选择题精准练(七) 电解质溶液
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1．常温下，将NaOH溶液分别加到HA、HB两种弱酸溶液中，两溶液中pH与粒子浓度比值的对数关系如图所示，已知pK＝－lg K a。下列有关叙述错误的是( )
A．HA、HB两种酸中，HB的酸性弱于HA
B．b点时，c(B－)＝c(HB)>c(Na＋)>c(H＋)>c(OH－)
C．同浓度、同体积的NaA和NaB溶液中，阴离子总数相等
D．向HB溶液中加入NaOH溶液所得的混合溶液中lg c(B－)－lg c(HB)＝pH－pK
2．(2019·高考北京卷)实验测得0.5 mol·L－1CH3COONa溶液、0.5 mol·L－1 CuSO4溶液以及H2O的pH随温度变化的曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A．随温度升高，纯水中c(H＋)>c(OH－)
B．随温度升高，CH3COONa溶液的c(OH－)减小
C．随温度升高，CuSO4溶液的pH变化是K w改变与水解平衡移动共同作用的结果
D．随温度升高，CH3COONa溶液和CuSO4溶液的pH均降低，是因为CH3COO－、Cu2＋水解平衡移动方向不同
3．(2019·高考江苏卷改编)室温下，反应HCO－3＋H2O H2CO3＋OH－的平衡常数K＝2.2×10－8。将NH4HCO3溶液和氨水按一定比例混合，可用于浸取废渣中的ZnO。若溶液混合引起的体积变化可忽略，室温时下列指定溶液中微粒物质的量浓度关系正确的是( ) A．0.2 mol·L－1氨水：c(NH3·H2O)>c(NH＋4)>c(OH－)>c(H＋)
B．0.2 mol·L－1 NH4HCO3溶液(pH>7)：c(NH＋4)>c(H2CO3)>c(HCO－3)>c(NH3·H2O)
C．0.2 mol·L－1氨水和0.2 mol·L－1 NH4HCO3溶液等体积混合：c(NH＋4)＋c(NH3·H2O)＝c(H2CO3)＋c(HCO－3)＋c(CO2－3)
D．0.6 mol·L－1氨水和0.2 mol·L－1 NH4HCO3溶液等体积混合：c(NH3·H2O)＋c(CO2－3)＋
c (OH －)＝0.3 mo l·L －1＋`c (H 2CO 3)＋c (H ＋)
4．已知亚硒酸(H 2SeO 3)为二元弱酸，常温下，向某浓度的亚硒酸溶液中逐滴加入一定浓度的NaOH 溶液，所得溶液中H 2SeO 3、HSeO －3、SeO 2－
3三种微粒的物质的量分数与溶液pH 的关系如图所示。下列说法不正确的是( )
A ．pH ＝4.2的溶液中：c (Na ＋)＋c (H ＋)＝c (OH －)＋3c (HSeO －3)
B ．常温下，亚硒酸的电离平衡常数K a2＝10
－4.2 C ．在NaHSeO 3溶液中，存在c (SeO 2－3) D ．向pH ＝1.2的溶液中滴加NaOH 溶液至pH ＝4.2的过程中水的电离程度一直增大 5．(2019·山东东营高三联考)常温下，向10 mL 0.1 mol·L －1CuCl 2溶液中滴入0.1 mol·L －1的Na 2S 溶液，溶液中－lg c (Cu 2＋ )随滴入的Na 2S 溶液体积的变化如图所示。下列叙述正确的是( ) A ．Na 2S 溶液中：c (S 2－)＋c (HS －)＋c (H 2S)＝2c (Na ＋) B ．K sp (CuS)的数量级为10－36 C ．a 、b 、c 三点对应溶液中，b 点水的电离程度最大 D ．c 点对应溶液中：c (Cl －)＝2c (Na ＋ ) 6．(2019·山东四市联考)草酸(H 2C 2O 4)是一种二元弱酸。常温下向H 2C 2O 4溶液中滴加NaOH 溶液，混合溶液中lg X[X 表示c （HC 2O －4）c （H 2C 2O 4）或c （C 2O 2－4）c （HC 2O －4）]随pH 的变化关系如图所示。下列说法不正确的是( ) A ．线Ⅰ中X 表示的是c （HC 2O － 4）c （H 2C 2O 4） B ．线Ⅰ、Ⅱ的斜率均为1 C ．c (HC 2O －4)>c (C 2O 2－ 4)>c (H 2C 2O 4)对应溶液pH ：1.22 D ．c (Na ＋)＝c (HC 2O －4)＋2c (C 2O 2－4)对应溶液的pH ＝7 7．(2019·山东淄博高三第三次联考)向某Na 2CO 3、NaHCO 3的混合溶液中加入少量的BaCl 2， 测得溶液中lg c （CO 2 －3）c （HCO －3）与－lg c (Ba 2＋)的关系如图所示，下列说法不正确的是( ) A ．该溶液中c （H 2CO 3）c （HCO －3） B ．B 、D 、E 三点对应溶液pH 的大小顺序为B>D>E C ．A 、B 、C 三点对应的分散系中，A 点的稳定性最差 D ．D 点对应的溶液中一定存在2c (Ba 2＋)＋c (Na ＋)＋c (H ＋)＝3c (CO 2－3)＋c (OH －)＋c (Cl －) 8．已知25 ℃时，RSO 4(s)＋CO 2－3(aq)RCO 3(s)＋SO 2－4(aq)的平衡常数K ＝1.75×104，K sp (RCO 3)＝2.80×10－9，下列叙述中正确的是( ) A ．向c (CO 2－3)＝c (SO 2－ 4)的混合液中滴加RCl 2溶液，首先析出RSO 4沉淀 B ．将浓度均为6×10－6mol/L 的RCl 2、Na 2CO 3溶液等体积混合后可得到RCO 3沉淀 C ．25℃时，RSO 4和K sp 为4.9×10－5 D ．相同温度下，RCO 3在水中的K sp 大于在Na 2CO 3溶液中的K sp 9．常温下，用0.100 mol·L －1的NaOH 溶液分别滴定20.00 mL 0.100 mol·L －1的盐酸和0.100 mol·L －1的醋酸，得到两条滴定曲线，如图所示： 下列说法正确的是( ) A ．滴定盐酸的曲线是图2 B ．两次滴定均可选择甲基橙或酚酞做指示剂 C ．达到B 、E 点时，反应消耗的n (CH 3COOH)＝n (HCl) D ．以HA 表示酸，当0 mL ) 10．苯甲酸钠( ，缩写为NaA)可用作饮料的防腐剂。研究表明苯甲酸(HA)的抑菌能力显著高于A －。已知25 ℃时，HA 的K a ＝6.25×10－5，H 2CO 3的K a1＝4.17×10－7，K a2 ＝4.90×10－11。在生产碳酸饮料的过程中，除了添加NaA 外，还需加压充入CO 2气体。下列说法正确的是(温度为25 ℃，不考虑饮料中其他成分)( ) A ．相比于未充CO 2的饮料，碳酸饮料的抑菌能力较低 B ．提高CO 2充气压力，饮料中c (A －)不变 C ．当pH 为5.0时，饮料中c （HA ）c （A －） ＝0.16 D ．碳酸饮料中各种粒子的浓度关系为c (H ＋)＝c (HCO －3)＋c (CO 2－3)＋c (OH －)－c (HA) 11．25 ℃时，向H 2CO 3溶液中滴入NaOH 溶液，溶液中H 2CO 3、HCO －3及CO 2－3的物质的量分数δ(X)随溶液pH 的变化如图所示[δ(X)＝ c （X ）c （H 2CO 3）＋c （HCO －3）＋c （CO 2－3）]×100%。