（B版浙江選考專用）高考化學(xué)總復(fù)習(xí) 第二部分 專題九 溶液中的離子反應(yīng)課件

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1、專題九溶液中的離子反應(yīng)化學(xué)（浙江選考專用）考點(diǎn)一考點(diǎn)一 弱電解質(zhì)的電離平衡弱電解質(zhì)的電離平衡考點(diǎn)清單知識(shí)梳理知識(shí)梳理一、弱電解質(zhì)的電離平衡1.電離平衡的概念在一定條件下,當(dāng)弱電解質(zhì)分子電離成離子的速率和離子結(jié)合成弱電解質(zhì)分子的速率相等時(shí),電離過程達(dá)到平衡狀態(tài),這種平衡叫做弱電解質(zhì)的電離平衡。3.外界條件對(duì)電離平衡的影響(1)濃度:濃度降低(加水稀釋),平衡向電離方向移動(dòng),弱電解質(zhì)的電離程度增大。但弱電解質(zhì)分子及弱電解質(zhì)電離出的離子的濃度都減小。2.電離平衡的特點(diǎn)(2)溫度:弱電解質(zhì)的電離是一個(gè)吸熱的過程,升高溫度,電離平衡向電離的方向移動(dòng),弱電解質(zhì)的電離程度增大。(3)同離子效應(yīng):在弱電解質(zhì)溶

2、液中加入與弱電解質(zhì)具有相同離子的強(qiáng)電解質(zhì)時(shí),該離子濃度增大,促使電離平衡逆向(即離子結(jié)合成分子的方向)移動(dòng),弱電解質(zhì)的電離程度減小。溫馨提示(1)弱電解質(zhì)溶液中,溶質(zhì)分子和離子之間存在著電離平衡,符合勒夏特列原理。(2)稀釋溶液時(shí)平衡混合物中各微粒濃度同倍降低,平衡向電離方向移動(dòng),促進(jìn)電離,平衡混合物中微粒總數(shù)、離子數(shù)均增大,離子濃度與溶質(zhì)分子濃度的比值也增大,但離子的濃度卻減小,因?yàn)槠胶庖苿?dòng)與體積增大的影響相比,體積增大占主導(dǎo)地位。二、電離常數(shù)1.概念在一定條件下,弱電解質(zhì)在達(dá)到電離平衡時(shí),溶液中電離所生成的各種離子濃度的乘積跟溶液中未電離的分子濃度的比值是一個(gè)常數(shù),這個(gè)常數(shù)叫電離常數(shù)(又叫

3、電離平衡常數(shù))。2.表達(dá)式對(duì)于一元弱酸HA:HAH+A-Ka=對(duì)于一元弱堿BOH:BOHB+OH-Kb=(H)(A)(HA)ccc(B)(OH)(BOH)ccc3.特點(diǎn)(1)電離常數(shù)只與溫度有關(guān),升高溫度,K值增大。(2)電離常數(shù)與弱酸、弱堿的濃度無關(guān),同一溫度下,不論弱酸、弱堿的濃度如何變化,電離常數(shù)不變。(3)多元弱酸各級(jí)電離常數(shù)的大小關(guān)系是,因此其酸性主要決定于第一步電離。4.意義電離平衡常數(shù)反映了弱電解質(zhì)的電離程度的大小,K值越大,電離程度越大,對(duì)應(yīng)的溶液酸(或堿)性越強(qiáng)。相同條件下,幾種弱酸的酸性強(qiáng)弱:H2SO3H3PO4HFCH3COOHH2CO3H2SHClO。1aK2aK3aK

4、三、電離度1.概念在一定條件下,當(dāng)弱電解質(zhì)的電離達(dá)到平衡時(shí),溶液中已電離的弱電解質(zhì)分子數(shù)占溶液中原弱電解質(zhì)分子總數(shù)的百分?jǐn)?shù)叫電離度。常用表示。2.計(jì)算式電離度()=(已電離的弱電解質(zhì)分子數(shù)/原弱電解質(zhì)分子總數(shù))100%=(n電離/n總)100%=(c電離/c總)100%3.電離度的影響因素(1)內(nèi)因:電解質(zhì)本身的性質(zhì)。(2)外因a.溫度:因?yàn)殡婋x過程是吸熱的,所以溫度升高,電離平衡右移,電離度增大。b.溶液的濃度:溶液的濃度越小,離子互相碰撞而結(jié)合成分子的機(jī)會(huì)越小,電離度就越大。4.電離度的應(yīng)用:計(jì)算弱電解質(zhì)電離所產(chǎn)生的各離子濃度。如:HAH+A-c(H+)=c(A-)=c總,c(HA)=c總

