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1、高三水溶液中的离子平衡专题复习第一节电离平衡一：强、弱电解质电解质化合物强电解质弱电解质强酸强碱大多数盐某些金属氧化物弱酸弱碱水和少数盐物纯净非电解质质物单质混合物概念辨析：“盐类水解”中的“强、弱”就来自于电解质中强碱或弱碱中的阳离子和强酸或弱酸中的阴离子。电解质和非电解质都是化合物，单质和混合物即不是电解质也不是非电解质。判断电解质看该化合物能否自身电离，如SO3、SO2、NH3等是非电解质。判断电解质的强弱看它能否完全电离（在水溶液或熔化时），与其溶解性的大小、导电性强弱无关。溶液的导电性与自由移动的离子浓度及离子所带的电荷数目有关，而与电解质的强弱无必然的关系。有的电解质只能在水溶液中
2、导电，如酸；有的电解质在水溶液和熔化状态下都能导电，如碱、盐。此法可区分共价键和离子键。二：电解质的电离及电离平衡注：多元弱酸分步电离，每次只电离出一个H+，以为主例：影响弱电解质电离平衡的因素：见表。三：本节题型题型之一：考查电解质的判断（1）下列物质的水溶液能导电，但属于非电解质的是（）ACH3COOHBCl2CNH4HCO3DSO2题型之二：考查强弱电解质的比较（2）体积相同，浓度均为0.1mol/L的醋酸（a）、盐酸（b）、硫酸（c）溶液。项目酸性C(H+)中和碱的与足量活泼金属产与同一金属反应时能力生H2的总量起始速率大小比较（3）体积相同，PH=1的醋酸（a）、盐酸（b）、硫酸（c
3、）溶液。项目C(酸)酸性中和碱的与足量活泼金属产与同一金属反应时能力生H2的总量起始速率大小比较题型之三：考查强弱电解质的证明方法提炼：测定某酸为弱酸的方法，一般从三个方面入手：能否完全电离；是否存在电离平衡，外界条件的改变会引起平衡的移动；弱酸根离子水解呈碱性。其方法（HA酸为例，延伸至弱电解质）同条件下，测浓度都为0.1mol/L的HA和HCl的导电性，若HA弱则是弱酸。测浓度为0.01mol/L的HA的PH，若PH=2（强酸），若PH2（弱酸）取V相同，PH相同的HA和HCl，加入足量的锌粒，最终产生H2多的为弱酸。取V相同，PH相同的HA和HCl，滴入NaOH中，耗碱量多的为弱酸。稀释
4、后测PH，如10mL、PH=1的HA，稀释至10L，若PH=4（强酸），若1PH4（弱酸），（PH变化越慢则酸性越弱）同离子效应：往HA溶液中加入其相应的盐（如NaA），若发生移动（指示剂显示）为弱酸。测HA对应的钠盐溶液PH，如0.1mol/L的NaA溶液，PH7时，HA为弱酸。（4）下列事实能说明亚硝酸是弱电解质的是（)A亚硝酸钠溶液的pH大于7B用亚硝酸溶液做导电试验，灯泡很暗0L1C亚硝酸溶液不与硫酸钠溶液反应D1mol-1亚硝酸溶液的pH为2题型之四：考查弱电解质电离平衡的移动（5）0.1mol/L的醋酸溶液中，改变条件的变化情况。平衡移动C(H+)C(OH-)C(CH3COO-)导
5、电能力A.OH-的物质的量C.B.c(H+)c(OH)D.加CH3COONa加NaOH加H2SO4加纯CH3COOH升高温度加水稀释（6）0.1mol/L氨水溶液在稀释过程中，始终保持增大趋势的是()c(NH+)c(NH+)44c(NHHO)c(OH-)32第二节水的电离和溶液的PH一：水的电离水的离子积常数KW=c(H+)c(OH-)特点：KW只与温度有关，且随温度的升高而增大，只有在通常情况下（250C）不论是酸、碱、盐溶液均有KW=10-14，且水电离出的c(H+)=c(OH-)。影响水的电离的因素（见表）二：溶液的酸碱性与PH溶液的酸碱性与PH的关系酸性中性碱性酸碱性实质c(H+)c(
6、OH-)c(H+)=c(OH-)c(H+)c(OH-)250CPH7PH=7PH7溶液酸碱性与PH的关系PH越小，酸性越强，c(H+)越大PH越大，碱性越强，c(OH-)越大PH及其性质PH小的酸性溶液，不一定是强酸溶液。（如NaHSO4溶液）PH一般是指常温下，其它温度下，中性溶液的PH7对于PH=a的酸，稀释10n倍时，强酸的PH=a+n，弱酸为aPHa+n。对于PH=b的碱，稀释10n倍时，强碱的PH=b-n，弱碱为bPHb-n。PH变化越大则酸性或碱性越强。常温下，不论稀释多少倍，酸溶液的PH值都7，碱溶液的PH值都7。PH的计算公式：PH=-lgc(H+),适用范围c(H+)或c(O