下列说 法错误的是( ) A ．H 2CO 3的一级电离平衡常数的对数值lg K a1(H 2CO 3)＝－6.38 B ．pH ＝7时，c (HCO －3)>c (H 2CO 3)>c (CO 2－3) C ．pH ＝13时，c (Na ＋)＋c (H ＋)＝c (OH －)＋2c (CO 2－3) D ．25 ℃时，反应CO 2－3＋H 2O HCO －3＋OH － 的平衡常数对数值lg K ＝－3.79 选择题精准练(七) 电解质溶液 1．解析：选C 。在常温下，分析图像可知，当横坐标为0时，即lg c （A －）c （HA ）＝lg c （B －）c （HB ） ＝0，a 点表示c (A －)＝c (HA)，b 点表示c (B － )＝c (HB)，K (HA)＝c HA （H ＋）·c （A －）c （HA ）＝c HA (H ＋)＝10－4 ，K (HB)＝c HB （H ＋）·c （B －）c （HB ）＝c HB (H ＋)＝10－5，相同温度下，K (HA)>K (HB)，即酸性HA 强于HB ，故A 正确； b 点时，c (B －)＝c (HB)，根据电荷守恒可知，c (H ＋)＋c (Na ＋)＝c (B －)＋c (OH －)，又由于c (H ＋)>c (OH －)，故c (Na ＋) 故C 错误；根据公式K (HB)＝c （H ＋）·c （B －）c （HB ）可知，－lg K (HB)＝－lg c （H ＋）·c （B －）c （HB ） ，pK ＝－{lg c (H ＋)＋lg c (B －)－lg c (HB)}＝pH －lg c (B －)＋lg c (HB)，即pH －pK ＝lg c (B －)－lg c (HB)，故D 正确。 2．解析：选C 。任何温度时，纯水中H ＋浓度与OH －浓度始终相等，A 项错误；随温度升高，CH 3COONa 水解程度增大，溶液中c (OH －)增大，且温度升高，水的电离程度增大，c (OH －)也增大，B 项错误；温度升高，水的电离程度增大，c (H ＋)增大，又CuSO 4水解使溶液显酸性，温度升高，水解平衡正向移动，故c (H ＋)增大，C 项正确；温度升高，能使电离平衡和水解平衡均向正反应方向移动，而CH 3COONa 溶液随温度升高pH 降低的原因是水的电离程度增大得多，而CuSO 4溶液随温度升高pH 降低的原因是Cu 2＋水解程度增大得多，D 项错误。 3．解析：选D 。A 项，氨水中存在NH 3·H 2O NH ＋4＋OH －，H 2O H ＋＋OH －，氨水中NH 3·H 2O 部分电离，所以主要以NH 3·H 2O 分子形式存在，两个电离方程式均电离出OH －，所以c (OH －)>c (NH ＋4)，错误；B 项，NH 4HCO 3溶液显碱性，说明HCO －3的水解程度大于 NH ＋4的水解程度，所 以c (NH ＋4)>c (HCO －3)>c (H 2CO 3)>c (NH 3·H 2O)，错误；C 项，由物料守恒可知，n (N)∶n (C)＝2∶1，则有c (NH ＋4)＋c (NH 3·H 2O)＝2[c (H 2CO 3)＋c (HCO －3)＋c (CO 2－ 3)]，错误；D 项，由物料守恒可知， n (N)∶n (C)＝4∶1，则c (NH ＋ 4)＋c (NH 3·H 2O)＝4[c (H 2CO 3)＋c (HCO －3)＋c (CO 2－3)]①，电荷守恒式为c (NH ＋4)＋c (H ＋)＝c (HCO －3)＋2c (CO 2－3)＋c (OH －)②，结合①②消去 c (NH ＋4)，得 c (NH 3·H 2O)＋c (OH －)＝c (H ＋)＋4c (H 2CO 3)＋3c (HCO －3)＋2c (CO 2－3)③，0.2 mol ·L －1 NH 4HCO 3溶液与0.6 mol·L －1氨水等体积混合后，c (NH 4HCO 3)＝0.1 mol·L －1，由碳元素守恒可知，c (H 2CO 3)＋c (HCO － 3)＋c (CO 2－3)＝0.1 mol·L －1④，将③等式两边各加一个c (CO 2－3)，则有c (NH 3·H 2O)＋c (OH －)＋c (CO 2－3)＝c (H ＋)＋c (H 2CO 3)＋3c (H 2CO 3)＋3c (HCO －3)＋3c (CO 2－3)⑤，将④代入⑤中得，c (NH 3·H 2O)＋c (OH －)＋c (CO 2－3)＝c (H ＋)＋c (H 2CO 3)＋0.3 mol·L －1，正确。 4．解析：选C 。pH ＝4.2时，根据电荷守恒可知，c (Na ＋)＋c (H ＋)＝c (OH －)＋c (HSeO －3)＋2c (SeO 2－3)，已知溶液中HSeO －3和SeO 2－3的浓度相等，故c (Na ＋)＋c (H ＋)＝c (OH －)＋3c (HSeO －3)，A 项正确；根据电离方程式：H 2SeO 3HSeO －3＋H ＋，HSeO －3SeO 2－3＋H ＋ 可知，K a2(H 2SeO 3)＝c （H ＋）·c （SeO 2 －3）c （HSeO －3） ，当pH ＝4.2时，c (SeO 2－3)＝c (HSeO －3)，因此K a2＝10－4.2，B 项正确；同理可求得K a1(H 2SeO 3)＝10－1.2，K h (HSeO － 3)＝K w K a1（H 2SeO 3）＝10－14 10－1.2＝10－12.8，在NaHSeO 3溶液中，K h (HSeO － 3) 5．解析：选B 。根据物料守恒，Na 2S 溶液中存在：2c (S 2－)＋2c (HS －)＋2c (H 2S)＝c (Na ＋ )，A 项错误；b 点是CuCl 2与Na 2S 溶液恰好完全反应的点，c (Cu 2＋)＝c (S 2－)，根据b 点坐标可知，c (Cu 2＋)＝1×10－18mol ·L －1，故常温下K sp (CuS)＝1×10－36，K sp (CuS)的数量级为10－36，B 项正 确；CuCl 2、Na 2S 均能水解，可促进水的电离，b 点是CuCl 2与Na 2S 溶液恰好完全反应的点，溶质是氯化钠，对水的电离平衡没有影响，故b 点为水的电离程度最小的点，C 项错误；c 点对应溶液中溶质为NaCl 和Na 2S ，n (Cl －)＝10×10－3×0.1×2 mol ＝2×10－3mol ，n (Na ＋ )＝0.1×20×10－3×2 mol ＝4×10－3mol ，则c 点对应溶液中：2c (Cl －)＝c (Na ＋)，D 项错误。 6．解析：选C 。