2019版高中化学 专题5 溶液中的离子反应 微型专题重点突破(七)学案 苏教版必修2

专题5 溶液中的离子反应微型专题重点突破(七)一、弱电解质的判断例1 (2018·嘉兴市期中)室温下，下列事实不能说明NH 3·H 2O 为弱电解质的是( ) A ．0.1 mol·L －1NH 3·H 2O 的pH 小于13 B ．0.1 mol·L －1 NH 4Cl 溶液的pH 小于7C ．相同条件下，浓度均为0.1 mol·L －1的NaOH 溶液和氨水，氨水的导电能力弱 D ．0.1 mol·L －1NH 3·H 2O 能使无色酚酞溶液变红色 答案 D解析 A 项，室温下0.1 mol·L －1氨水溶液pH ＜13，溶液中c (OH －)＜10－1410－13 mol·L －1＝0.1 mol·L－1＜c (NH 3·H 2O)，说明NH 3·H 2O 部分电离，为弱电解质，正确；B 项，室温下0.1 mol·L －1NH 4Cl 溶液的pH 小于7，说明氯化铵是强酸弱碱盐，则证明NH 3·H 2O 是弱电解质，正确；C 项，相同条件下，浓度均为0.1 mol·L －1的NaOH 溶液和氨水，氨水的导电能力弱，说明氨水没有完全电离，则证明NH 3·H 2O 是弱电解质，正确；D 项，0.1 mol·L－1NH 3·H 2O 能使无色酚酞溶液变红色，说明NH 3·H 2O 显碱性，电离产生OH －，不能证明是弱电解质，错误。

方法规律弱电解质的判断方法技巧要判断某电解质是弱电解质，关键在于一个“弱”字，即证明它只是部分电离或其溶液中存在电离平衡。

以一元弱酸HA 为例，证明它是弱电解质的常用方法有：变式1用食用白醋(醋酸浓度约1 mol·L－1)进行下列实验，能证明醋酸为弱电解质的是( )A．白醋中滴入石蕊溶液呈红色B．白醋加入豆浆中有沉淀产生C．蛋壳浸泡在白醋中有气体放出D．pH试纸显示白醋的pH为2～3答案 D解析石蕊溶液遇c(H＋)＞10－5mol·L－1的溶液都可能会呈现红色；白醋遇到豆浆有沉淀产生，原因是豆浆作为胶体，遇到电解质会发生聚沉；而白醋与蛋壳中的CaCO3反应放出CO2气体，能说明CH3COOH的酸性比H2CO3强，但不能说明CH3COOH是弱酸；浓度为1 mol·L－1的CH3COOH，若是强电解质，则pH为0，而实际pH为2～3，则说明CH3COOH 没有完全电离，从而证明CH3COOH为弱电解质。

二、一元强酸(碱)与一元弱酸(碱)的比较例2常温下，关于pH相等的盐酸和醋酸溶液(两溶液的OH－浓度也相等)，下列说法正确的是( )A．c(HCl)＞c(CH3COOH)B．c(Cl－)＝c(CH3COO－)C．等体积的盐酸和醋酸溶液分别与足量的Zn完全反应，盐酸产生的H2多D．用相同浓度的NaOH溶液分别与等体积的盐酸和醋酸溶液恰好反应完全，盐酸消耗的NaOH溶液体积多答案 B解析A项，醋酸为弱电解质，在溶液中部分电离，pH相等时，醋酸浓度较大，即c(HCl)＜c(CH3COOH)，错误；B项，溶液的pH相等，则两溶液中的氢离子、氢氧根离子浓度相等，根据电荷守恒可知c(Cl－)＝c(CH3COO－)，正确；C项，等体积的盐酸和醋酸溶液分别与足量的Zn完全反应，由于醋酸的浓度较大，则醋酸产生的H2多，错误；D项，同浓度的NaOH溶液分别与等体积的盐酸和醋酸溶液恰好反应完全，由于醋酸的浓度大于盐酸，则醋酸消耗的NaOH溶液体积多，错误。