7、H-)1mol/L单一溶液的计算类型及计算方法A强酸溶液，如HnA的浓度为Cmol/L，c(H+)=nCPH=-lgnCB强碱溶液，如B(OH)n的浓度为Cmol/L，c(H+)=KWc(OH-)PH=14+lgnC酸或碱混合的PH的计算A强酸与强酸混合，c(H+)混=c(H+)1V1+c(H+)2V2（V1+V2），再求PH。（若等体积混合PH混=PH+lg2）小B强碱与强碱混合，c(OH-)混=c(OH-)1V1+c(OH-)2V2（V1+V2），再求c(H+)，再求PH。（若等体积混合PH混=PH-lg2）大强酸和强碱混合的PH值的计算A若恰好中和，溶液的n(H+)=n(OH-)B若酸剩
8、，则先求c(H+)=c(H+)V混酸酸-c(OH-)V（V+V），再求PH。碱碱酸碱C若碱剩，则先求c(OH-)=c(OH-)V-c(H+)V混碱碱酸再求PH。三：本节题型题型之一：考查水的电离平衡酸（V+V），再求c(H+)，酸碱平衡移动水的电离程度C(H+)C(OH-)Kw升高温度加烧碱加盐酸加FeCl3溶液加纯碱加金属钾题型之二：考查水的电离出的C(H+)或C(OH-)的计算（7）下列溶液：pH0的盐酸，0.5mol/L盐酸，pH4的NH4Cl溶液，0.1mol/LNaOH溶液，由水电离的氢离子物质的量浓度浓度由大到小的顺序正确地是（)A.B.C.D.方法提炼：水的电离出的C(H+)或C
9、(OH-)的计算纯水中：c(H+)=c(OH-)=Kw水水加酸或碱的溶液中：酸则Kw=c(H+)c(OH-)或碱则Kw=c(H+)c(OH-)，酸水水碱再根据水中有c(H+)=c(OH-)来计算。水水盐类水解的溶液中：溶液显什么性，就根据什么离子的浓度计算。题型之三：考查PH计算常温下PH=a的溶液，则C(H+)=10-amol/L，C(OH-)=10a-14mol/L。（8）常温下，某一元强碱溶液的pH值为a，某一元酸HA溶液的pH值为b，HA的电离度为10%，若将1体积此强碱溶液与10体积的HA溶液混合，恰好完全反应，则a与b之和为（）AD14B15C1617（9）将25mLpH=10的K
10、OH溶液跟50mLpH=10的Ba(OH)溶液混合，所得2混合溶液的pH为（）A.9.7B.10C.10.3D.10.7（10）99mL0.1molL盐酸与101mL0.05molLBa(OH)溶液混合后，溶液的pH2A.1.7B.10.7C.11D.11.3（11）常温下，有体积为VL，pH=m的稀硫酸和体积为VL，pH=n的NaOH12（溶液混合。1）如果V=V时，m+n=13，则溶液显_性；m+n=15，12则溶液的pH_7（填“、=、c(ClO-)c(OH-)3Bc(ClO-)c(HCO-)c(H+)3Cc(HClO)+c(ClO-)=c(HCO-)+c(HCO)323Dc(Na+)+
11、c(H+)=c(HCO-)+c(ClO-)+c(OH-)33某氨水的pH=x，某盐酸的pH=y，已知x+y=14，且x11，将上述氨水与盐酸等体积混合后，所得溶液中各种离子的浓度由大到小的顺序为（）A.Cl-NH+OH-H+B.Cl-NH+H+OH-44C.NH+Cl-H+OH-D.NH+Cl-OH-H+444将物质的量浓度相同的NaHCO3和NaHSO3两种溶液（前者呈碱性，后者呈酸性）比较时，下列关系中正确的是（）A.HSO-=HCO-B.SO2-=CO2-3333C.Na+相等D.水的电离度相等50.02molL-1的HCN溶液与0.02molL-1的NaCN溶液等体积混合，已知混合液中
12、CN-CN-OH-H+BHCN+CN-=0.04molL-1CNa+H+=CN-+OH-DCN-HCN6.（2009山东卷28）（1）在25下，向浓度均为0.1molL-1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水，先生成_沉淀（填化学式），生成该沉淀的离子方程式为_。已知25时KspMg(OH)2=1.810-11,KsPCu(OH)2=2.210-20。（2）在25下，将amolL-1的氨水与0.01molL-1的盐酸等体积混合，反应平衡时溶液中c(NH4*)=c(Cl-)。则溶液显_性（填“酸”“碱”或“中”）；用含a的代数式表示NH3H2O的电离常数Kb=_7.（09安徽卷）向体积
