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高中化学专题复习电解质溶液

电解质溶液[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pH1.一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+)<c(OH-),碱性。

(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,其使用方法为取一小块试纸放在干净的玻璃片或表面皿上,用玻璃棒蘸取液体,点在试纸中部,待试纸变色后,与标准比色卡对比,读出pH。

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:4.(1)正盐溶液强酸强碱盐显中性,强酸弱碱盐(如NH 4Cl)显酸性,强碱弱酸盐(如CH 3COONa)显碱性。

(2)酸式盐溶液NaHSO 4显酸性(NaHSO 4===Na ++H ++SO 2-4)、NaHSO 3、NaHC 2O 4、NaH 2PO 4水溶液显酸性(酸式根电离程度大于水解程度);NaHCO 3、NaHS 、Na 2HPO 4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CH 3COO -与NH +4的水解程度相同,所以CH 3COONH 4溶液显中性,而NH 4HCO 3溶液略显碱性。

(3)弱酸(或弱碱)及其盐1∶1混合溶液①1∶1的CH 3COOH 和CH 3COONa 混合液呈酸性。

②1∶1的NH 3·H 2O 和NH 4Cl 混合溶液呈碱性。

(对于等浓度的CH 3COOH 与CH 3COO -,CH 3COOH 的电离程度大于CH 3COO -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<7②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∶1③强酸、强碱等体积混合后溶液酸、碱性的判断题组一走出溶液稀释与混合的误区1.正误判断,正确的划“√”,错误的划“×”。

(1)室温下,pH=3的CH3COOH溶液与pH=11的NaOH溶液等体积混合,溶液pH>7(×) (2015·江苏,11B)(2)25 ℃时,等体积、等浓度的硝酸与氨水混合后,溶液pH=7(×)(2015·重庆理综,3B)(3)常温下pH为2的盐酸与等体积pH=12的氨水混合后所得溶液呈酸性(×) (2012·广东理综,23B)(4)常温下pH为2的盐酸由H2O电离出的c(H+)=1.0×10-12 mol·L-1(√)(2012·广东理综,23C)(5)同浓度、同体积的强酸与强碱溶液混合后,溶液的pH=7(×)(2012·天津理综,5A)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=apH=a+n 弱酸a<pH<a+n碱强碱pH=bpH=b-n 弱碱b-n<pH<b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。

题组二一强一弱比较的图像分析2.(1)相同体积、相同浓度的HCl(a)和CH3COOH(b),按要求画出图像。

分别与足量的锌粉发生反应:①产生H2的体积V(H2)随时间(t)的变化图像;②产生H2的速率v(H2)随时间(t)的变化图像;③溶液的pH随时间(t)的变化图像。

答案①②③(2)若把HCl(a)、CH3COOH(b)均改成相同体积、相同pH,则①、②、③的图像又怎样?答案①②③3.(2015·全国卷Ⅰ,13)浓度均为0.10 mol·L-1、体积均为V0的MOH和ROH溶液,分别加水稀释至体积V,pH随lg VV0的变化如图所示。

下列叙述错误的是()A .MOH 的碱性强于ROH 的碱性B .ROH 的电离程度:b 点大于a 点C .若两溶液无限稀释,则它们的c (OH -)相等D .当lg VV 0=2时,若两溶液同时升高温度,则c (M +)c (R +)增大 答案 D解析 A 项,0.10 mol·L-1的MOH 和ROH ,前者pH =13,后者pH 小于13,说明前者是强碱,后者是弱碱,正确;B 项,ROH 是弱碱,加水稀释,促进电离,b 点电离程度大于a 点,正确;C 项,两碱溶液无限稀释,溶液近似呈中性,c (OH -)相等,正确;D 项,由MOH 是强碱,在溶液中完全电离,所以c (M +)不变,ROH 是弱碱,升高温度,促进电离平衡ROHR++OH -向右进行,c (R +)增大,所以c (M +)c (R +)减小,错误。

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。

题组三理解换算关系,突破pH的计算4.(2015·海南,11)下列曲线中,可以描述乙酸(甲,K a=1.8×10-5)和一氯乙酸(乙,K a=1.4×10-3)在水中的电离度与浓度关系的是()答案 B解析根据甲、乙的电离平衡常数得,这两种物质都是弱电解质,在温度不变、浓度相等时,电离程度CH3COOH<CH2ClCOOH,可以排除A、C;当浓度增大时,弱电解质的电离程度减小,排除D选项,故B项正确。

5.已知水在25 ℃和95 ℃时,其电离平衡曲线如图所示:(1)则25 ℃时水的电离平衡曲线应为________(填“A”或“B”),请说明理由:________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

(2)25 ℃时,将pH=9的NaOH溶液与pH=4的H2SO4溶液混合,若所得混合溶液的pH=7,则pH=9的NaOH溶液与pH=4的H2SO4溶液的体积之比为________。

(3)95 ℃时,若100体积pH1=a的某强酸溶液与1体积pH2=b的某强碱溶液混合后溶液呈中性,则混合前,该强酸的pH1与强碱的pH2之间应满足的关系是________________。

答案(1)A水的电离是吸热过程,温度较低时,电离程度较小,c(H+)、c(OH-)均较小(2)10∶1(3)a+b=14(或pH1+pH2=14)解析(1)温度升高,促进水的电离,水的离子积也增大,水中氢离子浓度、氢氧根离子浓度都增大,水的pH减小,但溶液仍然呈中性。

因此结合图像中A、B曲线变化情况及氢离子浓度、氢氧根离子浓度可以判断,25 ℃时水的电离平衡曲线应为A,理由为水的电离是吸热过程,升高温度,水的电离程度增大。

(2)25 ℃时,所得混合溶液的pH=7,溶液呈中性,即n(OH-)=n(H+),则V(NaOH)·105 mol·L -1=V(H2SO4)·10-4 mol·L-1,得V(NaOH)∶V(H2SO4)=10∶1。

(3)要注意95 ℃时,水的离子积为1×10-12,即c(H+)·c(OH-)=1×10-12,则等体积强酸、强碱反应至中性时,有pH(酸)+pH(碱)=12。

根据95 ℃时混合后溶液呈中性,pH2=b的某强碱溶液中c(OH-)=10b-12;由100×10-a=1×10b-12,可得10-a+2=10b-12,得a+b=14或pH1+pH2=14。

6.在T℃时,Ba(OH)2的稀溶液中c(H+)=10-a mol·L-1,c(OH-)=10-b mol·L-1,已知a+b =12。

向该溶液中逐滴加入pH=4的盐酸,测得混合溶液的部分pH如表所示:序号氢氧化钡溶液的体积/mL盐酸的体积/mL溶液的pH①22.00 0.00 8②22.00 18.00 c③22.00 22.00 d假设溶液混合前后的体积变化可忽略不计,则下列说法不正确的是()A.a=8 B.b=4C.c=9 D.d=6答案 C解析本题考查了pH的综合计算和从表中获取关键信息的能力。

Ba(OH)2溶液的pH=8,即a=8,再根据a+b=12,则b=4,c(OH-)=10-4mol·L-1。

Ba(OH)2溶液中氢氧根离子的浓度与盐酸的浓度相等,该温度下K w=10-12,当加入22.00 mL盐酸时恰好中和,溶液的pH =6,即d=6;当加入18.00 mL盐酸时,氢氧化钡过量,c(OH-)=(10-4×22.00-10-4×18.00)÷(22.00+18.00) mol·L-1=10-5 mol·L-1,所以此时c(H+)=10-7 mol·L-1,pH=7,故c=7。

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