草酸的电离平衡常数K a1＝c （H ＋）·c （HC 2O －4）c （H 2C 2O 4），K a2＝c （H ＋）·c （C 2O 2 －4）c （HC 2O － 4），且K a1>K a2，当lg X ＝0时，即X ＝1，pH ＝－lg c (H ＋ )＝－lg K a ，pH 1＝1.22 ，A 项正确；pH ＝0时，c (H ＋)＝1 mol ·L －1 ，lg c （HC 2O －4）c （H 2C 2O 4）＝lg c （HC 2O － 4）·c （H ＋）c （H 2C 2O 4）＝lg K a1＝－1.22，lg c （C 2O 2－4）c （HC 2O －4）＝lg c （C 2O 2－4）·c （H ＋）c （HC 2O － 4） ＝lg K a2＝－4.19，所以，线Ⅰ、Ⅱ的斜率均为1，B 项正确；设pH ＝a ，c (H ＋)＝10－a mol ·L －1 ，c （C 2O 2－4）c （HC 2O －4）＝K a2c （H ＋）＝10a －4.19，当c (C 2O 2－4) <1，即a －4.19<0，解得a <4.19；K a1·K a2＝c 2（H ＋）·c （C 2O 2－4）c （H 2C 2O 4），即c （C 2O 2－4）c （H 2C 2O 4）＝K a1·K a2c 2（H ＋） ＝102a －5.41，当c (C 2O 2－4)>c (H 2C 2O 4)时，102a －5.41>1，即2a －5.41>0，解得a >2.705，所以c (HC 2O －4)>c (C 2O 2－4)>c (H 2C 2O 4)对应溶液pH ：2.705 )，对应溶液的pH ＝7，D 项正确。 7．解析：选B 。结合K h (CO 2－ 3)＝c （HCO －3）·c （OH －）c （CO 2 －3）； K h (HCO － 3 )＝c （H 2CO 3）·c （OH －）c （HCO －3），混合溶液中c (OH －)相同，由于K h (CO 2－3)>K h (HCO －3)，故c （H 2CO 3）c （HCO －3） 的数值越大，c (H ＋)越小，溶液酸性越弱，pH 越大，因此pH 的大小顺序为B 8．解析：选C 。RSO 4(s)＋CO 2－ 3(aq)RCO 3(s)＋SO 2－ 4 (aq)的平衡常数K ＝c （SO 2－4）c （CO 2－3）＝c （R 2＋）·c （SO 2－4）c （R 2＋）·c （CO 2－3）＝K sp （RSO 4）K sp （RCO 3） ＝1.75×104，K sp (RSO 4)＝1.75×104×K sp (RCO 3)＝1.75×104 ×2.80×10－9＝4.9×10－5。RSO 4、RCO 3属于同种类型且K sp (RSO 4)>K sp (RCO 3)，向c (CO 2－3)＝c (SO 2－4)的混合液中滴加RCl 2溶液，首先析出RCO 3沉淀，A 项错误；将浓度均为6×10－6mol/L 的RCl 2、Na 2CO 3溶液等体积混合后，c (R 2＋)＝3×10－6mol/L 、c (CO 2－3)＝3×10－6mol/L ，此时的离子积Q c ＝c (R 2＋)·c (CO 2－3)＝3×10－6×3×10－6＝9×10 －12 RCO 3在水中的K sp 与在Na 2CO 3溶液中的K sp 相等，D 项错误。 9．解析：选C 。0.100 mol·L －1盐酸的pH ＝1，0.100 mol ·L －1醋酸的pH>1，A 项错误；甲基橙的变色范围是3.1～4.4，酚酞的变色范围是8.2～10.0，由图2中pH 突变的范围(>7)可知，用氢氧化钠溶液滴定醋酸时，只能选择酚酞做指示剂，B 项错误；B 、E 两点对应消耗氢氧化钠溶液的体积均为a mL ，所以反应消耗的n (CH 3COOH)＝n (HCl)，C 项正确；0 mL 10．解析：选C 。由题给电离平衡常数可知，HA 的酸性比H 2CO 3的酸性强。A 项，A －在溶液中存在水解平衡A －＋H 2O HA ＋OH －，碳酸饮料中因充有CO 2，可使平衡正向移动，生成 更多的苯甲酸，根据题意，苯甲酸(HA)的抑菌能力显著高于A －，因此相比未充入CO 2的饮料， 碳酸饮料的抑菌能力较强，错误；B 项，提高CO 2充气压力，CO 2的溶解度增大，可使A － 的水解平衡正向移动，饮料中c (A － )减小，错误；C 项，由K a ＝c （H ＋）·c （A －）c （HA ）知，当pH 为5.0时，饮料中c （HA ）c （A －）＝c （H ＋）K a ＝10－56.25×10 －5＝0.16，正确；D 项，因为不考虑饮料中其他成分，故有电荷守恒c (Na ＋)＋c (H ＋)＝c (HCO －3)＋2c (CO 2－3)＋c (OH －)＋c (A －)，物料守恒c (Na ＋)＝c (HA)＋c (A －)，两式相减得c (H ＋)＝c (HCO －3)＋2c (CO 2－3)＋c (OH －)－c (HA)，错误。 11．解析：选C 。根据图像可知，pH ＝6.38时，c (H ＋)＝10－6.38 mol/L ，c (H 2CO 3)＝c (HCO －3)，所以H 2CO 3的一级电离平衡常数的对数值lg K a1(H 2CO 3)＝－6.38，A 项正确；由图中信息可知，pH ＝7时，c (HCO －3)>c (H 2CO 3)>c (CO 2－3)，B 项正确；pH ＝13时，由电荷守恒可知，c (Na ＋)＋c (H ＋)＝c (OH －)＋c (HCO －3)＋2c (CO 2－3)，C 项错误；由题图可知，pH ＝10.21时，c (H ＋)＝10－10.21mol/L ， c (CO 2－3)＝c (HCO －3)，所以K a2(H 2CO 3)＝10－10.21，因此，25 ℃时，反应CO 2－3＋H 2O HCO －3＋OH －的平衡常数K ＝K w K a2 ＝10－3.79，其对数值lg K ＝－3.79，D 项正确。 第五章电解质溶液 一、关键词 二、学习感悟 1．本章在化学平衡理论的基础上，主要介绍电解质溶液的解离平衡,除酸碱理论之外主要是计算方面的内容。在熟悉公式推导过程的同时，重点掌握有关计算公式。 2．解离平衡计算部分,要注意每个公式的使用条件。避免引起较大误差。 3．本章的重点是弱电解质溶液和缓冲溶液的pH计算及难溶电解质溶度积规则的应用。 三、难点辅导 1. 为什么任何物质的水溶液中都含有H3O+和OH?，而且在常温时，[H3O+]?[OH?]=K w=1.0×10?14？ 无论是酸性还是碱性的物质，一旦与水形成溶液后，由于水发生的质子自递平衡中，会产生H3O+和OH?，所以任何物质的水溶液都含有H3O+和OH?。 在水溶液中，按照酸碱质子理论，酸会给出质子，碱会接受质子，这样必定会引起水的解离平衡发生移动，但水的解离平衡常数不会因平衡的移动发生改变，其解离平衡常数只与温度有关，在常温时，[H3O+]?[OH?]=K w=1.0×10?14。对酸性溶液来说，H3O+主要来自酸性物质（水的极少量解离可忽略），OH?则来自水的少量解离；对碱性溶液来说，OH?主要来自碱性物质（水的极少量解离可忽略），H3O+则来自水的少量解离。 2. 酸碱的强弱由哪些因素决定？ 酸碱的强弱首先取决于酸碱本身给出和接受质子的能力，其次取决于溶剂接受和给出质子的能力。同一种物质在不同溶剂中的酸碱性不同，如HCl 在水中是强酸，在冰醋酸中是弱酸，这是因为水接受质子的能力比冰醋酸强；NH3在水中是弱碱，在冰醋酸中是强碱，冰醋酸给予质子的能力比水强的缘故。所以在比较不同酸碱的强弱时，应在同一溶剂中进行，一般以水为溶剂比较其酸碱性的强弱，即比较在水溶液中的离解平衡常数K a或K b。 3. 