13、为Va的0.05molL1CH3COOH溶液中加入体积为Vb的0.05molL1KOH溶液，下列关系错误的是（）AVaVb时：c(CH3COOH)+c(CH3COO)c(K+)BVaVb时：c(CH3COOH)+c(H+)=c(OH)CVaVb时：c(CH3COO)c(K+)c(OH)c(H+)DVa与Vb任意比时：c(K+)+c(H+)c(OH)+c(CH3COO)8.（09山东）某温度下，相同pH值的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释，平衡pH值随溶液体积变化的曲线如右图所示。判断正确的是（）A.II为盐酸稀释时pH值变化曲线B.b点溶液的导电性比c点溶液的导电性强C.a点KW的数值比c点KW的数
14、值大D.b点酸的总浓度大于a点酸的总浓度9.(2009天津卷4)下列叙述正确的是（）A.0.1mol/LC6H5ONa溶液中：c(Na+)c(C6H5O-)c(H+)c(OH-)B.Na2CO3溶液加水稀释后，恢复至原温度，pH和Kw均减小C.pH=5的CH3COOH溶液和pH=5的NH4Cl溶液中，c(H+)不相等D.在Na2S溶液中加入AgCl固体，溶液中c(S2-)下降10.以下是25时几种难溶电解质的溶解度：难溶电解质Mg(OH)2Cu(OH)2Fe(OH)2Fe(OH)3c(CH3COO)c(H)c(CH3COOH)溶解度/g91041.71061.51043.0109在无机化合物的
15、提纯中，常利用难溶电解质的溶解平衡原理除去某些离子。例如：为了除去氯化铵中的杂质Fe3，先将混合物溶于水，加入一定量的试剂反应，过滤结晶为了除去氯化镁晶体中的杂质Fe3，先将混合物溶于水，加入足量的氢氧化镁，充分反应，过滤结晶为了除去硫酸铜晶体中的杂质Fe2，先将混合物溶于水，加入一定量的H2O2，将Fe2氧化成Fe3，调节溶液的pH4，过滤结晶请回答下列问题：（1）上述三个除杂方案都能够达到很好效果，Fe2、Fe3都被转化为而除去（2）中加入的试剂应该选择_为宜，其原因是_。（3）中除去Fe3所发生的总反应的离子方程式为_。（4）下列与方案相关的叙述中，正确的是_（填字母）。AH2O2是绿色
16、氧化剂，在氧化过程中不引进杂质、不产生污染B将Fe2氧化为Fe3的主要原因是Fe(OH)2沉淀比Fe(OH)3沉淀较难过滤C调节溶液pH4可选择的试剂是氢氧化铜或碱式碳酸铜DCu2+可以大量存在于pH4的溶液中E在pH4的溶液中Fe3一定不能大量存在11已知某温度时CH3COOH的电离平衡常数为K。该温度下向20mL0.1mol/LCH3COOH溶液中逐滴加入0.1mol/LNaOH溶液，其pH变化曲线如图所示(忽略温度变化)。下列说法中不正确的是()Aa点表示溶液中c(CH3COO)103mol/LBb点表示的溶液中c(CH3COO)c(Na)Cc点表示CH3COOH和NaOH恰好反应完全D
17、b、d点表示的溶液中均等于K12已知：25时，KspMg(OH)25.611012，KspMgF27.421011。下列说法正确的)A25时，饱和Mg(OH)2溶液与饱和MgF2溶液相比，前者的c(Mg2)大B25时，在Mg(OH)2的悬浊液中加入少量的NH4Cl固体，c(Mg2)增大4C25时，Mg(OH)2固体在20mL0.01mol/L氨水中的Ksp比在20mL0.01mol/LNHCl溶液中的Ksp小D25时，在Mg(OH)2的悬浊液中加入NaF溶液后，Mg(OH)2不可能转化为MgF2）13（10分）现有含FeCl2杂质的氯化铜晶体（CuCl22H2O，为制取纯净的CuCl22H2O，首先将其制成水溶液，然后按下图所示步骤进行提纯：沉淀含杂质的加入氧化剂X加入物质Y溶液水溶液一定条件溶液纯CuCl22H2O已知H2O2、KMnO4、NaClO、K2Cr2O7均具有强氧化性，要将溶液中的Cu2、Fe2、Fe3沉淀为氢氧化物，需溶液的pH分别为6.4、7.6、3.7。请回答下列问题：本实验最适合的氧化剂X是_；AK2Cr2O7BNaClOCH2O2DKMnO4物质Y不可以是_；ACuOBCuCl2CCu(OH)2DCuCO3除去Fe3的有关离子方程式是（物质Y在中选择合适的选项_加入氧化剂的目的是_。最后能不能直接蒸发结晶得到CuCl