高中化学 3.1 水溶液同课异构 鲁科版选修4

哪些离子不能在水溶液中大量共存
共存——即大量共存，就是离子间不能相互反应，离子浓度不降低。

下面就离子间不能共存的五个方面的条件展开总结。

1、氧化还原反应：
Fe3+ 与S2—不共存
I—
S 2—
MnO4—、ClO—、Cr2O72—、NO3—(H+)与I—不共存；
SO32—
Fe2+
※注：溶液中的NO3—必须在酸性介质中才具有强氧化性，而MnO4—、ClO—、Cr2O72—却在酸性、中性或碱性介质中均具有强或较强的氧化性。

2、双水解反应：Fe3+
CO32—Fe2+
HCO3—CO32—Zn2+
Al3+与S2—Fe3+与HCO3—AlO2—与Cu2+ 不共存；
HS—AlO2—Ag+
AlO2—NH4+
3、复分解反应：X—(Cl—、Br—、I—)
①生成难溶性的物质S2—SiO32—
OH—PO43—
CO32—S2—
Cu2+、Fe2+、Zn2+ 、Mg2+与SO32—Ag+与CO32—不共存；
SiO32—SO32—
PO43—OH—
S2—
OH—CO32—PO43—
SO32—SO42—SiO32—
Pb2+与SiO32—Ba2+与SiO32—Ca2+与SO32—不共存；
PO43—SO32—CO32—
CO32—PO43—
SO42—
②生成易挥发的物质HSO3—
SO32—
CO32—
OH—与NH4+不共存H+与S2—不共存；
HCO3—
SO32—
Fe3+与SCN—不共存。

《水溶液》一、选择题(本题包括10小题，每小题2分，每小题只有一个答案符合题意)1．下列液体pH＞7的是（）A．人体血液B．蔗糖溶液C．橙汁D．胃液2．常温下，在0. 1 mol·L－1 CH3COOH溶液中，水的离子积是（）A．1×10－14B．1×10－13. C．1.32×10－14D．1.32×10－15.3．90℃时水的离子积K W＝3.8×10－13，该温度时纯水的pH （）A．等于7 B．介于6～7之间. C．大于7 D．无法确定4．能影响水的电离平衡，并使溶液中的c(H＋)＞c(OH－)的操作是（）A．向水中投入一小块金属钠. B．将水加热煮沸.C．向水中通入二氧化碳气体. D．向水中加食盐晶体5．下列酸溶液的pH相同时，其物质的量浓度最小的是（）A．H2SO3B．H2SO4. C．CH3COOH D．HNO3.6．常温下c(OH－)最小的是（）A．pH=0的溶液. B．0.05 mol·L－1 H2SO4.C．0.5 mol·L－1 HCl. D．0.05 mol·L－1的Ba(OH)27．用蒸馏水稀释1 mol·L－1醋酸时，始终保持增大趋势的是（）A．溶液中的c(CH3COO－) B．溶液中的c(H＋).C．溶液中的c(CH3COOH). D．溶液中的c(OH－)8、25℃时，pH=2的HCl溶液中，由水电离出的H＋浓度是（）A．1×10－7mol·L－1B．1×10－12mol·L－1.C．1×10－2mol·L－1D．1×10－14mol·L－1.9、pH和体积都相同的醋酸和硫酸，分别与足量的Na2CO3溶液反应，在相同条件下放出二氧化碳气体的体积是（）A．一样多B．醋酸比硫酸多.C．硫酸比醋酸多D．无法比较10．95℃时，水中的H+的物质的量浓度为10－6 mol·L－1，若把0.01 mol的NaOH固体溶解于95℃水中配成1 L溶液，则溶液的pH为（）A．4 B．10 C．2 D．12二、选择题(本题包括15小题，每小题3分，共45分。

第四课时【题１】溶液的pH定义为pH＝－lg[H＋]，pOH定义为pOH＝－lg[OH－]，Kw表示25℃时水的离子积常数，则弱酸性溶液中[H＋]可表示为（B）A..Kw/pOH mol·L－１B.10 pOH－１４mol·L－１C. 10１４－p OH mol·L－１D. 10－pOH mol·L－１【解析】因为pH＝－lg[H＋]，故[H＋]＝10－pH；又因为pH＝14－pOH，则－pH＝pOH－１４，故[H＋]＝10pOH－１４mol·L－１。