缓冲溶液通常由一对共轭酸碱组成，那么HCl-NaCl这对共轭酸碱可组成缓冲溶液吗？为什么？ 缓冲溶液是由共轭酸碱对组成，其中共轭酸是抗碱成分，共轭碱是抗酸成分。缓冲溶液的实质是因有足够浓度的抗碱成分，抗酸成分，当外加少量强酸、强碱时，可以通过解离平衡的移动，来保持溶液pH基本不变。 而HCl-NaCl这对共轭酸碱中的酸是强酸，完全解离，不构成解离平衡，如式：HCl + H2O H3O+ + Cl?，当外加少量[H3O+]时，溶液中碱Cl?不能与少量[H3O+]作用生成HCl，从而溶液中H3O+ 离子浓度会显著增加，溶液的pH也会明显下降；而当外加少量[OH?]时，OH?立即会与H3O+生成难解离的H2O，从 2020高考化学试题分类汇编 -电解质溶液 1．（2020全国卷1）．下列叙述正确的是 A ．在醋酸溶液的pH a =，将此溶液稀释1倍后，溶液的pH b =，则a b ＞ B ．在滴有酚酞溶液的氨水里，加入4NH Cl 至溶液恰好无色，则此时溶液的pH 7＜ C ．31.010mol/L -?盐酸的pH 3.0=，81.010mol/L -?盐酸的pH 8.0= D ．若1mL pH 1=的盐酸与100mL NaOH 溶液混合后，溶液的pH 7=则NaOH 溶液的pH 11= 【解析】A 若是稀醋酸溶液稀释则C(H +)减小，pH 增大，b ＞a ，故A 错误；B 酚酞的变色范围是pH= 8.0～10.0（无色→红色），现在使红色褪去，pH 不一定小于7，可能在7~8之间，故B 错误；C 常温下酸的pH 不可能大于7，只能无限的接近7；D 正确，直接代入计算可得是正确，也可用更一般的式子：设强酸pH=a ，体积为V 1；强碱的pH=b ，体积为V 2,则有10-a V 1=10-(14-b)V 210142 1-+=? b a V V ，现在V1/V2=10-2,又知a=1,所以b=11 【答案】D 【命题意图】考查弱电解质的稀释，强酸的无限稀释，指示剂的变色范围，强酸与强碱的混合pH 的计算等基本概念 【点评】本题在第一轮复习至第三轮复习无时不在强调的基本问题考查就是第二册第三章的问题，这次居然没有考离子浓度大小比较，而考这些，很简单，大家都喜欢！ （2020全国2）9．下列叙述正确的是 A ．在醋酸溶液的pH a =，将此溶液稀释1倍后，溶液的pH b =，则a b ＞ B ．在滴有酚酞溶液的氨水里，加入4NH Cl 至溶液恰好无色，则此时溶液的pH 7＜ C ．31.010mol/L -?盐酸的pH 3.0=，81.010mol/L -?盐酸的pH 8.0= 化学平衡与电解质 1、N2+3H2 2NH3的反应中，经过一段时间后， NH3的浓度增加L。在此时间内用H2表示的平均速率为L稴，则此一段时间值是（） A、1s B、2s C、 D、 2、在平衡体系H2S H++HS-，HS H++S2-中，增大溶液的PH值时，则[S2-]A A、可能增大也可能减小 B、增大 C、减小 D、不变 3、已知反应A＋3B＝2C＋D在某段时间内以A的浓度变化表示的化学反应速率为1mol·L －1·min－1，则此段时间内以C的浓度变化表示的化学反应速率为： A．·L－1·min－1 B．1mol·L－1·min－1 C．2mol·L－1·min－1D．3mol·L－1·min－1 4、反应4NH3（气）＋5O3（气） 4NO（气）＋6H3O（气）在10L密闭容器中进行，半分钟 后，水蒸气的物质的量增加了,则此反应的平均速率(X)(反应物的消耗速率或产物的生成速率)可表示为 A.(NH3)= B.(O2)= C.(NO)= D.(H 2O)=、在一定温度下，AgCl的饱和溶液中Ag+浓 度和Cl-浓度的乘积是一常数。现将足量AgCl固体分别加入：（1）10毫升蒸馏水（2）30毫升摩/升盐酸（3）5毫升摩/升NaCl溶液（4）10毫升摩/升CaCl2溶液中，使AgCl溶解并至饱和。此时所得溶液中Ag+浓度由大到小排列的正确顺序是（B） A、（1）>（2）>（3）>（4） B、（1）>（2）>（4）>（3） C、（1）>（3）>（2）>（4） D、（4）>（3）>（2）>（1） 6、在1升摩/升的NaOH溶液中通入标准状况下的升，完全反应，则下列关系式正确的是 （BD ） A、[Na+]>[OH-]>[CO32-]>[H+]>[HCO3-] B、[Na+]>[HCO3-]>[CO32-]>[OH-]>[H+] C、[Na+]>[CO32-]>[HCO3-]>[H+]>[OH-] D、[Na+]+[H+]=[CO32-]+[OH-]+[HCO3-] 7、把NH4Cl溶于重水（D2O）中，生成的水合氢离子的式量应是（D） A、19-20 B、20 C、21 D、21-22 8、根据盐类水解等知识，可判断MgCl2·6H20高温（600°C）灼烧时的分解产物是（D ） A、MgCl2、H2O B、Mg（OH）2、HCl、H2O C、Mg、Cl2、H2O D、MgO、HCl、H2O 9、用同一浓度的氨水分别与50ml醋酸溶液和25ml盐酸完全作用时都消耗20ml氨水，这 表明醋酸溶液与盐酸的关系是（AB ） A、醋酸的物质的量浓度是盐酸物质的量浓度的1/2 B、50ml醋酸与25ml盐酸所含溶质的物质的量相同 C、两种酸的PH值相同 D、醋酸电离度与盐酸电离度相同 10、在密封容器中通入A、B两种气体，在一定条件下反应：2A（气）+B（气） 2C （气）+Q（Q>0）达到平衡后，改变一个条件（x），下列量的（y）一定符合图中曲线的是（AC ） 电解质溶液中离子浓度关系 一、电离平衡理论和水解平衡理论 1.电离理论： ⑴弱电解质的电离是微弱的，电离消耗的电解质及产生的微粒都是少量的，同时注意考虑水的电离的存在；例如NH3·H2O溶液中微粒浓度大小关系。 【分析】由于在NH3·H2O溶液中存在下列电离平衡：NH3·H2O NH4++OH-，H2O H++OH-，所以溶液中微粒浓度关系为： c(NH3·H2O)＞c(OH-)＞c(NH4+)＞c(H+)。 ⑵多元弱酸的电离是分步的，主要以第一步电离为主；例如H2S溶液中微粒浓度大小关系。 【分析】由于H2S溶液中存在下列平衡：H2S HS-+H+，HS- S2-+H+，H2O H++OH-，所以溶液中微粒浓度关系为：c(H2S)＞c(H+)＞c(HS-)＞c(OH-)。 2.水解理论： ⑴弱酸的阴离子和弱碱的阳离子因水解而损耗；如NaHCO3溶液中有：c(Na+)＞c(HCO3-)。 ⑵弱酸的阴离子和弱碱的阳离子的水解是微量的（双水解除外），因此水解生成的弱电解质及产生H+的（或OH-）也是微量，但由于水的电离平衡和盐类水解平衡的存在，所以水解后的酸性溶液中c(H+)（或碱性溶液中的c(OH-)）总是大于水解产生的弱电解质的浓度；例如（NH4）2SO4溶液中微粒浓度关系。 【分析】因溶液中存在下列关系：（NH4）2SO4=2NH4++SO42-， + 2H2O 2OH-+2H+， 2NH3·H2O，由于水电离产生的c(H+)水=c(OH-)水，而水电离产生的一部分OH-与NH4+结合产生NH3·H2O，另一部分OH-仍存在于溶液中，所以溶液中微粒浓度关系为：c(NH4+)＞c(SO42-)＞c(H+)＞c(NH3·H2O)＞c(OH-)。 