5、-c總=(1-)c總考點(diǎn)二考點(diǎn)二 溶液的酸堿性溶液的酸堿性知識(shí)梳理知識(shí)梳理一、水的電離1.概念水是極弱的電解質(zhì),電離方程式為2H2OH3O+OH-,可簡寫為H2OH+OH-。2.純水中的幾個(gè)重要數(shù)據(jù)條件平衡移動(dòng)方向KW水的電離程度c(OH-)c(H+)酸逆不變減小減小增大堿逆不變減小增大減小可水解的鹽Na2CO3正不變?cè)龃笤龃鬁p小NH4Cl正不變?cè)龃鬁p小增大溫度升溫正增大增大增大增大降溫逆減小減小減小減小其他:如加入Na正不變?cè)龃笤龃鬁p小3.外界條件對(duì)水的電離平衡的影響二、酸堿中和滴定1.溶液的酸堿性溶液的酸堿性取決于溶液中c(H+)和c(OH-)的相對(duì)大小。(1)酸性溶液:c(H+)c(OH

6、-),常溫下,pH7。(2)中性溶液:c(H+)=c(OH-),常溫下,pH=7。(3)堿性溶液:c(H+)7。2.pH及其測量(1)計(jì)算公式:pH=-lgc(H+)。(2)測量方法a.pH試紙:用鑷子夾取一小塊試紙放在玻璃片或表面皿上,用潔凈的玻璃棒蘸取待測溶液滴在試紙的中央,變色后與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)照。b.pH計(jì)。(3)常溫下,溶液的酸堿性與pH的關(guān)系如下所示。三、酸堿中和滴定1.實(shí)驗(yàn)原理利用酸堿中和反應(yīng),用已知濃度酸(或堿)來測定未知濃度的堿(或酸)的實(shí)驗(yàn)方法。(1)A儀器是酸式滴定管,B儀器是堿式滴定管,裝置C中還有的儀器是滴定管夾、鐵架臺(tái)、錐形瓶。(2)試劑:標(biāo)準(zhǔn)液、待測液、指示劑、蒸餾

7、水。2.實(shí)驗(yàn)用品(3)滴定管的使用a.酸性、氧化性的試劑一般用酸式滴定管,因?yàn)樗岷脱趸晕镔|(zhì)易腐蝕橡膠管。b.堿性的試劑一般用堿式滴定管,因?yàn)閴A性物質(zhì)易腐蝕玻璃,致使活塞無法打開。3.實(shí)驗(yàn)操作以標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定待測NaOH溶液為例(1)滴定前的準(zhǔn)備(3)終點(diǎn)判斷等到滴入最后一滴標(biāo)準(zhǔn)液,指示劑變色,且在半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原來的顏色,視為滴定終點(diǎn)并記錄標(biāo)準(zhǔn)液的體積。(2)滴定(4)數(shù)據(jù)處理按上述操作重復(fù)23次,求出用去標(biāo)準(zhǔn)鹽酸體積的平均值,根據(jù)c(NaOH)=計(jì)算。4.常用酸堿指示劑及變色范圍(HCl)(HCl)(NaOH)cVV指示劑變色范圍的pH石蕊8.0藍(lán)色甲基橙4.4黃色酚酞10.0紅色考點(diǎn)三考點(diǎn)

8、三 鹽類的水解鹽類的水解知識(shí)梳理知識(shí)梳理一、鹽類的水解及其規(guī)律1.鹽類水解的“五個(gè)要點(diǎn)”鹽的類型實(shí)例是否水解水解的離子溶液的酸堿性常溫下溶液的pH強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽NaCl、KNO3否中性pH=7強(qiáng)酸弱堿鹽NH4Cl、Cu(NO3)2是N、Cu2+酸性pH74H23O2.鹽類水解的離子方程式(1)鹽類水解一般離子方程式a.鹽類水解一般是可逆反應(yīng),書寫時(shí)一般不寫“”,而要寫“”。b.一般鹽類水解程度很小,水解產(chǎn)物很少,書寫水解的離子方程式時(shí),產(chǎn)物一般不標(biāo)“”或“”,也不把生成物(如NH3H2O、H2CO3等)寫成其分解產(chǎn)物的形式。如NH4Cl水解的離子方程式為N+H2ONH3H2O+H+。(2)三種類型