方法规律(1)无论是强酸还是弱酸，与NaOH按化学方程式的计量数之比反应生成对应的盐，则叫恰好完全反应，但溶液不一定呈中性。

(2)相同物质的量浓度、相同体积的一元强酸(如盐酸)与一元弱酸(如醋酸)的比较：(3)相同pH、相同体积的一元强酸与一元弱酸的比较：(注：一元强碱与一元弱碱的比较规律与以上类似。

)变式2(2018·温州市十五校联合体段考)室温下，相同浓度、体积相同的盐酸和醋酸溶液，下列说法正确的是( )A．两者水的电离程度相同B．分别用水稀释相同倍数后，c(Cl－)＞c(CH3COO－)C．盐酸的pH值大于醋酸溶液的pH值D．分别与物质的量浓度相同的NaOH溶液恰好反应完全时，盐酸消耗NaOH溶液体积多答案 B解析盐酸为强酸，醋酸为弱酸，室温下，相同浓度、体积相同的盐酸和醋酸溶液，盐酸的酸性比醋酸强。

A项，盐酸的酸性比醋酸强，两者电离出的氢离子浓度不同，对水的电离的抑制程度不同，水的电离程度不同，错误；B项，分别用水稀释相同倍数后，盐酸和醋酸的浓度仍然相等，但盐酸的电离程度比醋酸大，c(Cl－)＞c(CH3COO－)，正确；C项，盐酸的酸性比醋酸强，盐酸的pH值小于醋酸溶液的pH值，错误；D项，相同浓度、体积相同的盐酸和醋酸溶液，含有的氯化氢和醋酸的物质的量相等，分别与物质的量浓度相同的NaOH溶液恰好反应完全时，二者消耗NaOH溶液的体积相同，错误。

三、溶液酸碱性的判断例3(2018·台州月考)关于溶液的酸碱性，下列说法正确的是( )A．c(H＋)很小的溶液一定呈碱性B．c(OH－)＝c(H＋)的溶液一定呈中性C．不能使酚酞溶液变红的溶液一定呈酸性D．pH＝7的溶液一定呈中性答案 B解析A项，溶液的酸碱性取决于溶液中c(OH－)、c(H＋)的相对大小，如果c(OH－)＞c(H＋)，溶液呈碱性，如果c(OH－)＝c(H＋)，溶液呈中性，如果c(OH－)＜c(H＋)，溶液呈酸性，如果酸的浓度很小，则c(H＋)很小，但溶液仍可能呈酸性，错误；B项，溶液中如果c(OH－)＝c(H＋)，则溶液呈中性，正确；C项，酚酞的变色范围是8～10，所以能使酚酞溶液变红的溶液呈碱性，不能使酚酞溶液变红的溶液，可能是盐的中性溶液或酸性溶液，如氯化钠盐溶液不能使酚酞溶液变红，错误；D项，pH＝7的溶液不一定呈中性，如100 ℃时，纯水的pH＜7，则该温度下，pH ＝7的溶液呈碱性，只有c (OH －)＝c (H ＋)时，溶液一定呈中性，与pH 无必然联系，错误。

方法总结(1)溶液的酸碱性取决于溶液中c (H ＋)和c (OH －)的相对大小。

只有在常温下，才能根据c (H ＋)与1×10－7mol·L－1或pH 与7的大小判断。

(2)盐溶液的酸碱性的判断变式3 (2018·诺丁汉大学附中期中)下列物质溶于水后溶液显酸性的是( ) A ．KCl B ．Na 2O C ．NH 4Cl D ．CH 3COONa答案 C解析 KCl 为强酸强碱盐，溶液呈中性，A 错误；Na 2O 为碱性氧化物，溶于水生成氢氧化钠，溶液呈碱性，B 错误；NH 4Cl 为强酸弱碱盐，溶于水后铵根离子水解，溶液呈酸性，C 正确；CH 3COONa 为强碱弱酸盐，溶于水后醋酸根离子水解，溶液呈碱性，D 错误。