电解质水溶液的电解规律 高考频度：★★★★☆难易程度：★★★☆☆ 用惰性电极电解足量的下列溶液，一段时间后，再加入一定量的另一种物质(方括号内)，不能使溶液与原来溶液一样的是 A．CuCl2[CuCl2] B．NaOH[H2O] C．NaCl[HCl] D．CuSO4[Cu(OH)2] 【参考答案】D 1．电解时的放电顺序与电极产物的判断 （1）基本思路 （2）离子放电顺序 ①阴离子的放电顺序： S2－>I－>Br－>Cl－>OH－>含氧酸根>F－。 ②阳离子放电顺序： Ag＋>Hg2＋>Fe3＋>Cu2＋>H＋(酸)>Pb2＋>Sn2＋>Fe2＋>Zn2＋>H＋(水)>Al3＋>Mg2＋>Na＋。2．以惰性电极电解电解质溶液的类型 类型 电极反应特点实例电解对象 电解质 浓度 pH 电解质溶液 复原 电解水型阴：4H＋＋4e－ ===2H2↑ 阳：4OH－－4e－ ===2H2O＋O2↑ NaOH 水增大增大加水 H2SO4水增大减小加水 Na2SO4水增大不变加水 电解电解质型电解质电离出的阴、 阳离子分别在两极放 电 HCl 电解质减小增大通氯化氢 CuCl2电解质减小—加氯化铜 放H2生碱型阴极：H2O放H2生碱 阳极：电解质阴离子 放电 NaCl 电解 质和 水 生成 新电 解质 增大通氯化氢 放O2生酸型阴极：电解质阳离子 放电 阳极：H2O放O2生酸 CuSO4 电解质和 水 生成 新电 解质 减小加氧化铜 1．用惰性电极电解下列物质的水溶液时，在阳极无气体放出的是 A．AgNO3B．CuCl2 C．NaOH D．Na2S 2．用惰性电极电解某溶液时，发现两极只有H2和O2生成，则电解一段时间后，下列有关该溶液(与电解前同温度)的说法中正确的有 ①该溶液的pH可能增大；②该溶液的pH可能减小；③该溶液的pH可能不变；④该溶 液的浓度可能增大；⑤该溶液的浓度可能不变；⑥该溶液的浓度可能减小 A．仅①②③ B．仅①②③④ 电解质溶液知识点总结 一、电解质和非电解质 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。 【注意】 1．电解质和非电解质的范畴都是化合物，所以单质既不是电解质也不是非电解质。 2．化合物为电解质，其本质是自身能电离出离子，有些物质溶于水时所得溶液也能导电，但这些物质自身不电离，而是生成了一些电解质，则这些物质不属于电解质。如：SO2、SO3、CO2、NO2等。 3．常见电解质的范围：酸、碱、盐、金属氧化物、水。 二.强电解质和弱电解质 强电解质：在溶液中能够全部电离的电解质。则强电解质溶液中不存在电离平衡。 弱电解质：在溶液中只是部分电离的电解质。则弱电解质溶液中存在电离平衡。 O _ 1．强、弱电解质的范围： 强电解质：强酸、强碱、绝大多数盐 弱电解质：弱酸、弱碱、水 2．强、弱电解质与溶解性的关系： 电解质的强弱取决于电解质在水溶液中是否完全电离，与溶解度的大小无关。一些难溶的电解质，但溶解的部分能全部电离，则仍属强电解质。如：BaSO4、BaCO3等。 3．强、弱电解质与溶液导电性的关系： 溶液的导电性强弱与溶液中的离子浓度大小有关。强电解质溶液的导电性不一定强，如很稀的强电解质溶液，其离子浓度很小，导电性很弱。而弱电解质溶液的导电性不一定弱，如较浓的弱电解质溶液，其电离出的离子浓度可以较大，导电性可以较强。 4．强、弱电解质与物质结构的关系： 强电解质一般为离子化合物和一些含强极性键的共价化合物，弱电解质一般为含弱极性键的化合物。5．强、弱电解质在熔融态的导电性： 离子型的强电解质由离子构成，在熔融态时产生自由移动的离子，可以导电。而共价型的强电解质以及弱电解质由分子构成，熔融态时仍以分子形式存在，所以不导电。 三、弱电解质的电离平衡： 强电解质在溶液中完全电离，不存在电离平衡。弱电解质在溶液中电离时，不完全电离，存在电离平衡。当弱电解质的离子化速率和分子化速率相等时，则建立了电离平衡。其平衡特点与化学平衡相似。（逆、等、动、定、变） 1．电离方程式： 书写强电解质的电离方程式时常用“==，书写弱电解质的电离方程式时常用“”。 2．电离平衡常数： 在一定条件下达到电离平衡时，弱电解质电离形成的各种离子的浓度的乘积与溶液中未电离的分子的浓度之比是一个常数，这个常数称为电离平衡常数，简称电离常数。 高中化学电解质练习题和答案 1.下列状态的物质，既能导电又属于电解质的是( ) A.MgCl2晶体 B.NaCl溶液 C.液态氯化氢 D.熔融的KOH 2.下面关于电解质电离的叙述正确的是( ) A.CaCO3在水中溶解度很小，其导电能力很弱，所以CaCO3是弱电解质 B.CaCO3在水中溶解度很小，但溶解的CaCO3全部电离，所以CaCO3是强电解质 C.氯气和氨气的水溶液导电性都很好，所以它们是强电解质 D.水难电离，纯水几乎不导电，水是非电解质 3.下列物质中，导电性能最差的是( ) A.石墨棒 B.盐酸溶液 C.熔融的氢氧化钠 D.固体氯化钾 4.下列物质的水溶液能导电，但其本身属于非电解质的是( ) A.乙酸 B.酒精 C.食盐 D.氨气 5.正确书写离子方程式时，下列各项中，应使等式两边相等的是( ) ①离子数目相等②粒子总数相等③原子数目相等④阳离子所带正电荷总数跟阴离子所带负电荷总数相等⑤分子数目相等⑥各元素原子数目相等 A.只有①⑤ B.只有②④ C.只有③⑥ D.只有④⑥ 6.向饱和石灰水中不断通入二氧化碳，其溶液导电性的变化是( ) A.由弱变强 B.由强变弱 C.由强变弱，再变强 D.由弱变强，再变弱 7.下列各组中的离子，相互间不发生离子反应的是( ) A.Na+、Mg2+、Cl-、OH- B.H+、Ca2+、CO32-、NO3- C.Cu2+、K+、SO42-、NO3- D.Na+、HCO3-、OH-、Ca2+ 8.电解质在人体内的作用是十分广泛和十分重要的，当电解质紊乱时，人体就 要出现一系列不适症状，甚至会危及生命。为维持人体内电解质平衡，在大量出汗后应及时补充的离子是( ) A.Mg2+ B.Ca2+ C.Fe3+ D.Na+ 9.下列离子方程式中正确的是( ) A.稀硫酸滴在铜片上：Cu+2H+=Cu2++H2↑ B.硫酸钠与氯化钡溶液混和：SO42-+Ba2+=BaSO4↓ C.硝酸滴在石灰石上：CaCO3+2H+=Ca2++H2CO3 D.氧化铜与硫酸混和：Cu2++SO42-=CuSO4 10.下列叙述正确的是( ) A.NaOH溶液能导电，所以NaOH溶液是电解质 B.固体KCl不导电，但KCl是电解质 C.氯化氢的水溶液能导电，所以HCl是电解质 D.CO2的水溶液能导电，所以CO2是电解质 二、填空题 11.在下列条件下能否发生离子反应?对能发生的写出离子方程式，不能发生的说明理由 (1)CH3COONa溶液与HCl溶液混和_________________________ (2)Ca(OH)2的澄清溶液与Na2SO4稀溶液混和____________________ (3)Ca(OH)2的澄悬浊液与Na2SO4浓溶液混和____________________ (4)CuCl2溶液与H2SO4溶液混和__________________________ 12.