9、的鹽水解的離子方程式的書寫a.多元弱酸鹽水解:分步進(jìn)行,以第一步為主,一般只寫第一步水解方程式。4H如Na2CO3水解的離子方程式為C+H2OHC+OH-。b.多元弱堿鹽水解:方程式一步寫。如FeCl3水解的離子方程式為Fe3+3H2OFe(OH)3+3H+。c.陰、陽離子相互促進(jìn)的水解:水解程度較大,書寫時(shí)要用“”“”“”等。如Na2S溶液與AlCl3溶液混合反應(yīng)的離子方程式為2Al3+3S2-+6H2O2Al(OH)3+3H2S。常見的能徹底水解的離子組有:Al3+與C、HC、S2-、HS-,Fe3+與HC、C(Fe3+與S2-、HS-發(fā)生氧化還原反應(yīng)),Al3+與Al等。23O3O23O

10、3O3O23O2O二、影響鹽類水解平衡的因素1.內(nèi)因:形成鹽的酸或堿的強(qiáng)弱對(duì)應(yīng)的酸或堿越弱就越易發(fā)生水解。如酸性:CH3COOHH2CO3相同濃度的Na2CO3、CH3COONa溶液的pH大小關(guān)系為pH(Na2CO3溶液)pH(CH3COONa溶液)。2.外因(1)溫度、濃度條件移動(dòng)方向水解程度水解產(chǎn)生的離子濃度升高溫度右移增大增大反應(yīng)物濃度增大右移減小增大加水稀釋右移增大減小(2)外加物質(zhì):外加物質(zhì)對(duì)水解反應(yīng)的影響取決于該物質(zhì)的性質(zhì)。a.外加強(qiáng)酸或強(qiáng)堿外加物質(zhì)水解程度的影響弱酸根陰離子濃度弱堿陽離子濃度強(qiáng)堿增大減小強(qiáng)酸減小增大b.加入能水解的鹽方法方法1強(qiáng)、弱電解質(zhì)的判斷與比較強(qiáng)、弱電解質(zhì)的

11、判斷與比較1.判斷電解質(zhì)強(qiáng)弱的方法(1)在相同濃度、相同溫度下,與強(qiáng)電解質(zhì)做導(dǎo)電性對(duì)比實(shí)驗(yàn)。(2)分析濃度與pH的關(guān)系,如0.1molL-1CH3COOH溶液,其pH1,則可證明CH3COOH是弱電解質(zhì)。(3)測定對(duì)應(yīng)鹽的酸堿性。如CH3COONa溶液呈堿性,則證明醋酸是弱電解質(zhì)。(4)分析稀釋前后的pH與稀釋倍數(shù)的變化關(guān)系。例如,將pH=2的酸溶液稀釋至原體積的1000倍,若pH小于5,則證明該酸為弱酸,為弱電解質(zhì);若pH為5,則證明該酸為強(qiáng)酸,為強(qiáng)電解質(zhì)。(5)利用實(shí)驗(yàn)證明存在電離平衡。如醋酸溶液中滴入紫色石蕊試液變突破方法紅,再加CH3COONa固體,紅色變淺,則證明CH3COOH為弱電

12、解質(zhì)。(6)在相同濃度、相同溫度下,比較與金屬反應(yīng)的速率。如將兩種酸與相同的鋅粒反應(yīng),產(chǎn)生H2速率慢(開始慢,反應(yīng)過程中也慢)的是弱酸,為弱電解質(zhì)。(7)在相同pH、相同溫度下,比較與金屬的反應(yīng)速率。如將兩種酸與相同的鋅粒反應(yīng),產(chǎn)生H2速率快(開始瞬間相同,而后快)的酸是弱酸,為弱電解質(zhì)。例例1(2017浙江4月選考,18,2分)室溫下,下列事實(shí)不能說明NH3H2O為弱電解質(zhì)的是()A.0.1molL-1NH3H2O溶液的pH小于13B.0.1molL-1NH4Cl溶液的pH小于7C.相同條件下,濃度均為0.1molL-1NaOH溶液和氨水,氨水的導(dǎo)電能力弱D.0.1molL-1NH3H2O溶

13、液能使無色酚酞試液變紅色解析解析常溫下0.1molL-1氨水的pH小于13,即溶液中c(OH-)7用HNO2溶液做導(dǎo)電實(shí)驗(yàn)時(shí),燈泡很暗HNO2溶液和KCl溶液不發(fā)生反應(yīng)HNO2能與碳酸鈉反應(yīng)制CO2HNO2不穩(wěn)定,易分解A.B.C.D.答案答案D解析解析說明HNO2不能完全電離,說明NaNO2是強(qiáng)堿弱酸鹽,、都能說明HNO2為弱電解質(zhì);中應(yīng)在相同濃度、相同溫度下,與強(qiáng)電解質(zhì)做導(dǎo)電性對(duì)比實(shí)驗(yàn);只能說明HNO2的酸性比H2CO3的強(qiáng),不能說明HNO2為弱電解質(zhì);穩(wěn)定性與為弱電解質(zhì)沒有必然的聯(lián)系。比較項(xiàng)目等物質(zhì)的量濃度的鹽酸(a)與醋酸(b)等pH的鹽酸(a)與醋酸(b)pH或物質(zhì)的量濃度pH:ab