四、pH 的相关计算例4 已知100 ℃时水的离子积是1.0×10－12，在此温度下，有pH ＝3的盐酸和pH ＝3的HA(一元弱酸)两种溶液。

(1)取等体积的两溶液，分别稀释到pH ＝4时，两者加水量的关系是：前者________(填“＞”“＜”或“＝”，下同)后者。

(2)取等体积的两溶液，分别加入等物质的量的相应钠盐固体少量，两溶液的pH 大小关系是：前者________后者。

(3)50 mL pH ＝3的盐酸和50 mL 0.003 mol·L －1 NaOH 溶液混合后，所得溶液的pH ＝________。

(4)pH ＝3的HA 溶液中由水电离出的c (H ＋)＝______mol·L －1。

解析 (1)HA 加水稀释时电离程度增大，因此稀释到pH ＝4时，HA 的加水量大。

(2)向盐酸中加入NaCl 固体，c (H＋)不变，pH 不变，而向HA 溶液中加入NaA 固体，电离平衡逆向移动，c (H ＋)减小，pH 增大。

(3)二者反应时，NaOH过量，所得混合液中c (OH －)＝0.001 mol·L －1，则c (H ＋)＝1.0×10－120.001mol·L －1＝1.0×10－9 mol·L －1，故所得溶液的pH ＝9。

(4)pH ＝3的HA 溶液中由水电离出的c (H ＋)＝c (OH －)＝1.0×10－120.001 mol·L －1＝1.0×10－9 mol·L －1。

答案 (1)＜ (2)＜ (3)9 (4)1×10－9方法规律酸碱等体积相互混合 (1)强酸与强碱先求出混合前酸中总的n (H ＋)及碱中总的n (OH －)，然后比较它们的大小，判断过量后再计算。

若n (H ＋)＝n (OH －)，则pH(后)＝7。

若n (H ＋)＞n (OH －)，酸过量：由c (H ＋)(过量)求pH(后)。

若n (H ＋)＜n (OH －)，碱过量：由c (OH －)(过量)先求c (H ＋)，再求pH(后)。

若已知强酸中pH(A)和强碱中pH(B)，等体积混合又有： pH(A)＋pH(B)＝14，则恰好中和。

pH(A)＋pH(B)＞14，则碱过量。

pH(A)＋pH(B)＜14，则酸过量。

(2)弱酸与强碱pH(A)＋pH(B)≤14，则酸过量，一般显酸性(因一般电离大于水解)。

pH(A)＋pH(B)＞14，则表示酸中已电离的c (H ＋)小于碱中已电离的c (OH －)，等体积混合后可能显酸性、中性、碱性。

(3)弱碱与强酸pH(A)＋pH(B)≥14，则碱过量，一般显碱性(电离一般大于水解)。

pH(A)＋pH(B)＜14，则表示酸中已电离的c (H ＋)大于碱中已电离的c (OH －)，等体积混合后可能显酸性、中性、碱性。

变式4 pH ＝5和pH ＝3的两种盐酸以1∶2体积比混合，该混合溶液pH 为( ) A ．3.2 B ．4.0 C ．4.2 D ．5.0答案 A解析 设取pH ＝5和pH ＝3的两种盐酸分别为V L 和2V L ，pH ＝5的盐酸，c (H ＋)＝10－5mol·L －1；pH ＝3的盐酸c (H ＋)＝10－3mol·L －1。

则混合后，c (H ＋)混＝10－5mol·L －1×V L ＋10－3mol·L －1×2V L V L ＋2V L＝6.7×10－4 mol·L －1；pH ＝－lgc (H ＋)＝－lg(6.7×10－4)＝4－0.8＝3.2。