(1)向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至中性，请写出发生反应的离子方程式 ____________________________ (2)在上述溶液中继续滴加Ba(OH)2溶液，请写出此步反应的离子方程式 2019年高考化学二轮复习专题10 电解质溶液与离子平衡（讲）（含解 析） 考向一弱电解质的电离与水的离子积 （1）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，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。 （2）命题规律 水溶液中的离子平衡是化学平衡的延伸和应用，也是高考中考点分布较多的内容之一。电离平衡重点考查弱电解质电离平衡的建立，电离方程式的书写，外界条件对电离平衡的影响，酸碱中和反应中有关弱电解质参与计算等等。抓好基础知识的复习，理解电离平衡的本质，是解决此类问题的关键。 【例1】【2016年高考上海卷】能证明乙酸是弱酸的实验事实是（）A．CH3COOH溶液与Zn反应放出H2 B．0.1mol/L CH3COONa溶液的pH大于7 C．CH3COOH溶液与NaCO3反应生成CO2 D．0.1 mol/L CH3COOH溶液可使紫色石蕊变红 【答案】B 【考点定位】考查酸性强弱比较的实验方法。 【名师点睛】强酸与弱酸的区别在于溶解于水时是否完全电离，弱酸只能部分发生电离、水溶液中存在电离平衡。以CH3COOH为例，通常采用的方法是：①测定0.1mol/LCH3COOH溶液pH＞1，说明CH3COOH没有完全电离；②将pH=1CH3COOH溶液稀释100倍后测定3＞pH＞1，说明溶液中存在电离平衡，且随着稀释平衡向电离方向移动；③测定0.1mol/L CH3COONa溶液的pH＞7，说明CH3COONa是强碱弱酸盐，弱酸阴离子CH3COO-水解使溶液呈碱性。 2020届高考化学：电解质溶液、水溶液中的离子平衡练习及答案 *电解质溶液、水溶液中的离子平衡* 一、选择题 1、已知：25℃时，K sp[Zn(OH)2]＝1.0×10－18，K a(HCOOH)＝1.0×10－4。该温度下，下列说法错误的是() A. Zn(OH)2溶于水形成的饱和溶液中c(Zn2＋)>1.0×10－6 mol·L－1 B．HCOO－的水解常数为1.0×10－10 C．向Zn(OH)2悬浊液中加入HCOOH，溶液中c(Zn2＋)增大 D．Zn(OH)2＋2HCOOH===Zn2＋＋2HCOO－＋2H2O的平衡常数K＝100 答案：A 解析：Zn(OH)2溶于水形成的饱和溶液中，令锌离子浓度为x mol·L－1，x×(2x)2＝1.0×10－18，x≈6.3×10－7，c(Zn2＋)＜1.0×10－6 mol·L－1，A错误；HCOO－的 水解常数K h＝K w K a＝ 1×10－14 1.0×10－4 ＝1.0×10－10，B项正确；向Zn(OH)2悬浊液中加 入HCOOH，溶液中OH－减小，溶解平衡正向移动，溶液中c(Zn2＋)增大，C项正确；Zn(OH)2＋2HCOOH===Zn2＋＋2HCOO－＋2H2O的平衡常数K＝ c2(HCOO－)×c(Zn2＋)×c2(OH－)×c2(H＋) c2(HCOOH)×c2(OH－)×c2(H＋)＝ K2a×K sp K2w＝100，D项正确。 2、(2020新题预测) 已知：25 ℃，NH3·H2O的电离平衡常数K b＝1.76×10－5。25 ℃，向1 L 0.1 mol/L 某一元酸HR溶液中逐渐通入氨，若溶液温度和体积保持不变，所得混合溶液 的pH与lg c(R－) c(HR)变化的关系如图所示。下列叙述正确的是() 水溶液中的离子平衡知 识点 Company number：【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】 【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。 专题10 电解质溶液与离子平衡（讲） 考向一弱电解质的电离与水的离子积 （1）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，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。 （2）命题规律 水溶液中的离子平衡是化学平衡的延伸和应用，也是高考中考点分布较多的内容之一。电离平衡重点考查弱电解质电离平衡的建立，电离方程式的书写，外界条件对电离平衡的影响，酸碱中和反应中有关弱电解质参与计算等等。抓好基础知识的复习，理解电离平衡的本质，是解决此类问题的关键。 【例1】【2016年高考上海卷】能证明乙酸是弱酸的实验事实是（）A．CH3COOH溶液与Zn反应放出H2 B．0.1mol/L CH3COONa溶液的pH大于7 C．CH3COOH溶液与NaCO3反应生成CO2 D．0.1 mol/L CH3COOH溶液可使紫色石蕊变红 【答案】B 【考点定位】考查酸性强弱比较的实验方法。 【名师点睛】强酸与弱酸的区别在于溶解于水时是否完全电离，弱酸只能部分发生电离、水溶液中存在电离平衡。以CH3COOH为例，通常采用的方法是：①测定0.1mol/LCH3COOH溶液pH＞1，说明CH3COOH没有完全电离；②将pH=1CH3COOH溶液稀释100倍后测定3＞pH＞1，说明溶液中存在电离平衡，且随着稀释平衡向电离方向移动；③测定0.1mol/L CH3COONa溶液的pH＞7，说明CH3COONa是强碱弱酸盐，弱酸阴离子CH3COO-水解使溶液呈碱性。 【例2】【2016年高考江苏卷】下列图示与对应的叙述不相符合 ．．．．的是（） 高中化学的电解质溶液练习题和答案 高中化学的电解质溶液练习题 一、选择题 1.(2011 湖北八校第二次联考)某一密闭绝热容器中盛有饱和Ca(OH)2溶液，当加入少量CaO粉末时，下列说法正确的是( ) ①有晶体析出②c[Ca(OH)2]增大③pH不变 ④c(H+) c(OH-)的积不变⑤c(H+)一定增大 A.① B.①③ C.①②④ D.①⑤ 答案：D 点拨：CaO与水反应生成Ca(OH)2的同时会放热，在绝热容器中热量不损失，温度升高，Ca(OH)2的溶解度减小，析出晶体，溶液中溶质的浓度减小。由于温度升高，水的离子积增大。溶液中Ca(OH)2的溶解度减小，所以溶液中的OH-的浓度减小，因此H+的浓度增大，①⑤正确。 2.(2011 石家庄一模)下列叙述正确的是( ) A.某溶液中所有离子的浓度大小排序是：c(CH3COO-) c(Na+) c(H+) c(OH-)，则该溶液的溶质一定是CH3COONa和CH3COOH B.CH3COOH与NaOH的混合溶液显碱性，则溶液中各离子浓度大小排序一定为：c(Na+) c(CH3COO-) c(OH-) c(H+) C.常温下，a mol/L的CH3COOH溶液与b mol/L的NaOH 溶液等体积混合后溶液的pH=7，则一定有a=b D.