14、物質(zhì)的量濃度:aba=b水的電離程度ac(CH3COO-)c(Cl-)=c(CH3COO-)等體積溶液中和NaOH的量a=bab等體積溶液與足量氫前金屬反應(yīng)產(chǎn)生H2的量a=baba=b加入該酸對(duì)應(yīng)的鈉鹽固體后溶液的pH鹽酸:不變醋酸:變大鹽酸:不變醋酸:變大2.一元強(qiáng)酸與一元弱酸的比較(以鹽酸和醋酸為例)例例2(2017浙江寧波鎮(zhèn)海中學(xué)高二單元檢測)現(xiàn)有等pH或等物質(zhì)的量濃度的相同體積的鹽酸和醋酸溶液,分別加入足量鎂,產(chǎn)生H2的體積(同溫同壓下測定)的變化圖示如下:其中正確的是()A.B.C.D.都不對(duì)解析解析隨著反應(yīng)的進(jìn)行,V(H2)只可能增大而不可能減小,錯(cuò)誤;當(dāng)兩溶液等pH等體積時(shí),醋酸

15、的物質(zhì)的量濃度要比鹽酸中HCl的物質(zhì)的量濃度大得多,與足量的鎂粉反應(yīng)時(shí),不僅產(chǎn)生的氫氣多,反應(yīng)快,而且反應(yīng)的時(shí)間長,錯(cuò)誤;當(dāng)兩溶液等物質(zhì)的量濃度等體積時(shí),醋酸中的反應(yīng)速率比鹽酸的小,完全反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生相同體積的氫氣,鹽酸所用時(shí)間比醋酸短,錯(cuò)誤。故選D。答案答案D2-1室溫下,甲、乙兩燒杯均盛有5mLpH=3的某一元酸溶液,向乙燒杯中加水稀釋至pH=4。關(guān)于甲、乙兩燒杯中溶液的描述正確的是()A.溶液的體積:10V甲V乙B.水電離出的OH-濃度:10c(OH-)甲c(OH-)乙C.若分別用等濃度的NaOH溶液完全中和,所得溶液的pH:甲乙D.若分別與5mLpH=11的NaOH溶液反應(yīng),所得溶液的pH

16、:甲乙答案答案AD解析解析由題意知原來甲、乙兩燒杯中均盛有5mL的溶液,向乙燒杯中加水稀釋至pH=4,A中若該酸為強(qiáng)酸,則10V甲=V乙,若為弱酸,則10V甲乙,所以C項(xiàng)錯(cuò)誤。D中若分別與5mLpH=11的NaOH溶液反應(yīng),若酸為強(qiáng)酸,則所得溶液的pH:甲=乙;若酸為弱酸,所得溶液均呈酸性,甲中濃度大,酸性強(qiáng),pH小,所以所得溶液的pH:甲”“”或“=”)7。解析解析本題主要考查弱電解質(zhì)的電離平衡、鹽類水解。(1)弱酸電離平23O衡常數(shù)越小,說明酸性越弱,越難電離,其酸根離子越易結(jié)合質(zhì)子形成弱酸分子,從表中數(shù)據(jù)可以看出酸性:HCHCNCH3COOH,所以對(duì)應(yīng)離子結(jié)合氫離子的能力由小到大的順序?yàn)?/p>

17、CH3COO-CN-H2CO3HCN,所以等濃度的鈉鹽溶液的pH由大到小為。(2)根據(jù)較強(qiáng)酸制取較弱酸的反應(yīng)原理寫離子方程式,由于酸性:H2CO3HCNHC,少量二氧化碳通入NaCN溶液中,發(fā)生如下反應(yīng):CO2+H2O+CN-HC+HCN。(3)稀氨水與醋酸恰好反應(yīng)生成CH3COONH4,由于NH3H2O與醋酸的電離平衡常數(shù)相等,所以銨根離子和醋酸根離子的水解平衡常數(shù)也相同,二者水解后溶液顯中性。答案答案(1)CH3COO-CN-c(N)c(H+)c(OH-)B.25時(shí),將amolL-1氨水與0.01molL-1鹽酸等體積混合,反應(yīng)完全時(shí)溶液中c(N)=c(Cl-),用含a的代數(shù)式表示NH3H

