液,在稀释过程中,cCH3COO-cCH3COOH________(填“增大”、“减小”或“不变”,下同),cH+cCH3COO-________,cH+·cCH3COO-cCH3COOH________,cCH3COO-cCH3COOH·cOH-________,c(CH3COOH)+c(CH3COO-)________,n(CH3COOH)+n(CH3COO-)________。

(2)在pH=5的酸性溶液中,c(H+)水=______ mol·L-1。

(3)常温下纯水的pH=7,升温到80 ℃,纯水的pH<7,其原因是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(4)相同浓度的(NH4)2Fe(SO4)2溶液与(NH4)2SO4溶液相比,c(NH+4)________大(填“前者”或“后者”)。

(5)向NH4Cl溶液中加水,其稀释过程中cNH3·H2OcNH+4________(填“增大”、“减小”或“不变”,下同),cH+cNH3·H2O____________,cH+·cNH3·H2OcNH+4________,cNH3·H2OcNH+4·cOH-____________,c(NH+4)+c(NH3·H2O)________。

(6)某温度下,pH值相同的盐酸和氯化铵溶液分别稀释,平衡pH值随溶液体积变化的曲线如下图所示。据图回答下列问题:

①Ⅱ为________________稀释时pH变化曲线,水的电离程度a点________c点(填“>”、“<”或“=”,下同);b点________c点。

②a点时,等体积的两溶液与NaOH反应,消耗NaOH的量________多。

(7)正误判断,正确的划“√”,错误的划“×”。

①洗涤沉淀时,洗涤次数越多越好( )

②为减少洗涤过程中固体的损耗,最好选用稀H2SO4代替H2O来洗涤BaSO4沉淀( )

③可以通过比较溶度积(Ksp)与非平衡状态下溶液中有关离子浓度的乘积——离子积Qc的相对大小,判断难溶电解质在给定条件下沉淀生成或溶解的情况( )

④Ksp越小,其溶解度越小( )

⑤Ksp大的容易向Ksp小的转化,但Ksp小的不能向Ksp大的转化( )