常温下，pH=3的CH3COOH溶液与pH=11的NaOH溶 液等体积混合后溶液的pH一定等于7 答案：A 点拨：B项，溶液中各离子浓度也可能为c(Na+) c(OH-) c(CH3COO-) c(H+)或c(Na+) c(CH3COO-)=c(OH-) c(H+);C项，若a=b，二者恰好完全反应得到CH3COONa溶液，pH D项，CH3COOH为弱酸，等体积混合时，醋酸的物质的量远大于NaOH，即醋酸过量，所得溶液显酸性。 3.(2011 皖南八校三模)将20 mL 0.1 mol L-1的氨水与10 mL 0.1 mol L-1的盐酸混合，所得到的溶液中离子浓度的关系错误的是( ) A.c(NH4+)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-) B.c(NH4+)+c(NH3 H2O)=2c(Cl-) C.2c(OH-)-2c(H+)=c(NH4+)-c(NH3 H2O) D.c(H+)=c(NH3 H2O)+c(OH-) 答案：D 点拨：混合后溶液中存在NH4Cl与NH3 H2O，其物质的量之比为1∶1。A项，电荷守恒，正确。B项，物料守恒，正确。C项，质子守恒，可由电荷守恒、物料守恒进行相应的运算而得。D项，当溶液中只有NH4Cl时，该式成立。 4.(2011 全国)等浓度的下列稀溶液：①乙酸、②苯酚、③碳酸、④乙醇，它们的pH由小到大排列正确的是( ) A.④②③① B.③①②④ C.①②③④ D.①③②④ 答案：D 点拨：等浓度的溶液，酸性越强，pH越小。酸性：乙酸碳酸苯酚，乙醇呈中性，可知pH由小到大的顺序为：①③②④， 电解质溶液和电离平衡 【竞赛要求】 酸碱质子理论。弱酸、弱碱的电离常数。缓冲溶液。利用酸碱平衡常数的计算。溶度积原理及有关计算。离子方程式的正确书写。 【知识梳理】 一、酸碱质子理论（Bronsted 理论） 最初阶段人们从性质上认识酸碱。酸：使石蕊变红，有酸味； 碱：使石蕊变蓝，有涩味。当酸碱相混合时，性质消失。当氧元素发现后，人们开始从组成上认识酸碱，以为酸中一定含有氧元素；盐酸等无氧酸的发现，又使人们认识到酸中一定含有氢元素。 阿仑尼乌斯（Arrhenius ）的电离学说，使人们对酸碱的认识发生了一个飞跃。 HA = H + + A － 电离出的正离子全部是 H + ；MOH = M + + OH － 电离出的负离子全部是 OH －。进一步从平衡角度找到了比较酸碱强弱的标准，即a K 、b K 。阿仑尼乌斯理论在水溶液中是成功的，但其在非水体系中的适用性，却受到了挑战。例如：溶剂自身的电离和液氨中进行的中和反应，都无法用阿仑尼乌斯的理论去讨论，因为根本找不到符合定义的酸和碱。 为了弥补阿仑尼乌斯理论的不足，丹麦化学家布仑斯惕（Bronsted ）和英国化学家劳里（Lowry ）于1923年分别提出了酸碱质子理论。 1、酸碱的定义 质子理论认为：凡能给出质子（H +）的物质都是酸；凡能接受质子的物质都是碱。如HCl ， NH +4，HSO -4，H 2PO -4等都是酸，因为它们能给出质子；CN －，NH 3，HSO -4，SO -24都 是碱，因为它们都能接受质子。为区别于阿仑尼乌斯酸碱，也可专称质子理论的酸碱为布仑斯惕酸碱。由如上的例子可见，质子酸碱理论中的酸碱不限于电中性的分子，也可以是带电的阴阳离子。若某物质既能给出质子，又能接受质子，就既是酸又是碱，可称为酸碱两性物 第二章电解质溶液习题答案 1.单项选择题 (1)B (2)C (3)C (4)E (5)E (6)D (7)B (8)B D 2.写出下列物质的共轭酸 H 2PO 4- — H 3PO 4 HPO 42-— H 2PO 4- H 2O — H 3O + CO 32-—HCO 3- NH 2-—NH 3 NH 3+CH( R)COO ----- NH 3+CH( R)COOH 3. 写出下列物质的共轭碱 H 2PO 4- --- HPO 4- H 3O + --- H 2O H 2O--- OH - NH 3+CH( R)COO ----- NH 2CH( R)COO- [Al(H 2O)6]3+---[Al(H 2O)5OH]2+ HS ----S 2- 4.解: pK b1= pK w - pK a2=14-12.90=1.10 pK b2= pK w - pK a 1=14-7.05=6.95 ∴S 2-> NH 3>HS - 5.解： （1） [OH -]=c K b ?= 1 3 5 10 34.11.010 8.1---??=??L mol pOH=87.2]lg[=--OH pH=14-POH=14-2.87=11.13 α=c K b =1.0108.15-?=1.34% （2）加入NH 4Cl 后会产生同离子效应，此时溶液中物质的浓度为： [][ ]1 310.010.0-- ?≈-= L mol OH NH ；[][]1 4 10.010.0-- +?≈+=L mol OH NH [][][] [ ][]1 5 34 10 8.110 .010.0--- - - +??==??== L mol K OH OH NH OH NH K b b 25 .975.4=?==pH pK pOH b []4 5 10 8.110 .0108.1--- ?=?== c OH α （3）同离子效应是氨的解离度减小了。 实验三 电解质溶液 一、实验目的 1、掌握弱电解质电离的特点、同离子效应； 2、学习缓冲溶液的配制并验证其性质； 3、了解盐类的水解反应及影响水解过程的主要因素； 4、学习离心分离和pH 试纸的使用等基本操作。 二、预习提问 1、 什么叫同离子效应？ 答：因加入含有相同离子的强电解质而使弱电解质的电离平衡向生成分子的方向移动，使弱电解质的电离度降低，这种现象叫同离子效应。 2、 什么叫缓冲溶液？ 答：能够抵抗外来少量酸、碱或稀释而保持本身pH 值不发生明显变化的溶液叫缓冲溶液。 3、 缓冲溶液的计算公式是什么？ 答：对于弱酸及其盐公式为pH=pk a －lg b a C C 对于弱碱及其盐公式为pOH=pk b －lg a b C C 4、 Na 2CO 3和Al 2（SO 4）3溶液能反应的原因何在？ 答：双水解。Al 3++3H 2O ?Al （OH ）3+3H + CO 32-+2H 2O ?H 2CO 3+2OH - 三、实验原理 1、弱电解质的电离平衡及同离子效应： AB ?A + + B — 平衡时，A +和B —、AB 同时存在，且C(A +)C(B -)/C(AB)=K i (电离常数)——电离平衡 增加C(A +)或C(B -)离子浓度则平衡向生成AB 分子的方向移动，使弱电解质AB 的电离度降低——同离子效应。 2、缓冲溶液： 弱酸及其盐或弱碱及其盐的混合溶液，对外来酸或碱起缓冲作用。即当再加入少量酸、碱或稀释时，体系的pH 值变化不大，这种溶液称为缓冲溶液，按盐和酸(或碱)的不同比值配制溶液，就可以得到不同pH 值的缓冲溶液。如果是弱酸及盐组成的缓冲系，它的pH 值可由下式求得： pH=pk a －lg b a C C 该式说明，缓冲溶液的pH 主要取决于pka 及盐和酸浓度的比值。若配制缓冲溶液所用盐和 第8讲 电解质溶液和电离平衡 【竞赛要求】 酸碱质子理论。