18、2O的電離常數(shù)Kb=C.某溫度下,相同體積、相同pH的鹽酸和醋酸溶液分別加水稀釋,pH隨溶液體積V變化的曲線如圖所示。為醋酸溶液稀釋時(shí)pH的變化曲線,且a、b兩點(diǎn)水的電離程度:ab24O4H4H9100.01aD.已知298K時(shí)氫氰酸(HCN)的Ka=4.910-10,碳酸的=4.310-7、=5.6 10-11,據(jù)此可推測將氫氰酸加入到碳酸鈉溶液中能觀察到有氣泡產(chǎn)生答案答案D解析解析A項(xiàng),設(shè)NH4HSO4和NaOH的物質(zhì)的量均為1mol,兩溶液混合后發(fā)生反應(yīng)H+OH-H2O,生成0.5mol(NH4)2SO4和0.5molNa2SO4及1molH2O,由于N部分水解,溶液呈酸性,因此n(N)

19、n(H+)1aK2aK4H4H4Hn(OH-),而n(S)=n(Na+)=1mol,所以c(Na+)=c(S)c(N)c(H+)c(OH-),故A正確;B項(xiàng),設(shè)氨水和鹽酸的體積均為1L,則c(N)=c(Cl-)=0.005molL-1,根據(jù)電荷守恒有c(H+)=c(OH-)=10-7molL-1,Kb=,根據(jù)物料守恒有c(NH3H2O)=molL-1=(0.5a-0.005)molL-1,所以Kb=,故B正確;C項(xiàng),體積相同、pH相等的強(qiáng)酸和弱酸溶液,稀釋相同倍數(shù)時(shí),強(qiáng)酸的pH增大的多,因此為醋酸溶液稀釋時(shí)的pH變化曲線,a點(diǎn)的pH小于b點(diǎn)pH,說明a點(diǎn)c(H+)大于b點(diǎn)c(H+),a點(diǎn)對(duì)水的

20、電離抑制程度大于b點(diǎn),因此a點(diǎn)水的電離程度小于b點(diǎn),故C正確;D項(xiàng),由電離常數(shù)可知,酸性H2CO3HCNHC,將HCN加入Na2CO3溶液中發(fā)生反應(yīng)HCN+Na2CO3NaCN+NaHCO3,不會(huì)有氣泡產(chǎn)生,故D不正確。24O24O4H4H432(NH)(OH)(NHH)cccO0.005 22a 70.005 100.50.005a9100.01a3O方法方法3溶液溶液pH的相關(guān)計(jì)算的相關(guān)計(jì)算1.酸、堿稀釋時(shí)pH的變化規(guī)律(1)強(qiáng)酸、強(qiáng)堿的稀釋:在稀釋時(shí),當(dāng)它們的濃度大于10-5molL-1時(shí),不考慮水的電離;當(dāng)它們的濃度小于10-5molL-1時(shí),應(yīng)考慮水的電離。例如:pH=6的HCl溶液

21、稀釋至原體積的100倍,稀釋后pH7(不能大于7);pH=8的NaOH溶液稀釋至原體積的100倍,稀釋后pH7(不能小于7);pH=3的HCl溶液稀釋至原體積的100倍,稀釋后pH=5;pH=10的NaOH溶液稀釋至原體積的100倍,稀釋后pH=8。(2)弱酸、弱堿的稀釋:在稀釋過程中既有濃度的變化,又有電離平衡的移動(dòng),不能求得具體數(shù)值,只能確定其pH范圍。例如:pH=3的CH3COOH溶液稀釋至原體積的100倍,稀釋后3pH5;pH=10的NH3H2O溶液稀釋至原體積的100倍,稀釋后8pH10;pH=3的酸溶液稀釋至原體積的100倍,稀釋后3pH5;pH=10的堿溶液稀釋至原體積的100倍

22、,稀釋后8pH7;(3)若強(qiáng)酸與強(qiáng)堿溶液的pH之和小于14,則混合后溶液顯酸性,pHBOH溶液中c(OH-),結(jié)合水的電離方程式知二者對(duì)水電離程度的抑制能力前者較強(qiáng),故1小于2;若BOH是強(qiáng)堿,等體積混合時(shí)酸過量,此時(shí)pH7B.若10 x=y,且a+b=13,則pH=7C.若ax=by,且a+b=13,則pH=7D.若x=10y,且a+b=14,則pH7答案答案D解析解析由題意知:n(NaOH)=x10a-1410-3mol,n(HCl)=y10-b10-3mol,所以n(NaOH)n(HCl)=10(a+b-14)。若x=y,且a+b=14,則n(NaOH)=n(HCl),pH=7;若10