【题2】往一定体积的Ba(NO3)2溶液中逐滴加入pH＝１的稀硫酸，至溶液中Ba2＋恰好完全沉淀，测得溶液的pH＝２，则H2SO4与Ba(NO3)2溶液体积比为（忽略混合时液体体积的变化）（B）A.1：１０B.1：９C.１０：１D.９：１【解析】当H2SO4与Ba(NO3)2溶液混合发生反应时，只有Ba２＋与SO4２－结合生成BaSO4沉淀，H＋并不参加反应，对于变化实际上是溶液稀释问题。

根据稀释定律，pH改变１个单位，[H＋]改变10倍，那么应该符合下列关系：[H＋]1V1＝[H＋]2(V1+V2)，即10－１V1＝10－２(V1＋V2)，V1：V2＝１：９。

【题３】某强酸溶液的pH＝a，强碱溶液的pH＝b，且a－b＝13，酸、碱溶液混合后混合溶液的pH＝７，则酸溶液的体积V１与碱溶液的体积V２之间的正确关系是（B）A. V１＝102 V2B. V2＝10 V1C. V１＝2V2D. V2＝2V1【解析】最终溶液的pH＝７，恰好中和，10－a V1＝10b－14V2，则V1/V2＝10a＋b－１４，所以V2＝10 V1。

【题4】甲、乙两种溶液，已知甲溶液的pH是乙溶液pH的２倍，甲溶液中[H＋]一定是乙溶液中[H＋]的（D）A.1/2B.1/10C.1/100D.无法确定【解析】因为pH＝－lg[H＋]，故[H＋]＝10－pH；pH甲＝２pH乙，则[H＋]甲／[H＋]乙＝10－pH乙。

第三课时【题１】在25℃时，1mol•L－１的盐酸溶液中，水的Kw（单位：mol２•L－２）为（A）A.1×10－１４B.0C.大于1×10－１４D.小于1×10－１４【解析】在一定温度下，水的离子积Kw为常数，不随水溶液中［OH－］和［H＋］的改变而改变，只要在常温下，任何稀水溶液的Kw均为1×10－１４mol２•L－２。

【题２】关于溶液酸碱性的说法中，正确的是（C）A.［H＋］很小的溶液一定呈碱性B.pH＝７的溶液一定呈中性C.［OH－］＝［H＋］的溶液一定呈中性D.不能使酚酞溶液变红的溶液一定呈酸性【解析】溶液的酸碱性最本质的判断标准是［OH－］和［H＋］的相对大小。

如果［OH－］＝［H＋］，溶液呈中性；如果［OH－］<［H＋］，溶液呈酸性；如果［OH－］>［H＋］，溶液呈碱性。

［H＋］很小的溶液，［OH－］也可能很小；pH＝７的溶液只有在常温下才是中性的；常温下，pH<８的溶液都不能使酚酞变红，可能为酸性、中性或弱碱性。

【题３】下列溶液中，肯定是酸性的是（D）A.含H＋的溶液B.加酚酞显无色的溶液C.pH<７的溶液D. ［OH－］<［H＋］的溶液【解析】溶液的酸碱性判断方法虽然有多种，但用指示剂的判断是比较粗略的，它只能测出溶液的pH所在范围。

溶液的pH与温度有关，用pH判断也不够准确。

【题４】下列说法中，正确的是（D）A.向纯水中加入少量盐酸，Kw将增大B. 25℃时，水的离子积常数Kw为１×10－１４mol２•L－２C.100℃时，纯水的［H＋］＝10－７mol•L－１D.100℃时，pH＝７的溶液呈碱性【解析】25℃时，水的离子积常数Kw为１×10－１４mol２•L－２，其值与溶液的浓度无关。

由于水的电离是吸热过程，温度升高，有利于水的电离，使得Kw增大，则在100℃时，［H＋］的值在大于10－７mol•L－１呈中性，则100℃时，pH＝７的溶液呈碱性。