弱酸、弱碱的电离常数。缓冲溶液。利用酸碱平衡常数的计算。溶度积原理及有关计算。离子方程式的正确书写。 【知识梳理】 一、酸碱质子理论（Bronsted 理论） 最初阶段人们从性质上认识酸碱。酸：使石蕊变红，有酸味； 碱：使石蕊变蓝，有涩味。当酸碱相混合时，性质消失。当氧元素发现后，人们开始从组成上认识酸碱，以为酸中一定含有氧元素；盐酸等无氧酸的发现，又使人们认识到酸中一定含有氢元素。 阿仑尼乌斯（Arrhenius ）的电离学说，使人们对酸碱的认识发生了一个飞跃。 HA = H + + A － 电离 出的正离子全部是 H + ；MOH = M + + OH － 电离出的负离子全部是 OH － 。进一步从平衡角度找到了比较酸碱强弱的标准，即a K 、b K 。阿仑尼乌斯理论在水溶液中是成功的，但其在非水体系中的适用性，却受到了挑战。例如：溶剂自身的电离和液氨中进行的中和反应，都无法用阿仑尼乌斯的理论去讨论，因为根本找不到符合定义的酸和碱。 为了弥补阿仑尼乌斯理论的不足，丹麦化学家布仑斯惕（Bronsted ）和英国化学家劳里（Lowry ）于1923年分别提出了酸碱质子理论。 1、酸碱的定义 质子理论认为：凡能给出质子（H + ）的物质都是酸；凡能接受质子的物质都是碱。如HCl ，NH +4，HSO -4， H 2PO -4等都是酸，因为它们能给出质子；CN － ，NH 3，HSO -4，SO -24都是碱，因为它们都能接受质子。为区别于阿仑尼乌斯酸碱，也可专称质子理论的酸碱为布仑斯惕酸碱。由如上的例子可见，质子酸碱理论中的酸碱不限于电中性的分子，也可以是带电的阴阳离子。若某物质既能给出质子，又能接受质子，就既是酸又 是碱，可称为酸碱两性物质，如HCO - 3等，通常称为酸式酸根离子。 2、酸碱的共轭关系 质子酸碱不是孤立的，它们通过质子相互联系，质子酸释放质子转化为它的共轭碱，质子碱得到质子转化为它的共轭酸。这种关系称为酸碱共轭关系。可用通式表示为：酸 碱 + 质子，此式中的酸碱 称为共轭酸碱对。例如NH 3是NH +4的共轭碱，反之，NH +4是NH 3的共轭酸。又例如，对于酸碱两性物质，HCO -3的共轭酸是H 2CO 3，HCO -3的共轭碱是CO -23。换言之，H 2CO 3和HCO -3是一对共轭酸碱，HCO -3和CO -23是另一对共轭酸碱。 3、酸和碱的反应 跟阿仑尼乌斯酸碱反应不同，布仑斯惕酸碱的酸碱反应是两对共轭酸碱对之间传递质子的反应，通式为： 酸 1 + 碱 2 碱1 + 酸2 例如： HCl + NH 3 Cl － + NH +4 H 2O + NH 3 OH － + NH +4 HAc + H 2O Ac －+ H 3O + H 2S + H 2O HS －+ H 3O + H 2O + S 2－ OH － + HS － H 2O + HS － OH － + H 2S 这就是说，单独一对共轭酸碱本身是不能发生酸碱反应的，因而我们也可以把通式：酸 碱 + H + 称为酸碱半反应，酸碱质子反应是两对共轭酸碱对交换质子的反应；此外，上面一些例子也告诉我们，酸碱质子反应的产物不必定是盐和水，在酸碱质子理论看来，阿仑尼乌斯酸碱反应（中和反应、强酸置换弱酸、强碱置换弱碱）、阿仑尼乌斯酸碱的电离、阿仑尼乌斯酸碱理论的“盐的水解”以及没有水参与的气态氯化氢和气态氨反应等等，都是酸碱反应。在酸碱质子理论中根本没有“盐”的内涵。 二、弱电解质的电离平衡 1、水的电离平衡 （1）水的离子积常数H 2O(l) H +(aq) + OH － (aq) w K = [H +] + [OH －] （8-1）式中的w K 称为水的离子积常数。 w K 是标准平衡常数，式中的浓度都是相对浓度。由于本讲中使用标准浓度极其频繁，故省略除以0 c 的写法。要注意它的实际意义。 由于水的电离是吸热反应，所以，温度升高时，w K 值变大。 表-1 不同温度下水的离子积常数K 2 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 一、电解质的基本概念 1．电解质与非电解质 电解质非电解质 定义在水溶液或熔融状态下能够导 电的____________在水溶液里和熔融状态下都不能导电的___________ 常见物质与类别所有的离子化合物和部分共价 化合物：酸、碱、盐、水、金属 氧化物 全是_______________：非金属氧化物、 氨气及绝大多数的有机物 【注意】： （1）单质、混合物既不是电解质也不是非电解质。 （2）电解质是纯净物，电解质溶液是混合物。 （3）CO2、SO2溶于水能够导电，但溶液中的离子不是他们本身电离所产生的，所以仍为______。（4）在高中阶段，我们一般认为有机物中只有有机酸是电解质，其它都不是电解质。 2．强电解质与弱电解质 强电解质弱电解质 定义在水溶液中全部电离成离子的电解质在水溶液中只有一部分电离成离子的电解质 电离程度完全、不可逆部分、可逆 常见物质强酸：HCl、H2SO4、HNO3等 强碱：NaOH、KOH、Ba(OH)2等 绝大多数盐：NaCl、CaCO3、 CH3COONa等 弱酸：CH3COOH、HF、HClO、H2S、 H2CO3、H2SiO3等 弱碱：NH3·H2O、Cu(OH)2等 极少数盐、水 物质类别离子化合物与某些共价化合物某些共价化合物 在溶液中存在形态离子离子、分子 电解质溶液章节复习 知识梳理 3．物质的导电情况 共价化合物：属于电解质的共价化合物只有在溶液中能导电。 离子化合物：熔融状态和溶液中均能导电。 金属：固体和熔融状态下均能导电。 4．电解质溶液的导电性与导电能力 取决于自由移动的离子的________________以及____________________。 【注意】： （1）电解质的强弱与溶解性无关 如：NaCl溶液导电性强于AgCl溶液，但两溶液中的溶质都是强电解质（2）电解质强弱与溶液的导电能力无关 如：CH3COOH是弱电解质，BaSO4是强电解质 （3）电解质不一定导电，导电的不一定是电解质 如：NaCl固体是强电解质，但不导电；如Cu能导电，但既不是电解质也不是非电解质 二、弱电解质的电离平衡 1．定义： 在一定条件下（如温度、浓度）下，当电解质分子离解成离子的速率和离子结合成分子的速率相等时，电离过程就达到了平衡状态。 2．特征： 弱弱电解质存在着__________; 等电解质分子离解成离子的速率和离子结合成分子的速率相等 定条件一定，分子与离子浓度___________; 动动态平衡 变条件改变，平衡破坏，发生移动 吸弱电解质的电离是______过程 3．影响电离平衡的移动的因素（符合勒夏特列原理） ①内因：电解质本身的结构决定。一般电解质越弱，其电离程度越小。 常温下绝大多数0.1mol/L弱电解质的电离分子数不超过10%。 ②外因： a．浓度：浓度越大，电离程度___________，越稀越易电离。 在稀释溶液时，电离平衡向右移动，而离子浓度会____________。 b．温度：温度越高，电离程度越_________。无机化学第五章 电解质溶液(学生内容)
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