23、x=y且a+b=13,則n(NaOH)n(HCl),pHn(HCl),pH7,D正確。143310101010abxyxy方法方法4離子濃度大小的比較方法和離子之間的定量關(guān)系離子濃度大小的比較方法和離子之間的定量關(guān)系1.離子濃度大小的比較方法(1)考慮水解因素:如Na2CO3溶液中存在C+H2OHC+OH-HC+H2OH2CO3+OH-所以c(Na+)c(C)c(OH-)c(HC)。(2)不同溶液中同一離子濃度的比較要看溶液中其他離子的影響,如相同物質(zhì)的量濃度的a.NH4Cl、b.CH3COONH4、c.NH4HSO4溶液中,c(N )由大到小的順序是cab。(3)混合液中各離子濃度的比較要綜

24、合分析水解因素、電離因素,如相同濃度的NH4Cl和氨水的混合液中,NH3H2O的電離程度大于N的水23O3O3O23O3O4H4H解程度,離子濃度大小順序?yàn)閏(N)c(Cl-)c(OH-)c(H+)。2.電解質(zhì)溶液中的離子之間存在著三種定量關(guān)系(1)微粒數(shù)守恒關(guān)系(即物料守恒)如純堿溶液中c(Na+)=2c(C)未變化=2c(C)+2c(HC)+2c(H2CO3);NaH2PO4溶液中c(Na+)=c(H2P)未變化=c(H2P)+c(HP)+c(P)+c(H3PO4)(2)電荷數(shù)守恒關(guān)系(即電荷守恒)如小蘇打溶液中c(Na+)+c(H+)=c(HC)+2c(C)+c(OH-);Na2HPO4

25、溶液中c(Na+)+c(H+)=c(H2P)+2c(HP)+3c(P)+c(OH-)。4H微粒數(shù)守恒關(guān)系電荷數(shù)守恒關(guān)系水電離的離子數(shù)守恒關(guān)系23O23O3O4O4O24O34O3O23O4O24O34O注:1molC帶有2mol負(fù)電荷,所以電荷濃度應(yīng)等于2c(C),同理P 的電荷濃度等于3c(P)。(3)水電離的離子數(shù)守恒關(guān)系(即質(zhì)子守恒)如純堿溶液中c(H+)水=c(OH-)水,c(H+)水=c(HC)+2c(H2CO3)+c(H+),所以c(OH-)水=c(HC)+2c(H2CO3)+c(H+)。例例6(2017江蘇單科,14,4分)常溫下,Ka(HCOOH)=1.7710-4,Ka(CH

26、3COOH)=1.7510-5,Kb(NH3H2O)=1.7610-5,下列說法正確的是()A.濃度均為0.1molL-1的HCOONa和NH4Cl溶液中陽離子的物質(zhì)的量濃度之和:前者大于后者B.用相同濃度的NaOH溶液分別滴定等體積pH均為3的HCOOH和CH3COOH溶液至終點(diǎn),消耗NaOH溶液的體積相等23O23O34O34O3O3OC.0.2molL-1HCOOH與0.1molL-1NaOH等體積混合后的溶液中:c(HCOO-)+c(OH-)=c(HCOOH)+c(H+)D.0.2molL-1CH3COONa與0.1molL-1鹽酸等體積混合后的溶液中(pHc(Cl-)c(CH3COO

27、H)c(H+)解析解析A項(xiàng),HCOONa溶液中c(Na+)+c(H+)=0.1molL-1+c(H+),NH4Cl溶液中c(N)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)=0.1molL-1+c(OH-);已知Ka(HCOOH)=1.77 10-4Kb(NH3H2O)=1.7610-5,即同濃度時(shí)電離程度HCOOHNH3H2O,則水解程度HCOO-Ka(CH3COOH),所以n(HCOOH)n(CH3COOH),消耗NaOH溶液的體積前者小于后者,故B項(xiàng)錯(cuò)誤。C項(xiàng),混合后得HCOOH與4H4HHCOONa物質(zhì)的量之比為1 1的溶液,物料守恒:2c(Na+)=c(HCOOH)+c(HCOO-),電

