电离与水解

电离与水解

[考纲要求]

1.了解电离、电解质、强电解质和弱电解质的概念。

2.了解并能表示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。了解溶液pH的定义，能进行溶液pH的简单计算。

4.了解盐类水解的原理，能说明影响盐类水解的主要因素，认识盐类水解在生产、生活中的应用。

5.理解难溶电解质的沉淀溶解平衡，能运用溶度积常数(K sp)进行简单计算。

考点一溶液的酸碱性及pH

1．一个基本不变

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。

2．两种测量方法

溶液的pH值可以用pH试纸测定(精确到整数，且只能在1～14的范围内)，也可以用pH计(精确到0.1)测定。

3．三个重要比较

水溶液可分为酸性溶液、中性溶液和碱性溶液，下表是常温下这三种溶液的比较：

溶液的酸碱性c(H＋)与c(OH－)

比较

c(H＋)大小pH

酸性溶液c(H＋)>

c(OH－)

c(H＋)>

1×10－7 mol·L－1

<7

中性溶液c(H＋)＝

c(OH－)

c(H＋)＝

1×10－7 mol·L－1

＝7

碱性溶液c(H＋)<

c(OH－)

c(H＋)<

1×10－7 mol·L－1

>7

4.pH

(1)pH＝7的溶液不一定呈中性。只有在常温下pH＝7的溶液才呈中性；当在100 ℃时，水的离子积常数为1×10－12，此时pH＝6的溶液为中性溶液，pH>6时为碱性溶液，pH<6时为酸性溶液。

(2)使用pH试纸测溶液pH时，若先用蒸馏水润湿，测量结果不一定偏小。若先用蒸馏水润

湿，相当于将待测液稀释了，若待测液为碱性溶液，则所测结果偏小；若待测液为酸性溶液，则所测结果偏大；若待测液为中性溶液，则所测结果没有误差。 5．溶液中的c (H ＋

)和水电离出来的c (H ＋

)的区别

(1)室温下水电离出的c (H ＋

)＝1×10－

7 mol·L －

1，若某溶液中水电离出的c (H ＋

)<1×10－

7 mol·L

－1

，则可判断该溶液呈酸性或碱性；若某溶液中水电离出的c (H ＋)>1×10－7 mol·L －

1，则可判

断出该溶液中存在能水解的盐，从而促进了水的电离。

(2)室温下，溶液中的c (H ＋

)>1×10－

7 mol·L －

1，说明该溶液是酸性溶液或水解呈酸性的盐溶液；溶液中的c (H ＋

)<1×10－

7 mol·L －

1，说明该溶液是碱性溶液或水解呈碱性的盐溶液。 6．pH 和等于14的酸碱混合问题的判断

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<7

(2)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∶1

(3)强酸、强碱等体积混合后溶液酸、碱性的判断：

7．溶液pH 计算的一般思维模型

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)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

(2)常温下pH为2的盐酸由H2O电离出的c(H＋)＝1.0×10－12 mol·L－1

(3)同浓度、同体积的强酸与强碱溶液混合后，溶液的pH＝7

(4)常温下，将pH＝3的醋酸溶液稀释到原体积的10倍后，溶液的pH＝4

(5)100 ℃时，将pH＝2的盐酸与pH＝12的NaOH溶液等体积混合，溶液呈中性

题组二一强一弱比较的图像分析

2．相同体积、相同pH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)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(1)

(2)

(3)

3．pH＝2的两种一元酸x和y，体积均为100 mL，稀释过程中pH与溶液体积的关系如下图所示。分别滴加NaOH溶液(c＝0.1 mol·L－1)至pH＝7，消耗NaOH溶液的体积为V x、V y，则()

A．x为弱酸，V xV y

C．y为弱酸，V xV y

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．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pH

①22.00 0.00 8

②22.00 18.00 c

③22.00 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＝4 C．c＝9 D．d＝6

考点二溶液中的“三大平衡”

电离平衡、水解平衡、沉淀溶解平衡是溶液中的三大平衡。这三种平衡都遵循勒夏特列原理——当只改变体系的一个条件时，平衡向能够减弱这种改变的方向移动。

1．对比分析电离平衡和水解平衡

电离平衡及水解平衡均属于化学平衡，均遵循勒夏特列原理，外界条件对两平衡的影响如表