28、荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(HCOO-)+c(OH-),2-得c(HCOOH)+2c(H+)=c(HCOO-)+2c(OH-),故C項(xiàng)錯(cuò)誤。D項(xiàng),混合后得CH3COONa、NaCl和CH3COOH物質(zhì)的量之比為1 1 1的混合液,且pHc(CH3COO-)c(Cl-)c(CH3COOH)c(H+)c(OH-),故D項(xiàng)正確。答案答案AD6-1(2017浙江余杭高級(jí)中學(xué)選考模擬)下列溶液中離子濃度的關(guān)系表示正確的是()A.NaHCO3溶液中:c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(C)+c(HC)B.pH=3的CH3COOH溶液與pH=11的NaOH溶液等體積混合后的溶液23O3O中

29、:c(OH-)c(H+)C.0.1mol/L的NH4Cl溶液中:c(Cl-)c(H+)c(N)c(OH-)D.物質(zhì)的量濃度相等的CH3COOH和CH3COONa溶液等體積混合后的溶液中:2c(Na+)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-)答案答案D解析解析NaHCO3溶液中依據(jù)電荷守恒可知c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+2c(C)+c(HC),A錯(cuò)誤;pH=3的CH3COOH溶液與pH=11的NaOH溶液等體積混合后的溶液中醋酸過量,溶液顯酸性,則c(OH-)c(N)c(H+)c(OH-),C錯(cuò)誤;物質(zhì)的量濃度相等的CH3COOH和CH3COONa溶液等體積混合后的溶液中依據(jù)物料

30、守恒可知,2c(Na+)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-),4H23O3O4HD正確。方法方法5鹽類水解的應(yīng)用鹽類水解的應(yīng)用鹽類的水解反應(yīng)應(yīng)用非常廣泛。下列情況均需考慮鹽類的水解。1.分析判斷鹽溶液的酸堿性、比較鹽溶液的pH。如強(qiáng)酸弱堿鹽溶液呈酸性,強(qiáng)堿弱酸鹽溶液呈堿性,相同濃度時(shí)正鹽(如Na2CO3)溶液的pH比酸式鹽(如NaHCO3)溶液的pH大,相同濃度的CH3COOH溶液和CH3COONa溶液等體積混合得到的溶液呈酸性,相同濃度的NH3H2O溶液和NH4Cl溶液等體積混合得到的溶液呈堿性等。2.比較溶液中粒子濃度的大小。如等物質(zhì)的量濃度、等體積的NaOH和CH3COOH溶液混

31、合后,得到的CH3COONa溶液中離子濃度關(guān)系為:c(Na+)c(CH3COO-)c(OH-)c(H+)c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)3.判斷溶液中粒子的種類數(shù)。如KHC2O4溶液中存在HC2的電離和水解,溶液中含有K+、HC2、C2、H2C2O4、H+、OH-、H2O7種粒子(含5種離子)。4.實(shí)驗(yàn)室配制和儲(chǔ)存易水解的鹽溶液。例如,配制FeCl3溶液往往將FeCl3固體溶在濃鹽酸中再加水稀釋,或加入一定量鹽酸抑制鐵離子的水解;配制CuSO4溶液時(shí)加入少量硫酸抑制銅離子的水解。5.某些試劑的實(shí)驗(yàn)室貯存。如Na2CO3溶液、Na3PO4溶液、Na2SiO3溶液等堿性

32、溶液不能貯存于磨口玻璃瓶中。6.制備Fe(OH)3膠體。向沸水中滴加飽和FeCl3溶液,并繼續(xù)加熱至沸騰,產(chǎn)生紅褐色膠體。7.明礬KAl(SO4)212H2O、氯化鐵(FeCl3)等混凝劑凈水。4O4O24O凈水原理:Al3+3H2OAl(OH)3(膠體)+3H+Fe3+3H2OFe(OH)3(膠體)+3H+膠體粒子的比表面積大,吸附能力強(qiáng),吸附水中的懸浮雜質(zhì)而起凈水作用。8.純堿(Na2CO3)溶液作洗滌劑清洗油污。加熱可以促進(jìn)C的水解,使堿性增強(qiáng),去油污能力增強(qiáng)。C+H2OHC+OH-9.分析泡沫滅火器的滅火原理。NaHCO3水解:HC+H2OH2CO3+OH-(堿性)Al2(SO4)3水

33、解:Al3+3H2OAl(OH)3+3H+(酸性)23O23O3O3O3HC+Al3+Al(OH)3+3CO210.化肥的合理施用。普鈣主要成分為Ca(H2PO4)2和CaSO42H2O、銨態(tài)氮肥不能與草木灰(K2CO3)混用。原因是:C+H2OHC+OH-3Ca(H2PO4)2+12OH-Ca3(PO4)2+12H2O+4PN+OH-NH3+H2O(降低肥效)11.某些活潑金屬與強(qiáng)酸弱堿鹽溶液的反應(yīng)。例如,Mg放入NH4Cl、CuCl2、FeCl3溶液中產(chǎn)生氫氣。12.分離、除雜。例如,除去Mg2+中含有的Fe3+雜質(zhì),可向溶液中加入MgO或MgCO3粉末,與Fe3+水解產(chǎn)生的H+反應(yīng)促進(jìn)其

34、水解,使Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀,與未反應(yīng)完的MgO或MgCO3一同過濾除去。3O23O3O34O4H特別提醒Fe3+在溶液pH約為3.7時(shí)沉淀完全,而此時(shí)Fe2+、Cu2+、Mg2+等還沒有開始沉淀,所以溶液中的Fe3+通常是用水解法除去。除去含Mn+溶液中的Fe3+,應(yīng)加入M的難溶性氧化物、氫氧化物或碳酸鹽,這樣既除去了Fe3+又未引入新的雜質(zhì),生成的Fe(OH)3和未溶解的加入物質(zhì)可一同過濾除去。如除去Cu2+中的Fe3+可向溶液中加入CuO。若要除去溶液中的Fe2+,宜先用H2O2溶液將Fe2+氧化為Fe3+(不能用KMnO4等氧化劑,因?yàn)闀?huì)引入新的雜質(zhì)),再用上述促進(jìn)水解的方

35、法除去。除去溶液中的Fe3+不能直接加入NaOH溶液、氨水、Na2CO3溶液等,因?yàn)樗鼈兗葧?huì)使Fe3+和其他金屬離子均沉淀,又會(huì)引入新的雜質(zhì)。13.判斷離子能否大量共存。能發(fā)生完全雙水解反應(yīng)的離子不能大量共存,如Al3+與S2-、C、HC、Al。23O3O2O14.選擇制備鹽的途徑。有些鹽會(huì)完全水解,無法在溶液中制取,只能由單質(zhì)直接反應(yīng)制取,如Al2S3;有些鹽必須在HCl氛圍中加熱蒸發(fā)脫水才能得到其無水固體,如冶煉鎂時(shí),必須使MgCl26H2O晶體在HCl氛圍中加熱脫水才能得到無水MgCl2直接加熱會(huì)發(fā)生水解而得到Mg(OH)Cl,再熔融電解而獲取Mg。15.證明某物質(zhì)屬于弱電解質(zhì)(弱酸或弱

36、堿)的某些實(shí)驗(yàn)。如常溫下,NaX溶液的pH7,說明HX是弱酸等。16.解釋某些生活中的現(xiàn)象。如水垢的主要成分是CaCO3和Mg(OH)2,而MgCO3很少,這是因?yàn)镸gCO3微溶于水,受熱時(shí)水解生成更難溶的Mg(OH)2。17.某些納米材料的制備。例如,用TiCl4制備TiO2:TiCl4+(x+2)H2O(過量)TiO2xH2O+4HCl制備時(shí)加入大量的水,同時(shí)加熱,促進(jìn)水解趨于完全,所得TiO2xH2O經(jīng)焙燒得TiO2。18.某些鹽溶液加熱蒸干產(chǎn)物的判斷。例如,將FeCl3溶液蒸干不能制得純凈的FeCl3,這是因?yàn)镕eCl3易水解,生成Fe(OH)3和HCl,加熱使水解程度增大,HCl揮發(fā)

37、促進(jìn)水解,所以蒸干得到Fe(OH)3,再灼燒則得到紅棕色的Fe2O3。例例7下列根據(jù)反應(yīng)原理設(shè)計(jì)的應(yīng)用,不正確的是()A.C+H2OHC+OH-用熱的純堿溶液清洗油污B.Al3+3H2OAl(OH)3+3H+明礬凈水C.TiCl4+(x+2)H2O(過量)TiO2xH2O+4HCl23O3O制備TiO2納米粉D.SnCl2+H2OSn(OH)Cl+HCl配制氯化亞錫溶液時(shí)加入氫氧化鈉解析解析純堿溶液中C發(fā)生水解,溶液呈堿性,加熱時(shí)水解程度增大,溶液中c(OH-)增大,清洗油污能力增強(qiáng),A正確;明礬溶于水,Al3+發(fā)生水解生成Al(OH)3膠體,Al(OH)3膠體能夠吸附水中的懸浮物,B正確;利用水解原理可制得TiO2xH2O,加熱脫水即可得到TiO2,C正確;配制SnCl2溶液時(shí)加入NaOH能促進(jìn)Sn2+水解,D錯(cuò)誤。答案答案D23O